5G частоты

По мере развития мобильных технологий и ростом популярности мобильных сетей и сервисов расширялся и диапазон частот, который использовался для создания сетей мобильной связи. И это расширение частотных диапазонов наблюдалось и наблюдается как при переходе от одного поколения сетей связи к следующему (например, от сетей второго поколения 2G к третьему 3G), так и в рамках развития отдельных поколений (например, развитие LTE / 4G, см. LTE частоты, где видно как расширялся список частотных диапазонов, определенных для LTE с развитием 3GPP спецификаций).

Переход к мобильным сетям пятого поколения (5G) так же отмечен использованием новых частотных диапазонов. Среди причин такого развития событий можно выделить два основных момента. Первый, на сегодняшний день выделенные частотные диапазоны для мобильных сетей связи практически полностью используются уже существующими сетями предыдущих поколейний (от 2G до 4G). И эксплуатация этих сетей не закончится с развертыванием сетей 5G.

Конечно, с течением времени все больше и больше частот будет переходить от технологий предыдущих поколей к 5G, но этот процесс займет весьма продолжительное время. Второй момент — сети 5G должны обепечить поддержку большого набора различных требований (подробнее о требованиях к сетям 5G). В число ключевых требований к сетям 5G входят такие, как: скорость передачи данных; задержка передачи данных; покрытие сети; поддержка большого количества подключенных устройств и т.д. Для того, чтобы встретить все эти требования, необходимо выделение достаточного частотного ресурса, который может быть использован для запусков сетей 5G. В настоящее время определены два частотных диапазона (Frequency Range, FR) для сетей 5G и они приводятся в таблице ниже.

Обозначение частотного диапазона	Диапазон частот, МГц
FR1	450 — 6000
FR2	24250 — 52600

Диапазон FR1 является традиционным для построения сетей мобильной связи. Этот диапазон низких частот используется для того, чтобы обеспечить широкую зону охвата и покрытие внутри зданий. Однако, свободных частот в этом дапазоне недостаточно, чтобы обеспечить требуемые скорости передачи данных и поддержать требуемое количество пользователей. Поэтому к этому диапазону добавляется диапазон (FR2) высоких частот, который используется в тех местах, где наблюдается высокий трафик и скопление пользователей.

5G частоты

Ниже в таблице приводятся частоты, определенные для 5G сетей.

Номер диапазона	Восходящий (UL) канал, МГц	Нисходящий (DL) канал, МГц	Режим дуплекса
n1	1920 — 1980	2110 — 2170	FDD
n2	1850 — 1910	1930 — 1990	FDD
n3	1710 — 1785	1805 — 1880	FDD
n5	824 — 849	869 — 894	FDD
n7	2500 — 2570	2620 — 2690	FDD
n8	880 — 915	925 — 960	FDD
n12	699 — 716	729 — 746	FDD
n20	832 — 862	791 — 821	FDD
n25	1850 — 1915	1930 — 1995	FDD
n28	703 — 748	758 — 803	FDD
n34	2010 — 2025	2010 — 2025	TDD
n38	2570 — 2620	2570 — 2620	TDD
n39	1880 — 1920	1880 — 1920	TDD
n40	2300 — 2400	2300 — 2400	TDD
n41	2496 — 2690	2496 — 2690	TDD
n50	1432 — 1517	1432 — 1517	TDD
n51	1427 — 1432	1427 — 1432	TDD
n65	1920 — 2010	2110 — 2200	FDD
n66	1710 — 1780	2110 — 2200	FDD
n70	1695 — 1710	1995 — 2020	FDD
n71	663 — 698	617 — 652	FDD
n74	1427 — 1470	1475 — 1518	FDD
n75	N/A	1432 — 1517	SDL
n76	N/A	1427 — 1432	SDL
n77	3300 — 4200	3300 — 4200	TDD
n78	3300 — 3800	3300 — 3800	TDD
n79	4400 — 5000	4400 — 5000	TDD
n80	1710 — 1785	N/A	SUL
n81	880 — 915	N/A	SUL
n82	832 — 862	N/A	SUL
n83	703 — 748	N/A	SUL
n84	1920 — 1980	N/A	SUL
n86	1710 — 1780	N/A	SUL
n257	26500 — 29500	26500 — 29500	TDD
n258	24250 — 27500	24250 — 27500	TDD
n260	37000 — 40000	37000 — 40000	TDD
n261	27500 — 28350	27500 — 28350	TDD

