毫米波是指波长在1—10mm之间的电磁波。由于波长较短,毫米波对应的频率为30GHz—300GHz。而Sub-6GHz是指频率低于6GHz的电磁波。
按照国际标准组织3GPP的标准,5G频段分成FR1和FR2两个范围,其中FR1频段的频率范围是450MHz—6GHz,FR2频段的频率范围是24.25GHz—52.6GHz。Sub-6GHz和毫米波的频率恰好分属这两个频段范围。
两种方案各有优劣 各国部署是基于现实的选择
受制于无线电波的物理特性,毫米波的短波长和窄光束特性让信号分辨率、传输安全性以及传输速度得以增强,存储容量也更大,更容易解决用户上网的拥堵问题。但这种技术的覆盖面积比较小,更适合在车站、机场、体育场馆等人口密集的场景应用。Sub-6GHz虽然在传播速度和带宽容量上都比毫米波逊色,但其最大的特点是信号穿透力强,传播距离与毫米波相比更远,更容易解决大范围区域的信号覆盖问题。
此前,谷歌公司在相同范围、相同基站数量的环境内,对毫米波和Sub-6GHz的覆盖能力进行过一个测试。
其测试结果显示,在100Mbps速率的情况下,采用毫米波方案的5G网络可以覆盖11.6%的人口,采用Sub-6GHz方案的则可以覆盖57.4%的人口;在1Gbps的速率下,采用毫米波方案的5G网络可以覆盖3.9%的人口,采用Sub-6GHz方案的则可以覆盖21.2%的人口。也就是说,采用Sub-6GHz方案运营的5G网络的覆盖率是采用毫米波方案运营5G网络覆盖率的5倍以上。
此外,短波长的特性使得毫米波的穿透力也很不理想。据以往的研究显示,采用毫米波技术的5G手机几乎可以被任何东西挡住信号,电话亭、玻璃、树木和雨水等等,只要基站和手机之间有遮挡,5G网络就可能回落到4G状态。
“如果采用毫米波部署5G网络,同等面积必须建设更多的基站来完成覆盖,组网成本比较高。”中科智达物联网系统有限公司董事长许欣介绍说。