核心觀點

毫米波與 Sub-6GHz 相輔相成，近期獲持續突破。根據 3GPP 協議規定， 5G 網絡主要使用兩段頻率：FR1 頻段和 FR2 頻段。FR1 頻段的頻率範圍 是 450MHz~6GHz，又稱 Sub-6GHz 頻段；FR2 頻段的頻率範圍是 24.25GHz~52.6GHz，稱爲毫米波，毫米波具備網絡速率更高、傳播更精 準、受干擾可能性小的優勢。目前毫米波在頻譜和標準方面已基本成形， 全球 22 家運營商部署商用毫米波 5G 網絡，美日韓目前進展領先，我國 設備上如華爲、中興通訊及三大運營商均於毫米波方面近期獲得持續突 破。

毫米波優勢凸顯，全面助力 5G 發展。毫米波具備以下多重優勢，助力 5G 能力拓展應用落地。1）毫米波頻譜資源豐富，扭轉全球頻譜短缺困境；2） 毫米波大容量、高帶寬賦予 5G 更高性能，通信時延低提升用戶體驗速率； 3）毫米波具有天線小等特點，設備輕量化易於部署；4）毫米波波束窄， 方向性好，較 Sub-6GHz 更好提升定位精度。

5G+毫米波，未來應用場景廣闊。5G 時代將面臨海量連接和超高速率的需 求，毫米波技術將重點應用於熱點高流量地區擴容。室外，商業步行街區、 車站、街道等業務極熱點區域已成爲毫米波代表性場景。室內，高密度的 場館和室內私有企業場景如音樂會、體育館也將是毫米波適用之地。此外， 毫米波應用領域多元化趨勢逐漸顯現，一方面，毫米波可用於固定無線寬 帶接入（FWA）業務，滿足如 4K、8K 電視的傳輸需求以及市郊居民區的 視頻需求；開闊環境 eMBB 業務，滿足 HD、UHD 視頻以及圖片視頻共 享等業務。另一方面，憑藉設備小、易於部署、容量極大、隨技術更新提 供單點超過 10Gbit/s 的傳輸速率等優勢，毫米波將加速更逼真影像技術的 產生，如全息通信等。另外，工業 4.0、互聯交通、智慧東奧等都將是毫 米波應用場景。

產業發展如荼，經濟效益顯著。規劃和標準化方面，毫米波頻譜應用於 5G 成爲業界共識，各國積極規劃毫米波頻譜，且毫米波標準化逐步推行， R17 將進一步加速毫米波應用。目前產業日漸完善，各端積極推進毫米波 商用。基站側，華爲、中興、諾基亞貝爾、愛立信、三星等企業均已開始 毫米波基站功能測試。芯片側，中國已研製出國產的 CMOS 毫米波全集成 4 通道相控陣芯片，並完成了芯片封裝和測試，實現降低每通道成本 98%。此外，預計明年華爲將推出毫米波芯片組和射頻子系統。終端側， 目前國內毫米波終端設備主要分爲兩種，裝載高通 X55 芯片的手機終端 和裝載海思巴龍 5000 芯片的手機終端，均已支持毫米波 NSA 組網，具備 2T2R 的 MIMO 能力。此外，運營商方面積極佈局毫米波建設，且華爲、 中興、愛立信等設備廠商均參與 5G 毫米波測試實現技術突破。

1. 與 Sub-6GHz 相輔相成，近期獲持續突破

毫米波與 Sub-6GHz 相輔相成，共同釋放 5G 全部潛能。根據 3GPP 協議規定，5G 網絡 主要使用兩段頻率：FR1 頻段和 FR2 頻段。FR1 頻段的頻率範圍是 450MHz~6GHz，又 稱 Sub-6GHz 頻段；FR2 頻段的頻率範圍是 24.25GHz~52.6GHz，稱爲毫米波。低頻段是 5G 的基礎覆蓋網絡具備傳播距離遠、覆蓋範圍廣等優勢，而毫米波具備網絡速率更高、 傳播更精準、受干擾可能性小的優勢。

