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中国联通：5G毫米波技术白皮书（27页）.pdf

编号：9099

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中国联通：5G毫米波技术白皮书（27页）.pdf

1、中国联通 5G 毫米波技术白皮书中国联通中国联通 2019 年年 11 月月目录 1 1 概述概述 . 1 1.1 1.1 毫米波发展需求毫米波发展需求 . 1 1.2 1.2 白皮书状态白皮书状态 . 2 2 2 毫米波关键技术毫米波关键技术 . 3 2.1 2.1 大规模天线和波束赋形大规模天线和波束赋形 . 3 2.2 2.2 波束管理波束管理 . 4 2.3 2.3 传播特性和穿透损耗传播特性和穿透损耗 . 5 2.4 2.4 超高速率通信能力超高速率通信能力 . 6 3 3 毫米波产业链进展和面临挑战毫米波产业链进展和面临挑战 . 7 3.1 3.1 毫米波产业链进展毫米波产业

2、链进展 . 7 3.2 3.2 毫米波发展面临挑战毫米波发展面临挑战 . 9 4 4 毫米波发展规划毫米波发展规划 . 12 4.1 4.1 毫米波愿景与目标毫米波愿景与目标 . 12 4.2 4.2 毫米波应用场景毫米波应用场景 . 12 4.3 4.3 毫米波设备与终端要求毫米波设备与终端要求 . 19 5 5 目前开展工作与推进计划目前开展工作与推进计划 . 23 6 6 总总结与展望结与展望 . 25 中国联通 5G 毫米波技术白皮书 1/25 版权所有中国联通网络技术研究院 2019 1 1 概述概述 1.11.1 毫米波发展需求毫米波发展需求随着无线网络的快速演进升级，移动互

3、联网飞速发展，移动新业务数据量和用户数呈现指数型增长的井喷态势，对移动数据流量的需求也呈现爆炸式增长，移动通信业务对通信带宽和通信速率的需求也急速提升，未来通信系统需要满足 10Gbps 以上的用户峰值速率要求。充足的频带资源是保障更高速率的必然条件，然而目前 6GHz 以下的频谱资源已经分配殆尽，很难再找到连续的大带宽频谱来支撑移动通信的超高数据传输速率，而毫米波频段有丰富的带宽资源，可以极大地提高通信速率，为超高速通信业务提供了可能。毫米波一般指波长 1 毫米至 10 毫米、频率 30GHz 至 300GHz 的电磁波。相较于低频段，毫米波频段拥有丰富的频谱资源，在载

4、波带宽上具有巨大优势，可以实现 400MHz 和 800MHz 的大带宽传输，通过不同运营商之间的共建共享，还可以支持超过 800M 的超大带宽，实现超高速率的数据传输。同时毫米波波长短，元器件尺寸较小，便于设备的集成和小型化。随着高容量、高速率、低时延业务发展，通信频段必然向毫米波方向延伸，目前已经确定 5G 移动通信的基本架构将采用中低频段+毫米波频段相结合的通信方式。毫米波可进行灵活空口配置，适用于弹性网络构建。随着业务类型不断丰富，垂直行业不断涌现，通信业务类型和能力需求将会更加多样化，现阶段固定化的组网方式和资源配置难以满足差异化的业务需求，未来通信系统需要具备

5、更灵活的资源配置和协同融合的弹性网络。目前在 3GPP 标准框架下，毫米波每 SLOT 周期为 5G 低频的 1/4，可极大降低空口时延，也可以依据用户业务需求进行灵活帧结构配置，满足多样化、差异化的弹性业务应用。毫米波技术相对于 5G 低频具有带宽、时延和灵活弹性空口配置等独特的优势，可以有效满足未来无线通信系统容量、传输速率和差异化应用等需求。采用低频段和毫米波频段相结合的高低频混合组网方式和灵活弹性的毫米波通信网络部署将成为未来移动通信系统的基本架构，毫米波通信技术也将成为现阶段和中国联通 5G 毫米波技术白皮书 2/25 版权所有中国联通网络技术研究院 2019 未来