,где SDL — Supplementary Downlink, дополнительный нисходящий канал и SUL — Supplementary Uplink, дополнительный восходящий канал. Данные каналы используются для увеличения скорости передачи данных и используются с помощью функции объединения каналов (Carrier Aggregation).

Больше деталей можно найти в 3GPP TS 38.104 «Base Station (BS) radio transmission and reception».

Если вы не нашли интересующую вас информацию по 5G в этой статье, напишите мне об этом письмо на [email protected].

© Алексей Анисимов, 2019

Частоты для сетей 5G: что об этом нужно знать

12 Янв, 2021

Фото: Triklopodia

— Реклама —

Стандарт 5G – это, как следует из названия, общее название технологий, используемых при построении сетей мобильной сотовой связи пятого поколения, которые должны прийти на смену сетям 3G и 4G/LTE.

Сети 5G строятся операторами мобильной связи по всему миру и в ограниченном режиме доступны во многих крупных городах (впрочем, для полноценного внедрения стандарта и широкой доступности понадобится ещё несколько лет).

Одним из самых запутанных аспектов, связанных с 5G, является то, что сигнал в такой сети не передаётся на одной общей частоте. Вместо этого задействовано несколько частот, которые используются различными приложениями сети 5G. Авторы издания Business Insider Tech в своей статье рассказали об высокоскоростных сотовых сетях нового поколения и диапазоне частот, которые они используют. Mediasat публикует перевод данной статьи.

Что необходимо знать о частотах для 5G?

Самые высокие скорости передачи информации в сетях 5G составляют около 2 гигабит в секунду (Гбит/сек), что на два порядка выше скоростей в сетях LTE, где максимальные показатели составляют 35 мегабит в секунду (Мбит/сек). Подробнее о различиях между стандартами сотовой связи 4G и 5G читайте в этой статье.

Для того чтобы достичь таких скоростей, сети 5G используют намного более высокие рабочие частоты в сравнении с теми, которые использовались сотовыми сетями до сих пор, захватывая и так называемый миллиметровый диапазон.

Однако, из-за того, что радиус распространения волн на высоких частотах меньше радиуса охвата низких частот, сети 5G используют для работы сочетание частот из нескольких диапазонов, которые обычно классифицируются как высокие, средние и низкие.

Обзор частотных диапазонов:

• Низкочастотный 5G работает в диапазоне 600-850 МГц. Это примерно тот же диапазон, который используют существующие сети 4G, и скорость передачи данных здесь лишь не на много выше, чем в сетях 4G, – порядка 50-250 Мбит/сек, при практически идентичном радиусе охвата сотовых вышек. Далеко не все региональные операторы и не во всех городах ставят на вышках оборудование для низкочастотного 5G; некоторые предпочитают начинать со среднечастотного 5G. Тем не менее не стоит забывать о том, что 5G-совместимые устройства могут подключаться к низкочастотным сетям 5G и работать на скорости, схожей со скоростью сетей 4G/LTE.
• Среднечастотный 5G работает в диапазоне 2. 5–3.7 ГГц, и обеспечивает возможность передачи данных на скорости 100–900 Мбит/сек. Несмотря на меньший радиус покрытия каждой вышки сотовой связи, этот тип 5G, согласно прогнозам, станет наиболее распространенным практическим решением для работы сетей 5G в течение многих лет. Это разумный компромисс между скоростью работы сети и дальностью распространения сигнала – как в городских районах со средней плотностью застройки, так и в сельской местности с менее плотной застройкой.
• Высокочастотный 5G – это диапазон, который чаще всего ассоциируется с 5G. Данный диапазон охватывает частоты от 25 до 39 ГГц и известен как миллиметровый. Он обеспечивает возможность передачи данных на гигабитных скоростях (практические тесты показали возможность передачи данных на скорости до 3 Гбит/сек). Проблема заключается в том, что передатчики миллиметрового диапазона имеют очень ограниченный радиус покрытия, поэтому для нормальной работы сети требуется установка множества небольших передатчиков, а это возможно лишь в городских агломерациях, где передатчики можно устанавливать рядом со зданиями.

