60GHz毫米波无线技术中国标准-20090622
60GHz无线技术的特点优势及潜在应用分析
60GHz无线技术的特点优势及潜在应用分析引言无线互连的应用越来越广泛。
这个趋势在消费电子领域中最为明显，在过去的十年里，手机和平板电脑市场快速推动了对于各类无线标准的采用。
全球范围内Wi-Fi热点的数量已经超过1.75亿，预计将在2018年[1]达到3.3亿。
支持蓝牙的产品总数也有所提升，在2014年-2018年[2]期间支持蓝牙的音频设备数量将获得400%的增长。
大多数无线技术使用相同的2.4GHz和5GHz频段，而这两个频段正变得日益拥挤。
2015年[3]智能手机订购量估计为34亿，每一台手机都意味着更多的数据需求，不断将移动手机网络和授权频段的资源推向极限。
最近几年兴起了一种新的解决方案，能够解决现有频段面临的资源紧张问题，还能打破现有无线解决方案的各种限制。
在毫米波(30 GHz - 300 GHz)频段中，60 GHz频段因最具潜力脱颖而出。
该频段在许多地区是免授权的，所以对于很多应用来说采用该频段是很方便的。
这为一系列集成千兆级收发器的全新设备的出现提供了可能性，相比目前已然十分拥挤的2.4GHz和5GHz频段能够提供海量的带宽。
很多应用都能从60 GHz技术中获益。
在数据传输领域，60 GHz技术正被用于取代现有的Wi-Fi应用，实现高达4.6Gbps的数据传输速率，比现有的802.11ac[4]标准快5倍。
WirelessHD®标准能够实现消费电子设备间的视频流传输。
制造商已经开始为笔记本电脑、智能手机、数字电视、视频投影仪以及虚拟现实头盔添加WirelessHD支持，预计移动应用、家庭影院以及其他计算设备领域也将采用WirelessHD。
其他领域也已开始发展60 GHz 技术，包括办公楼宇与校园使用的无线回程应用依托60 GHz数据传输应用快速、便捷地构建楼宇和无线连接器之间互连，实现更加轻薄和稳定的设备。
但是对于更高的无线宽度以及高速高清视频传输的需求不仅限于消费电子领域。
60ghz毫米波波长
60GHz毫米波波长1. 介绍毫米波是指波长在1毫米到10毫米之间的电磁波，对应的频率范围为30GHz到300GHz。
60GHz毫米波是毫米波频段中的一种，其波长约为5毫米。
本文将对60GHz毫米波波长进行全面详细、完整且深入的介绍。
2. 60GHz毫米波的特点2.1 高频率60GHz毫米波的频率非常高，相比于传统的无线通信频段（如2.4GHz和5GHz），60GHz毫米波的频率更高，能够提供更大的带宽和传输速率。
这使得60GHz毫米波在高速数据传输和无线通信领域具有巨大的潜力。
2.2 短波长60GHz毫米波的波长约为5毫米，相比于其他频段的电磁波，波长更短。
短波长使得60GHz毫米波在穿透和传播方面有一些特殊的性质，也带来了一些挑战。
2.3 天线指向性由于60GHz毫米波的波长较短，其传播特性更加依赖于直射传播。
因此，60GHz毫米波通信系统往往使用高指向性的天线，以确保信号的传输质量和稳定性。
3. 60GHz毫米波的应用3.1 无线通信60GHz毫米波在无线通信领域有着广泛的应用。
由于其高频率和大带宽的特点，60GHz毫米波可以实现高速的无线数据传输，适用于高清视频传输、虚拟现实、增强现实等应用场景。
此外，60GHz毫米波还可以用于短距离的无线通信，如室内的无线局域网（WiGig）。
3.2 雷达系统60GHz毫米波在雷达系统中也有重要的应用。
由于其波长较短，60GHz毫米波雷达可以实现更高的分辨率和精确度，适用于目标检测、跟踪和成像等应用。
此外，60GHz毫米波雷达还具有抗干扰能力强、隐蔽性好等特点，广泛应用于军事、安防、交通等领域。
3.3 医疗领域60GHz毫米波在医疗领域也有一些应用。
由于其波长较短，60GHz毫米波可以穿透皮肤表层，用于测量体温、心率、呼吸等生理参数。
此外，60GHz毫米波还可以用于非接触式的生物识别技术，如人体姿态识别、手势识别等。
4. 60GHz毫米波的挑战和解决方案4.1 传播损耗由于60GHz毫米波的波长较短，其传播损耗比较大，容易受到建筑物、雨水等的阻挡。
60Ghz毫米波技术
不同障碍物对墙体的衰减
• 材料的损耗指的是无线信号经过空间环境中各种 不同材料的障碍物后引起的信号能量的衰减。与 信号的特征以及材料的特性相关。以下是几种常 见的障碍物材料：
60Ghz的应用
The end,thank you!
