5G來了，你知道5G頻譜信號(hào)長(zhǎng)什么樣嗎？

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原創(chuàng)者： 安立通訊科技Anritsu

5G是最新一代蜂窩移動(dòng)通信技術(shù)，也是繼4G、3G和2G系統(tǒng)之后的延伸。5G NR的頻率分兩個(gè)頻率范圍（FR）：頻率范圍FR1即通常所講的5G sub-6GHz（6GHz以下）頻段，現(xiàn)在上限頻率已經(jīng)提升到了7.125 GHz，下限頻率也調(diào)整到410MHz；頻率范圍FR2則是5G毫米波頻段，24.25 GHz到 52.6 GHz，這段頻譜的電磁波波長(zhǎng)大部分都是毫米波級(jí)別的，因此也叫毫米波（嚴(yán)格來說大于30 GHz才叫毫米波)。

圖1 5G NR頻率劃分示意圖

目前我國(guó)僅對(duì)FR1的頻段進(jìn)行了分配：

中國(guó)移動(dòng)：

• 2515MHz-2675MHz，共160MHz，頻段號(hào)為n41

• 4800MHz-4900MHz，共100MHz，頻段號(hào)為n79

中國(guó)電信：

• 3400MHz-3500MHz，共100MHz，頻段號(hào)為n78

中國(guó)聯(lián)通：

• 3500MHz-3600MHz，共100MHz，頻段號(hào)為n78

中國(guó)廣電：

• 703MHz-733MHz/758MHz-788MHz，共60MHz，頻段號(hào)為n28

• 4900MHz-4960MHz，共60MHz，頻段號(hào)為n79

實(shí)時(shí)頻譜分析儀的FFT采用無縫處理，采集數(shù)據(jù)的同時(shí)在后臺(tái)做大量的FFT運(yùn)算，數(shù)據(jù)處理的速度遠(yuǎn)大于數(shù)據(jù)采集的速度，可一次性對(duì)整個(gè)跨度(Span)內(nèi)的信號(hào)進(jìn)行快速處理。當(dāng)處理速度大于采集速度的時(shí)候，可以保證在一直采集信號(hào)的同時(shí)，頻譜儀也能對(duì)采集到的信號(hào)進(jìn)行處理，不存在遺漏信號(hào)的問題。

所以，相對(duì)于傳統(tǒng)頻譜分析儀，實(shí)時(shí)頻譜分析儀在測(cè)量時(shí)變信號(hào)的時(shí)候，就顯得尤為有用。

表1 實(shí)時(shí)頻譜分析儀與傳統(tǒng)頻譜分析儀的主要差異對(duì)比

現(xiàn)在大家都經(jīng)常聽到“5G”這個(gè)名詞，那你知道5G信號(hào)在頻譜儀上到底如何呈現(xiàn)嗎？下面我們就來看一下目前國(guó)內(nèi)運(yùn)營(yíng)商的5G信號(hào)頻譜到底長(zhǎng)什么樣子：

圖2 中國(guó)移動(dòng) n41頻段 5G NR頻譜實(shí)測(cè)圖

上圖即為中心頻率為2.565 GHz的中國(guó)移動(dòng)的5G頻譜，但因LTE尚未完成清頻，所以，100 MHz的5G頻譜帶內(nèi)尚有多個(gè)20 MHz的LTE信號(hào)。同時(shí)，因?yàn)楝F(xiàn)階段5G終端相對(duì)于LTE終端要少的多，所以，從頻譜上來看，LTE頻譜信號(hào)的占用度更高。而5G信號(hào)頻譜只有SSB信號(hào)處于常發(fā)狀態(tài)，其他業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)較少，主要以冷色調(diào)顯示。

如第二章所述，在這種情況下，如果使用傳統(tǒng)的掃頻式頻譜分析儀，就只能看到一個(gè)波形包絡(luò)，而無法如此清晰的觀察到5G信號(hào)帶內(nèi)同頻的LTE信號(hào)以及5G SSB信號(hào)了。

圖3 中國(guó)電信 n78頻段 5G NR頻譜實(shí)測(cè)圖

3.45 GHz為中國(guó)電信的5G信號(hào)的中心頻率，其中很明顯可以看出左側(cè)即為SSB信號(hào)。因SSB信號(hào)處于常發(fā)狀態(tài)，所以，顏色相對(duì)的顯示為暖色。同時(shí)也可以注意到不同于LTE時(shí)代的SSB信號(hào)在頻譜中間位置，5G信號(hào)的SSB會(huì)有明顯的偏移。

圖4 中國(guó)聯(lián)通 n78頻段 5G NR頻譜實(shí)測(cè)圖

圖5 中國(guó)電信5G低數(shù)據(jù)傳輸模式