无线通信的频率与频段划分
频段和频率的关系
频段和频率的关系1. 引言在无线通信领域，频段和频率是两个非常重要的概念。
频段是指在特定的频率范围内进行通信的一段频率区间，而频率则是指信号的周期性重复的次数。
2. 频段的定义频段是指在特定的频率范围内进行通信的一段频率区间。
不同的频段通常用于不同的应用和技术。
在无线通信中，常见的频段包括以下几种：2.1. VHF频段VHF（Very High Frequency）频段指的是30 MHz到300 MHz之间的频率范围。
VHF 频段在广播、电视、航空通信等领域得到广泛应用。
2.2. UHF频段UHF（Ultra High Frequency）频段指的是300 MHz到3 GHz之间的频率范围。
UHF 频段在移动通信、无线局域网、卫星通信等领域得到广泛应用。
2.3. 毫米波频段毫米波频段指的是30 GHz到300 GHz之间的频率范围。
毫米波频段具有较高的传输速率和较短的传输距离，因此在5G通信、雷达系统等领域得到广泛应用。
3. 频率的定义频率是指信号的周期性重复的次数，通常以赫兹（Hz）为单位表示。
频率与信号的周期和波长密切相关。
3.1. 周期和频率的关系频率和周期是互为倒数的关系，即频率等于单位时间内的周期数。
频率的单位包括赫兹、千赫兹、兆赫兹等。
3.2. 频率和波长的关系频率和波长是互为倒数的关系，即频率乘以波长等于光速。
波长是指在单位时间内信号传播的距离。
4. 频段和频率的关系频段和频率密切相关，频段是指在特定的频率范围内进行通信的一段频率区间，而频率则是信号的周期性重复的次数。
频段可以包含多个频率，不同频段的信号具有不同的特性和应用场景。
4.1. 频段和频率的划分频段的划分通常是根据不同的应用需求和技术标准进行的。
不同的无线通信技术和应用需要在不同的频段内进行通信，以避免相互干扰。
4.2. 频段和频率的应用不同的频段在无线通信领域具有不同的应用。
例如，VHF频段在广播、电视、航空通信等领域得到广泛应用；UHF频段在移动通信、无线局域网、卫星通信等领域得到广泛应用；毫米波频段在5G通信、雷达系统等领域得到广泛应用。
中国无线电频率划分及主要用途
中国无线电频率划分及主要用途一、无线电频率的划分1.低频（LF）和超低频（VLF）频段：主要用于水下通信和低频电力输电。
2.中频（MF）和高频（HF）频段：主要用于海事通信、航空通信和AM广播。
3.甚高频（VHF）频段：主要用于FM广播、电视广播及陆地无线通信。
4.超高频（UHF）频段：主要用于民用和军用的移动通信、无线电定位和微波通信。
5.极高频（SHF）和特高频（EHF）频段：主要用于雷达、卫星通信和卫星广播。
二、无线电频率的主要用途1.广播：广播是无线电频率应用的最主要用途之一、通过调频（FM）和调幅（AM）技术，广播电台能够将音频信号发送到广大的受众群体，包括AM和FM广播，还有数字广播（DAB）和卫星广播。
3.无线电测距和雷达：这一领域主要应用于空中交通管制、海上交通管制、预警系统、天气预报和军事领域等。
利用无线电信号的传播性质，无线电测距和雷达可以探测到目标的位置和距离。
4.卫星通信：利用卫星进行通信是一种重要的无线电频率应用。
通过将信号发送到卫星并再次传输到地面接收站，可以实现全球范围内的通信。
5.电视广播：无线电频率还被广泛用于电视广播。
通过电视台将音视频信号传输到不同的频道，观众可以通过电视机接收并观看电视节目。
6.无线电定位和导航：无线电技术还广泛应用于定位和导航领域。
包括GPS导航系统、雷达导航系统和无线电信标等，用于航空、航海、汽车导航和地理定位等。
7.空间科学和卫星观测：空间科学和卫星观测需要使用无线电频率进行数据传输和通信，以获取有关太阳系、地球和宇宙的信息。
总结：中国无线电频率划分主要参考国际电信联盟的规划，根据不同的频段和用途进行划分。
无线电频率的主要用途包括广播、通信、无线电测距和雷达、卫星通信、电视广播、无线电定位和导航、空间科学和卫星观测等。
这些应用广泛应用于民用和军事领域，为人们的生活和工作提供了重要的支持和便利。
频率频段的划分
频率频段的划分
频率是我们日常生活中经常接触到的概念，也是电子通信领域中非常重要的一个参数。
频率可以被理解为周期性变化事件的重复率，通常用赫兹（Hz）作为单位来衡量。
频率越高代表每秒钟内发生的变化次数越多，电子器件的工作频率也会更高。
频率频段是指在无线电通信中，将连续的频率范围按照一定规则进行分类的方法。
以下是对频率频段的常见划分：
1. 低频（LF）：30kHz - 300kHz，主要用于低速数据传输、导航信号等短距离通信。
2. 中频（MF）：300kHz - 3MHz，用于广播电台、无线电通信等。
3. 高频（HF）：3MHz - 30MHz，用于短波广播、航空和海上通信等。
4. 甚高频（VHF）：30MHz - 300MHz，用于陆地通信、机载飞行通信等。
5. 超高频（UHF）：300MHz - 3GHz，用于军事通信、卫星通信、业余无线电通信等。
6. 极高频（SHF）：3GHz - 30GHz，常用于雷达、毫米波通信等。
7. 特高频（EHF）：30GHz - 300GHz，用于天文学研究、卫星通信等。
