60GHz通信技术概述

60GHz通信技术概述在无线通信频谱资源越来越紧张以及数据传输速率越来越高的必然趋势下,60GHz频段无线短距通信技术也越来越受到关注,成为未来无线通信技术中最具潜力的技术之一。60GHz毫米波通信技术面向PC、数字家电等应用，能够实现设备间数Gbps的超高速无线传输。60GHz

原始数据的最高速度达到25000Mbps，而802.11n标准和UWB只能分别实现600Mbps和480Mbps的传输速度。例如：用802.11n需要近一个小时才能传完的DVD，用60GHz则只需要15秒。60GHz通信技术概述60GHz处于“非大气窗口”地面无法对星际通信 内容进行侦听，而在星际由于大气极为稀薄，不 会造成信号的衰落，美国的MILSTAR就是一个典 型的例子。美军的第三代军用卫星系统即三军联合战略战术

中继卫星通信系统（MILSTAR）由五颗卫星组成， 上行频率为44GHz，下行频率为20GHz，带宽为

2GHz，星际通信频率为60GHz，旨在为美国国防部及其下属军事机构提供安全的，可靠的，持久的通信保障。60GHz通信技术概述60GHz通信技术概述现有的2.4GHz与5GHz频段已经很难实现更高的 传输速率，因此毫米波的上述特性对于WLAN芯 片厂商来说具有无穷魅力。WLAN的传输速率正在逐渐接近有线LAN，用户最终会需要WLAN具有10Gbps的速率。各厂商正在采用MIMO等技术来尽力提高频率利用效率，但仍存在极限。NEC公司元件平台研究所主任研究员丸桥建一表 示：“要实现数Gbps以上速率的唯一方法就是利 用毫米波。”。2000年以来，欧、美、日等众多国家相继在

60GHz附近划分出5G~7GHz的免许可连续频谱， 丰富的带宽资源奠定了实现2Gbps超高速无线传 输的基础，而且60GHz频段无需许可即可使用， 这使得用户无需负担昂贵的频谱资源允许费用， 因此60GHz无线通信炙手可热，成为近距离无线 通信领域的研究热点。60GHz通信技术概述2006年12月，LG、松下、NEC、三星、索尼以及东芝等消费电子领域的六大巨头就共同成立了

WirelessHD工作组，旨在开发一种可替代HDMI的无线数字高清传输技术，让各种高清设备如电视、影碟播放机、机顶盒、录像机、游戏机等实现高清信号的无线传输标准。随后，Intel和SiBeam加入WirelessHD工作组并成为核心开发成员，于2008年1月30日发布了

WirelessHD

1.0规范，并于2010年公布的无线高清标准WirelessHD1.1版。60GHz通信技术概述60GHz通信技术概述英特尔还和Broadcom、Atheros等领先的WLAN芯片厂商于2009年初在IEEE

802委员会里成立了毫米波WLAN标准化工作小组TG

ad(TaskGroup

ad)。TG

ad工作小组组长、英特尔首席工程师EldadPerahia表示：“毫米波通信可以作为现有WLAN标准802.11n的互补技术，适用于家庭、办公室等多种场合。”60GHz通信技术概述WiGig联盟(Wireless

GigabitAlliance,无线吉比特联盟)成立于2009年5月28日，其成员囊括了几乎所有无线行业巨头，其中包括：Intel、微软、

NVIDIA、诺基亚、戴尔、三星、LG、松下、东芝、NEC、联发科、Atheros、Broadcom和Marvell。WiGig联盟制定的

WiGig

1.0标准，最 高传输速度将达到

7Gbps（实际数据传输率接近900MB/s）。60GHz通信技术概述英特尔公司首席工程师Alexander

Maltsev就表示：

“几年后，毫米波通信无疑将会变得不可或缺。”2009年5月，英特尔、微软、诺基亚、戴尔、松下等15家公司联手成立了WiGig(WirelessGigabit)联盟，欲定义面向数字家电的毫米波通信标准。WiGig联盟计划于2009年第4季度完成标准制定， 于2010年开始进行互操作性测试。60GHz通信技术概述60GHz通信技术概述PC、WLAN以及便携设备等行业的众多厂商都对毫米波通信寄予厚望的最大原因是该技术能够提供较宽的带宽。在60GHz频段内，全球无需许可即可免费使用的带宽可达7GHz~9GHz。由于可使用如此宽的带宽，因此很容易就能实现较高的数据传输速率。即使采用低阶调制方式，也能够确保3Gbps~5Gbps的传输速率。对于

WirelessHD来说，使用这样的带宽就可以实现非压缩高清视频的传输，有望取代HDMI线缆。60GHz技术是挑战无线视频和数据传输速度的技术，它有许多优点，例如，频谱可用性60GHz可达到7GHz，而802.11n和UWB只达到0.66GHz和1.5GHz～7.5GHz。60GHz的主要应用包括高清视频流与音频流、显 示与无延迟游戏等，它主要应用到一些高性能设 备上。60GHz通信技术概述60GHz技术目前面临的问题是元器件成本较高。目前家电产品中采用的毫米波通信模块的成本约为100美元~150美元，如果要将其用于PC及更多的音/视频设备中，那毫米波模块的成本必须接近

WLAN，即达到10美元~20美元。削减价格需要从收发器、封装及天线等基本组件着手。SiBEAM公司标准及先进技术部总监

James

P.

K.Gilb表示：“毫米波收发器的价格将在几年内达到与WLAN和蓝牙收发器大致相当的水平。”日本某研究机关的负责人也表示：“RF芯片的价格在今后2~3年内可降至10美元。”60GHz通信技术概述60GHz通信技术概述降低60GHz毫米波收发电路部件成本的方法主要