6、移动通信的重要研究和发展方向。与 5G 低频段相比，毫米波技术的落地应用仍面临频谱规划、国产高频器件产业能力、系统测试方案等众多亟待推进解决的问题和技术挑战，但随着相关技术的不断突破和高频器件产业的持续发展，毫米波必将成为现阶段 5G 乃至未来 B5G/6G 通信技术的重要组成部分。目前美、日、韩等国已经完成 5G 毫米波频谱划分并开始商用部署，产业链较为成熟。我国通信行业也开始从系统应用角度考虑 5G 毫米波部署和应用问题，但是目前相关研究还比较分散，尚未形成明确的 5G 毫米波移动通信系统应用方向和部署方案。移动通信行业亟需运营商发布明确信号，提出 5G 毫米波新空口系统

7、未来的整体需求，明确设备、终端的开发计划，推动毫米波产业链成熟化进程，为未来部署做好准备。本白皮书从推进毫米波通信产业应用出发，介绍毫米波通信关键技术，并从产业发展现状着手，从频谱、标准化、产业链、部署情况等方面对毫米波产业成熟度进行了分析。另外，本白皮书还提出了中国联通在毫米波通信方向的发展目标、应用场景、技术要求和推进计划，给出了毫米波设备与终端的形态要求、演进方向和发展建议。与此同时，中国联通诚邀产业界共同进行毫米波技术研究和应用合作，推动毫米波应用落地，共同促进毫米波产品的标准化及产业化进程。 1.21.2 白皮书状态白皮书状态本白皮书 1.0 版本初步规划了毫米波

8、部署场景和相关产品的技术要求，提出了中国联通毫米波发展规划，部分内容尚需进一步探讨。希望此版本白皮书的发布能够引起产业界的关注，吸引更多的合作伙伴与中国联通一起开展研究，推动产业链发展。随着研究的不断深入，技术方案会更加明晰，新的研究内容和成果会不断体现到后续版本中，欢迎提出修改意见和建议。中国联通 5G 毫米波技术白皮书 3/25 版权所有中国联通网络技术研究院 2019 2 2 毫米波关键技术毫米波关键技术 2.12.1 大规模天线和波束赋形大规模天线和波束赋形大规模天线技术（Massive MIMO）和波束赋形技术是毫米波系统的关键技术之一， Massive MIMO

9、可以形成更窄波束，波束赋形则可以降低干扰提升信噪比。在实际场景部署中，可借助多通道和多天线的收发增强对基站上下行覆盖进行增强，针对高低层建筑以及线状路面提供差异化的覆盖方案，如图 2.1 所示：图图 2.1 2.1 大规模天线技术提供差异化覆盖方案大规模天线技术提供差异化覆盖方案在使用波束赋形技术时，全数字波束赋形的方案优势在于可以通过提高信噪比来实现系统性能的提升，但同时会大大增加射频链路的个数，造成功耗和成本的增加。模拟波束赋形方案则采用了成本低廉、经济实惠的移相器，但只能进行固定波束切换，在性能上达不到数字波束赋形性能的效果，也无法实现较优的空间分集性能。因此，目前毫

10、米波系统一般采用结合数字波束赋形和模拟赋形的混合波束赋形架构，如图 2.2 所示。混合波束赋形架构可以在波束赋形性能、硬件电路/芯片成本和系统功耗等方面达到综合性能最优，是目前毫米波设备的主流实现方案。中国联通 5G 毫米波技术白皮书 4/25 版权所有中国联通网络技术研究院 2019 图图 2.2 2.2 混合波束赋形结构混合波束赋形结构 2.22.2 波束管理波束管理毫米波通信系统中，需要选择最优的窄波束对用于上下行的数据传输，由于用户端存在移动、旋转、阻塞，还需要对选择的波束对进行实时更新，因而需要进行波束管理。波束管理功能需要包括以下几方面内容：波束扫描、波束测量、

