美國5G毫米波方案宣告破產，中國Sub-6G方案將主導全球5G產業發展_風聞

近日，美國聯邦通信委員會（FCC）投票通過了一項計劃，即美國政府用97億美元買回衞星公司使用的 3.7GHz-4.2GHz 頻譜，重新對電信公司拍賣，用於5G網絡建設。這也標誌着美國5G毫米波方案的破產，因為 3.7GHz-4.2GHz 頻譜屬於Sub-6G。

根據2017年12月發佈的 V15.0.0版TS 38.104規範，5G NR的頻率範圍分別定義為不同的FR：FR1與FR2。第一種（FR1）的重心放在6GHz以下的電磁(EM)頻譜上(“低到中頻段頻譜”，也稱為“Sub-6”)，主要在3GHz 和4 GHz頻段。第二種FR2側重於24~300GHz之間的頻段(“高頻頻譜”或“毫米波”)。

美國C頻段（3.7GHz-4.2GHz）的回收時間表基本等同於美國5G 中頻段（Sub-6G中頻段）移動網絡的部署時間表，按照原計劃，這些頻段在2025年才能清理完成，但是目前FCC將這個時間提前到了2021年底。看來，在毫米波方案破產之後，美國也擔心轉回Sub-6G太晚，到時候連口湯都喝不上。

之所以美國放棄毫米波方案，是因為受制於無線電波的物理特性，毫米波的短波長和窄光束特性讓信號分辨率、傳輸安全性以及傳輸速度得以增強，但傳輸距離大大縮減。

因為毫米波網絡需要遍佈在基站覆蓋的整個區域中並保持不間斷的連接，這樣就會產生很高的基礎建設的成本。另外毫米波很容易被牆壁，樹葉和人體本身等障礙物阻擋，這進一步加劇了這一挑戰。

根據谷歌對於相同範圍內、相同基站數量的5G覆蓋測試顯示，採用毫米波部署的5G網絡，100Mbps速率的可以覆蓋11.6%的人口，在1Gbps的速率下可以覆蓋3.9%的人口；而採用Sub-6頻段的5G網絡，100Mbps速率的網絡可以覆蓋57.4%的人口，在1Gbps的速率下可以覆蓋21.2%的人口。

谷歌測試結果對比，上為毫米波覆蓋，下為Sub-6覆蓋

可以看到，在Sub-6下運營的5G網絡覆蓋率是毫米波5倍以上。而且建設毫米波基站，需要大約在電線杆上1300萬個，將花費4000億美元，如此才能保證28GHz頻段下以每秒100 Mbps速度達到72%的覆蓋率、每秒1Gbps的速度達到大約55%的覆蓋率。而Sub-6只需要在原有4G基站上加裝5G基站即可，大大節省了部署成本。

在將毫米波作為一種更通用的無線網絡解決方案部署之前，還需要投入大量的時間和研發成本來解決毫米波的傳播特性問題。在Sub-6G方案已經在全球推行的情況下，美國再耗費精力去解決毫米波的缺陷，顯然得不償失。

早在2019年的時候，美國國防部就表示，毫米波方案不可能實現：

國防部需要儘早制定共享Sub-6 GHz頻段的計劃以塑造未來的5G生態系統，包括評估什麼時候需要共享哪些帶寬以及共享帶寬的範圍，以及共享將如何影響國防部系統。

國防部和聯邦通信委員會必須考慮將5G頻譜的戰略從毫米波（mmWave）轉向Sub-6 GHz。國防部和聯邦通信委員會一直將28GHz和37 GHz帶寬優先考慮作為5G開發的選項，但這種努力是錯誤的

，美國國防部發布的《5G生態系統： 對美國國防部的風險與機遇》中，更是表示美國將可能無緣將爭奪5G時代的霸主，中國將重現美國在4G領域的輝煌：

中國計劃部署第一個廣泛使用的5G網絡，其首批Sub-6網絡服務將於2020年投入使用。先發優勢可能會推動智能手機和電信設備供應商以及國內半導體和系統供應商的市場大幅增長。因此，中國的互聯網公司將為其國內市場開發基於5G速度和低延遲性能的服務和應用程序。隨着5G在全球以類似的頻段部署，中國的智能手機和互聯網應用及服務很可能佔據主導地位，即便它們被美國市場排除在外。中國在5G領域的發展，將重現美國在4G領域的輝煌。

但是美國認輸了，可坑苦連一批美國企業還有自己的盟友，高通公司目前已累計投入高達520億美元用於包括5G、AI等在內的創新技術研發。其中相當一部分都投入在了毫米波建設之中。

而美國移動運營商 Verizon和AT&T在5G毫米波建設上更是，1800億美元外債的AT&T已經在12個城市的部分地區建設毫米波5G，AT&T首席執行官還表示在三到五年的時間內，5G將成為固定寬帶服務的“真正替代機會”，尤其是AT&T持續在美國部署高頻段毫米波頻譜。

美國另一大移動運營商T-Mobile 就理智很多，首席執行官首席技術官 Neville Ray 表示：

5G 宣傳所聚焦的毫米波技術不能兑現 5G 的承諾，因為它不能遠距離傳輸，也不易穿過建築物或者障礙物。

目前運營商 Verizon 和 AT&T 專注於為無線用户提供 5G 網絡，但如果他們忽略了毫米波的這一重要特點，基於毫米波技術的 5G 部署將永遠不會有實質性的規模。

目前日韓都投入了不少的資金在毫米波的建設之上，韓國甚至和美國AT＆T和Verizon合作開發5G毫米波網絡。

三星更是投入了大筆資金在毫米波的研發之上，，三星電子中國研究院張代君發表演講宣稱，堅持研究毫米波，是做的最正確的決定。

而如今美國放棄5G毫米波的建設，對於美國的盟友和美企而言，所有的資金投入都打了水漂。當然美國目前已經顧不上它們了，如果要重啓Sub-6G的建設，美國在Sub-6G 3.5GHz左右頻段上，衞星通信服務商、移動網絡運營商、FCC和國家利益錯綜複雜，如果無法處理好這些關係，那麼美國的5G建設將會被推入泥沼之中。

目前美國Sub-6G頻段的分配

而主導全球5G發展所帶來的好處，美國也已經説的很清楚了：

5G所帶來一系列新技術，將會在從無人駕駛汽車到智能城市、從虛擬現實到作戰網絡等各領域重新建立公眾及個人的業務標準。無線時代的歷史變遷表明，該領域內先行者國家將獲得數十億美元的收益，同時還將創造大量就業崗位，並在技術創新方面處於領先地位。

同時先行者國家還會制定標準和規範，其他國家將不得不採用這些標準和規範。相反地，在以前的無線迭代轉變中落後的國家因為不得不採用領先國家的標準、技術和架構，從而喪失了新一代無線技術的開發能力和市場潛力。

在這樣的背景下，中國已經明確提出了要推動5G網絡、工業互聯網等加快發展。工信部也再次召開加快5G發展專題會，要求加快網絡建設，豐富5G技術應用場景，發展基於5G的平台經濟，帶動5G終端設備等產業發展。

在這場5G大戰上，美國動作頻頻，卻坑慘了一波美企，還有自己的盟友，中國一心推行自己的Sub-6G方案卻成為了最大的贏家。真是讓人諷刺。

來源：胖福的小木屋