为什么频率越大带宽越大

印度国土面积2022-07-06  19

受邀回答行业问题。

其实并不是信号频率越高,带宽越大,而是频率越高,可用的频谱资源越丰富,可以使用的带宽越大。

无线通信系统的频率越来越高,这是技术发展和材料成本不断降低的结果。为什么移动通信系统首先使用低频?

其实原因很简单。频率越低,覆盖距离越长,组网成本越低。而且,成分谱越低,价格越便宜。

高频元件的价格远高于低频,过高的价格会影响标准的制定,所以从这个角度来说,移动通信系统也很乐意使用低频。

随着技术的发展,低频谱被早期的系统所占用,因此新的移动通信系统必须向更高的频率发展。

随着时间的发展,高频元件的价格随着技术的发展已经可以接受。即便如此,我们可以看到运营商仍然会试图将原有系统从网络中撤出,并在新的移动通信系统中使用。比如4G的LTE规定原来2G用的800/900M变成了4G的可用频段,现在是B5和B8。

并不是频谱越高,带宽越大,而是原来的高频成本太高,无法作为移动通信系统推广,所以空白色区域比较大。5G中,有两个频率,分别是FR1和FR2。

这些高频,我们可以看到Sub-6G的频段比较小,而毫米波比较大。这是因为毫米波成本太高,所以只有微波和卫星使用。效果如何?微波和卫星一被屏蔽,就没信号了。你怎么称呼原来的移动通信系统?

其实即使是现在,毫米波作为5G,这个问题依然存在。就美国28Ghz毫米波的使用来说,仍然存在严重的树衰雨衰问题。

总之,频谱越高,带宽越大。但是因为频谱高,组网费用太贵,所以用的人不多。空白色频谱比较多,可以划分到比较大的频段。而低频段,因为成本低,很多运营商都在用,所以每个运营商用的频段并不多。

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