5G毫米波应用要再等五年
5G毫米波——5年后再见
5G技术会有低频段和高频段两个模式。5G高频段称为毫米波，每秒10Gbps的吞吐率对他来说，轻轻松松。可是这么好的技术，大家5年内却可能用不上。卖个关子，从场景说起。
5G有三大场景:一个叫eMBB——移动超宽带，顾名思义，不说明;一个叫uRLLC——超可靠低延迟，典型代表就是车联网，延迟要短，还不能出错，延迟就是车祸，出错更是要命。还有一个叫mMTC——海量物联网。
距离的困扰:后面两种场景，都要求网络要有远距离覆盖。比如车联网，覆盖距离怎么也得在千米级别才有实际意义。再比如物联网，因为单个终端吞吐率极低，所以必须要有远距离覆盖和海量接入来平衡成本预算。甚至第一个场景——移动超宽带，本质上也需要远距离覆盖，因为移动场景下，如果基站覆盖太小，手机终端就会反复在基站之间切换，造成恶劣的用户体验。而所有需要远距离覆盖的场景，和毫米波通信没有半毛钱关系。因为毫米波就是一个“近视眼”。
毫米波的快衰落:毫米波最大的特点（注意未必是缺点，有时候反而是优点），是传输损耗特别大。烦人的公式就不写了，简单说，毫米波穿过氧气，有氧衰，穿过雨水，有雨衰，而且比大家熟知的低频段无线传输要衰落得更加显著，更加剧烈。最讨厌的还在后面:穿过树叶有数衰，典型树衰 17dB；进入房间有穿损，厚强穿损65dB；除此之外，还有反射损耗，绕射损耗。 “你先打住，穿墙衰减 65dB 是个什么概念？”我来科普一下，衰减 3dB 就相当于功率小了一半，以此类推，衰减6dB就相当于功率小了一半之后又小了一半，最后，衰减65dB就大致相当于功率只剩下了原来的300万分之一。现在你明白了，毫米波经过各种快速衰落之后，根本没法传到很远的距离。所以未来的5G系统中，如果3.5GHz频段能够覆盖很大区域，那么毫米波（比如28GHz）频段就只能覆盖很小一块面积。下图让你秒懂。
毫米波适合干什么？既然毫米波这么娇气，是不是干脆就废了他得了？不是的，有两个原因，让大家必须用他：
（1）毫米波频段有大量的频谱资源可供利用。不用拆迁就能获得一大片土地，这事儿拦都拦不住。
（2）只要通信范围内没有太多的障碍物，毫米波衰落可以容忍，效果不错。
所以下面这些场合都非常适合考虑部署5G毫米波基站:
（1）无线宽带接入
在美国这种地广人稀的住宅区，以及中国农村的低层建筑区，可以在较高的电线杆上部署一个毫米波基站，然后在家里的窗边部署一个“猫” （学术名称叫 CPE），瞬间实现 Gbps 的宽带上网。农村群众在网速上实现弯道超车。
（2）人流密集的场馆、街道、广场
这样的环境里面，传统的4G网络根本无法应对，这时候毫米波就派上用场了。在适当的高层位置部署几个毫米波基站，马上解决问题。要知道，5G毫米波基站的设计吞吐能力达到 10Gbps，就算500个人同时在线看视频，每人也能分到20Mbps流量，考虑开销，真实场景下每人可以用到10Mbps，看全高清视频绰绰有余。
当然，要支撑500人同时看视频，还有很多问题要考虑，我是从基带通信能力上做的解读，从这个层面讲，完全没问题。
毫米波在这些场景下，非常有用，运营商也有利可图。
但是，毫米波商用至少5年这不是我说的，这是中国移动和中国联通的大佬们在5G高峰论坛上讲的。中国移动说过，“大家要到2022年左右才会商用化5G毫米波”。中国联通也提到，“大家会先商用化5G低频段，这之后2年，才会有5G毫米波的商用”。时间点非常一致地指向了2022年。
为什么呢？成本！成本！成本！
（1）毫米波只能覆盖很小的距离，直径100米，很可能就是他的极限。那全中国需要部署多少这样的基站？基础建设的钱从哪里来？
（2）就算能布大量的基站，单个基站要多少成本？毫米波的天线，需要全新的工艺，全新的器件，按照以往的经验，一个新产品的上市，从来都是以高成本为代价的，因为前期的研发成本需要收回，没法低价销售。谁来掏这笔钱？
（3）基站问题解决，手机终端怎么办？基站因为体积较大，整个通信单元可以做得比较大，设计起来相对容易。但是在小巧的手机上部署毫米波的芯片和天线，那就不是一件简单的事情了。从大到小，需要把整个行业折腾个半死。
所以现在的最大难题，不是毫米波的技术行不行，而是能否把毫米波单元做到足够小，还好用，还低功耗，还便宜。一句话，商用化前途漫漫。5年内，你可能用不上。
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