毫米波，让5G回归初心：大带宽低时延的万物互联(2)

通过调整天线阵列上多个天线的残差，就能把讯号的能量集中在上去，就像手电筒一样指向相机准确覆盖，这就是频域赋形。

真实的5G毫米波设备

目前，主流的毫米波AAU内集成的天线单元数目早已达到了512，甚至768个，相信过不了多长，就能塞下1024个天线了。

有了波束赋形的加持，毫米波的一个个窄频域可以集中能量，精确指向并跟踪用户联通，带来更好的用户感受并减少干扰。

支持毫米波的5G NR加强特征（图片来自英特尔）

三、5G毫米波的致命劣势

欲戴皇冠，必承其重。毫米波有这么多的特点，缺点只有一个，但却是致命的。

那就是，覆盖差啊！

可谓天命难违，毫米波速率高，损耗快，绕射，穿透能力差，覆盖也就差上加差。

到底有多差呢？下面几种典型的传播耗损，可谓刀刀见血，把毫米波虐地泣不成声。

路径耗损：信号能量在自由空间的扩散，信号必然是越远越弱，能量耗损跟速率的平方成反比。举例来说，也就是速率减小3倍，损耗都会降低9倍！

频率越高，绕射耗损越大

穿透耗损：电磁波传播过程中，穿透建筑，花草树枝等障碍物形成的耗损。频率越高，穿透能力越差，穿透耗损越高。

频率越高，穿透耗损越大（穿透建筑）

雨衰耗损：电磁波讯号因大气中的雨、雪、冰的吸收，散射等现象造成讯号减小的现象。通常速率越高，衰减越大。

5G毫米波经历的层层耗损

毫米波28GHz因为速率高，每一步经历的衰减都要比2.6GHz多得多：

① 自由空间损耗：多20dB；

② 绕射耗损：多10dB；

③ 树木穿透耗损：多8dB；

④ 房屋穿透耗损：多14dB；

⑤ 室内传播耗损：多5dB。

把这种值加上去，可以得出：同样的发射功率，经历同样的传播路径，最终用户收到28GHz的讯号是2.6GHz讯号硬度的百万分之一！

毫米波被大树遮挡（图源：LuxCarta）

甚至里面走来个人，就可以使5G毫米波的讯号彻底坠落低谷。

另外，作为有线光纤的补充，毫米波的大容量还可以用作固定接入（也叫FWA，固移融合）。