— Реклама —

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Борис Скуратовский

Журналист, медиа-эксперт и «летописец» истории украинского радио. Образование: филолог (должен был обучать детишек английскому языку, а также украинскому языку и литературе, но в итоге просвещаю взрослых дядь и тёть, информируя их о новостях из мира радио, телевидения и сопутствующих технологий). За развитием телевидения и радио в Украине слежу с 1990 года – вначале как пассивный наблюдатель, а с февраля 1997, когда на страницах киномузыкального еженедельника «П’ятниця» впервые вышла моя рубрика «Новости радио», — как журналист. Впоследствии в разное время сотрудничал с такими изданиями, как газета «Хрещатик», а также журналы «Телерадіокур’єр», «Телемир», «Медиа-Эксперт» и рядом других. С 1998 по 2001 год работал на «Радио РОКС – Украина», где впервые получил возможность изучить радио «изнутри». Затем какое-то время работал редактором-наполнителем сайта радиостанции «ХИТ FM», а потом сотрудничал ещё с несколькими радиостанциями в качестве копирайтера. С 1999 года веду собственный интернет-портал ProRadio.Org.Ua, всецело посвящённый теме радиовещания в Украине. Люблю классический хард-рок, ценю оригинальность и нестандартность. Интересуюсь историей, лингвистикой, психологией.

Читайте также

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам:

Отправить

Полосы частот и распределение спектра 5G

Представляем полосы частот 5G:

Беспроводные системы 5-го поколения , сокращенно 5G , представляют собой усовершенствованные сети, развернутые в 2018 году и позже, и могут использовать для работы существующие полосы частот 4G или новые указанные полосы частот 5G.  ^{Основные технологии включают в себя: диапазоны миллиметровых волн (26, 28, 38 и 60 ГГц) представляют собой 5G и обеспечивают производительность до 20 гигабит в секунду ; Massive MIMO (Multiple Input Multiple Output — 64–256 антенн) обеспечивает производительность «в десять раз выше, чем у сетей 4G».  «Низкополосный 5G» и «Среднеполосный 5G» используют частоты от 600 МГц до 6 ГГц, особенно 3,5–4,2 ГГц.}

Наиболее распространенное определение 3GPP Release 15 ^{от декабря 2017 года. Некоторые предпочитают более строгое определение ITU IMT-2020, которое включает только высокочастотные полосы для гораздо более высоких скоростей.}

Ожидаемое использование полосы частот 5G: Воспроизведено с разрешения OFCOM

Полосы частот 5G и пропускная способность каналов

Из 3GPP TS 38.101-1,  ^{в следующей таблице перечислены указанные полосы частот 5G NR и пропускная способность каналов, поддерживаемая каждой полосой. Замененные полосы обозначены серым фоном.}

