Z jakich standardów częstotliwości korzysta 5G?

Z jakich standardów częstotliwości korzysta 5G?

Technologia 5G korzysta z różnych pasm częstotliwości, które zostały podzielone na kilka kategorii w zależności od zakresu fal radiowych. Wyróżniamy głównie trzy grupy częstotliwości 5G: niskie pasma (low-band), średnie pasma (mid-band) oraz wysokie pasma (high-band), znane także jako fale milimetrowe (mmWave). Każda z tych kategorii ma inne właściwości techniczne, zalety oraz ograniczenia i jest wykorzystywana do różnych celów w zależności od potrzeb operatora i środowiska użytkowania.

Podstawowe zakresy częstotliwości 5G

1. Niskie pasmo (low-band, poniżej 1 GHz)

Pasma niskie to częstotliwości poniżej 1 GHz – w 5G najczęściej stosuje się tutaj zakres 700 MHz (np. n28). Te częstotliwości mają bardzo dobrą propagację fal, co oznacza, że mogą pokrywać duże obszary geograficzne i dobrze przenikają przez ściany budynków.

  • Zakresy: 600 MHz (n71), 700 MHz (n28)
  • Duży zasięg, dobre pokrycie na terenach wiejskich
  • Niższe prędkości transmisji (do ok. 100–300 Mb/s)
  • Dobra penetracja w pomieszczeniach

2. Średnie pasmo (mid-band, 1–6 GHz)

Średnie częstotliwości to obecnie najczęściej używany zakres dla 5G – zapewniają kompromis między zasięgiem a prędkością transmisji danych. W Europie najważniejsze pasmo to 3,4–3,8 GHz (n78), które oferuje znacznie wyższe przepustowości niż 4G, przy stosunkowo dobrej pokrywalności.

  • Zakresy: 1800 MHz (n3), 2100 MHz (n1), 2600 MHz (n7), 3500 MHz (n78)
  • Dobre prędkości transmisji (do 1 Gb/s i więcej)
  • Używane głównie w miastach i obszarach podmiejskich
  • Średnia zdolność penetracji ścian

Pasmo n78 (3,5 GHz) jest kluczowym komponentem wdrażanego 5G w Polsce – operatorzy wykorzystują je do zapewnienia usług szerokopasmowych w dużych aglomeracjach.

3. Wysokie pasmo (high-band / mmWave, powyżej 24 GHz)

Fale milimetrowe to częstotliwości powyżej 24 GHz, najczęściej wykorzystywane pasma to 26 GHz (n258) oraz 28 GHz (n257). Oferują one ekstremalnie wysokie prędkości (nawet do 10 Gb/s), ale mają bardzo krótki zasięg i słabą zdolność przenikania przez przeszkody.

  • Zakresy: 26 GHz (n258), 28 GHz (n257), 39 GHz (n260)
  • Bardzo wysokie przepustowości i ultra-niskie opóźnienia
  • Ograniczony zasięg – działa na kilkadziesiąt do kilkuset metrów
  • Stosowane głównie na stadionach, lotniskach, w biurowcach

Ze względu na fizyczne ograniczenia, mmWave wymaga gęstej infrastruktury i zaawansowanych systemów antenowych typu beamforming, aby zapewnić stabilne połączenie.

Podsumowanie pasm częstotliwości w tabeli

Zakres Zakres częstotliwości Typowe oznaczenia 3GPP Główne zalety
Niskie pasmo 600–1000 MHz n28, n71 Dobry zasięg, pokrycie na wsiach
Średnie pasmo 1,8–3,8 GHz n1, n3, n7, n78 Balans między zasięgiem a prędkością
Wysokie pasmo (mmWave) 24–40 GHz n257, n258, n260 Bardzo szybkie transmisje, niskie opóźnienia

Standardy 5G zostały opracowane przez 3GPP i są określane jako pasmowe oznaczenia NR – każde pasmo posiada swój numer identyfikacyjny (np. n78 dla 3,5 GHz). Urządzenia wspierające 5G muszą mieć wbudowaną obsługę odpowiednich pasm, dlatego różne modele telefonów i modemów mogą działać lepiej lub gorzej w zależności od regionu.

W Polsce do najczęściej używanych standardów 5G należą:

  • n78 – pasmo 3,5 GHz (używane przez Plus, Orange, T-Mobile)
  • n1 – pasmo 2100 MHz (używane jako 5G NSA)
  • n28 – pasmo 700 MHz (docelowo dla pokrycia ogólnokrajowego)

W przyszłości planowane jest także wdrożenie pasma 26 GHz dla usług specjalistycznych i przemysłowych. To pasmo wymaga jednak dużych inwestycji w infrastrukturę i specjalne pozwolenia od UKE.

Wybór odpowiedniego pasma i jego konfiguracja ma kluczowe znaczenie dla jakości sieci 5G. Operatorzy muszą balansować między pokryciem a pojemnością sieci, co oznacza, że różne pasma będą współistnieć i uzupełniać się w ramach jednego systemu 5G.