1：3GPP 協議規定 5G 網絡頻率

毫米波在頻譜和標準方面已基本成形。2019 年 11 月，國際電聯世界無線電通信會議 (WRC-19)爲 5G 確定了更多的頻段，包括 24.25GHz~27.5GHz、37GHz~43.5GHz、 45.5GHz~47GHz、47.2GHz~48.2GHz 和 66GHz~71GHz，爲各國規劃毫米波頻段提供了 參考依據。在標準方面，R15 版毫米波標準程度已經相對較高，可支持商用，且該版本 定義了用戶配對、用戶跟蹤、多載波管理等與 Sub-6GHz 不同的部分。R16 版本對毫米波 做了進一步優化，減少系統開銷、增強性能以及提高網絡覆蓋來提升頻譜效率。

全球 22 家運營商部署商用毫米波 5G 網絡，美日韓目前進展領先。根據全球移動供應商 GSA 報告顯示，截止 2020 年 6 月，全球已有 22 個運營商在使用毫米波頻譜部署 5G 網 絡，97 個運營商持有公共許可證可使用毫米波頻譜，123 個運營商在 24.25-29.5GHz 毫米 波平鋪範圍內投資 5G 網絡建設。在已部署或正在部署毫米波商用的國家中，美日韓三國 暫時處於領先地位。其中，美國運營商已在紐約、洛杉磯、芝加哥等多個城市進行毫米 波商用部署。韓國在 2018 年平昌冬奧會中，就已經將毫米波應用在視聽轉播技術中，並 在部分熱點區域,部署 28GHz 毫米波作爲容量補充。日本在名古屋和仙台等地也正在開展 外場試驗。目前，美日韓三國的毫米波商用部署主要是在 28GHz 頻段。在終端設備上， 目前全球已經商用的終端設備中，有 17 款支持毫米波。各大廠商已發佈的終端設備中， 有 30.8%的終端設備可支持毫米波，25%的終端設備可同時支持 Sub-6G 和毫米波。

我國毫米波發展近期持續突破。2020 年 3 月，工信部發布的《工業和信息化部關於推動 5G 加快發展的通知》中明確表示，要“適時發佈部分 5G 毫米波頻段頻率使用規劃”，“組 織開展毫米波設備和性能測試，爲 5G 毫米波技術商用做好儲備”。在政策指導下，我國 三大運營商及華爲、中興等產業鏈廠商均在積極佈局毫米波商用市場，在技術研發、應 用場景測試、終端設備研發上持續取得突破。 2019 年 8 月，華爲展示了使用 HUAWEI Mate X 手機通過毫米波技術在線播放 4K 高清視頻，是全球首家使用摺疊屏手機在真實網絡環 境下打通 5G 毫米波端到端通信的廠家，此外，華爲海思芯片成功進行 5G 毫米波關鍵技 術的室內功能測試。2020 年 6 月，中國工程院院士劉韻潔表示，南京網絡通訊與安全紫 金山實驗室已研製出CMOS毫米波全集成4通道相控陣芯片，並完成了芯片封裝和測試， 每通道成本由 1000 元降至 20 元。2020 年 9 月，中興通訊在中國信息通信研究院、中國 移動研究院聯合首創的毫米波 OTA（Over-the-Air Technology）性能測試系統中，成爲全 球首家能夠完成基於多探頭暗室、端到端的毫米波系統性能測試。中國聯通宣佈將在 2021 年 6 月完成冬奧會毫米波應用產品部署。此外，在設備終端方面，中興、一加、移遠等 廠商分別推出了支持毫米波能力的移動熱點、手機、模組等產品。