Диапазон частот 1

Лента	Дуплексный режим	ƒ (МГц)	Общее название	Подмножество диапазона	Восходящий канал (МГц)	Нисходящий канал (МГц)	Дуплексный интервал (МГц)	Полоса пропускания канала (МГц)
№1	СЗД	2100	ИМТ	н65	1920 – 1980	2110 – 2170	190	5, 10, 15, 20
№2	СЗД	1900	шт	н25	1850 – 1910	1930 – 1990	80	5, 10, 15, 20
№3	СЗД	1800	DCS		1710 – 1785	1805 – 1880	95	5, 10, 15, 20, 25, 30
№5	СЗД	850	ЦЛР		824 – 849	869 – 894	45	5, 10, 15, 20
№7	СЗД	2600	ИМТ‑Е		2500 – 2570	2620 – 2690	120	5, 10, 15, 20, 25, 30, 40, 50
№8	СЗД	900	Расширенный GSM		880 – 915	925 – 960	45	5, 10, 15, 20
n12	СЗД	700	Нижний SMH		699 – 716	729 – 746	30	5, 10, 15
n14	СЗД	700	Верхний SMH		788 – 798	758 – 768	−30	5, 10
№18	СЗД	850	Нижний 800 (Япония)		815 – 830	860 – 875	45	5, 10, 15
n20	СЗД	800	Цифровой дивиденд (ЕС)		832 – 862	791 – 821	−41	5, 10, 15, 20
n25	СЗД	1900	Расширенный ПК		1850 – 1915	1930 – 1995	80	5, 10, 15, 20
n28	СЗД	700	АПТ		703 – 748	758 – 803	55	5, 10, 15, 20
n29	СДЛ	700	Нижний SMH		Н/Д	717 – 728	Н/Д	5, 10
n30	СЗД	2300	ВКС		2305 – 2315	2350 – 2360	45	5, 10
n34	ТДД	2100	ИМТ		2010 – 2025	Н/Д	5, 10, 15
n38	ТДД	2600	ИМТ‑Е		2570 – 2620	Н/Д	5, 10, 15, 20
n39	ТДД	1900	Зазор DCS–IMT		1880 – 1920	Н/Д	5, 10, 15, 20, 25, 30, 40
n40	ТДД	2300	S-диапазон		2300 – 2400	Н/Д	5, 10, 15, 20, 25, 30, 40, 50, 60, 80
n41	ТДД	2500	руб.	н90	2496 – 2690	Н/Д	10, 15, 20, 30, 40, 50, 60, 80, 90, 100
n48	ТДД	3500	CBRS (США)		3550 – 3700	Н/Д	5, 10, 15, 20, 40, 50, 60, 80, 90, 100
n50	ТДД	1500	L-диапазон		1432 – 1517	Н/Д	5, 10, 15, 20, 30, 40, 50, 60, 80
n51	ТДД	1500	Удлинитель L-диапазона		1427 – 1432	Н/Д	5
n65	СЗД	2100	Расширенный IMT		1920 – 2010	2110 – 2200	190	5, 10, 15, 20
n66	СЗД	1700	Расширенный AWS		1710 – 1780	2110 – 2200 [6]	400	5, 10, 15, 20, 40
n70	СЗД	2000	АВС-4		1695 – 1710	1995 – 2020	300	5, 10, 15, 20, 25
n71	СЗД	600	Цифровой дивиденд (США)		663 – 698	617 – 652	−46	5, 10, 15, 20
n74	СЗД	1500	Нижний L-диапазон (Япония)		1427 – 1470	1475 – 1518	48	5, 10, 15, 20
н75	СДЛ	1500	L-диапазон		Н/Д	1432 – 1517	Н/Д	5, 10, 15, 20
n76	СДЛ	1500	Расширенный L-диапазон		Н/Д	1427 – 1432	Н/Д	5
n77	ТДД	3700	C-диапазон		3300 – 4200	Н/Д	10, 15, 20, 40, 50, 60, 80, 90, 100
n78	ТДД	3500	C-диапазон	н77	3300 – 3800	Н/Д	10, 15, 20, 40, 50, 60, 80, 90, 100
n79	ТДД	4700	C-диапазон		4400 – 5000	Н/Д	40, 50, 60, 80, 100
n80	СУЛ	1800	ДКС		1710 – 1785	Н/Д	Н/Д	5, 10, 15, 20, 25, 30
n81	СУЛ	900	Расширенный GSM		880 – 915	Н/Д	Н/Д	5, 10, 15, 20
n82	СУЛ	800	Цифровой дивиденд (ЕС)		832 – 862	Н/Д	Н/Д	5, 10, 15, 20
n83	СУЛ	700	АПТ		703 – 748	Н/Д	Н/Д	5, 10, 15, 20
n84	СУЛ	2100	ИМТ		1920 – 1980	Н/Д	Н/Д	5, 10, 15, 20
n86	СУЛ	1700	Расширенный AWS [A 15]		1710 – 1780	Н/Д	Н/Д	5, 10, 15, 20, 40
n89	СУЛ	850	CLR		824 – 849	Н/Д	Н/Д	5, 10, 15, 20
n90	ТДД	2500	руб.		2496 – 2690	Н/Д	10, 15, 20, 30, 40, 50, 60, 80, 90, 100
Лента	Дуплекс режим	ƒ (МГц)	Общее название	Подмножество диапазона	Восходящий канал (МГц)	Нисходящий канал (МГц)	Дуплексный интервал (МГц)	Полоса пропускания канала (МГц)