数字通信 60Ghz短距离通信
一院五队 董长庆
研究背景和意义
60Ghz毫米波通信的优点
相关应用的举例
研究背景和意义
• 随着人们对高速高质量的无线通信服务的需求， 无线技术中的传输速率已经从最初的Kbit/s发展到 Mbit/s，为了更好的适应现代传输的要求，我们 就需要更大的带宽和更高的传输速率。60Ghz短 距离通信技术由于能够提供高达数吉比特的速率 和7Ghz带宽的频谱资源等优势，成为未来无线技 术最具有潜力的备选技术之一。
免许可的丰富的频谱资源
• 60Ghz频段的频谱范围为57~66GHz，在频谱资 源日益紧缺的今天，这样一段免许可的资源是相 当难得的，我们不用为了使用频段而付出高额的 费用。
2160 MHz 1728 MHz 240 MHz 120 MHz
1
57 58 59 60
2
61 623ຫໍສະໝຸດ 63 64465 66 fGHz
天线的小尺寸和电路的可集成化
• 天线的尺寸大小的数量级大致与其工作频率对应 的波长的数量级相比拟，由于60Ghz信号的波长 只有毫米级别，因此天线的尺寸相对于低频段的 天线大为减少，且根据天线增益公式 G 4A / 2 ，知 道信号的波长越小，获得的增益越大，那在 60Ghz频段上就可以用更小的天线尺寸获得同样 大小的增益，这样使得我们的系统也能做得更小， 更加的集成化。
60GHz的信道简述
• 无线信道的传播特性 • 大尺度和小尺度衰落 • 大尺度衰落决定了通信系统设计中所需的信噪比 和最大的覆盖范围，小尺度衰落决定了通信系统 的传输质量，两者共同影响通信系统的设计。
60ghz 中国电波法
60ghz 中国电波法60GHz中国电波法随着无线通信技术的快速发展，60GHz频段作为一种新兴的无线通信频段，受到了广泛关注。
而中国电波法在调控60GHz频段的使用方面，起到了至关重要的作用。
我们来了解一下60GHz频段的特点。
60GHz频段属于毫米波段，具有较高的频率和较大的带宽。
相比于传统的2.4GHz和5GHz频段，60GHz频段能够提供更高的传输速率和更低的延迟，适用于大容量数据传输和高速通信。
由于其较高的频率，60GHz频段的电磁波穿透力较弱，容易受到障碍物的阻挡，因此在室内应用中表现出了良好的抗干扰性能。
中国电波法对60GHz频段的使用进行了明确的规定。
根据《无线电频率划分和电磁波传播管理办法》，60GHz频段属于无线电管理部门管辖范围内的频率资源，需要经过相应的申请和审批程序方可使用。
在使用60GHz频段进行通信时，需要遵守国家相关的无线电频率使用规定，确保不会造成对其他无线电业务的干扰。
在具体的使用中，中国电波法对60GHz频段的使用进行了一些限制。
首先，使用60GHz频段进行通信的设备需要符合国家强制性的技术标准，确保设备的性能和质量达到一定的要求。
其次，60GHz频段的使用范围需要经过无线电管理部门的批准，不得超出规定的范围。
此外，使用60GHz频段进行通信的设备需要进行相应的频率控制和干扰监测，确保不会对其他无线电业务造成干扰。
为了有效管理和保护60GHz频段的使用，中国电波法还规定了相应的罚则和处罚措施。
对于违反60GHz频段使用规定的行为，无线电管理部门有权采取相应的处罚措施，包括罚款、没收设备等。
这些措施的实施旨在维护60GHz频段的有序使用，保障无线电通信的正常进行。
60GHz频段作为一种新兴的无线通信频段，在中国得到了充分的重视和管理。
中国电波法对60GHz频段的使用进行了明确的规定，保证了其正常、有序地使用。
未来，随着无线通信技术的不断发展和应用的推广，60GHz频段的重要性将进一步凸显，中国电波法也会根据实际需求进行相应的调整和完善，以更好地适应无线通信的发展。