总的来说，频率频段的划分根据不同的频段有着不同的用途和应用。
了解和掌握不同频段的特性和应用，对于电子工程师和通信工作者而
言非常重要。
无线 WIFI 的13个信道频率范围
无线WIFI 的13个信道频率范围发表于2012-12-01作者Haoxian Zeng更新于2014-04-09浏览11,154 次9目前主流的无线WIFI网络设备不管是802.11b/g还是802.11b/g/n 一般都支持13个信道。
它们的中心频率虽然不同，但是因为都占据一定的频率范围，所以会有一些相互重叠的情况。
下面是13个信道的频率范围列表。
了解这13个信道所处的频段，有助于我们理解人们经常说的三个不互相重叠的信道含义。
信道也称作通道(Channel)、频段，是以无线信号（电磁波）作为传输载体的数据信号传送通道。
无线网络（路由器、AP热点、电脑无线网卡）可在多个信道上运行。
在无线信号覆盖范围内的各种无线网络设备应该尽量使用不同的信道，以避免信号之间的干扰。
下表是常用的2.4GHz（=2400MHz）频带的信道划分。
实际一共有14个信道（下面的图中画出了第14信道），但第14信道一般不用。
表中只列出信道的中心频率。
每个信道的有效宽度是20MHz，另外还有2MHz的强制隔离频带（类似于公路上的隔离带）。
即，对于中心频率为2412 MHz 的1信道，其频率范围为2401~2423MHz（见文后评论）。
信道中心频率信道中心频率1 2412MHz 8 2447MHz2 2417MHz 9 2452MHz3 2422MHz 10 2457MHz信道中心频率信道中心频率4 2427MHz 11 2462MHz5 2432MHz 12 2467MHz6 2437MHz 13 2472MHz7 2442MHz当然，实际的电磁波谱使用规定因国家不同而有所差异，以上只是举个例子。
而且，20MHz的信道宽度也只是“有效带宽”，因为实际上一个信道在其中心频率两侧有很宽的延展，但是超过10MHz以外的部分强度很弱，基本无用。
这个就属于比较专业的通信原理问题了。
如需了解更多，可以参考IEEE 802.11-2007 标准（PDF）。
无线电波段划分及应用
1000~100 m(百米波) 100~10 m(十米波) 10~1 m(米波) 10~1 dm 10~1 cm 10~1 mm
1000~100um(亚毫米波)
我国把整个无线电波划分为十二个频
我10国00把0整~个10无00线k电m波划分为十二个频段，如上表所示，无线电通信中所用频段分为9个频段，既上表中的第4~12频段。
3~30K 30~300K 300~3000K
3~30M 30~300M
300~3000M 3~30G
30~300G 300~3000G
甚长波 长波 中波 短波 米波
分米波 微 厘米波 波 毫米波
丝米波
在自由空间的波长范围
100000~10000 km 110无00线m电(波千划米分波为) 十二个频段，如上表所示，无线电通信中所用频段分为9个频段，既上表中的第4~12频段。 表固中定无 业线务电下频行率（的Ⅰ划Ⅱ分Ⅲ及区频）段名称与国际联盟〔ITU〕的规定根本一致。 固定业务下行（ⅠⅡⅢ区） 我10国00把0整~个10无00线m电(波千划米分波为) 十二个频段，如上表所示，无线电通信中所用频段分为9个频段，既上表中的第4~12频段。 1固0定0~业1务0下km行(（万Ⅰ米Ⅱ波Ⅲ) 区） 固无定线业 电务涉下及行无（线电Ⅰ通Ⅱ信Ⅲ用区频）率与各波段的命名
频段/GHZ
1.535~1.5425 1.5435~1.5585 1.6365~1.644
1.645~1.66 7.25~7.3
7.975~8.025 12.5~12.75 19.7~21.2 29.5~31.0 40.0~41.0
41~43 50~51 54.25~58.2 59.0~64.0 84.0~86.0
最全5G无线通信频率分配表
全球各地5G频谱分配情况如何？最全无线通信频率分配表先看看无线电信号的频谱如何划分：1、5G NR3GPP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：①Frequency range 1 （FR1）：就是我们通常讲的6GHz以下频段•频率范围：450MHz - 6.0GHz•最大信道带宽100MHz②Frequency range 2 （FR2）：就是毫米波频段•频率范围：24.25GHz - 52.6GHz•最大信道带宽400MHz5G 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，具体如下：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。
频谱优缺点。
FR1的优点是频率低，绕射能力强，覆盖效果好，是当前5G的主用频谱。
FR1主要作为基础覆盖频段，最大支持100Mbps的带宽。
其中低于3GHz的部分，包括了现网在用的2G、3G、4G的频谱，在建网初期可以利旧站址的部分资源实现5G网络的快速部署。
FR2的优点是超大带宽，频谱干净，干扰较小，作为5G后续的扩展频率。
