5G毫米波前端MMIC的新突破与应用优势

2023-07-08

什么是5G?5G频段Sub-6、 mmWAVE毫米波差异与优势介绍

随着4G网路成熟,行动网路技术已开始往5G服务发展。5G使用2种频段,分别为Sub-6与mmWAVE毫米波,日前台湾各大电信业者进行5G频段竞标,合计标金共达1421.91亿元,是世界第三高。本篇分别介绍Sub-6与mmWAVE毫米波的规格与差异,如果想了解台湾5大电信业者的5G竞标成果,可参考一图看懂 台湾5大敏旦电信5G频段总整理。

5G分为Sub-6与mmWAVE毫米波频段

5G是「第五代行动通讯网路(5th generation mobile neorks)」的简称,而依据国际通讯标准化机构3GPP(3rd Generation Partnership Project,第三代合作伙伴计划)所制定的标准,以10倍的速度作为世代的分隔,因此5G的网路速度理论上会是4G的10倍以上。

先前的3G与4G世代许多频段使用上已经饱和,因此新世代5G需要更多新的频段。依据3GPP定义的规格,5G分为2个大频段,以6GHz频段为界线,6GHz以下,也就是Sub-6,范围在450MHz至6GHz之间,而「毫米波」,也就是mmWave频段,则是属于高频段,范围在24GHz至52GHz之间。mmWave毫米波是近期技术突破后才开始采用的全新范围,台湾初期应用面仍是以Sub-6为大宗。

▲依据3GPP定义的规格,5G以6GHz频段为界线,分成Sub-6与mmWave毫米波2个频段。

▲在24GHz毫米波以上,可以为行动装置使用的频段。因为高频率毫米波容易受到干扰,且早期技术不足,所以一直到5G世代才备受瞩目。

Sub-6频段可由4G基础延伸 多数频率已被占用

台湾5G的Sub-6频段选择3.5GHz,在竞标时创下1380.81亿的世界纪录,超过底价461.5%。而电信业者会桥碧扰如此竞争Sub-6频段的原因,主要是因为Sub-6的产业技术已经非常成熟,甚至可以凭靠现有的4G技术继续向下发展。Sub-6的基地台容易部署,且传讯距离长、覆盖范围广,让它成为许多国家的5G主要发展方向。

然而,Sub-6并非没有缺点,如前面所提到的,Sub-6所涵盖的频段多数已被占用,因此使用的资源变得相当有限,也有不少国家舍弃饱和的Sub-6,完全转向mmWave毫米波发展5G频段。不过就算如此,因为毫米波技术不确定性太高,所以在频宽足够的情况下,Sub-6频段仍然是电信业者的首要选择。

▲台湾电信业者疯抢Sub-6的3.5GHz频宽,在竞标金额与竞争激烈程度上,都远超过28GHz的毫米波频段。

▲3GPP以6GHz为界线,区分为Sub-6的第一型频率范围(FR1)、mmWave毫米波的第二型频率范围(FR2)。在FR1的范围中,属3.5GHz频段最能够满足5G需求与基地台架设。(图片来源:NCC)

mmWave毫米波促使5G技术革命 但产业尚未成熟

虽然3GPP对5G的速度有所限制,但同时也有不少人认为,Sub-6只是4G的延伸,采用mmWave毫米波才是真正的5G。这是因为mmWave毫米波慧仿的频率高、频宽大,且鲜少被使用,让它能支援高速大容量的资料传输,也因此才能达到5G的「高速度、低延迟」特性。台湾选择的mmWave毫米波频段为28GHz。

虽然mmWave毫米波可以让网路速度大幅提升,但mmWave毫米波的波长短、穿透力弱,也就是它很容易受到地形限制,如果要在所有地方都能够维持高速上网,必须要建构大量的基地台,短时间难以普及。另外,mmWave毫米波的技术尚未成熟,且需要更高的成本,因此在5G建设初期,仍然以Sub-6为主要走向。

