5G系统部分频段电波穿透损耗对比测量与室内覆盖分析

（中国信息通信研究院，北京 100191）

0 引言

蜂窝移动通信的大部分数据业务发生在室内，对于5G系统，700 MHz/2.6 GHz/3.5 GHz/4.9 GHz 等频段对于提供广泛的覆盖范围和连续服务至关重要，而毫米波频谱是为5G网络带来更多容量和更高吞吐量的关键，这些增加的容量和高吞吐量将支持5G 数据密集型和低时延应用[1-2]。

从国际和国内产业发展趋势看，5G 毫米波是5G 发展的下一阶段，然而将毫米波作为一种更通用的无线网络解决方案部署之前，还需要投入大量的时间和研发成本来解决毫米波的传播特性问题。毫米波以直射波的方式在空间进行传播，具有良好的方向性，很容易被障碍物遮挡，穿透性不足[3]。

2019 年4 月，美国第一大移动运营商Verizon 在芝加哥和明尼阿波利斯两个城市推出28 GHz 频段的5G 移动服务。对于室内覆盖，Verizon 的5G 毫米波信号几乎无法抵达。穿透混凝土墙后，5G 下载速率从600 Mbit/s陡降至41.5 Mbit/s，而1 900 MHz 的4G 下行速率变化并不大，这是5G 毫米波的严重穿透损耗导致的[4]。

显然，从改善未来5G 毫米波室内覆盖的需求出发，应当对典型建筑材料的电波穿透损耗进行研究。为此，本文开展了相关测量与分析。

1 测量研究

测量工作在北京市某办公楼开展。测试中采用加装功率放大器的Agilent E8267D 矢量信号发生器作为发射源发射连续波信号，通过Agilent E4447 频谱分析仪接收信号。收发天线采用相同型号的喇叭天线。收发天线口面中心高度均为1.5 m，天线距离被测物0.8 m，使用三脚架固定天线。在测试实验中，首先收发天线口面正对，直射路径上无障碍物阻挡，测量不同频点上的接收功率，称该接收功率为参考功率。……