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聊聊 6GHz 这件事
2023.05.30
IT之家
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前几天,工信部发文,将 6GHz(6425-7125MHz)全部或部分频段划分用于 5G / 6G 系统,引起了行业内外的广泛关注。

6GHz 频段,准确来说,是指 5925-7125MHz 这个频率范围,一共是 1200MHz 的频谱资源。

6GHz 和 6G 技术标准是两回事。很多媒体说是 6G 即将到来,所以给 6G 划分频谱,巴拉巴拉的。这显然是瞎扯,6G 还早得很,起码要五年以后。

这次频段划分,只能说把频谱划给蜂窝移动通信技术(IMT,International Mobile Telecommunications,国际移动通信,2G-6G 都属于这),并没有明确一定是将来 6G 使用。5G 需要的话,也可以先用。

与 IMT 相对应的另外一个阵营,就是以 Wi-Fi 为代表的 RLAN(Radio Local Area Network,无线局域网)技术。

这次频谱划分事件,简单来说,是蜂窝通信和 Wi-Fi 两个阵营抢频谱,前者获得了一次阶段性胜利。

█ 为什么要抢 6GHz 频段?

任何无线通信技术,最重要的就是频谱资源。

IMT 蜂窝通信这边,我前几天发过频谱分布图(链接),在用的频谱主要是就那么几个范围:

1000MHz 以下:

例如 700MHz,800MHz,属于低频段,工作频率低,但波长更长,覆盖更远。这类频段,资源极为紧张,被称为黄金频段。

它的频宽比较窄(1MHz / 5MHz / 10MHz 等),不适合大带宽(视频、VR / AR 等)业务,但很适合 NB-IoT 这样的物联网,建站比较省钱。

1000MHz~7125MHz

常说的中频段,也是现在我们移动通信的主要频段。在 5G 里,我们经常提到 Sub-6GHz(“6GHz 以下”的意思,后来范围改成 7125MHz 以下),就是主要指这个频段。

这个频段资源稍微多一些,各个运营商都能分到几百 MHz。用这个频段做覆盖,面积适中,又能实现大带宽和大容量,属于平衡性。

24.25Ghz 以上:

这个就是行业常说的毫米波频段了。覆盖能力弱,但是带宽大,速率高,容量大。

比毫米波频率更高一点的频段,是 THz(太赫兹,1T 是 1000G)频段,这个以前都被认为是 6G 标准的研究方向。

再来看看 Wi-Fi。

Wi-Fi 使用的频段更为简单。它使用的是非授权频谱,或者,我们称为免费频谱。这些频谱,说难听点,都是别人用剩下的。

以前我介绍 Wi-Fi 历史的时候说过,当年各大势力抢频谱。有人说,总要留点频谱给小设备,给普通用户免费用,做实验啥的。于是,才虎口夺食,有了 ISM(Industrial Scientific Medical,工业、科学、医学)频段。基于这个免费频段,才有了后来的 Wi-Fi。

Wi-Fi 的传统频段,有 2 个范围,分别是 2.4GHz、5GHz。大家应该都很熟悉。

从 Wi-Fi 6E 开始,为了获得更大的带宽,就开始打 6GHz 频段的主意,提出将其用于 Wi-Fi。

这就是 6GHz 争夺战的来源。

大家要记住一点,6GHz 频段非常非常非常重要

对于 IMT 蜂窝移动通信来说,低频段就不要想了,中频段里,6GHz 频段是最后一块肥肉。它兼具覆盖和容量的优势,有利于建设高质量的蜂窝通信网络。

毫米波频段虽然也有不少资源,但是频率太高,覆盖效果不佳。国外有些地方用了,普遍反馈不行。也有的国家甚至收回了频段。我们国内,一直就压着没搞。

6GHz,对于行业 5G 专网建设,还有体育馆等大容量需求场景,有很大的作用。而且,对于 FWA 场景,6GHz 也是极好的资源。

对于 Wi-Fi 来说,抢不到 6GHz 频段资源,通信速率就没办法大幅度提升,自己的未来前景就会堪忧。(有了 6GHz,可以增加多达 29 个的 40MHz 信道,160MHz 信道或 320MHz 信道也可以轻松实现,速率直接翻倍,实在是太香了。)

█ 这次事件,意味着什么?

围绕 6GHz 的争夺,几年前就已经开始了。

全球各个地区的态度都不一样,大致分为几种:

1、全部给 Wi-Fi。例如美国、韩国。

2、一半给 Wi-Fi,一半给 IMT(或者待定)。这类的最多。需要注意,大部分是把低 6GHz 频段(5925-6425MHz)的 500MHz 给 Wi-Fi,例如欧盟、澳大利亚、日本。

3、全部给 IMT。持这个态度的很少。

中国的态度,一直都比较模糊。曾经有很大的风声,说是中国会全部用在 IMT 上。

有人认为,是因为我们国家倾向国企,运营商都是国企,所以,才给运营商。

这种说法不太对。我们国家的国情,确实是基础设施比较强。我们的基站数量是世界最多的,覆盖率也很高。资源统一管理,也是服务于公众,会有更高的利用率。

另一个关键点在于,在 IMT 这个领域,我们国家的产业链占比更高,技术发言权更大。欧盟那边有好几家 IMT 阵营大厂,所以他们也倾向于给至少一半给 IMT。

而 Wi-Fi 这个技术方向上,基本上话语权都在某国手里,产业链控制权人家占比更大。

大家如果还记得当年的 LTE 和 WiMAX 之争,就应该懂得其中的道理。

中国这次将 6425-7125MHz 划分为 5G / 6G,并不只是我们国家内部的事。

中国作为拥有庞大用户群和产业链的国家。我们在通信领域做的每一个决定,都对全球通信产业有重大影响。

无线设备的研发,都是跟着无线频谱走的。例如,你研发 700M 的基站,和研发 3.5GHz 的基站,是不一样的。不是说,我造个基站,想调 700M 就 700M,想调 3.5G 就 3.5G。新的频段,都需要进行对应的设计、研发和测试。

将 6425-7125MHz 用于 IMT,意味着,产业链厂商(包括芯片模组),都会基于这个用途,进行产业设计和制造。Wi-Fi 那边的产业生态,就会受损。

所以,IMT 和 RLAN 的势力,都会来争取中国政府层面的支持。

中国这次的决定,对 Wi-Fi 阵营,是一个打击。但是,对他们来说,也是意料之中。从某种意义上来说,它甚至是一个好消息。

为啥呢?

因为之前都说要把 6GHz 全部给 IMT 的。这次公开宣布,先给一半,那不就是说,剩下一半,Wi-Fi 还有机会啊!总比宣布全部给 IMT 要强。

另外还有一个细节。据小枣君的秘密消息来源,Wi-Fi 联盟的主席 Kevin Robinson 前段时间刚刚访问了工信部。访问后不久,工信部就发了这次的文件,这里面的关系,大家可以细细品。

我个人认为,5925-6425MHz 给 Wi-Fi 的可能性极大。也就是说,我们和欧盟很可能还是走在了一起。

不管怎么说,到了年底,结局就会逐渐明朗了。

2023 年 11 月 20 日,国际电信联盟 2023 年世界无线电通信大会(WRC-23)将在阿拉伯联合酋长国召开。会议上,将讨论决定 6GHz 频段的最终命运。

让我们耐心再等几个月吧!