FR2主要作为容量补充频段，最大支持400Mbps的带宽，未来很多高速应用都会基于此段频谱实现，5G高达20Gbps的峰值速率也是基于FR2的超大带宽。
目前3GPP已指定的5G NR频段具体如下：FR1 (450 MHz–6000MHz)：FR2：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，就是3.3GHz-4.2GHz、4.4GHz-5.0GHz和毫米波频段26GHz/28GHz/39GHz。
无线通信频谱：常用的频段和频率分配标准
无线通信频谱：常用的频段和频率分配标准无线通信频谱是指用于进行无线通信的电磁频段。
它是一种有限的资源，因此需要进行有效的管理和分配。
本文将介绍常用的频段和频率分配标准，并提供详细的步骤。
1. 频段概念：- 频段是指在一定的频率范围内进行通信的频段。
不同频段有不同的特点和用途。
常见的频段有VHF（Very High Frequency，甚高频）、UHF（Ultra High Frequency，超高频）、SHF（Super High Frequency，特高频）和EHF（Extremely High Frequency，极高频）等。
2. 频段的用途：- VHF频段通常用于短距离的无线通信，比如对讲机、无线电广播等。
- UHF频段适用于中距离的无线通信，比如移动通信、电视信号传输等。
- SHF频段常用于卫星通信和雷达系统。
- EHF频段主要用于高速通信和微波炉等家电设备。
3. 频率分配标准：- 国际电信联盟（ITU）是全球范围内无线通信频率的管理机构，负责制定频率分配标准。
不同国家或地区会根据ITU的标准制定自己的频率分配计划，以实现无线通信系统之间的互操作性。
4. 频率分配过程：- 制定频率分配计划的第一步是确定需要覆盖的地理范围。
不同地区的频率分配计划可能会有所不同，以适应具体的通信需求。
- 其次，需要考虑已经存在的无线通信系统，以避免频谱争用。
为此，需要进行周边频率的检测和分析，以确保不会造成干扰。
- 接下来，通过对不同频段的特性和用途进行评估，确定适合特定通信系统的频段。
这可以根据频段的传输距离、传输速率和传输功率等特点来决定。
- 最后，需要考虑无线通信系统的增长和发展。
频率分配计划应该具有一定的弹性和可扩展性，以满足未来的通信需求。
5. 频率分配实施：- 频率分配计划的实施需要相关的管理机构进行监督和协调。
这些机构将负责对无线通信系统进行许可和监管，确保其在分配的频段内合规运行。
- 各个通信系统使用的频率需要提前申请和获得许可。
中国无线网络频率划分
准频率范围：
Tx：825～835MHz
Rx：870～880MHz
五、800MHz CDMA 数字蜂窝基站
核准频率范围：
Tx：870～880MHz
Rx：825～835MHz
说明：
关于 800MHz 频段 CDMA 系统基站在带外各频段杂散发射的核准限值：
频率范围
测试带宽
极限值
检波方式
9kHz～150kHz
Fl(n)=1710.2+（n-512）*0.2MHZ
Fu(n)=1805.2+（n-512） *0.2MHZ
n 为频率编号， （512≤n≤885）
其他说明：
（1）
早期移动频段的上行、下行的划分带宽为 10MHZ（上行 1710~1720MHZ，下
行 1805~1815MHZ），后将频段扩展为 20MHZ。
（2）
虽然早期在频段规划中的全频段为上行 1710~1785MHZ 下行
1805~1880MHZ，但在 3G 的频段划分中将 1755~1785MHZ，1850~1880MHZ 重新划分为
3G 的扩展频段。
IS95 CDMA 频率划分
项目
上行
下行
备注
联通频段 825~835MHZ
870~880MHZ
说明:
800MHz 频段 CDMA 系统直放机在带外各频段杂散发射的核准限值
频率范围
测试带宽
极限值
检波方式
9kHz～150kHz
1kHz
-36dBm
峰值
150kHz～30MHz
10kHz
-36dBm
峰值
30MHz～1GHz
100kHz
-36dBm
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2. 傅立叶级数的 在科 无学 线意 电义 通是 信什 中么 如何 ？体现？ (Jean Baptiste Joseph Fourier ,1768－1830)
傅立叶 法国数学家 物理学家
1777年 父母双亡， 被当地教堂收养 1794年 到巴黎，高等师范学校的首批学员 1798年 随拿破仑远征埃及时任军中文书 1801年 回国后任伊泽尔省地方长官 1807年 向巴黎科学院呈交《热的传播》论文
电荷的流动 产生磁场
电 磁 电磁
磁 电磁电
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1.无线电是如何发明的？
波
长：同一时刻，空间的波动的波峰之间的长度（单位：米）
振荡周期：空间一点，无线电场强从最高到低回到最高的时间（单位：秒）
波长
同一时刻
4
π
4
3π
4 5π
4 7π
O f0
3f0
5f0
7f0
