《移动通信网络规划：毫米波技术》由会员分享，可在线阅读，更多相关《移动通信网络规划：毫米波技术（3页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、毫米波技术一、毫米波产生的背景在频谱资源越来越紧缺的情况下，开发使用在卫星和雷 达军用系统上的毫米波频谱资源成为了 5G的重点，因毫米 波段拥有巨大的频谱资源开发空间所以成为Massive MIMO 通信系统的首要选择。毫米波的波长较短，在MassiveMIMO 系统中可以在系统基站端实现大规模天线阵列的设计，从而使毫米波应用结合在波束成形技术上，有效提升天线增益， 但也是由于毫米波的波长较短，所以传输信号以毫米波为载 体时容易受到外界噪声等因素的干扰和不同程度的衰减。毫米波，指波长在1到10毫米之间的电磁波，通常对 应于30GHz至300GHz之间的无线电频谱。如图中所示。300 GHz0$
2、BandwMth 匸 o.i C3HZ：2.16 GHZI CHI W CH2 V CH3 W CH4 12 l-Grizfcand 2 4-Grtibard 日 5饲対如M 5-DHa28-GHE btsd 巧？L TE IEEE302.11 Transf*tJ* I IEEE 3W. 11WtreliSMF泊耳山加丫 眉沁Frequerircy0H210 GHz 20 GHz 30 GHz60-GHz bsndMillimeter-waveOJ GHte9 GHz然而，在无线通信的背景下，该术语通常对应于38、60以及94GHz附近的几个频带，并且美国联邦通信委员会早在2015年就已经率先
3、规划了 28 GHz、37 GHz、39 Ghz和64-71 Ghz四个频段为美国5G毫米波推荐频段。这四个频带之所以 能脱颖而出，有许多原因。首先，这四个频带适合长距离通讯，不像60GHz必须承 受约20dB/km的氧气吸收损耗，信号损耗较大。这些频率也 能在多路径环境中顺利运作，并且能用于非可视距离通讯。 透过高定向天线搭配波束成形与波束追踪功能，毫米波便能 提供稳定且高度安全的连结。二、毫米波的优势毫米波由于其频率高、波长短，具有如下特点：频谱宽，配合各种多址复用技术的使用可以极大提升信 道容量，适用于高速多媒体传输业务；可靠性高，较高的频率使其受干扰很少，能较好抵抗雨 水天气的影响，提
4、供稳定的传输信道；方向性好，毫米波受空气中各种悬浮颗粒物的吸收较大, 使得传输波束较窄，增大了窃听难度，适合短距离点对点通 信；波长极短，所需的天线尺寸很小，易于在较小的空间内 集成大规模天线阵。也正是上述的特点，使得毫米波在自由 空间中传播时具有很大的路径损耗，而且反射之后的能量急 剧衰减，导致毫米波通信主要是视距传播和少量的一次反射 的非视距传播，导致其稀疏的信道特性。三、毫米波的缺点除了优点之外，毫米波也有一个主要缺点，那就是不容 易穿过建筑物或者障碍物，并且可以被叶子和雨水吸收。这 也是为什么5G网络将会采用小基站的方式来加强传统的蜂 窝塔。毫米波通信系统中，信号的空间选择性和分散性被
5、毫 米波高自由空间损耗和弱反射能力所限制，又由于配置了大 规模天线阵，很难保证各天线之间的独立性，因此，在毫米 波系统中天线的数量要远远高于传播路径的数量，所以传统 的MIMO系统中独立同分布的瑞利衰落信道模型不再适用 于描述毫米波信道特性。建成5G后，5G网络强大的数据传输能力，极强的稳定 性以及大范围的覆盖率给大数据时代带来了很多的好处，在 部分建设好的地区可以使用户体验到10M/S及以上的传输 速率，通过网络给社会发展与人们提供保障。有关事实表明, 对于LTE覆盖范围不大的这一个问题，通过5G可以进行大 范围覆盖，处理该问题。可是因为5G建设初步阶段需挑选 合适的地址，建设对应的基础设施，同时在后期保养成本高, 因而，在当前还在进行理论试验，没有真正投入使用。因此， 5G应向着小型与集成化的趋势发展。总之，在现代化社会中，经济的持续发展带动了 5G技 术的持续发展，毫米波技术在未来发展过程中也一定会变成 主要的工具。可是，现如今，因为毫米波传播的范畴有限， 无法进行远距离的传输，伴随科学技术的进步，该问题也可 以有效解决，进而给5G的到来奠定基础。
