★ 什麼是毫米波（mmWave）？

毫米波是30到300 GHz之間的頻段。

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毫米波（mmWave），也稱為毫米波段，是微波和紅外線之間的電磁頻率範圍。 它的頻譜用於無線高速通訊。 它也被國際電信聯盟稱為極高頻或 EHF 頻段。

毫米波的主要用途之一是 5G。基於該頻段的通訊速度快，並提供更大的頻寬，使其成為網路營運業者為頻寬密集型應用，提供更快服務的理想選擇。 毫米波頻段的波長在 30 千兆赫時為 10 毫米，在 300 千兆赫時為 1 毫米。

當用於 5G 訊號時，毫米波是使用稱為小電池的小型低功耗電池產生的。 小單元作為叢集網路佈署，以便在一個區域提供可接受的覆蓋範圍。

由於毫米波的頻率高，它們的範圍有限。 由於這種有限的範圍，5G 還使用稱為 Sub-6 5G 的低頻頻段，這些頻段不在毫米波範圍內。Sub-6 5G 通常仍然比平均 4G LTE 速度快。

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毫米波的優點

使用毫米波的優勢包括以下內容：

• 與用於電信（例如用於 Wi-Fi 和當前蜂窩網路）的低頻率相比，它實現了更高的資料速率。
• 更高的頻率範圍，對頻寬有很高的容忍度。
• 由於其更高的速度和頻寬，它提供了更低的延遲。
• 干擾更少，因為毫米波不會傳播和干擾其他鄰近的蜂窩系統。
• 毫米波的短傳播距離，可以增加覆蓋大面積的接入點數量。
• 小單元便於跨無線區域網（WLAN）覆蓋區域重複使用頻道。
• 毫米波裝置的天線比其他頻率小，這使得它們更適合小型物聯網或物聯網裝置。
• 它提供了更大的資料容量，這意味著與其他頻率相比，毫米波網路可以處理更多的流量。

毫米波的缺點

儘管毫米波提供了明顯的大幅速度提升，但它確實也有明顯的缺點。 這些包括以下內容：

• 毫米波透過視線傳播，並被樹木、牆壁和建築物等實體物體阻擋或衰退。 其傳播也會受到人類和動物距離的影響，主要是因為它們含有水分。
• 毫米波被大氣中的氣體和水分吸收，這降低了波的範圍和強度。 雨水和潮溼會降低它們的訊號強度和傳播距離，這種情況被稱為雨衰。 較低頻率的傳播距離高達1公里，而較高頻率的傳播距離只有幾米。
• 製造具有毫米波能力的硬體相關成本更高。 為了提供足夠的覆蓋範圍，小蜂窩網路還必須安裝在集群中。

毫米波的用途

毫米波可用於廣泛的產品和服務，如高速、點對點 WLAN 和寬頻接入。 毫米波的其他用途包括以下內容：

• 在 5G 蜂窩電信中，由於蜂窩網路在 24 至 39 GHz 頻段使用毫米波。5G 毫米波頻段提供高頻寬容量，這在有很多使用者的環境中很有用，例如在運動體育場。
• 在電信中，毫米波用於高頻寬 WLAN 和短程個人區域網。
• 物聯網裝置使用毫米波，因為它們的高頻寬容量，非常適合超高畫質影像和通訊的短距離無線傳輸等應用。
• 自動駕駛汽車可以使用毫米波，因為有限的傳播距離和高資料速率，使毫米波是這些車輛之間的通訊的理想選擇。
• 機場安全掃描器可以使用毫米波精確地掃描身體，對受試者造成更少的傷害。 它在 70 到 80 千兆赫的頻率範圍內執行。

與其他頻譜的比較

相比之下，Wi-Fi 目前使用 2.4 GHz、5 GHz 和 6 GHz 頻段的頻率，這些頻段被稱為微波頻段。 蜂窩網路使用 600 至 700 兆赫和 2.5 至 3.7 千兆赫頻段的頻率。 這些頻段傳播的範圍比毫米波更遠，但支援較低的頻寬。 毫米波以上的頻率處於低紅外光譜中，僅限於短的視線通訊。

5G 頻譜分為毫米波（高頻段）和 Sub-6 5G（低頻段和中頻段）。 低頻段比 1 GHz 以下的毫米波要慢，但仍然比一些 4G LTE 速度來得快。

相比之下，中頻段的範圍從 3.4 到 6 GHz。中頻段 5G 比低頻段快，而且 —— 儘管它沒有那麼快 —— 但它的覆蓋範圍比毫米波更大。

雖然 5G 速度比 4G 快得多，但由於 5G 的範圍限制，4G LTE 可能不會在一段時間後階段淘汰。

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