芯耀
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在第九屆亞洲冬季運動會期間，中國聯通作為官方通信及云服務合作伙伴，成功建成國內首個26GHz頻段5G毫米波網絡。這一創(chuàng)新網絡不僅為賽事提供了卓越的通信保障，還展示了毫米波技術在高低頻協同組網、通感一體化等領域的領先能力，為未來5G-A的規(guī)模化商用奠定了基礎。
在亞冬會場館內部，中國聯通通過毫米波與Sub-6GHz協同組網，構建了具備無線萬兆傳輸能力的大帶寬網絡。這一技術突破為8K超高清視頻轉播提供了穩(wěn)定、高速的傳輸通道，觀眾無論在現場還是通過遠程終端，都能享受到如臨現場般的高清、流暢體驗。
在場館外部，毫米波通感一體化技術構建了低空立體覆蓋網，不僅為地面用戶提供穩(wěn)定的通信服務，還支持低空安防、低空物流等新興業(yè)務，能夠精確監(jiān)管半徑1km、高度300米以下的無人機飛行軌跡，定位精度達到米級。通過毫米波通感一體化技術，無人機的軌跡得以精準追蹤和控制，保障了低空物流配送的安全與高效。
01、毫米波六大特性賦能未來場景
毫米波技術憑借其大帶寬、高速率、低時延、靈活部署、高安全性和高精度感知六大優(yōu)勢，成為5G-A時代的關鍵技術之一。
在帶寬方面，毫米波頻段支持400MHz—800MHz帶寬，較Sub-6GHz提升2~4倍。在速率方面，下行峰值速率可達10Gbit/s，上行超7.2Gbit/s，能滿足大上下行高吞吐量需求。在時延方面，毫米波時隙長為0.125ms，空口時延低于4ms。在靈活部署方面，毫米波支持DDDSU、DDSUU、DSUUU三種幀結構，可按公、專網需求靈活調配資源。在安全性方面，毫米波通過波束賦形技術形成超窄波束，增強自身覆蓋與抗干擾能力。在感知精度方面，大帶寬通感技術實現分米級感知精度，適用于無人機管控、智慧車聯等場景。
02、牽引產業(yè)發(fā)展扎實建設自主可控高頻通感體系
中國聯通自2019年起布局毫米波關鍵技術研發(fā)，推動國內高頻通感產業(yè)鏈從“能用”向“好用”跨越，在標準制定、技術創(chuàng)新、自主可控和產業(yè)協同方面取得顯著成果。
在標準制定方面，中國聯通打造適配產業(yè)鏈的高頻通感標準體系，牽頭制定20項國際與行業(yè)標準，牽頭的國內高頻行業(yè)標準占比達80%，涵蓋毫米波基站設備、終端、高中低頻協同及OTA測試系統(tǒng)等領域。針對國際毫米波雜散指標寬松問題，中國聯通牽頭3GPP終端雜散發(fā)射和衛(wèi)星地球探測業(yè)務保護項目，確保商用終端設備符合中國規(guī)范。同時，中國聯通積極推動n1/n3/n78與n258頻段的載波聚合技術納入標準，并聯合牽頭3GPP高中低頻協同終端一致性測試項目，推動26GHz頻段、200MHz單載波、DSUUU幀結構等技術成為行業(yè)共識，為毫米波標準體系成熟奠定基礎。
在技術創(chuàng)新方面，中國聯通圍繞市場需求，構建端網設備研發(fā)與試驗驗證的高效鏈條，實現多項技術突破。在高中低頻協同組網領域，中國聯通率先實現NR-CA與NR-DC技術，開展無線萬兆傳輸能力示范；在公、專網靈活部署方面，首次完成三種幀結構秒級切換，驗證公、專網同頻異幀部署方案；在高頻通感領域，打造全球首個通感融合一體化AAU部署方案，獲“2024未來網絡領先科技成果獎”；在6G技術先行先試方面，完成業(yè)界首個6G高頻自愈合波束傳輸驗證，實現140GHz太赫茲波束跨越障礙物自重建。
