时间:2019-12-27 13:28:18来源:
(驱动中国/邓支航)在5G的赛道上,移动芯片领域的博弈一直备受关注,早前有NSA和SA的“真假5G”之争,如今又冒出来一个SUB-6和毫米波的“真假5G”版本。
本月初,高通发布了旗下首款支持NSA/SA双模的旗舰5G芯片方案:即骁龙865芯片+外挂X55 5G基带的组合,虽然业内普遍认为集成基带是移动SoC最终形式,且华为、三星和联发科都已经推出了集成5G基带的SoC芯 片,但高通仍将骁龙865的这套外挂方案称为“全球最先进的5G芯片平台”。
不仅如此,高通还暗讽友商表示“只有支持Sub-6和毫米波双频段的5G基带才是真5G”。高通的言外之意非常明显:不支持毫米波的华为麒麟990 5G和联发科天玑1000等其他5G芯片并非“真5G”。这一充满争议的论调再度引发了行业内第二场关于“真假5G”的风波。
高通抛出的毫米波概念在很多普通用户看来还是有点陌生。“毫米波”其实是无线电波的一个类型,顾名思义,毫米波、厘米波或米波等都是通过波长对电磁波进行类型划分的命名方式,毫米波是波长介于厘米波和远红外波长(0.75~1500μm)之间的电磁波。
而至于Sub-6,是3GPP在定义5G规范时,对5G NR使用的主要频率范围的概括。和毫米波相比,Sub-6处在波长更低的频段,两种方案的主要区别就是电磁波的频段不同。
根据3GPP在2017年12月发布的 V15.0.0版TS 38.104规范,5G NR的频率范围分别定义为FR1与FR2。5G网络的FR1是定位在6GHz以下的电磁(EM)频谱上,所以简称“Sub-6GHz或Sub-6”。其中FR1包括了部分2/3/4G已使用的频段,也新增加了一部分频段,定义的频率范围区间为450M-6000Mhz。而目前落地的5G FR1频率划分上主要放在3GHz 和4 GHz频段。
而高通大肆拿来说事的“毫米波”,在3GPP对于的5G定义里,属于FR2频段,主要侧重于波长更短、频率更高的24~300GHz之间的频段( “毫米波”或“高频频谱”)。目前,3GPP在FR2(毫米波)的NR频段从最低的26.5GHz到最高的40GHz。
Sub-6和毫米波两种方式都是3GPP定义的5G频率规范,两者的主要频率相差了10倍,优劣也各有特点。首先从电磁波的物理特性就可以大致看出:更高频段的毫米波传输信息容量更大但覆盖损耗大、能耗和电磁辐射更大,而波长更长的Sub-6更易覆盖、更抗衰减。
相比Sub-6,波长较短的毫米波会产生较窄的波束,从而为数据传输提供更好的分辨率和安全性,且速度快、数据容量大,时延较小。而且,在毫米波频谱段,全球大多数国家有家较多空余的闲置频段可以利用。毫米波优势很突出,但缺点更突出,覆盖和损耗问题是毫米波的软肋,下雨天甚至雾霾天都会对网络信号质量造成损耗影响,更接近可见光的视觉传播特点。
谷歌对此做了相关测试。在谷歌的测试结果里,采用毫米波部署的5G网络,100Mbps速率的可以覆盖11.6%的人口,在1Gbps的速率下可以覆盖3.9%的人口;而采用Sub-6频段的5G网络,100Mbps速率的网络可以覆盖57.4%的人口,在1Gbps的速率下可以覆盖21.2%的人口。可以看出,在Sub-6下运营的5G网络覆盖率是毫米波5倍以上。
谷歌推算,如果建设毫米波基站,则需要大约在电线杆上安装1300万个,将花费4000亿美元,如此才能保证28GHz频段下以100 Mbps速度达到72%的覆盖率、1Gbps的速度达到大约55%的覆盖率。而Sub-6只需要在原有4G基站上加装5G基站即可,大大节省了部署成本。