5G毫米波獨立組網(wǎng)性能獲驗證，毫米波產(chǎn)業(yè)鏈有望持續(xù)爆發(fā)

5G毫米波技術(shù)是5G應(yīng)用中一項重要的基礎(chǔ)技術(shù) ，毫米波指的是一種特殊電磁波，波長為1毫米到10毫米，波動頻率為30GHz-300GHz 。相對于6GHz以下的頻段，毫米波具有大帶寬、低空口時延和靈活彈性空口配置等獨特優(yōu)勢，可滿足未來無線通信對系統(tǒng)容量、傳輸速率和差異化應(yīng)用v等方面的需求。

毫米波是指波長為1毫米到10毫米的電磁波。從聲音到光之間，真實地存在著一大段人類平常感覺不到的頻譜，這段頻譜中有一段屬于毫米波。波動越快，頻率越高。從頻率范圍來看，毫米波是指30 GHz到300 GHz之間的電磁波。毫米波是5G的重要組成部分，5G標(biāo)準(zhǔn)同時定義了Sub-6 GHz(6 GHz以下頻段)和毫米波的設(shè)計。 全球超過150家運營商正在投資毫米波技術(shù):意大利、日本、新加坡和美國已經(jīng)部署毫米波商用網(wǎng)絡(luò)，中國也于2020年啟動了毫米波技術(shù)部署的相關(guān)準(zhǔn)備和測試工作。

隨著人們對于“未來出行”的想象正在成為現(xiàn)實，全球自動駕駛市場也炙手可熱了起來。其中，雷達是實現(xiàn)自動駕駛的核心元件之一。而今年以來，這一朝陽產(chǎn)業(yè)的全球技術(shù)與市場方向也出現(xiàn)了顯著變化。從細分賽道來看，縱然馬斯克等人對于激光雷達的態(tài)度較為負面，但“視覺+激光雷達”的傳感器方案目前是大部分廠商的主流選擇，在國內(nèi)市場更加是一年內(nèi)實現(xiàn)了十倍以上的增長。

然而，萬眾矚目之下，占據(jù)了時間差優(yōu)勢跑在“前面”的海外激光雷達，今年以來卻在市場的挑戰(zhàn)下連連受挫。車載激光雷達廠商Ibeo的破產(chǎn)體現(xiàn)了這一新興領(lǐng)域因“無法繼續(xù)融資”而難以經(jīng)營下去的痛點。技術(shù)支出遠大于營收的長期虧損是主要原因，車廠訂單的不確定性是另外一個顧慮。層出不窮的虧損新聞，讓人不禁開始重新思考激光雷達訂單量產(chǎn)交付跟不上增長預(yù)期的真正原因。

市場回報對應(yīng)的是實際應(yīng)用場景，而技術(shù)廠商作為其背后的硬件與解決方案提供商，在新技術(shù)上的投入既是創(chuàng)新，也是風(fēng)險。隨著自動駕駛領(lǐng)域入局的玩家越來越多，業(yè)界對于“車載感知”的理解不斷上升，在激光雷達飽受爭議的同時，市場也一直期待成本更低、精度更高、性能更好的傳感器出現(xiàn)。

比如，“4D毫米波成像雷達正在快速追趕激光雷達的步伐?！薄改九？萍肌笴OO王衛(wèi)告訴36氪，先進感知技術(shù)的“上車速度”遠超人類的預(yù)期。近兩年，在激光雷達市場“接近飽和”的狀態(tài)下，車載行業(yè)逐漸將目光轉(zhuǎn)向了4D成像雷達。「木?？萍肌箘?chuàng)立于2015年，是一家專注于毫米波雷達智能系統(tǒng)解決方案的服務(wù)商?？偛课挥诒本?，創(chuàng)立之初同期設(shè)立了美國子公司Ainstein，在青島、上海、美國堪薩斯州、波士頓設(shè)有研發(fā)或生產(chǎn)基地。

英特爾旗下自動駕駛公司Mobileye CEO Amnon Shashua也曾經(jīng)公開表示，他們會堅定地選擇4D毫米波雷達，而不是激光雷達。這是因為4D成像雷達的成本更低，最低情況下僅為激光雷達的10%，且在部分場景下表現(xiàn)優(yōu)于激光雷達。而4D毫米波雷達目前的競爭弱點則是：這一技術(shù)成果尚未在車載領(lǐng)域經(jīng)過大規(guī)模的商業(yè)驗證。4D成像雷達的突破：第五維度“微動”。

作為傳統(tǒng)車載毫米波雷達(也稱3D雷達)的升級版，4D成像雷達的特點為：對目標(biāo)擁有距離、速度、方位、角度這四個維度的數(shù)據(jù)解析能力。3D感知，4D成像，在此基礎(chǔ)上，「木牛科技」又增加了對第于五維度“微動”(micro-doppler，微多普勒)的測量，將4D信息進行了升維，從而能夠更好地發(fā)揮微多普勒信息在場景識別上的分類和感知能力。

