5g频段 5G频段详解 世界知名运营商都采用并支持了哪些频段

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5G已经到了。

至少在美国部分地区，5G已经到来。美国和世界各地的运营商已经开始为下一代5G网络做准备。从2019年上半年开始，这些地区的用户已经可以体验5G网络的真谛了。5G网络可以大大提高下载上传速度，显著降低延迟，还有一系列让人无法拒绝，无法确定的好处。

那么5G网络是如何工作的呢？它使用什么频段？这些频段对5G网络的覆盖有什么影响？

5G网络的底层模块是基础设施将所有信息推送到空的频率波。对于这个全新的网络，我们已经有了5G NR，也就是5G New Radio，这是全球网络接口标准的新名称。

5G NR波段

FR1频段距离LTE频段不远，但美国运营商选择FR2频段。

5G NR大致可分为两种非常不同的频率范围。其中FR1的频段低于6GHz，与目前我们使用的4G LTE网络使用的2至3GHz频段相差的距离并不远。然后FR2，它使用的是24GHz范围以上的频段，基本上可以说进入到了非常高的范围，而这种频段通常被称为毫米波。简单的说，FR1的传输距离更远，有助于帮助5G网络覆盖更广泛的范围。而另一方面FR2则更具有挑战性：它能提供巨大的带宽，但传输距离很近，并且也很难通过像墙壁这样的障碍物。5G NR大致可以分为两个截然不同的频率范围。FR1的频段低于6GHz，离目前使用的4G LTE网络使用的2-3GHz频段不远。那么FR2这个使用24GHz以上频段的，基本上进入了一个很高的范围，这个频段通常叫做毫米波。简单来说，FR1传输距离更长，有助于覆盖更广范围的5G网络。另一方面，FR2更具挑战性:它可以提供巨大的带宽，但传输距离很近，很难穿过墙壁等障碍物。

以下是目前主流运营商采用的FR1和FR2频段总结:

Verizon 5G频段Verizon 5G频段

28GHzz频率范围

Verizon的5G网络基于28GHz和39GHz频段，这两个频段是毫米波段的高频带。Verizon拥有76%的可用28GHz频段和46%的39GHz频段。

2019年5月底，Verizon也赢得了28GHz频段的竞标。在这次拍卖中，运营商以5.057亿美元的总成交额击败了其他竞标者。但请记住，在此之前，威瑞森已经拥有了28GHz频段的很大一部分。

AT&T 5G频段

只有一个毫米波。

AT&T曾将4G技术“谎称”为5G E，令很多用户困惑。其实5G E并不是真的5G。相反，AT&T只是升级了手机发射塔，增加了使用LTE Advanced技术的规模，包括3通道载波聚合、4x4 MIMO和256-QAM调制解调器。这些技术可以提高网速，理论峰值速度可以达到400Mbps。这对用户来说很棒，但仍然不够快，无法成为真正的5G标准。

AT&T真正的5G网络目前才刚刚起步，由于使用的是高频带，覆盖范围会被限制在市内一个很小的“密集区”。AT&T目前正在建设一个基于其39千兆赫频段的5G网络。

2019年5月下旬，AT&T在FCC竞标24GHz频段中大获全胜。AT&T的总投标价为9.825亿美元，使其能够获得383个经济区购买的24千兆赫波段的831个许可证。这应该足够覆盖美国大部分地区了，因为之前FCC把美国划分为416个经济区，AT&T会用这个新获得的频段来建设自己真正的5G网络。

Sprint 5G频段

乐队41

Sprint目前正在使用频段41推出自己的5G业务，是目前美国唯一一家不使用高频带，只使用中频带提供5G业务的运营商。

41频段工作范围宽，达到194MHz，可以工作在2496MHz到2690MHz之间。Sprint使用的网络技术是TDD，是时分双工的缩写。它使用单一频段收发传输，与其他公司使用的FDD相比。在FDD中，用户在不同的频率上有不同的无线信道，一个用于传输数据，另一个用于接收数据。

Sprint正在大规模升级现有信号塔，支持800MHz、1.9GHz和2.5GHz频段。其中低频800MHz信号覆盖范围更广，能更好的穿墙，实现楼内信号连通，2.5GHz负责完成5G超高速传输的任务。

“Sprint是全球仅有的两家可以同时运行LTE和5G的运营商之一。他们使用大规模的多输入多输出和100-200兆赫兹的许可频谱。我们可以部署到全国各城市，这是Sprint的一大优势。”斯普林特公司的首席技术官约翰·索德说。

T-Mobile 5G频段

覆盖率是第一位的

别忘了T-Mobile和Sprint目前正在合并，这给两家公司未来的5G计划下了新的定义。

T-Mobile与美国其他运营商不同，其目标是在全国范围内提供5G无线连接，不局限于几个主要试点城市。为此，T-Mobile将其600兆赫兹频谱用于LTE频段71，该频段以前用于基于超高频的38至51个频道的电视信号传输。与毫米波不同，这些是低频信号，可以很容易的传播很远的距离。