11、波束上报、波束指示和波束失败恢复。波束扫描一般分为粗扫描和精准扫描，分别对控制信道和数据信道进行扫描，波束测量过程在空闲接入状态时和连接态中都起到关键作用，主要测量 SSB、 CSI-RS、SRS 等信号。波束失败与恢复的过程如图 2.3 所示，UE 检测到波束失败时触发波束失败恢复流程，重新发起接入请求，与基站重新建立新波束对，恢复数据传输。毫米波系统必须能够有效支持波束接入和管理功能，才能有效体现毫米波系统在超大带宽、通信速率等方面的应用优势。图图 2.3 2.3 波束失败和恢复流程波束失败和恢复流程 TRP UE NR-PDCCH 发生阻塞 Tx 波束扫描Rx 波束扫

12、描波束失败，检测新波束 PRACH NR-PDCCH，携带波束重配置信息RSRP，重配置完成新的可用波束原有波束中国联通 5G 毫米波技术白皮书 5/25 版权所有中国联通网络技术研究院 2019 2.32.3 传播特性和穿透损耗传播特性和穿透损耗根据 3GPP TR38.901 中规定的 0 GHz-100 GHz 无线电波在城市区域内直射路径的损耗模型可知，自由空间损耗与载波频率成正相关。目前 3GPP 中规定的毫米波段（FR2 频段），频率范围是 24.25GHz-52.6GHz，与 5G sub6G 低频段相比，传播路损一般大于十几 dB，相同发送功率，毫

13、米波理论通信覆盖距离也远小于 5G 低频设备。以 26GHz 和 3.5GHz 为例比较和评估高频毫米波段与 5G sub6G 低频频段的传播路损差异，结果如图 2.4 所示，可以看到毫米波传播路损高 17.42 dB，理论传播距离也会明显降低。图图 2.4 2.4 不同频点与不同频点与 3.5 GHz3.5 GHz 频点的路损差频点的路损差在毫米波传播过程中，容易受到降雨、树丛遮挡、以及其他遮挡物对电波的遮挡和吸收等影响，不同遮挡物、不同情况的毫米波穿透损耗相关测试结果如表 2.1 所示：表表 2.1 5G2.1 5G 毫米波穿透性能损耗毫米波穿透性能损耗树冠（直径 4 m）人

14、体（单侧/ 周围）混凝土承重墙木门（5 cm）普通玻璃门房车车体 20 dB 11 dB-28 dB 无法穿透 6 dB 5 dB 17 dB-23 dB 从测试结果可以看到，毫米波穿透损耗远高于 6 GHz 以下频段。毫米波基本不具备穿透混凝土承重墙的能力。此外，根据对毫米波雨衰的理论分析和测试，中国联通 5G 毫米波技术白皮书 6/25 版权所有中国联通网络技术研究院 2019 不同降雨量环境会导致毫米波通信速率有不同程度的下降。考虑到毫米波相对于 6GHz 以下频段在直射路径下损耗较大，因此部署初期应考虑毫米波短距离热点覆盖为主，搭配其他通信系统保证接收终端的通信

15、质量，并需要充分考虑恶劣天气如雨、雪、雾对毫米波的影响。在 LOS 场景或近似 LOS 场景下推荐的大型露天体育场、机场、大型广场等地点，此类场景阻挡物少或无遮挡，用户密度高、具有整体流动性，流量需求大等特点，适于毫米波应用。另外商业街、工厂等反射路径丰富的 NLOS 场景也可以适用于毫米波通信，可以提供大容量的终端接入以及高速率的内容上传和下载。在毫米波通信技术产业应用推进过程中，应充分考虑实际应用场景特点，对毫米波传播特性进行有效建模和系统链路评估，制定符合实际场景需求的毫米波应用部署方案。 2.42.4 超高速率通信能力超高速率通信能力目前5G低频的下行峰值速率为1

16、Gbps左右，上行峰值速率为100Mbps左右，无法满足未来通信系统 10Gb/s 以上的用户峰值速率需求。而毫米波凭借其超大带宽方面的天然优势，具备超高速率的通信能力。除了工作带宽，无线通信的峰值速率还受到帧结构、传输流数、调制方式和阶数等多方因素的影响。毫米波具有丰富的频率资源，根据目前 3GPP 标准规定， 5G 毫米波可以支持400MHz/800MHz 的大带宽，通过不同运营商之间的共建共享，还可以支持超过 800M 的超大带宽，具备超大带宽通信的能力。毫米波系统支持多流传输，以及 64QAM 和 256QAM 等高阶调制方式。毫米波帧结构支持上下行灵活配置，可根