2. 毫米波優勢凸顯，全面助力 5G 發展、

首先，毫米波頻譜資源豐富，扭轉全球頻譜短缺困境。高速發展的移動互聯對無線頻譜資源發起挑戰，在 2G,3G,4G 的發展過程中各國 6GHz 之內的優質頻率資源已被逐漸消耗，且異常擁擠、甚至涉及頻譜衝突，頻譜資源匱乏等問題。近年來，全球 5G 通信網絡佈局建設逐漸落地，加深各國對頻譜資源迫切需求。據國際電信聯盟 ITU 估計，到 2020 年國際移動通信頻率需求將達到 1340MHz-1960MHz。據工信部電信研究院數據，到 2020 年，中國 IMT（國際移動通信系統）頻譜需求爲 1864MHz，中國頻譜缺口爲 1177MHz，全球各國面臨頻譜資源稀缺的困境。根據 3GPP38.101 協議規定，5G 基站設備主要使用 FR1 頻段--Sub-6GHz（450MHz-6GHz）和 FR2 頻段（24.25GHz-52.6GHz）。其中，基於 Sub 6GHz 頻段的 4G LTE 蜂窩系統能夠使用的最大帶寬僅爲 100MHz，數據速率不超過 1Gbps，且Sub-6GHz 大量使用且頻段較爲擁堵，不能較好地滿足 5G 建設中對頻譜資源需求。因此，各國以及各大廠商着眼於 FR2 頻段毫米波的資源研究和開發，填補資源空缺。毫米波頻率涉及範圍覆蓋廣，可用的頻譜帶寬遠大於低頻段，開發空間廣闊，通常爲 30GHz 至300GHz，帶寬高達 270GHz，毫米波具有豐富的頻譜資源的天然核心優勢。以 28GHz 頻段爲例，其可用頻譜帶寬達到了 1GHz，而 60GHz 頻段每個信道的可用信號帶寬則爲 2GHz。毫米波憑藉頻譜資源豐富的天然優勢，解決了無線頻譜資源短缺的難題，各國毫米波頻譜規劃也逐步落地，有望進一步推動全球 5G 通信建設。

其二，毫米波大容量、高帶寬賦予 5G 更高性能，通信時延低提升用戶體驗速率。毫米波中帶寬達 273.5GHz，其中載波帶寬可達 400MHz-800MHz，無線傳輸速率可達 10Gbps。1）高帶寬賦予 5G 更多元的應用潛力：毫米波中 24 GHz-86 GHz 大帶寬的毫米波的分配將爲未來 5G 應用所需的需求提供拓展的帶寬和優質的性能，進而滿足用戶移動數據服務訴求以及5G新型應用的需求。高通技術標準高級總監李儼介紹到，在毫米波大帶寬的支撐下，2022 年北京冬奧會視頻直播端口的用戶不僅能夠觀看眼前的場景，還能自由視角 360 度觀看體育比賽。毫米波獨特的優勢將賦予 5G 更多應用可能性，全面改善用戶體驗速率。此外，特別是毫米波中 24.25-27.5GHz 和 37-43.5 GHz 頻段中的毫米波頻譜，能夠爲大量數據密集型的 5G 應用場景提供所需的帶寬以及必須連續的頻譜，賦予 5G 更多發展潛力。 2）高帶寬支撐高速率低時延，大容量促進釋放 5G 潛能：毫米波可供應高達 400-800MHz的載波帶寬，相較於 4G 的 20MHz 提升了數十倍，可將 5G 傳輸速率提升至 10Gbps 的水平且毫米波時延相比於 6GHz 以下頻段傳輸更短，只有不到 6GHz 的五分之一，滿足 5G 應用對超大容量、高速、低時延的傳輸需求，能夠大幅度提高網絡連接數，容納更多用戶數目，增進用戶體驗。據 OOKLA 在美國基於目前部署的 400MHz 帶寬毫米波頻譜測試獲得的測量數據，搭載驍龍移動平臺的 5G 毫米波終端峯值速率超過 2Gbps，平均下載速率超過 900Mbps，速率爲使用 5G 中頻段頻譜速率的 4 倍以上，相比於 4G LTE 出現飛躍式提升，未來毫米波的部署增至 800MHz 時，速率將會得到提高一倍，獲得全新突破。

其三，毫米波具有天線小等特點，設備輕量化易於部署。毫米波具備波長短、天線尺寸小的特點，且毫米波元件尺寸小，相比於 Sub-6G 設備，毫米設備更容易小型化，因此能夠實現大規模陣列的小型化、輕量化。近年來高通接連推出驍龍 X50、X55 等芯片，以及第三代面向移動化需求的 QTM535 毫米波天線模組，在非常有限的尺寸中集成了天線、射頻前端、收發器；2018 年，高通將其 QTM052-5 毫米波天線模塊的尺寸進一步縮小了 25%。

其四，毫米波波束窄，方向性好，較 Sub-6GHz 更好提升定位精度。毫米波頻段能夠提供的超高帶寬保證更高的測時分辨粒度，且毫米波波長小，依賴多天線波束賦形技術減少路徑損耗，使得通信具有方向性。此外，毫米波波束窄，方向性好，角度和空間分辨率較高，更適合高精度室內定位。

