毫米波技術(shù)的應(yīng)用逐漸廣泛，各行各業(yè)都在試用毫米波技術(shù)。對于毫米波技術(shù)，大家多多少少有所耳聞。為增進(jìn)大家對毫米波技術(shù)的了解，本文將對毫米波對生物組織的作用機理予以介紹，并對5G毫米波的發(fā)展提出些許建議。
一、毫米波對生物組織的作用機理
研究發(fā)現(xiàn)，毫米波作用于生物體時70%的能量在300μm深的生物組織內(nèi)吸收，其穿透組織的深度小于1mm，不能進(jìn)入深部組織。但毫米波不但能引起局部效應(yīng)，還能在深部或遠(yuǎn)隔組織和臟器產(chǎn)生一系列反應(yīng)。人們對其作用機理進(jìn)行了大量研究，有諧振學(xué)說、聲電波學(xué)說、場力學(xué)說、超導(dǎo)電性學(xué)說、半導(dǎo)電性學(xué)說等。
諧振學(xué)說由物理學(xué)家Frohlich提出，目前得到較普遍的承認(rèn)。諧振學(xué)說認(rèn)為，生物組織中的DNA、RNA，蛋白質(zhì)等大分子和生物膜均有其固定的振蕩頻率(5-3000GHz)，這個頻率正處于毫米波的頻率范圍(30-300GHz)。因此毫米波作用于這些生物大分子和生物膜時會發(fā)生諧振，能量增強，這種諧振能量在機體內(nèi)傳播時可引起一系列生物學(xué)效應(yīng)，如組織的微觀結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，蛋白質(zhì)、氨基酸和酶的活性發(fā)生變化等，從而導(dǎo)致細(xì)胞的代謝與功能發(fā)生變化。
毫米波療法對含水組織有較好的親和力，可改善局部組織的新陳代謝和血液循環(huán)，使組織水腫吸收加快，加速病理產(chǎn)物和代謝產(chǎn)物吸收的排泄，從而達(dá)到消炎、消腫、止痛等治療目的。
但其具體應(yīng)用參數(shù)理論基礎(chǔ)、生物效應(yīng)及分子細(xì)胞學(xué)機制仍不很明確，還需要在其適應(yīng)癥上進(jìn)行多學(xué)科、大樣本的臨床驗證。
二、5G毫米波發(fā)展建議
一是毫米波產(chǎn)業(yè)鏈的成熟度和毫米波相對于其他頻段(如Sub 6G)的技術(shù)優(yōu)勢，將影響毫米波的部署場景和部署規(guī)模。毫米波需要更多的技術(shù)和方案創(chuàng)新，以提高毫米波的技術(shù)能力。中國聯(lián)通提出可借靈活幀結(jié)構(gòu)方案凸顯毫米波技術(shù)優(yōu)勢，補平5G大上行傳輸短板。
二是毫米波的系統(tǒng)能力還處于功能和性能驗證階段，還需要進(jìn)行業(yè)務(wù)和組網(wǎng)能力的驗證。從行業(yè)發(fā)展的角度，建議進(jìn)一步聚焦業(yè)務(wù)領(lǐng)域，明確毫米波應(yīng)用場景，并且從融合組網(wǎng)的角度對毫米波的業(yè)務(wù)能力進(jìn)行驗證，凸顯毫米波業(yè)務(wù)能力的綜合的優(yōu)勢，促進(jìn)網(wǎng)絡(luò)部署和產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
三是頻譜的發(fā)放決定毫米波應(yīng)用部署的時間節(jié)點，進(jìn)而影響毫米波部署的節(jié)奏和規(guī)模。建議統(tǒng)籌考慮移動通信產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，為運營商分配毫米波頻段。一方面，5G毫米波和Sub 6G頻譜由運營商統(tǒng)一建設(shè)可提高頻譜資源的使用效率，保證5G產(chǎn)業(yè)的一個完整性，將5G做大做強。另一方面，運營商在頻譜規(guī)劃、部署、運營、應(yīng)用等方面都具有多年經(jīng)驗和優(yōu)勢，可以做到有監(jiān)管，減少對其他頻譜的干擾。
毫米波是5G重要組成部分，5G是國家發(fā)展的重要組成部分，對運營商來說也是滿足行業(yè)能力要求的必要組成。一直以來，中國聯(lián)通積極推動毫米波產(chǎn)業(yè)發(fā)展，向業(yè)界發(fā)布了毫米波的技術(shù)和應(yīng)用，聯(lián)合行業(yè)合作伙伴在新技術(shù)的研究，新生態(tài)的構(gòu)建，新標(biāo)準(zhǔn)的體系，新設(shè)備的研發(fā)等方面共同開展工作，加速推進(jìn)產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展。
面向未來，中國聯(lián)通將緊跟國家的政策，發(fā)揮運營商產(chǎn)業(yè)引領(lǐng)的作用。遲永生透露，其總體目標(biāo)是通過試點試驗，在行業(yè)內(nèi)率先形成產(chǎn)業(yè)生態(tài)，帶動國內(nèi)產(chǎn)業(yè)鏈的加速發(fā)展，做好毫米波26GHz頻段設(shè)備、芯片、終端的準(zhǔn)備，服務(wù)科技冬奧，展現(xiàn)中國通信行業(yè)實力。中國聯(lián)通還將進(jìn)一步推進(jìn)整體開放創(chuàng)新合作的理念，攜手業(yè)界合作伙伴們共建生態(tài)，共同推進(jìn)毫米波的進(jìn)步。