17、据需求弹性切换，针对不同场景实现高速率的通信业务需求。目前业界毫米波下行峰值速率可以达到近 10Gbps，上行峰值速率可以达到 1Gbps 左右，随着毫米波相关技术的不断发展，毫米波及更高频段的通信系统必然可以达到 10Gbps 以上的峰值速率，满足未来通信的速率需求。中国联通 5G 毫米波技术白皮书 7/25 版权所有中国联通网络技术研究院 2019 3 3 毫米波产业链进展和面临挑战毫米波产业链进展和面临挑战 3.13.1 毫米波产业链进展毫米波产业链进展毫米波标准日趋成熟毫米波标准日趋成熟在 3GPP 中毫米波频段的射频标准讨论和制定工作由 3GPP RAN4 牵头开展，研

18、究分为两个阶段：第一阶段研究 40 GHz 以下的频率，以满足较为紧急的商业需求，于 2018 年 12 月完成。第二阶段计划从 2018 年开始，到 2019 年 12 月完成，该阶段专注于最高 100GHz 的频率，以全面实现 IMT-2020 的愿景。 5G 频段具有多样性，一般包括 6GHz 以下和 24.25GHz-52.6GHz，第一阶段频谱分配定义了 52.6GHz 以下的毫米波频谱，见表 3.1。表表 3.1 3GPP 3.1 3GPP 毫米波频段毫米波频段频段号频段号频段频段双工方式双工方式 n257n257 26500 MHz 26500 MHz 2950

19、0 MHz29500 MHz TDDTDD n258n258 24250 MHz 24250 MHz 27500 MHz27500 MHz TDDTDD n260n260 37000 MHz 37000 MHz 40000 MHz40000 MHz TDDTDD n261n261 27500 MHz 27500 MHz 28350 MHz28350 MHz TDDTDD 在 3GPP 中，上述毫米波频段和 3.5GHz 的 NR 系统是同步标准化，目前已经形成 2018.12.30 的 R15 版本，R16 版本正在讨论中。国内 IMT-2020（5G)推进组成立高频讨论组，制定毫米波关键

20、技术要求、毫米波外场性能测试方法等行业标准，目前已经形成 2019.06.21 版本。毫米波频谱正在规划部署中毫米波频谱正在规划部署中频谱是移动通信产业最为宝贵的资源，任何一代移动通信技术的正式商用，前提都必须获取一定的频谱资源。国际电联（ITU）TG 5/1 工作组致力于寻求 5G 全球或区域协调一致的毫米波频段，目前已经完成了 2019 年世界无线电通信大会准备会会议文件（CPM 报告）中关于 1.13 议题的相关内容，此次 WRC-19 会议中国联通 5G 毫米波技术白皮书 8/25 版权所有中国联通网络技术研究院 2019 会对毫米波频段提出明确的频段建议，各国家或地区

21、将根据议题进展及结果开展规划。当前，美国，韩国，日本等国家已陆续完成 5G 毫米波频谱的划分与拍卖， 5G 商业部署前景明朗，拍卖情况如表 3.2 所示。表表 3.2 3.2 美日韩美日韩 5G5G 高频频谱拍卖情况高频频谱拍卖情况国家国家运营商运营商频段频段日本日本乐天乐天 2727- -27.4Ghz27.4Ghz NTT DocomoNTT Docomo 27.427.4- -27.8Ghz27.8Ghz KDDIKDDI 27.827.8- -28.2Ghz28.2Ghz SoftbankSoftbank 29.129.1- -29.5Ghz29.5Ghz 韩国韩国 K