毫米波傳播特點呈“雙刃劍”，因材施用可凸顯優勢。毫米波傳播方式主要爲視距傳播（LOS）和非視距傳播（NLOS）。相較於 3.5GHz 波頻，毫米波 LOS 路徑穿過相同的障礙物容易被遮擋、難穿透、路損大、覆蓋差。毫米波傳輸頻率較高帶來自由空間損耗的增加，且毫米波極易受到陰影衰落導致信號中斷或間隙性傳輸等問題，使得毫米波部署和傳播上受到限制、單一基站覆蓋範圍較小，需要在部署更多基站的同時與Sub-6GHz聯合組網使用。毫米波的傳播特點既是它的軟肋同時也是優勢，優勢在於，由於傳播距離有限在實際應用中更易單獨隔離，便於控制信號的覆蓋，進而實現覆蓋島之間的不同配置。例如工廠園區覆蓋攝像頭監控區域可配置爲上行優先，而在廠房傳送軟件下載則可配置爲下行優先。毫米波的傳播特點是一把“雙刃劍”，合理使用特點，針對不同傳播場景分別部署可凸顯毫米波自身優勢。

Wi-Fi 無法代替毫米波應用場景，兩者各有所長。1）毫米波與同頻段的 Wi-Fi 相比，帶寬、速率相當，但相對於 Wi-Fi 較爲固定的應用地點和用戶數，5G 毫米波能夠實現波束管理、多用戶調度、資源分配、控制和協作等更完善的協議和算法，擁有更高的可靠性、以及更優質的用戶體驗，使得 Wi-Fi 無法輕易代替 5G 毫米波的應用場景。2） 相較於 5G毫米波大帶寬和 Massive MIMO 的優勢，使得在多用戶併發下能夠集中調度並支持更好的性能，而 Wi-Fi 屬於競爭性接入，在多用戶使用場景下，因缺乏集中調度調整，其 QoS會發生惡化。3）兩者優勢各有所長，取決於實際應用情景。如果用戶數目較少，移動性較低，則 Wi-Fi 的價格相對毫米波更具競爭力；如果用戶數目較多，移動性較強，處於熱點區域，這都是毫米波的應用範圍，其優勢更大。

3. 5G+毫米波，未來應用場景廣闊

基於特殊物理特性，毫米波商業前景廣闊。5G 時代將面臨海量連接和超高速率的需求， 毫米波技術將重點應用於熱點高流量地區擴容。室外，商業步行街區、車站、街道等業 務極熱點區域已成爲毫米波代表性場景。室內，高密度的場館和室內私有企業場景也將 是毫米波適用之地。如音樂會、體育館等人口密集區域存在手機信號差、網速慢等問題， 通過利用毫米波的大帶寬和高空間複用增益滿足擁擠場所對無線寬帶接入的大量需求， 帶來更優質的上網體驗。此外，高通在 2019 年 2 月 19 日推出全新端到端 OTA 5G 測試 網絡，面向毫米波和 6GHz 以下頻段。其中包括位於新澤西州的 5G NR 室內毫米波 OTA 網絡，專門針對室內場館和企業部署，爲室內智能手機、筆記本電腦和其他聯網終端帶 來高容量、數千兆比特傳輸速率和低時延的連接。藉助毫米波 IAB 技術，光纖鋪設困難 的孤島或山區也可享有 5G 高速低延時通信。2018 年 5 月 24 日，華爲完成 39 GHz 毫米 波 IAB 外場測試。測試表明通過 IAB 技術可以大幅提高毫米波覆蓋範圍與容量，孤島或 山區也可享 5G 通信。

毫米波應用領域多元化趨勢逐漸顯現。一方面，毫米波可用於固定無線寬帶接入（FWA） 業務，滿足如 4K、8K 電視的傳輸需求以及市郊居民區的視頻需求；開闊環境 eMBB 業 務，滿足 HD、UHD 視頻以及圖片視頻共享等業務。另一方面，憑藉設備小、易於部署、 容量極大、隨技術更新提供單點超過 10Gbit/s 的傳輸速率等優勢，毫米波將加速更逼真 影像技術的產生，如全息通信、沉浸式 VR 雲遊戲、網聯機器人等業務。如 Verizon 在賽 場利用毫米波 5G 實現 VR 不同視角、不同方式實時觀賽、AR 聯動後臺數據分析賽事解 說等 4G 無法承載的業務。此外，車聯網領域也將受益於毫米波。毫米波將爲聯網汽車通 信提供更高的數據傳輸速率與準確度，同時提高雷達作業的分辨率，實現更精準的駕駛 安全輔助。

