无线通信频率分配详解
无线通信频率分配详解
无线通信技术的发展离不开频率资源的合理分配。从2G到5G，不同的通信标准使用着不同的频段，而这些频段的分配和使用情况直接影响着通信网络的性能和覆盖范围。本文将详细介绍各种无线通信技术的频率分配情况，包括5G NR、4G LTE、3G WCDMA、2G GSM等，并分析全球各地的频谱分配策略。
无线电信号频谱划分
5G NR频谱分配
3GPP已指定5G NR 支持的频段列表，5G NR频谱范围可达100GHz，指定了两大频率范围：
Frequency range 1（FR1）： 即6GHz以下频段
频率范围：450MHz - 6.0GHz
最大信道带宽：100MHz
Frequency range 2（FR2）： 即毫米波频段
频率范围：24.25GHz - 52.6GHz
最大信道带宽：400MHz
5G NR支持16CC载波聚合。由于5G NR定义了灵活的子载波间隔，不同的子载波间隔对应不同的频率范围。5G NR频段分为FDD、TDD、SUL和SDL。SUL和SDL为辅助频段（Supplementary Bands），分别代表上行和下行。与LTE不同，5G NR频段号标识以“n”开头，比如LTE的B20（Band 20），5G NR称为n20。
FR1 (450 MHz–6000MHz) 频段
FR2 频段
如上图所示，5G NR包含了部分LTE频段，也新增了一些频段。目前，全球最有可能优先部署的5G频段为n77、n78、n79、n257、n258和n260，即3.3GHz-4.2GHz、 4.4GHz-5.0GHz和毫米波频段26GHz/28GHz/39GHz。
全球各地5G频谱分配情况
北美
2016年7月14日，FCC投票决定通过分配24GHz以上5G频谱，成为世界上第一个为5G网络分配可用频谱的国家。
欧洲
欧盟委员会无线频谱政策组（RSPG）于2016年6月制定5G频谱战略草案，并在欧盟范围内公开征求意见。2016年11月9日，RSPG发布欧盟5G频谱战略。这些频段是：
亚洲
2010年，APT（亚太电信组织）就同意将700M用于发展移动通信，通常称为APT700。这段频谱对应FDD Band 28（703-748/758-803 MHz ）和TDD Band 44（698-806 MHz），被称为“数字红利”频段。
2016年，APT同意了对698-806MHz频段进行整理的建议，也许会用于未来的5G网络。APT正在研究470-698MHz, 1427-1518MHz, 3300-3400MHz、4800-4990MHz和大于24GHz频段，这些频段也列入了WRC-15的列表中（估计4800-4990MHz频段会更新）。APT无线组（AWG）计划于2018年第三季度完成研究。
另外，中、韩、日作为5G的先行者，已在3GHz和5GHz频段上展开5G测试。韩国和日本还在26.5-29.5GHz频段上展开5G试验，希望在2018年冬奥会和2020年奥运会推出5G高频段移动服务。
4G LTE频谱分配
3G WCDMA频谱分配
3G TD-SCDMA频谱分配
2G GSM频谱分配
备注：
- P-GSM：基准GSM-900频带
- E-GSM：扩展GSM-900频带（包括基准GSM-900频带）
- R-GSM：铁路GSM-900频带（包括基准和扩展GSM-900频带）
- T-GSM：集群无线系统-GSM
- ER-GSM900：即为Extended Railway GSM 900，在原铁路通信系统的基础拓宽了其频率范围(TX:873-915，RX:918-960)
CDMA2000频谱分配
WiMAX频谱分配
公共安全领域频谱分配
低功耗广域物联网（LPWAN）频谱分配
WiFi、蓝牙、NFC、RFID等其它无线连接频谱分配
全球卫星导航系统（GNSS）频谱分配
国内频谱分配情况
三大运营商频率划分
备注：
- 黄色保护带：原移动用1880-1900（20M），电信用1860-1875（15M），由于TD和FDD之间有干扰，需留1875-1880间的5M出来做隔离带。电信把小灵通占用频段（1900-1920）清出来还给移动后，移动就拥有完整的从1880-1920的40M频段，但隔离带由移动侧出1880-1885间的5M。这样，电信就可以用1860-1880做完整的20M载波。移动用1885-1920的35M。
- 根据今年6月份《工信部同意关于中国电信使用800M和2100M频段开展LTE组网的批复》，中国电信可以在CDMA 1X/DO频段825-835/870－880，1920-1940/2110-2130上重耕LTE FDD。
- 根据最近《工信部同意关于中国联通调整部分频率用于LTE组网的批复》，中国联通可以在原2G和WCDMA频段909-915/954-960，1735-1750/1830-1845,1940-1965/2130-2155上重耕LTE FDD。