22、TKT 26.526.5- -27.3GHz27.3GHz LG U+LG U+ 27.327.3- -28.1GHz28.1GHz SKSK 电讯电讯 28.128.1- -28.9GHz28.9GHz 美国美国 VerizonVerizon 28/39GHz28/39GHz 的毫米波频段获得的毫米波频段获得 1GHz1GHz AT&TAT&T 39G39G 毫米波频段获得毫米波频段获得 400MHz400MHz T T- -MoblieMoblie 在在 28GHz28GHz 和和 39GHz39GHz 频段获得频段获得 200MHz200MHz 欧盟在 2018 年 7 月已经明确 24

23、.25-27.5GHz 频段用于 5G，建议欧盟各成员国在 2020 年底前在 26GHz 频段至少保障 1GHz 频谱用于移动/固定通信网络。此外，欧盟将继续研究 32G（31.8-33.4GHz）和 40G（40.5-43.5GHz）等其他高频段。英国、德国等国家已经确认了 5G 中高频待分配或待招标的频段，如表 3.3 所示。表表 3.3 3.3 英德待拍卖英德待拍卖 5G5G 高频频谱高频频谱国家国家运营商运营商频段频段英国英国沃达丰沃达丰/ /英国电信英国电信/O2/O2 等等 24.2524.25- -27.5GHz27.5GHz 德国德国德国电信德国电信/ /

24、沃达丰沃达丰/ /西班牙电信等西班牙电信等 27.827.8- -28.4GH28.4GH 和和 28.928.9- -29.4GHz29.4GHz 从上述 5G 毫米波频段的规划和拍卖中可以看出，毫米波部署初期，大多数中国联通 5G 毫米波技术白皮书 9/25 版权所有中国联通网络技术研究院 2019 的国家将注意力都集中在 26GHz 和 28GHz 这两个频段上，在这两个频段上投入的资源也是最多的。我国工业和信息化部于 2017年7月批复24.75-27.5GHz和37-42.5GHz频段用于我国 5G 技术研发毫米波实验频段，试验地点为中国信息通信研究院 MTNet 试验室

25、以及北京怀柔、顺义的 5G 技术试验外场。目前毫米波频谱的具体规划未正式发布。毫米波设备和终端尚不成熟毫米波设备和终端尚不成熟毫米波基带部分与 5G 低频段设备具有相同成熟度，但是射频相关的功能和性能较 5G 低频段设备有较大差距。主设备方面，由于目前北美和日韩已经开始部署毫米波系统，所以厂家设备频段以北美和日韩频段为主。设备可以支持基本功能，但是部分功能如波束管理、移动性等有待进一步完善。芯片和终端的进度总体上落后于设备。英特尔（Intel）于 2017 年 11 月发布了 XMM 8060 5G 多模基带芯片，该芯片同时支持 6GHz 以下频段和 28GHz 毫米波频段。

26、高通已经能够提供商用的毫米波终端芯片 X50 和 X55，天线模组 QTM525。高通公司目前已具备测试终端 MTP8510-5G，频点为 N257A 或者 N261 （28GHz 频段）。在商用终端方面，OPPO/VIVO/ZTE 预计 2019 年底将推出 X55 芯片样机终端，商用终端预计 2020 年出现。高频模拟器件与芯片是毫米波通信设备的基础，同时也是我国通信产业的短板，适用于民用通信的器件材料工艺成熟度与全球领先企业存在较大差距，需要产业界汇聚产学研用力量共同推进国内高频模拟器件的产业发展。 3.23.2 毫米波发展面临挑战毫米波发展面临挑战虽然毫米波有丰富

27、的频谱资源可以实现高速无线传输，但毫米波产业链的发展仍然面临众多挑战，主要包括以下几个方面：频谱规划频谱规划中国联通 5G 毫米波技术白皮书 10/25 版权所有中国联通网络技术研究院 2019 中国毫米波频谱规划尚未明确，需要政府尽快明确毫米波频谱规划，加速毫米波产业链发展。在工信部无线电管理局2019 年全国无线电管理工作要点中明确提出“适时发布 5G 系统部分毫米波频段频率使用规划，引导 5G 系统毫米波产业发展” 。5G 毫米波频谱规划有望在 2019 年出台。设备与终端设备与终端毫米波设备形态单一、功能和性能尚不满足 5G 组网需求。阻碍因素主要来自于高频器