工業 4.0：毫米波幫助實現製造業的 5G 潛力。5G 毫米波的技術潛力爲促進工業 4.0 發 展提供了支持，毫米波在遠程控制、工業機器人、遠程監控及質量控制、自助工廠運輸 4 個方面具有潛在應用，這些潛在應用將通過大量互聯設備傳輸大量數據，龐大的數據量、 以及支持 AR、VR 應用和高速成像的數據量，需要可靠、高容量、低時延的毫米波頻譜 連接。2020 年 6 月 15 日，南京網絡通訊與安全紫金山實驗室已研製出 5G 毫米波芯片， 毫米波芯片是高容量 5G 移動通信核心，在工業互聯網中應用價值較大，在工業互聯網最 底層需求——連接和數據回傳方面發揮作用，與其高帶寬、低時延、高可靠、大連接、 靈活配置等發展方向相吻合。

互聯交通：5G 毫米波幫助解決城市化和交通負擔過重帶來的挑戰。5G 毫米波可作用於 交通運輸管理，毫米波頻譜可通過增加容量和低時延寬帶支持互聯交通環境，避免延遲 或連接斷開而導致嚴重後果的發生，應用於車聯網 (V2X) 生態系統中的數據傳輸、雷達 定位，在安全和網速方面提供支持，在促進城市交通基礎設施上發揮間接作用。此外， 5G 毫米波網絡還可以實現沉浸式車載娛樂和高速寬帶。

毫米波結合行業專網，提供區分於公網頻點靈活的帶寬專網服務。5G 毫米波與 MEC、 AI 技術相輔相成，爲園區、碼頭、工廠等行業網絡賦能。一方面，由於毫米波系統具有 大帶寬、低時延特點，且在業務需求大的地方，用毫米波疊加覆蓋，可以提升網絡容量， 與 MEC 結合可以更好釋放 MEC 技術；另一方面， MEC 也可以在大帶寬網絡基礎上 爲毫米波疊加豐富多樣的增值業務，如“大容量高速率+本地化”的解決方案，爲覆蓋區域 提供定製化的園區專網服務，此外，毫米波支持高清視頻業務，提升用戶體驗。工廠、 碼頭領域也能受益於毫米波，爲其提供安全性和低延時保障。

智慧冬奧：5G 毫米波提供業務技術支持。爲全面貫徹十九大提出的“籌辦好北京冬奧會、 冬殘奧會”的要求，落實《北京 2022 年冬奧會和冬殘奧會籌辦工作總體計劃和任務分工 方案》，中國聯通將運用毫米波技術打造超大帶寬無線場館，推動毫米波技術研發並起到 網絡示範效應。具體應用於提升觀賽體驗、比賽場所智慧化運營、合作伙伴服務與保障 三大場景，服務於觀衆、參賽者、組織者、工作人員、媒體、合作伙伴六種人羣。具體 地，毫米波將提供以下技術支持，第一，採用毫米波高低頻混合組網方案，凸顯其帶寬 的優勢，與 Sub-6G 頻段配合，作爲高通量層，提供大帶寬能力，進行熱點覆蓋。第二， 利用毫米波大帶寬傳輸特性，作爲無線傳輸方案，應用於 FWA 業務和 IAB 回傳業務。第 三，代替光纖，打造純無線場館。第四，利用毫米波在應用中容易形成隔離，便於覆蓋 控制的優勢，進行小區間靈活幀結構部署，提供靈活、差異化的上下行帶寬能力業務。 在觀賽體驗上，毫米波可以滿足一定區域集中部署 50 臺以上 VR 設備的 5Gbps 大容量下 傳帶寬需求，爲 5G+8K+VR 多機位多視角拍攝打造全景體驗方案提供技術支持。在監控 管理方面，滿足監控攝像機的大容量回傳方面對上行帶寬需求、對傳延時的高度要求。 此外，毫米波也達到了媒體服務區域的帶寬需求。