毫米波雷达标准
毫米波雷达标准
毫米波雷达标准是指用于毫米波雷达系统的技术规范和规则。
毫米波雷达是一种利用毫米波频段的电磁波进行探测和测距的雷达系统。
以下是一些常见的毫米波雷达标准：
1. IEEE 80
2.15.3c：这个标准是用于无线个人区域网络（WPAN）的毫米波雷达系统的技术规范。
它定义了在60
GHz频段进行高速通信的技术要求和性能指标。
2. FCC Part 15.253：美国联邦通信委员会（FCC）发布的关于
毫米波雷达设备的规定。
该规定规定了操作频率、功率限制、发射模式、频谱扫描和频谱利用等方面的限制。
3. ETSI EN 302 567：这是欧洲电信标准协会（ETSI）发布的
关于车辆雷达系统的技术规范。
该规范规定了车辆雷达系统在77 GHz频段的工作要求、频率规划和电磁兼容性等方面的要求。
4. ISO 21814：这是国际标准化组织（ISO）发布的关于车辆雷达系统的标准。
它规定了车辆雷达系统的技术要求和测试方法，以确保其功能和性能符合预期。
这些标准和规范的制定旨在确保毫米波雷达设备的性能稳定、频谱利用合理、电磁兼容性良好，并促进全球范围内的互操作性和通信标准化。
60GHz的要求与规定
关于60GHz频段微功率（短距离）无线电技术应用有关问题的通知各省、自治区、直辖市无线电管理办公室（局）为适应无线电技术的发展，科学、合理地开发和利用高频段频谱资源，根据我国无线电频率划分规定和频谱使用情况，并参考国际上的相关规定，经研究，决定将59-64GHz频段用于微功率（短距离）无线电技术应用。
现将相关事宜通知如下：一、该频段微功率（短距离）无线电设备按照“关于发布《微功率（短距离）无线电设备的技术要求》的通知（信部无[2005]423号）”中通用微功率（短距离）无线电发射设备管理。
二、该频段微功率（短距离）无线电发射设备射频指标：1、载波频率容限：500x10-62、天线端口输出功率限值：10dBm峰值等效全向辐射功率限值：47dBm平均等效全向辐射功率限值：44dBm3、带外发射限值（e.i.r.p）:57-59GHz及64-66GHz：-5dBm/MHz(有效值)4、其他射频指标应满足“关于发布《微功率（短距离）无线电设备的技术要求》的通知（信部无[2005]423号）”中第二部分“通用要求”的相关规定。
三、该频段设备在正常使用时不得对空间研究、地球资源探测、射电天文等其他合法无线电业务产生干扰，也不得提出无线电干扰保护要求。
二○○六年十月二十三日关于发布《微功率（短距离）无线电设备的技术要求》的通知信部无〔2005〕423号各省、自治区、直辖市无线电管理机构，全军无委办公室：为促进各种无线电业务协调、健康地发展，进一步加强对微功率（短距离）无线电设备的管理，现发布重新修订的《微功率（短距离）无线电设备的技术要求》，自2005年10月1日起施行。
凡与本《微功率（短距离）无线电设备的技术要求》不相一致的其它技术标准、技术规范和技术要求等同时废止。
特此通知。
中华人民共和国信息产业部二○○五年九月五日微功率（短距离）无线电设备的技术要求一、具体技术指标(一) 通用微功率（短距离）无线电发射设备A类设备1.使用频率为：9kHz-190kHz磁场强度发射限值B类设备1.使用频率：1.7-2.1MHz，2.2-3.0MHz，3.1-4.1MHz，4.2-5.6MHz，5.7-6.2MHz，7.3-8.3MHz，8.4-9.9MHz2.所发射的磁场强度在距设备10米处不大于9dBμA/m(准峰值)。