T-Mobile还计划使用类似于AT&T和威瑞森的高频带，并计划在高速5G传输中使用28GHz和39GHz带。

世界上其他运营商

大家可以看到，美国四大运营商的频段使用情况可以简单总结一下，就是大部分都选择FR2频段，系统通过高频5G NR提供更快的速度，但是覆盖面很小。

与之形成鲜明对比的是，很多欧洲国家都在FR1频段上下了赌注，使得很多欧洲国家的覆盖范围大大超过了2019年上半年推出此项服务以来累计的覆盖范围。使用FR1频段还将使瑞士和奥地利等一些欧洲国家在2019年底前实现5G网络的全覆盖。如果像美国运营商那样只用FR2频段，不太可能达到这样的目的。

美国运营商的情况特别有意思的是，5G频率的竞价刚刚结束，我们看到Verizon和AT&T都获得了不少频段容量，而且都在高频带，不是FR1频段。这说明目前美国运营商对5G网络的大规模覆盖还没有可持续的计划，因为运营商需要FR1频段才能获得比只覆盖市区几个街区更大的覆盖范围。

美国运营商的问题

威瑞森和AT&T使用的毫米波频段是美国运营商5G覆盖率低的主要原因之一

为了进一步扩大目前5G网络的覆盖范围，这些运营商应该咨询一些真正使用过5G网络的用户。

《汤姆指南》的菲利普·迈克尔斯在飞往芝加哥测试5G网络时得出了以下结论:

“我在安大略和威尔斯街的交叉口获得了最一致的5G连接体验，但它只在一个角落起作用。如果我过马路，5G信号会变得断断续续，甚至完全消失。换句话说，如果你和你的朋友拿着同一个5G手机站在路的两边，那么只有一个人能接收到5G信号。”

TechRadar的马特·斯奈德(Matt Snyder)也有类似的经历:

“我们已经能够在芝加哥用三星Galaxy S10 5G测试威瑞森的5G网络，并能够在超过1Gbps的速度水平下保持稳定，其中我们的最高峰值速度为1.385Gbps。但为了获得这些超高速，我们基本上必须在芝加哥的某些街区内移动。明尼阿波利斯也是如此，它是美国唯一一个拥有活跃的Verizon 5G节点的城市。”

造成这种情况的主要原因是美国运营商选择使用高频带。我们看到，选择使用FR1频段的运营商，网络覆盖距离更长，覆盖范围更广。例如，瑞士和奥地利计划到2019年底实现全国5G覆盖。

T-Mobile首席技术官内维尔·雷(Neville Ray)表示，毫米波频段无法有效穿透墙壁和窗户，当用户与小型基站的距离超过200米时，毫米波就无法顺利工作。在现有蜂窝网络上部署中频带5G频谱比试图部署数千个毫米波小型基站来提供某种形式的连续网络覆盖和体验要经济得多。

支持5G的手机

因为它仍然是一种“奢侈品”

其实第一批支持5G网络的手机已经在2019年上半年陆续上市，尽管我们现在已经看到了不少型号，但其中大多数5G智能手机的价格都非常昂贵，比1000美元的旗舰水平手机还要贵200到300美元。事实上，2019年上半年，首批支持5G网络的手机已经陆续上市。虽然现在看了很多型号，但是大部分都很贵，比1000块钱的旗舰手机贵200-300块钱。

而8月16日发布的Moto Z3则是最新一款支持5G的智能手机，并且也是价格最实惠的产品。这款手机本身没有内置5G调制解调器，但用户可以通过Moto Mod模块化配件来支持5G网络。而Moto Mod是一款体积庞大、售价350美元的可拆卸配件，目前只支持Verizon的5G网络。8月16日发布的Moto Z3，是支持5G的最新智能手机，也是最实惠的产品。这款手机没有内置5G调制解调器，但用户可以通过Moto Mod模块化配件支持5G网络。Moto Mod是一款巨大的可拆卸配件，售价350美元。目前只支持Verizon的5G网络。

当然，市面上有很多智能手机不需要任何附加配件就可以支持5G网络:三星Galaxy S10 5G和mods 5G手机包括三星Galaxy S10 5G、LG V50 ThinQ、一加7 pro 5G和OppO Reno 5G。

5G明显优于以前的技术

5G不仅仅是一个微小的进化，它可以为上传和下载操作提供明显更快的速度，理论上可以提高20倍。

目前5G网络的用户很少，我们可以获得一些真正不可思议的速度体验:威瑞森在芝加哥的网络可以达到1.3Gbps的下载速度，比Sprint的峰值下载速度快了近500Mbps。

5G的另一个优势将是支持更好的语音流量管理，这意味着更多的设备可以同时连接到单个发射塔，通话质量将得到显著提高。

随着5G变得无处不在，未来会出现大量设备，带宽足够，延迟更低。5G经常被描述为汽车联网技术普及所需的关键技术之一，因为在这个领域，每毫秒减少网络延迟非常重要。