4. 產業發展如荼，經濟效益顯著

4.1 頻譜規劃和標準化進行時，保障毫米波產業發展

毫米波頻譜應用於 5G 成爲業界共識，各國積極規劃毫米波頻譜。中國方面，工信部於 2017年6月8日發佈了公開徵求意見函，徵集26GHz（24.75-27.5GHz）、40GHz（37-42.5GHz） 或其他毫米波頻段在 5G 系統使用及規劃的意見和建議。同年 7 月，工信部批覆 24.75-27.5GHz和37-42.5GHz頻段用於我國5G技術研發毫米波實驗頻段。美國方面，FCC 規劃了豐富的高頻資源。2016 年 7 月 14 日，美國聯邦通信委員會（FCC）全票通過將 24GHz 以上頻譜用於無線寬帶業務的規則法令，共規劃 10.85GHz 高頻段頻譜用於 5G 無 線技術，包括 28G（27.5-28.35GHz）、 39G（38.6-40GHz），共計 2.25GHz 許可頻譜，37G （37-38.6GHz）共計 1.6GHz 混合許可頻譜和 64-71GHz 共計 7GHz 免許可頻譜。自此， FCC 發佈一系列方案，規劃不同頻譜毫米波資源。目前，美國已完成 24GHz（24.25-24.45/24.75-25.25GHz）、 28GHz（27.5-28.35 GHz）、 37GHz（37-38.6GHz）、 39GHz （38.6-40GHz）以及 47GHz（47.2-48.2GHz）頻譜拍賣，爲 5G 毫米波商用部署提供了充 足的頻率資源。歐盟方面，RSPG 在 2016 年 11 月發佈歐洲 5G 頻譜戰略，在毫米波頻段 方面明確將 26G（24.25-27.5GHz）頻段作爲歐洲 5G 高頻段的初期部署頻段。在 2018 年 7 月，歐盟電子通信息委員 ECC PT1 基本完成 26GHz 頻段技術應用條件的研究和制定工 作。此外歐盟還將開展 40GHz（40.5-43.5GHz）毫米波研究。韓國方面，未來創造科學 部（MSIP）在 2017 年 1 月宣佈了 K-ICT 頻譜規劃，推動 28GHz（26.5-29.5GHz）頻段用 於 5G 商用部署。其中，SK 電信獲得了 28.1GHz-28.9GHz 頻段，KT 獲得了 26.5GHz-27.3GHz 頻段，LG Uplus 獲得了 27.3GHz-28.1GHz 頻段。目前韓國已完成 26.5GHz～29.5GHz 頻譜拍賣。此外，日本、加拿大等國相關主管部門也先後啓動了針對 毫米波頻段規劃及使用的公開徵求意見。日本提出面向 2020 年的 5G 商用頻譜計劃，主 要聚焦於 28G（27.5-29.5GHz）頻段；加拿大針對 28G（27.5-28.35GHz）頻段和 37-40GHz 頻段的移動業務應用提出修訂意見。

毫米波標準化逐步推行，R17 將進一步加速毫米波應用。2016 年初，3GPP 與世界主要 通信廠商合作，公佈了有關毫米波信道模型的技術報告：TR38.900，釐清與證明毫米波 頻段作爲 5G 操作頻段在戶外通信的可行性，爲 5G 毫米波通信系統發展提供有力支撐。根據 3GPP 5G 標準化路標，5G NR 標準制定分爲三個階段進行。第一階段（Rel 15），完 成 NSA（非獨立組網）和 SA（獨立組網）制定。對於毫米波制定了以大規模多天線技術 爲基礎的解決方案和相關的系統信息設計等，並且定義了基於管理的相關功能，滿足毫 米波基本部署的需求。頻段方面，R15 對毫米波頻譜分配定義了 52.6GHz 以下四個頻段 號的頻譜。第二階段（Rel 16），主要關注垂直行業應用及整體系統的提升，主要功能面 向 V2X、 IoT 等行業。對於毫米波，R16 在 R15 基礎上重點關注毫米波系統的工作效率。 如引入一些默認配置，快速獲得像 AP-SRS 空間的相關性等，能夠讓毫米波在工作的時 候更快速地完成相關配置，取得更好的性能。頻段方面，R16 階段啓動 52.6GHz 以上頻 段的毫米波研究課題。第三階段（Rel 17），已提出初步規劃，將納入 mMTC 相關規範， 在數據採集增強項目、數據採集增強項目、垂直行業應用能力增強等方面有重大技術創 新，以更全面支持垂直產業的聯網應用。對於毫米波，工作頻率將拓展到 52.6-71GHz， 同時引入更多支持毫米波的 5G NR 增強特性，豐富毫米波應用場景，如在 30 公里以上速 度的場景，引入 Commob beam 機制。