我国正式发布IEEE802.11aj
我国正式发布IEEE802.11aj
2018年8月，电气和电子工程师协会IEEE（电气和电子工程师协会）正式发布了IEEE802.11aj-2018《信息技术系统间远程通信和信息交换局域网和城域网特定要求第11部分：无线局域网媒体访问控制和物理层规范补篇3：支持中国毫米波频段（60 GHz和45 GHz）的增强超高吞吐量》标准。
毫米波通信具有大带宽、高速率传输、方向性强的优点，因此，是近年来备受关注的无线通信技术之一。
该标准针对中国60GHz毫米波
（57GHz～64GHz）频段规定了定向多吉比特（DMG）物理层和媒体访问控制（MAC）层。
同时，该标准还增加了适用于45GHz毫米波频段的物理层
和媒体访问控制（MAC）层。
从2011年开始，全国信息技术标准化技术委员会无线个域网标准工作组（简称“无线个域网标准工作组”）开始展开60GHz和45GHz毫米波标准的
研究工作。
60GHz毫米波频段我国已经有了相关的频谱管理规定，但是
45GHz毫米频段还未出台相关的频谱管理规定。
中国电子技术标准化研究院、东南大学、深圳市海思半导体有限公司、中兴通讯等单位展开对45GHz频段研究与论证，2011年无线个域网标准工作组向工业和信息化部无线电管理局提出了《45GHz频段无线电设备的使用建议》，经过近2年的评估，2013年
工信部已经正式颁布了《40～50吉赫兹频段移动业务中宽带无线接入系统频率使用相关事宜》（工信部无[2013]502号）和《40～50吉赫兹频段固定业务。
60GHz毫米波无线通信技术标准综述
60GHz毫米波无线通信技术标准综述
彭晓明;卓兰
【期刊名称】《信息技术与标准化》
【年(卷),期】2012(000)012
【摘要】60 GHz无线通信技术可以提供数吉比特速率传输支持高清视频传输、快速同步、无线USB和高速无线局域网.毫米波标准包括了IEEE 802.15.3c、ECMA 387、IEEE 802.11ad、IEEE 802.11aj和中国CWPAN标准.主要介绍了我国毫米波标准、IEEE 802.11ad和IEEE 802.11aj标准及未来60 GHz无线技术.【总页数】5页(P49-53)
【作者】彭晓明;卓兰
【作者单位】中国电子技术标准化研究院
【正文语种】中文
【相关文献】
1.一种60GHz毫米波全双工光纤无线通信系统 [J], 刘谦;丁敏英;罗立红;李凡;陈林
2.毫米波无线通信系统混合波束成形综述 [J], 束锋;杨淑萍;许正文;秦耀璐;王进;周小波;刘婷婷
3.60GHz毫米波无线通信技术标准研究 [J], 卓兰;郭楠
4.5G无线通信系统中毫米波MIMO天线技术研究综述 [J], 崔娟娟; 刘文琦; 何潘金; 傅洁
5.60GHz毫米波表面贴装陶瓷外壳 [J], 乔志壮;刘林杰
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制订标准草案
标准组主要工作
标准框架： 主要功能
PHY层 MAC层 应用层
信号收发、天线控制、 调制方式等 器件搜索、物理信道 选择、工作状态控制、 波束控制等 服务选择、内容编解 码、视频/音频模式选 择等
立项背景
研究现状
芯片 (SoC) 模块 (Module) 演示系统 (Demo) 标准制订 (Standard)
60GHz国际标准进展
IEEE802.15.3c（TG3c）
mmWIG SG3c TG3c
（2003）
（2004）
（2005）
是目前受到广泛关注的60GHz标准, 文稿(D7)仍在 最后的技术审批阶段
