5G NR信号发生器的频率范围具体包括以下两大频段范围及细分频段:
一、FR1(Sub-6GHz频段):410MHz - 7.125GHz
频段定义
FR1是5G NR的主力频段,覆盖中低频范围,信号传播能力强,适合广域覆盖、密集城区及室内场景。其频率上限已从最初的6GHz扩展至7.125GHz(3GPP Release 17规范),下限调整至410MHz,以支持更多低频应用。
典型频段
- n1/n3/n28:覆盖700MHz至2.6GHz,用于农村、偏远地区广覆盖及关键行业应用(如工业互联网)。
- n41:2.5GHz频段(中国移动),支持大容量传输。
- n77/n78/n79:
- n77:3.3GHz - 4.2GHz,带宽900MHz,覆盖FRXA部分频段,适用于城市综合覆盖。
- n78:3.3GHz - 3.8GHz,带宽500MHz,全球最广泛部署的5G主流频段,支持增强型移动宽带(eMBB)。
- n79:4.4GHz - 5.0GHz,带宽600MHz,位于FRXA高频范围,适用于高容量热点场景(如工业物联网)。
技术特点
- 传播优势:低频段(如n28)波长长,穿透性好,适合大范围覆盖;中高频段(如n77/n78)平衡覆盖与容量,支持城市高密度用户场景。
- 频谱效率:通过高阶调制(如256QAM)、动态频谱共享(DSS)和载波聚合提升容量,满足5G高速率需求。
二、FR2(毫米波频段):24.25GHz - 71GHz
频段定义
FR2覆盖高频范围,信号衰减快但带宽极大,支持超高速率和低延迟应用,如固定无线接入、热点覆盖及高速移动宽带。
细分范围
- FR2-1:24.25GHz - 52.6GHz,包含n257(26GHz)、n258(28GHz)、n260(39GHz)等频段,是当前毫米波部署的核心。
- FR2-2:52.6GHz - 71GHz,为未来6G研究预留,支持太赫兹(THz)频段探索。
典型频段
- n257/n258/n260:
- n257:26GHz频段,适用于固定无线接入和室内热点覆盖。
- n258:28GHz频段,美国、韩国等国家优先部署,支持高速移动场景。
- n260:39GHz频段,用于高容量企业场景和智能交通系统。
技术特点
- 大带宽:毫米波频段带宽可达1GHz以上,支持Gbps级数据传输,满足AR/VR、8K视频等高带宽需求。
- 波束成形:通过窄波束信号提升方向性,补偿高频段传播损耗,支持终端波束对齐和切换测试。
- 挑战:信号衰减快,需密集部署基站或中继节点,且对设备功耗和散热要求更高。
三、特殊频段与扩展应用
- 5G NTN(非地面网络)频段
- n255:L波段(1626.5-1660.5 MHz / 1525-1559 MHz),支持卫星通信与地面网络融合。
- n256:S波段(1980-2010 MHz / 2170-2200 MHz),用于低轨卫星物联网和全球漫游。
- 专网频段
部分国家为垂直行业分配共享频谱(如3.7GHz-4.2GHz),支持企业自主构建5G专网,应用于智能制造、智慧港口等场景。
四、信号发生器的技术适配要求
- 高频段支持
需覆盖至71GHz(如R&S SMM100A支持44GHz),满足毫米波测试需求。 - 大带宽信号生成
支持至少400MHz基带带宽,部分高端设备可达1GHz,以模拟5G NR最大带宽信号。 - 低相位噪声
相位噪声需低于-140dBc/Hz(@20kHz偏移),确保信号频率稳定性。 - 多通道同步
支持Massive MIMO技术,实现多路信号相位和幅度同步,模拟多天线阵列场景。