28、件，高频核心器件主要包括：高速高精度的数模及模数转换芯片、高频功率放大器、低噪声放大器、滤波器、集成封装天线等等。为满足更高阶调制方式及多用户通信等需求，高频功率放大器、低噪声放大器需要进一步提升输出功率、功率效率、及线性度等性能；锁相环系统需要进一步改善其相位噪声及调谐范围等性能；滤波器需要提升其带宽、插入损耗等性能；数模及模数转换器件要求满足至少 1GHz 的信道带宽的采样需求，提高精度并降低功耗；新型的高频阵列天线需要满足高增益波束和大范围空间扫描等方面需求。高频天线阵列采用混合赋形架构会带来线性化校正困难的问题，需要考虑可实现的线性化方案用于提升设备能效，或考虑利用

29、透镜天线等替代方案，降低硬件实现复杂度。不同运营商共建共享也会带来设备超大带宽的需求。此外，作为 5G 高频段通信系统走向实用化的关键步骤，低成本、高可靠性的封装及测试等技术也至关重要目前我国 5G 毫米波芯片和终端型号较少，覆盖种类和形态不够丰富，产业链成熟度落后于 5G 低频，也落后于美国、欧洲等国际先进水平，是我国 5G 毫米波发展与应用的阻碍因素。国内产学研多方机构都在该方面纷纷发力，推动国产毫米波器件与芯片的技术能力与产业水平。测试技术测试技术 5G 毫米波的测试难以采用传统的连线测试，只能采用 OTA 的测试方法。 5G 高频毫米波基站设备 OTA 射频指标标准化趋于

30、成熟的同时，指标测试方案的可行性、可靠性、准确性、成本和效率等都面临新的问题和挑战。测试场地成本、测试效率以及测试准确度等都是 OTA 测试方案需要考虑并给出解决方案的问题。目前行业内相关机构和厂商都在该围绕该技术方向进行探索研究，需要整个产业界从测试环境、仪表器件和算法设计等多方面共同努力，克服阻碍问题，推动 5G 中国联通 5G 毫米波技术白皮书 11/25 版权所有中国联通网络技术研究院 2019 毫米波基站 OTA 射频指标测试技术的突破与进展。中国联通 5G 毫米波技术白皮书 12/25 版权所有中国联通网络技术研究院 2019 4 4 毫米波发展规划毫米波发展规

31、划 4.14.1 毫米波愿景与目标毫米波愿景与目标毫米波作为未来通信关键技术被寄予厚望，中国联通提出要紧抓中国 5G 快速发展契机，构建 5G 毫米波合作平台，凝聚毫米波产业力量，引领毫米波技术发展，打造毫米波生态体系，推动毫米波产业链成熟，加速毫米波网络部署，探索合作共赢的 5G 毫米波业务模式，赋能 5G 网络，互惠共赢。为了实现这一美好愿景与目标，联通将从以下几方面进行开展具体工作：方案部署方面，制定 5G 高低频混合组网和多样化的毫米波部署方案，将毫米波与 MEC、AI 等先进技术相结合，制定低成本、高质量、场景化的端到端专网解决方案。此外，还需要考虑毫米波在共建共享方

32、面的应用。网络设备方面，明确设备需求，推动设备成熟，丰富设备形态，满足多场景网络部署需求，推动毫米波设备小型化、多模化、白盒化发展。终端方面，推动 5G 毫米波终端成熟。明确毫米波专网终端需求，推动专网终端、公网专网结合终端研发，满足业务需求。业务方面，打造基于 MEC+AI 技术的毫米波专网业务平台，提供高安全保障、高效率、能力开放的平台能力，提供终端管理、定位、群组管理和呼叫、视频分发管理服务等基本业务能力，提供能力开放接口。基于毫米波的共建共享，多家运营商频谱共享可以实现高于 800M 的超大带宽，节省建设成本的同时可以支持扩展现实、虚拟现实融合、超高清（8K/16