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F−1 频谱仪
f
2. 傅立叶级数在无线电通信中如何体现？ 时域
频域
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3×106
3×107
3×108
3×109 3×1010 3×1011 3×1014 8×1014
f / Hz
甚低频 VLF
f : 3KHz – 30KHz
λ : 10km – 100km
用途：远距离导航、海底通信
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2. 傅立叶级数在无线电通信中如何体现？ 1、对称方波包含哪些正弦波成分？
S(ωt) = 4 sin ωt + 4 sin 3ωt + 4 sin 5ωt + 4 sin 7ωt
π
3π
5π
7π
+
4
三次谐波
4 3π
sin
3ω t
五次谐波
4 sin 5ωt 5π
七次谐波 4 sin 7ωt 7π
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2. 傅立叶级数在无线电通信中如何体现？
时域与频域体现同一信号的不同形式
Z
1
时域
-1
示波器
t
FZ
频域
ASK FSK PSK
A
FSK 信号带宽 ASK PSK 信号带宽
fc1 fc2
f
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4、无线电信号的频谱如何划分？
无线电频段的划分
距离
＝速度 X 时间
波长（一个波动的距离）＝光速 X 无线电振荡周期时间＝光速/频率
λ = cT = c / f
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4、无线电信号的频谱如何划分？
甚长波
105 104 103 102
λ/m
10
1
10−1 10−2 10−3 10−6 4×10−7
3×103 3×104
甚低频
3×105
第二章 无线通信的频率与频段划分
2.1 引言 2.2 无线电的发明 2.3 傅立叶级数与无线电频谱 2.4 无线电频谱的开发
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1.无线电是如何发明的？
实验表明： 任何导体
中有电流通过 时，其周围空 间会产生磁 场，这种现象 叫做电流的磁 效应。
傅里叶级数理论由此创始 1817年 当选为科学院院士 1822年 在《热的分析理论》中解决了热在非
均匀加热的固体中分布传播问题 任该院终身秘书
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2.2傅傅立立叶叶级级数数在与无无线线电电通频信段中的如划何分体现？ 傅立叶的两个最主要的贡献—— “周期信号都可表示为谐波关系的正弦信号的加权和” ——傅里叶的第一个主要论点 “非周期信号都可用正弦信号的加权积分表示” ——傅里叶的第二个主要论点
λ
周期
光速
频率
λ = cT = c / f
空间一点
T
t
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2. 傅立叶级数在无线电通信中如何体现？ 早期的无线电互相干扰无法通信 ____使用了相同的频谱
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21.1无线 引电 言是如何发明的？ 电磁感应现象
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1.无线电是如何发明的？
麦克斯韦方程 变化的磁场 产生电场
9π
sin
9ωt
+
4
11π
sin11ωt
+
......
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2. 傅立叶级数在无线电通信中如何体现？
傅里叶变换
Z
信号的频谱
4/π 4/ 3π
4/ 5π 4/ 7π
f0
3f0
5f0
7f0 f
t 一次谐波
4 sin ω t π
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21.1无线 引电 言是如何发明的？
安德烈·玛丽·安培
（André-Marie Ampère，1775—1836） 法国物理学家、化学家 发现了右手螺旋定则、安培定律
右手螺旋定则：
右手握住通电螺线管，四指弯曲与电流 方向一致，大拇指所指的那一端是通电螺线管 的N极。
3、 无线电信号具有怎样的频谱？ 空中的数字无线电波
1001000
1010111
……….
1001111
1000001100来自100
0
1
ASK
FSK
PSK
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2. 傅立叶级数在无线电通信中如何体现？
不同的调制方式具有不同的带宽 不同的载波的已调波在频率轴上具有不同的位置