近日，美國聯(lián)邦通信委員會（FCC）投票通過了一項計劃，即美國政府用97億美元買回衛(wèi)星公司使用的 3.7GHz-4.2GHz 頻譜，重新對電信公司拍賣，用于5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)。這也標(biāo)志著美國5G毫米波方案的破產(chǎn)，因為 3.7GHz-4.2GHz 頻譜屬于Sub-6G。
根據(jù)2017年12月發(fā)布的 V15.0.0版TS 38.104規(guī)范，5G NR的頻率范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(cè)重于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于美國5G 中頻段（Sub-6G中頻段）移動網(wǎng)絡(luò)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?？磥?，在毫米波方案破產(chǎn)之后，美國也擔(dān)心轉(zhuǎn)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，是因為受制于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(wǎng)絡(luò)需要遍布在基站覆蓋的整個區(qū)域中并保持不間斷的連接，這樣就會產(chǎn)生很高的基礎(chǔ)建設(shè)的成本。另外毫米波很容易被墻壁，樹葉和人體本身等障礙物阻擋，這進(jìn)一步加劇了這一挑戰(zhàn)。
根據(jù)谷歌對于相同范圍內(nèi)、相同基站數(shù)量的5G覆蓋測試顯示，采用毫米波部署的5G網(wǎng)絡(luò)，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；而采用Sub-6頻段的5G網(wǎng)絡(luò)，100Mbps速率的網(wǎng)絡(luò)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(jié)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(wǎng)絡(luò)覆蓋率是毫米波5倍以上。而且建設(shè)毫米波基站，需要大約在電線桿上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(dá)到72%的覆蓋率、每秒1Gbps的速度達(dá)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(jié)省了部署成本。
在將毫米波作為一種更通用的無線網(wǎng)絡(luò)解決方案部署之前，還需要投入大量的時間和研發(fā)成本來解決毫米波的傳播特性問題。在Sub-6G方案已經(jīng)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(xiàn)：國防部需要盡早制定共享Sub-6 GHz頻段的計劃以塑造未來的5G生態(tài)系統(tǒng)，包括評估什么時候需要共享哪些帶寬以及共享帶寬的范圍，以及共享將如何影響國防部系統(tǒng)。
國防部和聯(lián)邦通信委員會必須考慮將5G頻譜的戰(zhàn)略從毫米波（mmWave）轉(zhuǎn)向Sub-6 GHz。國防部和聯(lián)邦通信委員會一直將28GHz和37 GHz帶寬優(yōu)先考慮作為5G開發(fā)的選項，但這種努力是錯誤的，美國國防部發(fā)布的《5G生態(tài)系統(tǒng)：對美國國防部的風(fēng)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(xiàn)美國在4G領(lǐng)域的輝煌：
中國計劃部署第一個廣泛使用的5G網(wǎng)絡(luò)，其首批Sub-6網(wǎng)絡(luò)服務(wù)將于2020年投入使用。先發(fā)優(yōu)勢可能會推動智能手機和電信設(shè)備供應(yīng)商以及國內(nèi)半導(dǎo)體和系統(tǒng)供應(yīng)商的市場大幅增長。因此，中國的互聯(lián)網(wǎng)公司將為其國內(nèi)市場開發(fā)基于5G速度和低延遲性能的服務(wù)和應(yīng)用程序。隨著5G在全球以類似的頻段部署，中國的智能手機和互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用及服務(wù)很可能占據(jù)主導(dǎo)地位，即便它們被美國市場排除在外。中國在5G領(lǐng)域的發(fā)展，將重現(xiàn)美國在4G領(lǐng)域的輝煌。
但是美國認(rèn)輸了，可坑苦連一批美國企業(yè)還有自己的盟友，高通公司目前已累計投入高達(dá)520億美元用于包括5G、AI等在內(nèi)的創(chuàng)新技術(shù)研發(fā)。其中相當(dāng)一部分都投入在了毫米波建設(shè)之中。
而美國移動運營商 Verizon和AT&T在5G毫米波建設(shè)上更是，1800億美元外債的AT&T已經(jīng)在12個城市的部分地區(qū)建設(shè)毫米波5G，AT&T首席執(zhí)行官還表示在三到五年的時間內(nèi)，5G將成為固定寬帶服務(wù)的“真正替代機會”，尤其是AT&T持續(xù)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(zhí)行官首席技術(shù)官 Neville Ray 表示：5G 宣傳所聚焦的毫米波技術(shù)不能兌現(xiàn) 5G 的承諾，因為它不能遠(yuǎn)距離傳輸，也不易穿過建筑物或者障礙物。
目前運營商 Verizon 和 AT&T 專注于為無線用戶提供 5G 網(wǎng)絡(luò)，但如果他們忽略了毫米波的這一重要特點，基于毫米波技術(shù)的 5G 部署將永遠(yuǎn)不會有實質(zhì)性的規(guī)模。
而日韓都投入了不少的資金在毫米波的建設(shè)之上，韓國甚至和美國AT＆T和Verizon合作開發(fā)5G毫米波網(wǎng)絡(luò)。三星更是投入了大筆資金在毫米波的研發(fā)之上，三星電子中國研究院張代君發(fā)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(shè)，對于美國的盟友和美企而言，所有的資金投入都打了水漂。當(dāng)然美國目前已經(jīng)顧不上它們了，如果要重啟Sub-6G的建設(shè)，美國在Sub-6G 3.5GHz左右頻段上，衛(wèi)星通信服務(wù)商、移動網(wǎng)絡(luò)運營商、FCC和國家利益錯綜復(fù)雜，如果無法處理好這些關(guān)系，那么美國的5G建設(shè)將會被推入泥沼之中。
目前美國Sub-6G頻段的分配
而主導(dǎo)全球5G發(fā)展所帶來的好處，美國也已經(jīng)說的很清楚了：5G所帶來一系列新技術(shù)，將會在從無人駕駛汽車到智能城市、從虛擬現(xiàn)實到作戰(zhàn)網(wǎng)絡(luò)等各領(lǐng)域重新建立公眾及個人的業(yè)務(wù)標(biāo)準(zhǔn)。無線時代的歷史變遷表明，該領(lǐng)域內(nèi)先行者國家將獲得數(shù)十億美元的收益，同時還將創(chuàng)造大量就業(yè)崗位，并在技術(shù)創(chuàng)新方面處于領(lǐng)先地位。
同時先行者國家還會制定標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，其他國家將不得不采用這些標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。相反地，在以前的無線迭代轉(zhuǎn)變中落后的國家因為不得不采用領(lǐng)先國家的標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)和架構(gòu)，從而喪失了新一代無線技術(shù)的開發(fā)能力和市場潛力。
在這樣的背景下，中國已經(jīng)明確提出了要推動5G網(wǎng)絡(luò)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等加快發(fā)展。工信部也再次召開加快5G發(fā)展專題會，要求加快網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，豐富5G技術(shù)應(yīng)用場景，發(fā)展基于5G的平臺經(jīng)濟，帶動5G終端設(shè)備等產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
在這場5G大戰(zhàn)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。
*內(nèi)容來源：搜狐新聞
