毫米波無疑是熱點技術(shù)，越來越多的企業(yè)投入毫米波應(yīng)用研究。5G毫米波、毫米波雷達都是毫米波的優(yōu)勢案例。但是，毫米波在應(yīng)用過程中同樣存在一些缺點或者尚未解決的事項。下面，將對這些內(nèi)容予以介紹，一起來看看吧。

    一、毫米波缺點

    雖說毫米波頻段有以上的各種優(yōu)點，但要將其應(yīng)用于移動通信系統(tǒng)，也有諸多難點：

    (一)難點 1

    毫米波的傳輸距離實在有限，要用在大規(guī)模覆蓋上難度不小，高密度部署的話成本也頗高，這也是目前很多運營商比較頭疼的問題。老師教導(dǎo)我們，無線電波的頻率越高，傳播距離越短。在理想的自由空間傳播條件下，一個70GHz的毫米波傳播10米之后損耗高達89dB;而在非理想的傳播條件下，傳播損耗更是大的多。因此，毫米波系統(tǒng)必須通過提高發(fā)射功率、提高天線增益、提高接受靈敏度等各種方法來補償這么大的傳播損耗。現(xiàn)在5G通信系統(tǒng)里引入了Massive MIMO大規(guī)模天線陣列技術(shù)等，也是為向毫米波頻段搬家修好道路。

    (二)難點 2

    成本高。過去毫米波器件/芯片一直用于軍事領(lǐng)域而無法大規(guī)模商用。但最近幾年，通過使用SiGe、GaAs、GaN、InP等材料并結(jié)合新的生產(chǎn)工藝，工作于毫米波段的芯片上已經(jīng)集成了小至幾十甚至幾納米的晶體管，大大降低了成本。為毫米波的商業(yè)化應(yīng)用提供了可能。

    二、頻譜之爭

    當中低頻段(6GHz以下)可用的頻譜資源再難被釋放，毫米波頻段成為支撐和保障5G應(yīng)用的新希望。國際電信聯(lián)盟(ITU)為不久前舉辦的WRC-19大會專設(shè)的1.13議題便聚焦于24.25GHz—86GHz頻段范圍內(nèi)的11個候選頻段，尋找5G新增頻段。

    1.13議題的重要任務(wù)還包括在開展兼容性研究的基礎(chǔ)上，修改相關(guān)國際規(guī)則或制定保護措施，以避免5G業(yè)務(wù)與已使用這個頻段范圍的衛(wèi)星通信、地球資源和氣候變化監(jiān)測及射電天文學等無線電業(yè)務(wù)發(fā)生干擾，求得和諧共存。

    中國代表團5G毫米波議題主要負責人、國家無線電監(jiān)測中心王坦博士強調(diào)，上述兩項任務(wù)的結(jié)果將對信息通信技術(shù)產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生深遠影響，因此，5G毫米波議題成為WRC-19大會世界各國及國際組織博弈的主戰(zhàn)場。

    26GHz頻段(24.25GHz—27.5GHz)、40GHz頻段(37GHz—43.5GHz)以及66GHz—71GHz頻段全部或部分標識為全球統(tǒng)一的5G頻段，但圍繞這3個頻段的使用條件爭論未休。

    比如，全球5G產(chǎn)業(yè)極力爭取的26GHz頻段具有頻點低、帶寬大、設(shè)備實現(xiàn)難度相對較小等優(yōu)點，但該頻段與衛(wèi)星地球探測業(yè)務(wù)相鄰，制定全球統(tǒng)一的5G基站帶外無用射頻限值，是降低5G系統(tǒng)干擾可能性的重要技術(shù)手段。

    限值越小，技術(shù)指標越嚴格，意味著設(shè)備器件研發(fā)投入、組網(wǎng)成本越高，頻率保護相應(yīng)也會增加;限值越寬松，越會對鄰頻氣象業(yè)務(wù)帶來干擾隱患。帶外射頻限值是寬是嚴，不僅關(guān)系到產(chǎn)業(yè)利益和人類觀測自然之間的權(quán)衡，也關(guān)系到各國戰(zhàn)略布局。

    而被細分為3個連續(xù)頻段的40GHz頻段，分布著各種衛(wèi)星業(yè)務(wù)、定位業(yè)務(wù)、射電天文、空間研究等無線電業(yè)務(wù)。爭論的焦點在于，是把3個頻段都用于5G，還是只明確其中一段。中國希望空間和地面產(chǎn)業(yè)均衡發(fā)展，將其中一部分用于5G，認為給衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)發(fā)展空間與保護其他無線電業(yè)務(wù)正常運轉(zhuǎn)同樣重要。