揭开高频移动通信的神秘面纱 -- 室内篇

高频移动通信，顾名思义，就是指使用比较高的频段来进行移动通信，通常指6GHz以上的频段。为满足5G的关键性能指标，5G需要使用更大范围的频谱资源。以eMBB场景为例，在高频室外热点场景约需要5-7GHz；而在高频室内热点场景约需要13-20GHz。可以看出，5G对于频谱资源，尤其是高频资源的需求是巨大的。从这个意义上来说，5G的发展将在很大程度上依赖于可用的频谱资源，而高频段通信也相应地成为了5G的决胜点。 对高频通信，我们第一反应通常是衰减大，只能作为短距的无线接入，或者作为固定的无线中继，不太适合作为室内和室外无线覆盖的接入方式。那么真实情况是怎样的呢？我们以通过国家5G研发试验第一阶段的15GHz高频移动通信系统的室内测试结果为分析基础，带领大家重新认识一下高频移动通信。 直射场景 我们首先来看下室内场景中的视距下的直射情况。 将高频移动通信的收、发设备面对面摆放在实验室的走廊里，距离从1米开始拉开，直到走廊的尽头。

由于走廊长度只有30米，我们就以5米为步长，从1米一直测试到30米，逐个测试SNR、和吞吐量，测试结果如下：

结果说明高频移动通信系统在室内视距的传输还是非常好的，按照推算，室内覆盖距离可以支持200m。这个结果颠覆了我们对高频移动通信不能较长距离传播的认知。 透射场景 按照通常的理解，高频信号的波长太小了，只有几个厘米到几个毫米，应该几乎无法穿透常规的物体。那么实测结果呢？我们选择了室内建筑物常见的几种物体来进行穿透测试，分别是普通玻璃门，镀膜玻璃窗，石膏板隔断，铁板门、水泥墙等。这些物体几乎包括了我们在居家、办公中可能遇到的所有场景。

测试结果发现，普通玻璃只有约1.5dB的穿透损耗，而镀膜玻璃会有约3.5dB的穿透损耗；木头门有6dB的穿透损耗（这个超过预期）。水泥墙和铁板的穿透损耗哪个会大些呢？我原来预计是铁板会大一些，结果是水泥墙大约有30dB的穿透损耗，而铁板只有约27dB的损耗。好吧，或许跟水泥墙和铁板的厚度有关吧 反射场景 对波长只有几个毫米到几个厘米的高频信号来说，反射应该是非视距下的主要通信模式了。针对不同材质的建筑物体，其反射情况会怎样呢？我们也找了家居、办公常用的几种物体来做反射测试：镀膜玻璃、铁板和水泥墙体。

测试结果表明，玻璃反射损耗大概是4dB，钢板反射损耗大概是5dB，水泥墙体反射损耗大概是6dB。 浮生吾记 通过比较全面的测试高频段信号在直射、透射、反射等场景中的实际测试，我们可以看出，高频移动通信系统作为室内无线接入技术，是具备商业可用性的。高频信号在直射、反射时，具有非常好的传播性能，保证了室内的无缝覆盖；同时透射性能优越，既能保证在玻璃、石膏板等隔离的建筑内具有良好的穿透覆盖，也可以保证在水泥、铁板等隔离的建筑内具有非常好的屏蔽效果，互相之间没有干扰。

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