在自主可控方面，中國聯通聯合紫金山實驗室等合作伙伴，發(fā)布國內首款高國產化率毫米波室內分布式微基站，關鍵芯片實現自主可控，榮獲“2022年度信息通信領域十大科技進展”；通過持續(xù)推進毫米波設備、終端AIP及測試儀表的自主可控，完成毫米波容量、覆蓋、靈活部署等關鍵功能的端到端驗證，滿足國內to B和to C場景商用需求。
在產業(yè)協同方面，中國聯通通過一系列舉措為高頻通感領域的“產學研用”各方搭建了高效的交流合作平臺。2020年，聯合17家產業(yè)鏈伙伴成立“高頻通信聯合創(chuàng)新實驗室”，連續(xù)4年舉辦高頻通信產業(yè)技術發(fā)展論壇，推動產業(yè)鏈交流與融合。
2024年，中國聯通建成業(yè)界領先的5G/6G無線OTA測試實驗室，并在MWC展上攜手11家單位發(fā)布毫米波產業(yè)聯合推進倡議，加速產業(yè)鏈成熟。
03、展望未來毫米波助力滿足公、專網差異需求
毫米波憑借其獨特的技術優(yōu)勢，在未來的應用場景中具有巨大的發(fā)展?jié)摿Γ瑢M足公、專網熱點高容量及XR場景、感知定位、工業(yè)互聯網（大上行+工業(yè)超低時延）三大典型場景需求，推動產業(yè)升級和創(chuàng)新發(fā)展。
熱點高容量及XR場景
當前，5G流量分布不均衡，無線側局部熱點區(qū)域（如購物中心、交通樞紐）的PRB利用率達80%至90%，對千兆無線網下行造成壓力，亟需增強無線網絡能力，而毫米波是實現無線網絡擴容的首選頻段。此外，為滿足XR、裸眼3D新業(yè)務的需求，達到8K及90FPS舒適沉浸式體驗要求達到300Mbit/s至500Mbit/s的速率，要達到16K及120FPS愉悅體驗要求達到1Gbit/s的速率。因此，XR等新業(yè)務規(guī)模化應用的發(fā)展同樣需要借助大帶寬、高容量的毫米波技術的支撐。
感知定位場景
在無人機軌跡跟蹤導航、輔助自動駕駛等場景中，對感知精度的需求已達到分米級，目前僅靠Sub-6GHz無法滿足。大帶寬毫米波具備高感知精度及低雜波特性，因此是建立通感專網的理想選擇。中國聯通通過結合毫米波與中頻的多頻協同感知方案，滿足了高精度感知需求。同時，在工廠中的AGV小車等應用需要厘米級高精度定位服務，而傳統(tǒng)的超寬帶、藍牙、激光和紅外等定位技術和方案很難滿足此要求，且傳統(tǒng)定位技術無法與工廠中的通信技術融合管理。業(yè)界開展了基于Sub-6G NR的定位測試，3.5GHz頻段室內定位精度達到米級，而26GHz大帶寬毫米波定位精度理論可達厘米級。因此，毫米波網絡同樣適用于室內高精度定位場景。
工業(yè)互聯網場景
工業(yè)場景的多樣化需求涵蓋對低時延和高可靠性至關重要的業(yè)務，如機器人控制和柔性產線，以及需要高上行容量的應用，例如3D質檢和機器視覺。對于大上行應用，如使用鋼板檢測需要22至24個攝像機進行視頻上傳，上傳速率需求達3.7至5.5Gbit/s，僅靠目前5G單一頻率能力無法滿足。此外，高精度運動控制、柔性產線增強等業(yè)務要求端到端時延低于4ms，需要使用毫米波技術。因此，結合NR低頻、RedCap和毫米波的工業(yè)專網解決方案，能夠提供室內可靠性、大上行帶寬和低時延連接，滿足工業(yè)場景的綜合性需求。
中國聯通在亞冬會中的毫米波技術應用，不僅展示了其在高頻通信領域的創(chuàng)新實力，也為未來5G-A的規(guī)模化商用提供了重要參考。通過持續(xù)推動技術創(chuàng)新、標準制定、自主可控研發(fā)與與產業(yè)協同，毫米波技術將在更多領域實現廣泛應用，為各行業(yè)的數字化轉型注入強大動力，助力網絡強國與數字中國建設。
作者：中國聯通研究院 高帥 李福昌 張忠皓
責編/版式：王禹蓉
審校：王 濤?梅雅鑫
監(jiān)制：劉啟誠