33、K）视频、移动云等未来超高速通信应用，为用户提供更加身临其境、前所未有的体验。 4.24.2 毫米波应用场景毫米波应用场景 4.2.14.2.1 “WoWo- -PARKPARK”园区专网场景”园区专网场景毫米波系统具有大带宽，低时延的特点，如果与 MEC 相结合，可以更好的释放 MEC 技术的特点，同时 MEC 也可以为毫米波系统叠加丰富多样的增值服务，为中国联通 5G 毫米波技术白皮书 13/25 版权所有中国联通网络技术研究院 2019 毫米波网络赋能。在 MEC 平台基础上，引入 AI 技术，将业务与 AI 结合，则可以为覆盖区域提供“大容量高速率+本地化”的智能解决方案，

34、满足行业客户低时延、大带宽、安全隔离的需求。中国联通创新性提出融合毫米波+边缘云+AI 三种技术的“Wo-PARK”行业专网解决方案，将毫米波与 MEC、AI 技术进行融合，构建安全隔离的智慧行业专网，解决原有行业专网带宽窄、吞吐率低、时延大等问题，提升专网用户感知，为用户提供定制化服务。“Wo-PARK”中的 PARK（Peak、Accelerate、Rapid、 Key）意为区域，既喻意园区专网，又涵盖 5G 通信愿景的四个方向和技术理念： P：Peak，代表 5G 时代极高的用户体验速率。 A：Accelerate，代表加速的信息化时代。 R：Rapid，代表高速的业务驱动。

35、K：Key，代表边缘云和毫米波技术是 5G 的关键技术。中国联通基于园区专网场景构建完善的运营商级智能专网体系，图 4.1 所示为中国联通 Wo-PARK 平台体系架构示意图。架构主要包含以下 3 个层级：超大带宽接入层超大带宽接入层利用毫米波接入技术，为用户提供超大带宽的上下行传输能力。业务管理层业务管理层基于边缘云平台服务，完成本地内容分发、缓存、以及数据处理的能力，为专网用户和终端提供用户管理、APP 管理、终端和其他业务管理功能。能力开放层能力开放层通过人工智能技术，可在不同业务场景下，为企业园区、专网用户和终端等提供模式识别、数据训练以及智能决策等多样化、智能化

36、服务。在具体组网方式方面，5G 毫米波系统采用独立频点组网，对园区提供信号深度覆盖，系统需要具备较强的移动性管理功能。中国联通 5G 毫米波技术白皮书 14/25 版权所有中国联通网络技术研究院 2019 图图 4.4.1 1 中国联通中国联通 WoWo- -PARKPARK 平台体系架构平台体系架构从毫米波传播特性和覆盖能力考虑，5G 毫米波适合部署在相对空旷无遮挡或少遮挡的园区环境，典型应用和需求如下：组网方式：毫米波独立频点组网、高低频混合组网。目标：毫米波大带宽通信，结合 MEC 和专网管理平台，叠加 AI 业务管理能力。设备需求：毫米波宏站、毫米波微站、毫米波微

37、RRU、毫米波分布式微站。终端需求：定制化 CPE；毫米波专网定制终端；公网混合终端。典型场景典型场景 1 1：智慧码头：智慧码头该类场景毫米波作为 LTE5G 低频基站的回传，采用毫米波基站对打的方式通信，对带宽需求高、要求链路稳定、无移动性需求。图图 4.4.2 2 智慧码头智慧码头典型场景典型场景 2 2：智慧园区：智慧园区该类场景毫米波作为 LTE5G 低频基站的回传，采用毫米波基站对打的方式中国联通 5G 毫米波技术白皮书 15/25 版权所有中国联通网络技术研究院 2019 通信，对带宽需求高、要求链路稳定、无移动性需求。图图 4.4.3 3 智慧园区和智慧厂区

38、智慧园区和智慧厂区室内、园区、码头等场景具有业务本地化属性强、用户接入数量大、流量集中突发性强的特点。毫米波技术提供的高速率大容量特点，将大幅度提升空口速率，对 4K、8K、AR、VR、云游戏等大视频类场景有巨大的提升，快速建立端到端业务，避免画面卡顿和眩晕感。结合 MEC 边缘云技术，可将视频和虚拟场景缓存到本地，快速建立环境与场景，减少业务巨大流量对运营商网络的冲击和压力，适合于本地化缓存类业务。 4.2.24.2.2 品牌价值区域与吸热场景品牌价值区域与吸热场景新一代移动通信的覆盖部署范围具有核心城市-主要城市-城市-乡村逐步覆盖的规律，在部署初期均是与其他通信系统结

