毫米波芯片是什么?对于5G有何作用?
2020-06-17 15:10:26  来源: 科技日报  
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“缺芯少魂”是我国互联网领域最大的“命门”。毫米波芯片是高容量5G移动通讯核心,长期被国外垄断,是我国短板中的短板。

6月15日,中国工程院院士刘韵洁表示,南京网络通讯与安全紫金山实验室已研制出CMOS毫米波全集成4通道相控阵芯片,并完成了芯片封装和测试,每通道成本由1000元降至20元。

同时,他们封装集成1024通道天线单元的毫米波大规模有源天线阵列。芯片与天线阵列力争2022年规模商用于5G系统。

每通道成本由1000元降至20元

分析指出,在我国毫米波技术取得突破下,5G建设成本将大大降低,每通道成本由1000元降至20元,相当于直接缩减了98%的成本。虽然目前我国5G建设主要用的是厘米波,但在5G研究上,中国仍是采取双管齐下的对策,保障无论在哪个方面中国技术都处于领先的位置。而美国却由于在5G技术方面有所欠缺,5G建设速度大大降低。

据了解,美国5G建设的主要技术就是毫米波,然而,由于控制成本的技术迟迟无法突破,该国的5G建设也面临发展桎梏。

毫米波是什么?毫米波有什么特点?

工作人员演示5G测速。

毫米波是指波长在毫米数量级的电磁波,其频率大约在30GHz-300GHz之间。

根据通信原理,无线通信的最大信号带宽大约是载波频率的5%左右,因此载波频率越高,可实现的信号带宽也越大。在毫米波频段中,28GHz频段和60GHz频段是最有希望使用在5G的两个频段。28GHz频段的可用频谱带宽可达1GHz,而60GHz频段每个信道的可用信号带宽则到了2GHz(整个9GHz的可用频谱分成了四个信道)。

相比而言,4G-LTE频段最高频率的载波在2GHz上下,而可用频谱带宽只有100MHz。因此,如果使用毫米波频段,频谱带宽轻轻松松就翻了10倍。

将以上专业知识简单来说,毫米波通信频谱资源丰富,5G时代选择使用毫米波频段,速度就好比单车道升级为十车道,传输速率得到巨大提升。

2020年全国将建设开通完成55万个5G基站

刘韵洁说,要建立覆盖全球每个角落的宽带通信网络,消除信号盲点,必须推动宽带卫星通信和5G毫米波通信这两件“工具”商用落地。

不止是毫米波,一直以来,中国的5G技术和建设进度都走在世界前列。据德国专利数据公司IPlytics 6月2日更新数据显示,包含华为、中兴等在内的中国企业,在5G标准必要专利的申请量方面足足占全球34.02%,位居全球第一。

据央视网消息,截至2月底,中国移动5G基站数已经超过8万个,5G套餐用户数已达1000万。目前,中国电信与中国联通已经在全国31个省开通5G共建共享,在全国50多个城市实现5G正式商用。据了解,2020年全国将建设开通完成55万个5G基站。

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