5G商用三年多，中國也建成了全球最大的5G網(wǎng)絡(luò)，10月份基站總數(shù)就突破200萬了，提前實現(xiàn)全年目標(biāo)，不過5G建設(shè)不是一蹴而就的，毫米波5G還在早期階段，高通日前也在中國實現(xiàn)了5G毫米波的突破。

據(jù)高通介紹，日前在中國完成了一系列5G獨立組網(wǎng)(FR2-only)測試，這些測試都使用了驍龍X65 5G調(diào)制解調(diào)器及射頻系統(tǒng)的測試終端，分別與中興通訊、上海諾基亞貝爾和中信科移動等行業(yè)領(lǐng)先的系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)廠商的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)備相連接。

在測試中，采用DDDSU幀結(jié)構(gòu)時實現(xiàn)了超過7.1Gbps的5G下行峰值速率，采用DSUUU幀結(jié)構(gòu)時實現(xiàn)了超過2.1Gbps的上行峰值速率，測試時延低至3.6ms。

所有測試和技術(shù)驗證均在IMT-2020(5G)推進組的指導(dǎo)下完成。

測試結(jié)果表明，在不使用LTE或者Sub-6GHz頻譜錨點的情況下，5G毫米波獨立組網(wǎng)模式(FR2-only)帶來比Sub-6GHz頻段更高的速率和更低的時延，從而使5G網(wǎng)絡(luò)部署更加靈活，并滿足對更大網(wǎng)絡(luò)容量的需求。

日前，高通公司宣布實現(xiàn)5G毫米波獨立組網(wǎng)(SA)性能突破，在多項技術(shù)驗證中實現(xiàn)了穩(wěn)健的毫米波性能，可滿足未來中國毫米波商用部署需求。

高通與多家主要系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)廠商進行測試顯示，5G毫米波獨立組網(wǎng)模式(FR2-only)帶來比Sub-6GHz頻段更高的速率和更低的時延，從而使5G網(wǎng)絡(luò)部署更加靈活，并滿足對更大網(wǎng)絡(luò)容量的需求。

毫米波擁有更為豐富的頻譜資源，對進一步提升5G連接速度，充分釋放5G應(yīng)用的潛能至關(guān)重要。包括中國在內(nèi)，目前全球已有45個國家及地區(qū)的180家運營商正在投資200MHz5G毫米波，全球5G毫米波部署已勢不可擋。

華西證券指出，雷達是提升武器裝備信息科技化水平的重要部件。相比于微波其他波段，毫米波元器件尺寸小，易于小型化。目前毫米波已在雷達偵測、導(dǎo)彈制導(dǎo)、衛(wèi)星遙感等軍事領(lǐng)域以及車載、衛(wèi)星通信、5G等民用領(lǐng)域得到全面發(fā)力，毫米波產(chǎn)業(yè)鏈有望持續(xù)爆發(fā)。

我們已經(jīng)跑步式地進入了5G時代，但你可能不知道，5G并不是一個單純的通訊技術(shù)，它具有創(chuàng)造未來的能力。

說到5G，我們首先想到的就是快，那么5G能有多快呢?5G的傳輸速率可以達到4G傳輸速率的20倍以上，也就是能夠?qū)崿F(xiàn)每秒2Gbps的傳輸速度。面對這個數(shù)據(jù)，你或許會有些疑惑，可能你覺得實際使用起來似乎并沒有這么快，這是因為你用了“假5G”。其實“假5G”的說法只是個玩笑，但5G的確存在兩種不同的技術(shù)，一種是Sub-6 5G，也就是你所使用的5G，而除此之外，還有一種毫米波5G。

信號的傳輸速率是存在極限的，這個極限受制于信號傳輸?shù)念l段寬度，在頻段寬度一定的前提下，無論如何提升傳輸技術(shù)，都不可能突破該頻段寬度下的速度極限，所以頻段寬度越大，那么信號的傳輸速率才有可能更快。一般而言，2G通訊技術(shù)的頻段寬度大概在20到30兆左右，而5G通訊技術(shù)的頻段寬度則可以達到100兆以上，以中國移動的Sub-6 5G為例，它所使用的頻段是2515MHz-2675MHz，也就是說它的頻寬達到了160兆。

所謂Sub-6 5G，指的就是6GHz以下的5G，而毫米波5G則是指24GHz以上的5G。毫米波5G的頻段在24GHz到76GHz之間，頻段基礎(chǔ)寬度大，所以運營商能夠分得的寬度也就大，至少可以達到Sub-6 5G的4倍，所以說毫米波5G的傳輸速率能夠達到4G傳輸速率的20倍一點也不夸張，不過因為毫米波5G目前還存在著一些技術(shù)障礙，我們現(xiàn)在能夠使用到的還只是Sub-6 5G。