ITU 確認 5G 毫米波頻段劃分，完成毫米波與無線電業務共存研究。國際電聯（ITU）開 展國際電聯世界無線電通信會議(WRC-19)，各國就 5G 毫米波頻譜使用達成共識：全球 範圍內將 24.25~27.5GHz、37~43.5GHz、45.5~47GHz、47.2~48.2GHz 和 66~71GHz 共 14.75GHz 帶寬的頻譜資源，標識用於 5G以及 IMT 未來發展。其中，24.25 GHz-27.5 GHz、 37 GHz-43.5 GHz、66 GHz-71 GHz 將作爲 5G 全球統一工作頻段。此外，ITU 在 2019 年 世界無線電大會研究週期內專門設立了 TG 5/1 工作組，完成了 5G 系統在不同毫米波選頻段與相關無線電業務的兼容共存研究，包括 EESS 衛星地球探測，RAS 射電天文、 ISS 衛星間、FSS 固定衛星、RNS 無線電導航、SRS 空間研究、FS 固定、MS 移動等業 務。

4.2 毫米波帶來高經濟效益,中國市場空間廣闊

毫米波獨特應用場景，將驅動中國千億市場。因頻譜資源豐富、傳輸速率高、口空時延 低等優勢，毫米波在 5G 商用中後期將有廣泛的應用場景。隨着日趨增長的數據流量需求， 毫米波憑藉獨特優勢，可大幅擴展 5G 的服務能力區間，打開固定無線接入、高業務密度 的室內外空開闊空間、企業專網等新興市場。根據 GSMA 預測，5G 毫米波將成爲高速接 入、工業自動化、醫療健康、智能交通、虛擬現實等方面的核心使能技術，預計將在 2035 年之前對全球 GDP 做出 5650 億美元的貢獻，佔 5G 總貢獻的 25%。毫米波在中國市場潛 力較大。中國作爲 5G 的先行者，已開展 5G 毫米波相關試驗與部署，在 2020—2021 年 開展典型場景應用驗證，未來將打開毫米波千億商用市場。根據 GSMA 預測，到 2034 年，在中國使用毫米波頻段所帶來的經濟受益將產生約 1040 億美元的效應，佔亞太地區 毫米波頻段預估貢獻值（預計將達 2120 億美元）的 49%。按垂直行業分佈，在製造業和 水電等公用事業將成爲最大市場，佔比達到 62%。金融和專業服務、信息通信和貿易、 農業和礦業、公共服務佔比分別爲 12%、10%、9%、8%。

4.3 產業日趨完善，各端積極推進毫米波商用

4.3.1 毫米波基站側和終端芯片日趨成熟

基站側：華爲、中興、諾基亞貝爾、愛立信、三星等企業均已開始毫米波基站功能測試， 其中華爲、中興與海思、高通芯片開展系統合作，在 800MHz 總帶寬配置下開展了毫米 波室內關鍵技術部分測試；諾基亞貝爾、愛立信在 400MHz 總寬帶配置下采用基於高通 X50芯片與毫米波射頻模塊的CPE開展測試；三星已經推出Link Cell 5G毫米波小基站， 實現 5G 超寬帶網絡的覆蓋範圍的擴展。

終端及芯片側：全球毫米波芯片和終端快速發展，2018 年初已出現第一代毫米波首發芯 片，主要支持 n260 和 n261 頻段。2019 年出現第二代批量商用毫米波芯片，支持毫米波 全頻段。2020 年底，主流手持終端，MIFI，CPE 可支持毫米波全頻段。目前，高通毫米 波芯片較爲成熟，高通是目前唯一能夠提供商用毫米波芯片組和射頻子系統的芯片廠商。 截至今年 7 月，全球市場上已經正式出貨的 185 個型號的 5G 智能手機中，其中 23 款支 持毫米波頻段，且均使用高通公司的基帶芯片和射頻組件。此外，三星 Exynos5123、海 思 Balong5000 基帶芯片、聯發科 Helio M80 已經支持毫米波頻段。國內芯片和終端逐步 發展，芯片方面，中國已研製出國產的 CMOS 毫米波全集成 4 通道相控陣芯片，並完成 了芯片封裝和測試，實現降低每通道成本 98%。此外，預計明年華爲將推出毫米波芯片 組和射頻子系統。終端設備方面，目前國內毫米波終端設備主要分爲兩種，裝載高通 X55 芯片的手機終端和裝載海思巴龍 5000 芯片的手機終端，均已支持毫米波 NSA 組網，具 備 2T2R 的 MIMO 能力。

