5G和未来6G系统的射频因素

谈到 5G 和频谱，有很多复杂的因素在起作用。虽然前几代蜂窝技术通常会带来新的频谱，但 5G 正在利用熟悉的 6 GHz 以下频率，这些频率是蜂窝网络的基础，但也带来了以前从未使用过的更高（有时甚至更高）频段商业移动网络。不断变化的射频 (RF) 格局是最近在虚拟测试和测量论坛活动会议上讨论的焦点。那么，在频谱方面，5G 和未来 6G 系统的影响因素有哪些？

频谱监管和价格的全球变化。OpenSignal 监管负责人 Ceri Howes 解释说，5G 频谱在全球范围内的应用范围很广，这最终会影响到 5G 的部署方式和速度：5G 的不同国际频谱分配，在频段优先级和频谱定价、分配许可证的不同模式和此类许可证的条款，以及监管机构如何处理传统 2G 或 3G 网络的淘汰和频谱重新分配。然而，有一些共同点：豪斯说，在全球范围内，3.5-3.7 GHz 的中频频谱被用于支持大约一半的 5G 网络启动。与此同时，豪斯在最近的测试和测量论坛虚拟活动会议上表示，700 MHz 已成为约 65% 的低频段 5G 网络发布的关键覆盖频段。

专用网络的频谱分配。5G 频谱拍卖在美国、加拿大和澳大利亚等地创下了记录——但商业移动网络并不是频谱分配的唯一焦点。Viavi Solutions 射频和无线架构总监 Ian Wong 博士指出，政府监管机构有时也会分配 5G 频谱，至少部分是为了支持私有工业/企业网络，例如在德国为工业分配中频频谱在美国以 CBRS 共享频谱的形式。

CBRS 是一个特别有趣的案例，因为它拥有获得许可的优先频段部分，这引起了传统移动网络运营商的极大兴趣，同时也吸引了 FCC 拍卖中有史以来最大的竞标者领域。Verizon Communications 的副研究员 Mark Watts 表示，CBRS 是一种工具，可以帮助运营商在以前无法或不愿提供的地方提供连接。Howes 表示，从 OpenSignal 所看到的情况来看，CBRS 可以显着提升性能，连接到 CBRS 频谱的客户可以看到大约 80% 的连接速度——但由于传输的低功率限制，当客户搬出时，这种体验会迅速下降CBRS 范围。“就大规模部署的消费者银弹而言，它可能不是，

在超越尽力而为的大规模服务保证的新网络范式中进行测试和监控。“在一般意义上，过去 30 年中的大多数无线流量对于大众来说都是尽力而为的，”Watts 指出。” 而当我们关注切片时，我们不仅要继续为大众提供尽力而为的连接，并根据几百万或 1 亿用户的连接提供测试和测量，现在我们必须将这些对单个定制切片进行测试和测量，无论是物联网还是室内应用。” 他说，这“扩大了像 Verizon 这样的提供商必须管理和定制的测试范围和数量。

新的和持续的共存挑战。那么射频的未来会是什么样子呢？嗯，拥挤，一个。5G 网络出现的低/中/高使用率的结合很可能会继续。尽管有很多讨论（和研究）围绕着进入更高频率的射频（例如亚太赫兹和太赫兹频率），Wong 指出，在 3GPP 5G 工作中，重点仍然是低于 6/7 GHz 和高于 24 GHz . 但他也表示，他对扩展 7-24 GHz 范围（有时称为“中上频段”）的潜力感到最兴奋，因为这些频段被重新审查，以了解在 6G 中可以释放哪些额外频段用于蜂窝移动——因为这些频率将具有比更高的毫米波和太赫兹波段更好的成本/覆盖范围。但这意味着要谨慎对待新系统和现有系统如何共存——无论是在频段内，还是在运营新地面网络可能对其他频段造成的潜在影响方面。没有人想要另一种 C 波段/无线电高度计干扰情况。

“我们现在部署的方法，包括监管和技术，对监控干扰具有智能，更深思熟虑地了解某些决策对传统和现有用户的技术影响……从实验室一直开始到现场监测。这些都是非常关键的，我认为测试和测量行业在这些事情中可以发挥巨大的作用，”Wong 说。