▲相较于4G的LTE,New Radio(NR)是5G的新技术,也是3GPP对5G技术规格的称呼。Sub-6的5G技术有部分与4G融合,因此被有些人视为是4G的加速版,而非5G全面革新。(图片来源:NI) 

▲3GPP对于5G频段的配置方式,上方为Sub-6,下方为mmWave毫米波。至于多工模式指频谱利用方式的不同,如FDD是将网路上传、下载分开,而TDD是在同一个频段进行上传、下载,用时间分开接收与发送通道。(图片来源:NCC)

5G建设计画仍在进行 预计2020年下半推出

经过5大电信业者的激烈竞争,台湾的5G竞标以总金额1421.91亿元画下句点。而在逐步迈入5G网络的同时,消费者也担心电信业者是否会为了符合成本,提高5G服务的资费。

虽然台湾的相关设备都还在建设当中,不过电信业者表示,5G相关服务期望能在2020年下半顺利推出。无论是Sub-6还是mmWave毫米波,可以确定的是5G势必会带来网路应用的革新,未来也会出现更多新兴产业,改变传统通讯体验。

毫米波5G

通信世界网消年香未息 (CWW)日前,高通和中兴通讯联合宣布,为配合和支持IMT-2020(5G)推进组制定的支持200MHz载下制翻波带宽的5G毫米波测试和部署需求,双方成功展示了基于26GHz毫米波频段200MHz载波信道的双连接和载波聚合等技术特性。这是我国“迈向5G毫米波商用的一项关键成果”,同时也为全球毫米波5G产业的进一步发展壮大奠定了基础。

毫米波5G的产业生态逐渐发展

根据GSA数据,截至2021年8月中旬,全球已有超过160个电信运营商投资于毫米波5G技术,而支持毫米波5G的终端设备已达84款。这些数字均较一年前有大幅度大父基乱自换三操衡编上升,例如在一年前的2020年8月,仅有30余款终端设备支持毫米波5G技术。Strategy Analytics预测,毫米波5G智能手机在全球智能机销售中的占比,将从2020年的2群拿指秋%,上升至2026年的14.8%。随着5G网络和业务在全球市场的不断扩展,毫米波5G凭借其技术经济特性,也必将成为电信运营商拓展业务应用和网络部署模式的得力工具。

毫米波5G的技术经济特点

相较传统上常用于移动通信的6GHz以下的频谱资源,毫米波频段的可用频谱数量更多、载波带宽更大。美、韩等国运营商在毫米波频段都获得了800MHz的频谱资源,远远超过中低频段几十至百兆量级的频谱带宽,这为运营商提供可与光纤接入相媲美的接入数据速率奠定了基础。

另一方面,毫米波频段的无线传播特性制约了其基站的覆盖严践范围,将显著影响运营商的网络建设成本或部署进村非送厂号棉银度。美国Verizon在尽答顶怕过绿越起没启动5G部署两年之后,其毫米波5G的可用性仅为0.7%,而其竞争对手T-Mobile的600MHz 5G网络的可用性则已达到36.3%。助持师笑司协革故验溶思可见,毫米波5G并不适用于广域构础广求散盾移动的应用场景。

同时既神边压劳娘穿县设,供应充足而又应用受限的特点也显著影响了毫米波频谱的拍卖价格。下表给出念官学型停整了近年来部分国家5G频谱拍卖的单位成本,可见毫米波频谱的获取成本远远低于中低频段频谱,这为电信运营商发展新的业务应用提供了更大的热青派灵活度。

上述特点使毫米波频段具有独特的技术经济特征,既制约了毫米波5G在传统部署模低压蒸做律书首式中的应用,又使运营商有机会利用毫米波5G开拓新的业务与应用。

毫米波5G助力固定无线宽带接入发展

得益于灵活的部署能力,固定无线接入一直是有线宽带接入的有益补充,是宽带运营商实现“最后一公里”接入的重要技术选项,但受限的带宽和高昂的使用成本也一直制约着固定无线接入的进一步推广普及。毫米波5G的技术经济特点使之可以显著提升固定无线接入的竞争力,从而为宽带运营商提供更为灵活的技术和市场选项,也将有助于提升宽带市场竞争水平。

