近日,美國聯(lián)邦通信委員會(FCC)投票通過了一項計劃,即美國政府用97億美元買回衛(wèi)星公司使用的 3.7GHz-4.2GHz 頻譜,重新對電信公司拍賣,用于5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)。
這是什么意思呢?簡單來說,就是美國放棄了其倡導(dǎo)的毫米波5G標(biāo)準(zhǔn),不得不采用Sub-6GHz標(biāo)準(zhǔn)。
根據(jù)規(guī)范,5G NR的頻率范圍分別定義為不同的FR:FR1與FR2。第一種(FR1)的重心放在6GHz以下的電磁(EM)頻譜上(“低到中頻段頻譜”,也稱為“Sub-6GHz”),主要在3GHz 和4 GHz頻段。第二種FR2側(cè)重于24~300GHz之間的頻段(“高頻頻譜”或“毫米波”)。也就是人們常說的Sub-6GHz和毫米波。
簡單來說就是,按照使用的電磁波頻譜的不同,5G標(biāo)準(zhǔn)可以分成兩種,第一種標(biāo)準(zhǔn)使用的是6GHz以下的厘米波,主要工作頻率為3GHz和4GHz頻段,華為公司在這方面擁有技術(shù)上的領(lǐng)先優(yōu)勢,因此也被稱為“中國”的5G標(biāo)準(zhǔn);第二種側(cè)重于24~300GHz之間的毫米波,在這一領(lǐng)域長期投資的主要是美國、韓國和日本的相關(guān)廠商。
為何大家選擇的頻譜不同會導(dǎo)致不同的發(fā)展態(tài)勢?華為任正非曾在接受采訪時表示,時下在5G技術(shù)上美國之所以落后,主要原因是押錯了寶,華為押的是厘米波,而美國押的是毫米波。
高頻段的毫米波從長遠來看,帶寬更寬,頻譜干凈,干擾較小,但一個最大的問題是傳輸距離不夠,也不易穿過建筑物或者障礙物,這一問題得不到解決,這種毫米波5G技術(shù)顯然就沒有實用的可能。美國當(dāng)初選擇毫米波一方面是因為技術(shù)原因,另一方面則是因為頻譜原因,3GHz和4GHz頻譜大部分是美國聯(lián)邦的獨有頻段,特別是國防部廣泛使用的頻段,無法拿出用于5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)。美國期望假以時日,解決了毫米波的傳輸問題,迎來新一代無線通信的主導(dǎo)權(quán)。但沒想到的是,華為投入研發(fā)的Sub-6GHz厘米波技術(shù)突飛猛進,率先達到了5G標(biāo)準(zhǔn)的傳輸速率和覆蓋率,已經(jīng)在全球開始大力推廣。這種情況下,美國還要投入大量的時間和研發(fā)成本去解決毫米波的傳播問題,顯然已經(jīng)得不償失。
目前,基于華為的厘米波技術(shù)的5G網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)在全球各地部署,從公開測試的數(shù)據(jù)來看,下行傳輸速率均可超過1Gbps。根據(jù)谷歌的實驗,在同時部署毫米波基站和厘米波基站的情況下,在同樣的下行速率下,厘米波的網(wǎng)絡(luò)可覆蓋的人口范圍是毫米波的5倍。結(jié)果可以看出,基于Sub-6GHz厘米波的5G網(wǎng)絡(luò),傳播距離更長,穿透障礙物的能力強,連接中斷風(fēng)險更低,因此可以投入更少的資金、更快地完成建設(shè)。
此次美國宣布將3.7GHz-4.2GHz 頻譜用于5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè),說明了其一直倡導(dǎo)的毫米波5G方案已經(jīng)徹底失敗。