39、合，覆盖品牌价值区域，或者解决高热场景的业务需求。5G 通信系统也遵循上述部署规律，部署初期将与 LTE 系统进行混合组网提供高速率大带宽服务。从产业链成熟和网络部署进度角度考虑，国内 5G 毫米波系统商业部署时间点比 6GHz 以下频段 5G 系统晚 2 年左右，预计届时 5G 6GHz 以下频段系统已经完成大部分城市重点区域覆盖。所以 5G 毫米波系统部署时，将与 6GHz 以下频段的 5G 系统结合，形成 5G 系统高低频混合组网方式，用于重要品牌价值区域的覆盖，提升品牌价值，或者用于人流密集场所和热点区域的吸热，提供进一步的大容量上传能力。在具体组网方式方面，5G 毫

40、米波系统可以根据需求与 5G 低频系统共站址部署或拉远部署，提供精准覆盖。需要具备较强的系统间、频段间的互操作功能和移动性管理功能。根据具体部署场景，需要毫米波宏站、毫米波微站、毫米波微 RRU、毫米波分布式微站等多种形态的设备。在终端方面，需要支持 3G4G5G 中国联通 5G 毫米波技术白皮书 16/25 版权所有中国联通网络技术研究院 2019 高低频的多模多频终端。典型场景和需求如下：组网方式：5G 高低频混合组网，根据需求与 5G 低频系统共站址部署或拉远部署。目标：提供大带宽通信能力，满足热点区域需求、提高品牌价值。设备需求：毫米波宏站、毫米波微站、毫米波微 RRU、

41、毫米波分布式微站。终端需求：支持 3G4G5G 高低频的多模多频终端、CPE。 A A 类场景，提升品牌价值类场景，提升品牌价值人流量密集区域热点覆盖人流量密集区域热点覆盖大型室内场馆容量需求大型室内场馆容量需求典型场景典型场景 1 1：交通枢纽：交通枢纽该类场景的特点在于室内面积大且相对空旷，人员流动性强，不同的功能区需要有针对性的覆盖方案，需要对小区的划分进行针对性设计以达到移动性与容量的平衡。图图 4.4.4 4 交通枢纽交通枢纽典型场景典型场景 2 2：体育场馆：体育场馆该类场景的特点在于室内面积大且相对空旷，阻挡物少，用户密度高，人员具有整体流动性，上行流

42、量需求大。部署中需要注意小区间同频干扰。中国联通 5G 毫米波技术白皮书 17/25 版权所有中国联通网络技术研究院 2019 图图 4.4.5 5 体育场馆体育场馆典型场景典型场景 3 3：广场：广场该类场景的特点在于室外面积大且相对空旷，阻挡物少，用户密度高，人员流动性大，流量需求大。图图 4.4.6 6 广场广场 4.2.34.2.3 无线回传场景无线回传场景毫米波频点较高、波长较短，可以在相同面积实现更多天线阵列布防、波束能量更集中。并且毫米波系统可以提供高达 800MHz 带宽、10Gbit/s 的系统峰值速率，使毫米波可以作为无线回传链路，解决一些场景无法布放光纤或布防光纤代价过高的问题，例如毫米波可作为LTE5G 低频基站的回传，通过毫米波转WIFI 作为家庭或企业宽带服务。在具体组网方式方面，5G 毫米波系统采用独立频点组网，作为其他无线通信系统中的回传链路，采用宏站提供足够的覆盖距离，链路两端设备相互精准覆盖，布放后无需移动，建立链路后保持连接状态。系统需要接入管理功能、需要部分无线资源调度管理功能、无需移动性管理功能，功能实现较高低频混合组网简单。另一种大带宽回传方式是毫米波自回传：一方面基站为终端提供服务，一方中国联通 5G 毫米波技术白皮书 18/25 版权所有中国联通网络

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