1. Только дополнительный нисходящий канал

Диапазон частот 2

Диапазон	ƒ (ГГц)	Общее название	Подмножество диапазона	Восходящая/нисходящая линия (ГГц)	Полоса пропускания канала (МГц)
н257	28	ЛМДС		26.50 – 29.50	50, 100, 200, 400
н258	26	К-диапазон		24.25 – 27.50	50, 100, 200, 400
н260	39	Ка-диапазон		37. 00 – 40.00	50, 100, 200, 400
н261	28	Ка-диапазон	н257	27.50 – 28.35	50, 100, 200, 400
Лента	ƒ (ГГц)	Общее название	Подмножество диапазона	Восходящая/нисходящая линия (ГГц)	Полоса пропускания канала (МГц)

Прочие рекомендации по полосам частот 5G

Высокочастотные полосы 5G

Эти полосы обычно доступны и могут быть быстро освобождены для использования 5G.

Географический район	Диапазон частот 5G
Европа	3400 – 3800 МГц (предоставление пробных лицензий)
Китай	3300–3600 МГц (испытание продолжается)
Китай	4400 – 4500 МГц
Китай	4800 – 4990 МГц
Япония	3600 – 4200 МГц
Япония	4400 – 4900 МГц
Корея	3400 – 3700 МГц
США	3100 – 3550 МГц
США	3700 – 4200 МГц

Диапазоны очень высоких частот 5G (MMW)

Эти диапазоны позволят развертывать точки доступа, обеспечивающие очень высокую пропускную способность благодаря широкой полосе пропускания, доступной для операторов:

Географический район	Диапазон частот 5G
Европа	24,25–27,5 ГГц для коммерческого развертывания с 2020 г.
Китай	Основное внимание уделяется исследованиям в диапазоне 24,25–27,5 ГГц и 37–43,5 ГГц
Япония	Испытания в диапазоне 27,5–28,28 ГГц запланированы на 2017 г., а возможное коммерческое развертывание — на 2020 г.
Корея	26,5–29,5 ГГц, испытания в 2018 г. и коммерческое развертывание в 2019 г.
США	27,5–28,35 ГГц и 37–40 ГГц докоммерческое развертывание в 2018 г.

Нижние полосы частот 5G (будущие соображения)

Полосы 600 МГц, 700 МГц, 800 МГц, 900 МГц, 1,5 ГГц, 2,1 ГГц, 2,3 ГГц и 2,6 ГГц рассматриваются для традиционных приложений покрытия и новых конкретных применений, таких как такие как Интернет вещей (IoT), отраслевая автоматизация и критически важные для бизнеса варианты использования. Однако для большинства этих диапазонов потребуется «перераспределение», поэтому время, необходимое для их выделения для 5G, будет намного больше, чем для более высоких диапазонов.

Для получения дополнительной информации

Для получения дополнительной информации о продуктах и ​​услугах CableFree свяжитесь с нами, и наша команда будет рада порекомендовать точное решение, соответствующее вашим конкретным требованиям.

Эффективность 5G: на какой частоте работает 5G?

От 1G до 5G все узнают, какую частоту использует 5G и как это влияет на скорость и эффективность сети. Некоторые полосы частот в пределах радиоспектра будут использоваться для 5G, в том числе в сверхширокополосной сети Verizon 5G. Следующая информация может помочь вам узнать, какую частоту использует 5G и как это влияет на скорость и эффективность сети.

