天津大學(xué)教授馬凱學(xué)：低成本是毫米波技術(shù)商用的重要指標(biāo)

（CWW）隨著5G商用的大規(guī)模部署，5G毫米波的研發(fā)推進(jìn)，業(yè)界對(duì)下一代移動(dòng)通信（6G）的探索研究拉開(kāi)序幕。在3月22日全球6G技術(shù)大會(huì)舉辦的圓桌論壇上，天津大學(xué)教授馬凱學(xué)表示，毫米波尤其太赫茲面臨著更大的技術(shù)挑戰(zhàn)，即實(shí)現(xiàn)性?xún)r(jià)比與應(yīng)用相匹配，低成本將是6G毫米波太赫茲技術(shù)實(shí)現(xiàn)商用的重要指標(biāo)。

談及6G通信技術(shù)，馬凱學(xué)表示，從需求角度來(lái)看，參照4G時(shí)代對(duì)5G的需求，5G時(shí)代對(duì)6G的需求將全面提升，在速度、流量密度、連接力度等方面提出了更高要求，其技術(shù)挑戰(zhàn)可謂極具前瞻性和牽引性。

與此同時(shí)，6G時(shí)代將要實(shí)現(xiàn)從萬(wàn)物互聯(lián)向萬(wàn)物智聯(lián)的邁進(jìn)，其覆蓋將從地面覆蓋到空天地海一體化網(wǎng)絡(luò)，從時(shí)間、頻率、空間、資源的利用和復(fù)用，實(shí)現(xiàn)全方位無(wú)線(xiàn)通信性能的提升。

毫米波技術(shù)是未來(lái)6G網(wǎng)絡(luò)的重要組成部分。馬凱學(xué)指出，一方面高達(dá)300GHz的新載波頻率顯著拓寬可用帶寬。另一方面大氣和分子吸收在整個(gè)毫米波頻段的不同頻率上表現(xiàn)出高度不同的特性，例如35GHz、94GHz、140GHz、220GHz等一些特殊頻段可以觀察到低衰減，適合長(zhǎng)距離點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信，而60GHz、120GHz和180GHz等頻段在某些“衰減峰值”處會(huì)遇到嚴(yán)重的傳播損耗，因此適用于短距離隱蔽網(wǎng)絡(luò)通信。

馬凱學(xué)指出，毫米波和太赫茲的優(yōu)勢(shì)是豐富的頻譜資源和終端，但容易受到人體遮擋等大幅衰減影響，在大帶寬和高速率情況下，對(duì)于系統(tǒng)性能、靈敏度、線(xiàn)性度等都提出極大挑戰(zhàn)。除此之外，毫米波和太赫茲技術(shù)的核心挑戰(zhàn)是實(shí)現(xiàn)性?xún)r(jià)比與應(yīng)用相匹配，低成本將是6G毫米波太赫茲技術(shù)實(shí)現(xiàn)商用的重要指標(biāo)。

具體到毫米波技術(shù)層面，馬凱學(xué)還總結(jié)了六大挑戰(zhàn)。

一是寬帶收發(fā)終端技術(shù)難度大：EIRP要求高、線(xiàn)性度要求高、鏈路構(gòu)建難度大。

二是信道特性不穩(wěn)定通用模型難建立：毫米波、太赫茲范圍內(nèi)的波長(zhǎng)非常短，信道環(huán)境依賴(lài)大。

三是網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)不完備物理層面兼容差：現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)不足以展現(xiàn)THz通信系統(tǒng)的預(yù)期性能；目前使用的經(jīng)典物理層方法與太赫茲頻段通信需求之間缺乏兼容性。

四是毫米波與太赫茲頻段與現(xiàn)有頻段的兼容問(wèn)題：新入的頻段與現(xiàn)有使用頻段的融合問(wèn)，在整體功耗和成本的約束下如何切換與互相兼容性，如何智能化切換。

五是現(xiàn)有的蜂窩基站的數(shù)量與新增頻段的覆蓋問(wèn)題：新Sub—6GHz一下的覆蓋范圍相對(duì)比較寬，毫米波太赫茲頻段的空間覆蓋與Sub—6GHz的覆蓋如何兼容布局？

六是空天地海覆蓋下的應(yīng)用場(chǎng)景交叉融合空天地海不同應(yīng)用不同頻段信道、不同波束、不同基帶之間圍繞終端用戶(hù)的共存、無(wú)縫鏈接與切換。

關(guān)鍵詞： 通信世界網(wǎng) 太赫茲技術(shù) 萬(wàn)物智聯(lián)