釐米波頻段成裝置商6G頻譜新寵 太赫茲頻段被拋棄了嗎？

現在，一些裝置供應商正將其對於6G頻譜的期望和宣傳瞄準介於7GHz至20GHz之間的所謂“釐米波”頻段。

這與以24GHz-40GHz頻段之間毫米波頻段為中心的早期5G炒作不同。而且，這與早期的6G討論大相徑庭，當時行業關注的是90GHz到300GHz（或3THz）之間的太赫茲（THz）頻段。

“7GHz-20GHz範圍內的頻譜對於實現未來6G網路中容量要求高的用例至關重要。”愛立信頻譜和技術監管總監Eliane Semaan在今年早些時候寫道。

這個問題對於愛立信至關重要：該公司剛剛宣佈在英國對6G研發進行重大投資。

諾基亞也在討論在6G中採用釐米波頻譜。

“十年後，我們預計7GHz-20GHz之間的新頻段將開放供6G使用，這將為建立新的高容量載波提供必要的頻寬。”兩位諾基亞高階研究人員Harri Holma和Harish Viswanathan去年在該公司的網站上寫到。

美國聯邦通訊委員會（FCC）主席Jessica Rosenworcel最近表示，她將12。7GHz-13。25GHz頻段視為該機構下一次大規模頻譜劃撥的可能頻段範圍。

太赫茲作為“補充”

如前所述，對於在6G技術中使用7GHz-20GHz之間頻段的關注，代表了從早期聚焦於90GHz以上太赫茲頻段的6G推測的轉變。例如，一份早期的三星6G白皮書認為，下一代行動網路使用從100GHz到10THz的太赫茲頻段是“不可避免的”。Wind River曾表示，“6G將在從100GHz到10THz的太赫茲頻段上執行”。

但是，太赫茲頻段所面臨的訊號傳播挑戰甚至比毫米波更為嚴峻。也就是說，太赫茲頻段的傳輸距離可能只有幾英尺，而毫米波的傳輸距離有時可以達到數百英尺。

不過，太赫茲頻段的這種表現並不令人意外。由於物理原因，訊號在較低頻段上傳輸距離更遠。然而，更高的頻段（如毫米波或太赫茲頻段）很有吸引力，因為它們相對沒有被佔用，並且可以處理大量資料。

由於覆蓋範圍有限，大型5G供應商現在認為太赫茲頻段在6G中將發揮輔助作用，而不是主導作用。

“因此，我們已經確定了6G新的潛在頻譜範圍，特別是在7GHz-15GHz的釐米波頻段範圍內，我們認為這將是一個基本範圍，以及在92GHz-300GHz的sub-太赫茲範圍內，該頻段將在一些小眾場景中發揮補充作用。”愛立信首席研究員Magnus Frodigh在本月早些時候寫道。

他表示：“我們從5G中學習到，毫米波範圍是一個強大的頻譜範圍，它使運營商可以透過高資料傳輸速率為工業和企業提供價值。但是，由於覆蓋範圍有限，它可以作為其他可以提供廣泛覆蓋但資料傳輸速率有限的頻譜（也即中頻段）的補充。”

Magnus Frodigh總結說：“我們認為，為了造福社會，大多數6G用例應該實現室內和室外的廣域覆蓋，而不僅限於有限的區域。這意味著——雖然我們應該探索用於獲得全新6G能力的sub-太赫茲頻段，但是主要價值將在7GHz-15GHz的釐米波頻段。”

以史為鑑

在美國，5G早期主要是關於毫米波和高頻段頻譜能力的討論。Verizon是毫米波的早期大力支持者，其最初的5G故事很大程度上是基於短距離無線技術。

但毫米波5G未能帶來實質性改變。Verizon放棄了對其毫米波網路服務收取額外費用的計劃。當3GHz範圍內的中頻段頻譜在美國市場可用時，該國所有的移動運營商立即轉向以中頻段為中心的5G網路部署

圍繞毫米波5G的全部困難如今才變得明顯起來。例如，韓國科學和ICT部最近吊銷了韓國電信（KT）和LG Uplus兩家電信運營商的28GHz頻譜牌照，吊銷原因是這兩家公司未能在該頻段部署足夠多的基站，也沒有投入足夠多的資金在28GHz頻段上提供5G服務。

“作為決策者，我對這一結果表示非常遺憾。”韓國監管機構一名官員對此表示。長期以來，韓國一直被視為5G發展的一個領先市場。

因此，很明顯，無線網路運營商根本無法在高頻段頻譜上快速構建廣泛的5G網路。相反，他們必須從可以覆蓋廣泛地理區域的低頻段和中頻段頻譜開始，這使他們能夠在必要時使用高頻段網路來填補高流量熱點缺口。

同樣的場景似乎也會在6G中上演。

諾基亞高階研究人員Harri Holma和Harish Viswanathan解釋說，7GHz到20GHz之間的頻段應該被視為6G的“中頻段”。他們表示，該頻段將作為“行動網路的主力頻率”。

“較低的頻段沒有足夠大的頻寬分配來建立6G所需的400MHz載波。”Harri Holma和Harish Viswanathan寫到。“與此同時，超高頻頻段的惡劣訊號傳播條件使得將它們用於實現廣域覆蓋的成本很高。中頻段頻譜（7GHz-20GHz之間）是同時提供極限容量和具有競爭力的覆蓋範圍的最佳選擇。”

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