自Verizon启动毫米波5G部署之后,固定无线接入就是一个重要的应用场景。至2021年8月,Verizon已在全美52个城市提供了基于毫米波5G的家庭宽带接入服务,同时也将这一宽带接入服务扩展到了政企市场,在42个城市提供基于毫米波5G的商业宽带服务。

虽然毫米波频段的无线电传播损耗较大,但在固定接入场景下通过提高发射功率和采用高增益天线,仍能实现较远距离覆盖,从而可以帮助运营商和消费者克服数字鸿沟,实现普遍服务。美国运营商US Cellular就与高通、爱立信等厂商合作,将毫米波5G用于偏远地区的无线宽带连接,在距离基站7公里的地点实现了下行1 Gbps、上行55 Mbps的平均接入速率。

Strategy Analytics预计,基于5G的固定宽带无线接入在全球家庭宽带市场中的占比,将从2020年的0.1%上升至2026年的4.5%,用户年均复合增长率接近95%。

毫米波5G可提供高质量的流量热点服务

在大型 体育 比赛、文艺演出、商业展会,以及人流密集的机场、车站等交通枢纽或商业中心区,人流密集且数据流量突发特征明显,往往会在短时间内产生极高的数据流量,历来是无线网络设计和优化的热点和难点。工作于中低频段的蜂窝移动通信网络,由于频谱总量有限,往往不足以支持突发的高数据流量。Wi-Fi系统虽然频谱带宽较宽,但非授权频谱的特点及其系统接入机制使Wi-Fi系统在面对大量并发接入时,系统效率会急剧下降。而毫米波5G的技术经济特点使之能够从容应对突发的高数据流量,成为运营商提供流量热点服务的有力工具。

在今年2月的美式橄榄球超级碗的比赛场地,美国三大运营商AT&T、Verizon和T-Mobile就分别动用了800MHz、600MHz和400MHz的毫米波频谱资源,部署5G无线接入系统,从而显著提升了现场观众的使用体验。据Global Wireless Solutions (GWS)的现场测试结果,AT&T 5G网络的平均下载速率达到了1.26 Gbps,Verizon和T-Mobile也分别实现了432 Mbps和388 Mbps的平均速率。

当前,2022北京冬奥会正处于紧锣密鼓的准备之中,高清视频直播、VR沉浸式体验等新型应用必将在冬奥会期间得到广泛采用,这也将对无线通信网络提出更高要求,而毫米波5G则可在服务奥运的过程中发挥重要作用。

毫米波5G可为工业互联提供有效支撑

5G服务千行百业已成为 社会 共识。在政企市场,5G网络往往需要支持远程控制、无人运输、自动缺陷检测等新型应用,这些应用对网络性能提出了新的要求。比如智慧工厂的无人运输系统需要网络支持超高可靠和超低时延,而远程控制系统则需要将监控视频实时上传,对网络上行带宽的需要可达1Gbps以上。另一方面,工业园区或厂房车间也都是相对开阔的有限区域,适合毫米波系统扬长避短,发挥大带宽高速率的优势,同时把部署和运行成本控制在合理范围。

Verizon就已经为Corning、WeWorks和美军的若干军事基地提供了基于毫米波5G的专用网络服务。在德、英、日、韩等国,监管机构还在毫米波频段分配了专供企业用户申请使用的专用频谱,供企业部署自有的5G专网。下表列举了部分在毫米波频段为企业用户分配专用5G频谱的国家或地区。可以预见,毫米波5G将在政企专网市场获得新的发展空间。