Gigabit Ethernet USB 3.0 Wireless HDMI 1 Gbps 4.8 Gbps 3 Gbps @ 1080p
立项背景
60GHz技术必要性
ZigBee Bluetooth 802.11n UWB 60 GHz
工作 频段 比特率
0.92.4GHz
2.4GHz
2.4&5.8 GHz
60GHz国际标准进展
IEEE802.15.3c（TG3c） 定义5个典型应用场景（UM）
60GHz国际标准进展
IEEE802.15.3c（TG3c）
信道划分
PHY层 MAC层
60GHz国际标准进展
WirelessHD
由LG、松下、NEC、三星电子、索尼、东芝 及SiBeam等公司发起； 专注于未经压缩的高清视频传输 ； 已公布WirelessHD Specification Version 1.0
60GHz国际标准进展
WirelessHD
应用范围
60GHz国际标准进展
WirelessHD
标准框架
60GHz国际标准进展
ECMA－387
High Rate 60GHz PHY, MAC and HDMI PAL, 定义了Type A, Type B 和Type C三种不同的设备, 2008年12月公布第一版.
建立中国标准意义
技术层面
各国开放频带及具体指标不同
建立中国标准意义
应用层面
针对适合中国市场的应用场景
？
建立中国标准意义
支持民族产业发展
中国是60G WPAN重要市场； 建立中国标准利于国内企业知识产权保护； 应立即着手开展工作。
标准组主要工作
标准组工作路线：
提出典型应用场景 提出信道方案 提出系统总体要求 征集、筛选提案
• IEEE 802.11 VHT 该工作组探讨60GHz在Wi-Fi网络中的可行性
802.11-2007 802.11ac 802.15.3c
…
该工作组的工作目前还处于起步阶段, 广泛征 集技术提案.
60GHz国际标准进展
小结
市场前景广阔，60GHz技术受到广泛关注； 标准尚未统一
建立中国标准意义
3.1-10.6 GHz
57-66 GHz
20–250 kbps
2 Mbps
1-500 Mbps
50-术优点：
• 超过5GHz的免许可带宽 • 良好的国际通用性 • 抗干扰性和安全性高
世界各国频谱分配情况
立项背景
60GHz技术应用
• 无线高清多媒体接口(Wireless HDMI) • 高速无线网络 • P2P数据传输 • 医疗成像系统 …
60GHz国际标准进展
ECMA－387
The ECMA 387 MAC is based on the ECMA-368 MAC, to support directional communication in 60 GHz for different types of devices
60GHz国际标准进展
我国已开放59－64GHz频段
1、载波频率容限：500 x 10e-6 2、天线端口输出功率限值：10dBm 峰值等效全向辐射功率限值：47dBm 平均等效全向辐射功率限值：44dBm 3、带外发射限值（e.i.r.p）： 57-59GHz及64-66GHz -5dBm/MHz（有效值）
目前尚未建立中国标准
60GHz毫米波无线个域网 中国标准项目建议
中科院微电子所 射频与微波集成电路实验室 新加坡资讯通信研究院 I2R 2009/06/22
一 立项背景 二 60GHz国际标准进展 三 建立中国标准的意义 四 标准组主要工作
立项背景
近30年来，无线通信在技术和市场两 方面都取得了突飞猛进的发展。现在，能 够实现多Gbps传输速率的超高速无线通信 系统已经成为新的热点：