Что такое радиоспектр?

Чтобы точно понять, насколько быстрой будет технология 5G, важно рассмотреть ее по отношению к другим технологиям сотовой связи. Если вы вспомните школьную физику, вы можете вспомнить электромагнитный спектр. Это включает в себя все различные длины волн / частоты, с которыми вы можете столкнуться: гамма-лучи, рентгеновские лучи, световые и видимые лучи, микроволны, миллиметровые волны (mmWave), радиоволны (включая AM и FM-радио) и многое другое.

Радиоспектр включает частоты от 3 кГц (кГц) до 300 гигагерц (ГГц). Ранние сотовые сети, включая 1G, работали на частотах 850 МГц и 1900 МГц. Затем сети 2G и 3G работали в дополнительных полосах частот и спектре около 2100 МГц, а технология 4G LTE работала в дополнительных полосах частот и спектре около 600 МГц, 700 МГц, 1,7/2,1 ГГц, 2,3 ГГц и 2,5 ГГц. Сверхширокополосная сеть 5G Verizon работает на значительно более высоких радиочастотах, чем ее ранние мобильные аналоги.

5G, технология сотовой связи последнего поколения, станет самой быстрой из этих сетей, предлагая огромный технологический скачок. Сверхвысокая скорость Verizon 5G Ultra Wideband связана с использованием более высоких радиочастот.

Какую частоту использует 5G?

Verizon использует несколько диапазонов спектра для своих предложений 5G. 5G Ultra Wideband, 5G на основе миллиметровой длины волны (mmWave) от Verizon, работает на частотах около 28 ГГц и 39 ГГц. Это значительно выше, чем в сетях 4G, которые используют для передачи информации частоты порядка 700–2500 МГц.

Чтобы помочь с функциями, которые обещает 5G Ultra Wideband, включая потенциальную поддержку 1 миллиона устройств на квадратный километр, FCC открыла огромную полосу пропускания спектра mmWave для 5G.

Verizon 5G Nationwide, с другой стороны, работает в другом низкочастотном спектре и использует динамическое совместное использование спектра (DSS). Эта технология DSS позволяет службе 5G работать одновременно с 4G LTE в нескольких диапазонах спектра. Благодаря DSS, если вы выходите за пределы зоны покрытия Verizon Ultra Wideband 5G, ваше устройство с поддержкой 5G может продолжать использовать технологию 5G, используя более низкие частотные диапазоны.

Что такое полосы частот 5G и какую полосу частот использует 5G?

Сверхширокополосная сеть Verizon 5G использует диапазоны спектра mmWave 28 ГГц и 39 ГГц. Это улучшит скорость и пропускную способность сети, поскольку большее количество устройств в конечном итоге сможет работать в этом высокочастотном спектре. Чтобы дать вам представление, задержка 4G составляет около 20-30 миллисекунд, что означает, что именно столько времени требуется для передачи информации между источником и получателем. Однако ожидается, что задержка 5G когда-нибудь упадет ниже 10 миллисекунд.

В целом ожидается, что 5G, работающий на mmWave, улучшит взаимодействие с пользователем и обеспечит новые варианты использования, такие как промышленная автоматизация и Интернет вещей (IoT). Умные города и те, кто отвечает за управление инфраструктурой, ожидают, что 5G сможет обрабатывать все устройства, которым требуются большие объемы данных за короткие промежутки времени. Цель состоит в том, чтобы эти устройства могли надежно и безопасно работать в районах с высокой плотностью населения, таких как заводы, аэропорты и городские центры.

Обязательно узнайте больше о том, что такое 5G и как вы можете получить доступ к сверхширокополосной сети Verizon 5G из дома или мобильного устройства.

Часто задаваемые вопросы о частоте 5G

1. Что такое сверхширокополосная связь 5G?
   Verizon 5G Ultra Wideband — самый быстрый 5G в мире.