毫米波使能新型部署模式

除了直接服务于终端用户,毫米波5G还可作为回传链路,降低5G网络部署初期对光纤回传链路的需求,提高部署灵活度。3GPP Release 16中定义了名为“集成接入回传”(Integrated Access and Backhaul, IAB)的新特性,可以在一个载波上同时支持终端用户接入和为其它基站提供回传链路,并根据实际业务需求在这两个应用之间灵活调配无线电资源。回传链路部分还可通过“多跳”的拓扑结构,扩展网络覆盖范围。IAB特性既能充分利用毫米波频段充沛的频谱资源,又可以较低成本快速提升毫米波5G的网络覆盖,有望在未来的毫米波5G部署中发挥重要作用。今年7月,Verizon与爱立信合作,成功进行了IAB特性的现场试验。我们期待看到IAB产业链的进一步成熟,从而能为毫米波5G的部署提供更有力的支持。

小结

全球毫米波5G产业生态已趋于成熟。毫米波5G独特的技术经济特点使之可以很好地服务于固定宽带无线接入、流量热点覆盖、以及工业互联等场景,并可利用IAB模式提升自身的网络覆盖能力。可以预见,随着5G业务在全球市场的不断发展,毫米波5G的应用也必将逐渐扩展,成为运营商拓展业务应用和部署模式的得力工具,并为未来6G的研发奠定基础。

大智慧炒股软件里面BIAS,CCI,KDJ,W&R,主力进出,MACD等指标都是什么意思啊?怎么看?哪些影响股票价格啊?