4.3.2 運營商積極佈局毫米波建設

運營商積極佈局毫米波建設。全球方面，截至 2020 年 6 月共有 123 家運營商投資毫米波， 其中 21 家運營商正在計劃部署 5G 毫米波網絡。美國運營商 AT&T 早在 2018 年 12 月， 已在美國 12 個城市的部分地區推出了基於 39GHz 毫米波的 5G 服務。美國另一家運營商 Version 同樣依賴毫米波資源來建立 5G 覆蓋範圍和實現高速傳輸，自 2019 年 4 月推出首 個移動 5G 城市，已在 31 個以上城市推出了毫米波 5G 業務。中國方面，三大運營商着 手佈局毫米波建設。中國聯通在新技術研究、新生態構建、打造毫米波標準體系、新設 備研發等發麪加速推進毫米波產業鏈進展。技術方面，在業內率先於中興、愛立信等開 展內、外場毫米波設備測試，實現下行單用戶峯值 MAC 吞吐量超過 2Gbps（400M）、上 行物理層峯值吞吐量超過 100Mbps（100M）；標準化方面，參與企業和行業標準制定， 推動行業技術和測試標準；應用部署方面，開展北京冬奧會 8K、AR、VR、3D 等毫米波 應用部署。中國移動積極推動毫米波技術和標準發展，堅持技術和應用雙線發展。技術 方面，中國移動聯合華爲、中興、大唐、愛立信等廠商，就 26/28GHz 頻段開展室內外覆 蓋場景試驗；聯合高通、中興試驗成功實現毫米波移動化；應用方面，中國移動計劃於 2022 年實現 5G 毫米波商用，以 SA 爲基礎部署毫米波網絡。中國電信也逐步開始毫米波 佈局，2019 年 11 月建立 5G 創新生態圈，與聯合移遠通信關於毫米波模組方面開展合作。

4.3.3 多家設備廠商參與 5G 毫米波測試，實現技術突破

設備廠商 5G 毫米波測試如火如荼。設備廠商對毫米波的技術與應用上多方面開展試驗， 推動毫米波技術和設備走向成熟。華爲與多方合作實現毫米波技術突破。2017 年 11 月， 華爲與日本 BTT docomo 聯合展示首個 5G 毫米波 CPE，實現 5G 毫米波在端到端的全息 視頻通話。2019 年 4 月，華爲聯合西班牙 IMDEA 網絡研究所，開展 LF 協助 HF 的信道 相關性研究，有助於毫米波技術提供極高速度、極高質量的視頻以及多媒體內容與服務。 同年 5 月，華爲搭載巴龍 5000 的 Mate 20X 手機實現全球首個 5G 毫米波關鍵技術測試的 功能、射頻和外場性能。10 月，華爲完成了 5G 毫米波關鍵技術測試的功能、射頻和外場性能。中興較早佈局毫米波測試與研究。中興從 2014 年便開始進行毫米波研究，積極 開展 5G 毫米波的研發、功能測試、外場試驗，先後提出混合賦型和陣列化高 EIRP 設計 思路、智能波束方案和場景化的波束配置方案、毫米波組網方案。2019 年 7 月中興完成 26GHz 頻段 5G 基站射頻 OTA 測試。同年 10 月，與高通公司成功實現了基於智能手機的 5G 毫米波互操作性測試。愛立信在毫米波技術和產品上較爲成熟。2018 年 9 月，愛立信 在北美商用毫米波頻段的 FWA 應用。同年 4 月，愛立信與北美三大主要運營商 AT&T、 T-Mobile 和 Verizon 率先實現毫米波面向智能手機的商用。2020 年 2 月，愛立信工程師團 隊實現5G毫米波下最快傳輸速度，達到4.3Gbps。同年9月，愛立信聯合高通和U.S.Cellular 實現 5GNR 毫米波數據通訊試驗，傳輸距離超過 5 公里。截至 2020 年中，愛立信已經完超過 20 個商用網或試點的建設。愛立信毫米波產品已經經歷三代迭代，實現低功率、 小型化、易部署優化。

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（報告觀點屬於原作者，僅供參考。作者：長城證券，吳彤）

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