◇ 随机指标KDJ
① K值由右边向下交叉D值做卖,K值由右边向上交叉D值做买。高档连续二次向下交叉确认跌势(死叉),低档高档连续二次向下交叉确认跌势,低档连续二次向上交叉确认涨势(金叉)。
② D值<15% 超卖,D值>90% 超买;J>100%超买,J<10% 超卖。
③ KD值于50%左右徘徊或交叉时无意义。
④ 投机性太强的个股不适用。
⑤ 可观察KD值与股价之背离情况,以确认高低点。
◇ ASI指标
① 股价创新高低,而ASI 未创新高低,代表对此高低点之不确认。
② 股价已突破压力或支撑线,ASI未伴随发生,为假突破。
③ ASI前一次形成之显著高低点,视为ASI之停损点。多头时,当ASI跌破前一次低点时卖出;空头时,当ASI向上突破其前一次高点回补。
◇ 布林指标BOLL
① 布林线利用波带可以显示其安全的高低价位。
② 当易变性变小,而波带变窄时,激烈的价格波动有可能随即产生。
③ 高低点穿越波带边线时,立刻又回到波带内,会有回档产生。
④ 波带开始移动后,以此方式进入另一个波带,这对于找出目标值有相当帮助。
BRAR指标
【指标说明】:
AR为人气线指标,是以当天开盘价为基础,比较一个特定时期内,每日开盘价分别与当天最高价、最低价之差价的总和的百分比,以此来反映市场买卖的人气;
BR为意愿指标,是以前一日收盘价为基础,比较一个特定时期内,每日最高价、最低价分别与前一日收盘价之价差的总和的百分比,以此来反映市场的买卖意愿的程度。
两项指标分别从不同角度对价格波动进行分析,并且可以配合使用,以预测价格的未来走势。
◇ CCI指标
① CCI 与股价产生背离现象时,是一项明显的警告讯号。
② CCI正常波动范围在±100之间,+100以上为超买讯号,-100为超卖讯号。
③ CCI 主要是测量脱离价格正常范围之变异性。
◇ EXPMA指标
EXPMA 译为指数平均数,修正移动平均线较股价落后的缺点,本指标随股价波动反应快速,用法与移动平均线相同。
◇ EMV指标
①.EMV值上升,代表量跌价增。
②.EMV值下降,代表量跌价跌。
③.EMV趋向于0,代表大成交量。
④.EMV>0,买进。
⑤.EMV<0,卖出。
◇ DMI指标
① +DI 向上交叉-DI 时,做买。
② +DI 向下交叉-DI 时,做卖。
③ 当ADX 于50以上向下转折时,意味着市场趋势终了。
◇ DMA指标
① DMA是两条基期不同平均线差值。实线向上交叉虚线,买进。
② 实线向下交叉虚线,卖出。
CR
① CR平均线周期由短至长分成A,B,C,D四条。
② 由C,D构成的带状称为主带,A,B构成的带状称为副带。
③ CR由带状之下上升160%时,卖出。
④ CR跌至40以下,重回副带,而 A线由下转上时,买进。
⑤ 主带与副带分别代表主要的压力支撑区及次要压力支撑区。
⑥ CR在 400以上,渐入高档区,注意 A线的变化。
◇ 波段指标MACD
① DIF和MACD在0以上,大势属多头市场。
② DIF向上突破MACD时,可作买;若DIF向下跌破MACD时,只可作原单的平仓,不可新卖单进场。
③ DIF和MACD在0以下,大势属空头市场。
④ DIF向下跌破MACD时,可作卖;若DIF向上突破MACD时,只可作原单的平仓,不可新买单进场。
⑤ 高档二次向下交叉大跌,低档二次向上交叉大涨。
◇ OBV
OBV指标
① 必须观察OBV之N字形波动。
② 当OBV 超越前一次 N字形高点,即记一个向上的箭号。
③ 当OBV 跌破前一次 N字形低点,即记一个向下的箭号。
④ 累计五个向下或向上之箭号,即为短期反转讯号。
⑤ 累计九个向下或向上之箭号,即为中期反转讯号。
⑥ N字形波动加大时,须注意行情随时有反转可能。
◇ ROC指标
① ROC具有超买超卖功能。
② 个股经价格比率之不同,其超买超卖范围也略有不同,但一般总是介于±6.5之间。
③ ROC抵达超卖水准时,做买;抵达超买水准时,做卖。
④ ROC对于股价也能产生背离作用。
◇ 相对强弱指标RSI
① RSI值于0%-100%之间呈常态分配。当6日RSI值在94%以上时,股市呈超买现象t出现M头为卖出时机;当6日RSI值在13%以下时,股市呈现超卖现象,若出现 W底为买进时机。
② 当快速RSI由下往上突破慢速RSI时,为买进时机;当慢速RSI由上往下跌破快速RSI时,为卖出时机。
◇ SAR指标
① 任何一天收盘价高于或低于SAR,则须执行空头或多头之停损交易。
② 任何一次停损交易,也视为市况转变,交易者须改变立场,从事新趋势之交易。
③ 收盘价>SAR,空头停损。
④ 收盘价<SAR,多头停损。
◇ TRIX指标
① 盘整行情时本指标不适用。
② TRIX向上交叉其MA线,买进。
③ TRIX向下交叉其MA线,卖出。
④ TRIX与股价产生背离时,应注意随时会反转。
◇ VR指标
① VR下跌至40% 以下时,市场极易形成底部。
② VR值一般分布在150%左右最多,一旦越过250%,市场极容易产生一段多头行情。
③ VR超过450%以上,应有高档危机意识,随时注意反转之可能,可配合CR及PSY使用。
④ VR的运用在寻找底部时较可靠,确认头部时,请多配合其他指标使用。
◇ W%R指标
①W%R介于100%及0%之间;100%置于底部0%置于顶部。
②80%设一条"超卖线",价格进入80%-100%之间,而后再度上升至80% 之上时为买入讯号。
③20%设一条"超买线",价格进入20%-0%之间,而后再度下跌至20% 之下时为卖出讯号。
④50%设一条"中轴线",行情由下往上穿越时,表示确认买进讯号;行情由上往下穿越时,表示确认卖出讯号。
◇ WVAD指标
①.指标为正值,代表多方的冲力占优势,应买进。
②.指标为负值,代表空方的冲力占优势,应卖出。
③.WVAD是测量股价由开盘至收盘期间,多空两方的战斗力平衡。
④.运用WVAD指标,应先将参数设存长期。

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