6G重新审视被忽视的频率

毫米波可能并不是最有前景的频段。

在当今的6G研究中，有一段被忽视的关键无线频段：Frequency Range 3（FR3）。该频段被忽视的部分原因是缺乏用于研究该频段频率（范围大约是6到24千兆赫）的软件和硬件平台。但是，一种新的开源无线研究工具正在改变这种现状。在2024年10月的前沿行业盛会——布鲁克林6G峰会上，研究人员展现了一项使用该套件进行的工作，结果表明，该频段可能是未来6G网络的赢家。

事实上，我们可以认为该结果标志着重新评估的时刻已经到来。多年来，电信行业一直认为未来高带宽的6G将以毫米波技术为中心，但这很难实现。相反，6G可能至少要部分依赖于微波频谱技术，这种技术已经在其他地方得到了广泛的应用。

FR3频段是微波频谱的一段，紧邻频率范围为30到300千兆赫的毫米波频段。如今，该毫米波频段广泛用于卫星互联网和军事通信领域。未来的5G和6G网络将与现有运营者共享FR3频段，这要求电信网络具备足够的灵活性，能够快速响应常规的跳频操作。

毫米波频谱的某些部分固有一些物理缺陷，包括距离受限、穿透性差、限于视距运行、功率要求高和易受天气影响。与这些问题相比，跳频可能是一种更容易解决的问题。

2025年早些时候，拆分自纽约大学坦顿工程学院、总部位于纽约州布鲁克林的初创公司Pi-Radio发布了用于电信研发无线频谱的硬件和软件套件。该公司的联合创始人桑迪普·兰根（Sundeep Rangan）说，Pi-Radio的FR3（与其研究的频段名字相同）是专门为FR3频段开发的软件定义无线电系统。

“软件定义无线电基本上是一个试验和构建各种类型无线技术的可编程平台。在系统开发的早期阶段，所有的研究人员都需要这些。”兰根说，他也是纽约大学无线中心的副主任。

例如，2024年10月，Pi-Radio团队在由IEEE信号处理学会于加州主办的Asilomar信号、系统与计算机大会（以下简称Asilomar大会）上展示了新的研究成果。该团队介绍了一种方法，可利用Pi-Radio接收器测量推测出 FR3的天线方向。

Pi-Radio的联合创始人、米兰理工大学的副教授马尔科·梅扎维拉（Marco Mezzavilla）表示，该团队在Asilomar大会上展示的早期FR3研究可使其他研究人员“捕捉这些频率的（信号）传播，并使我们能够描述它的特征、理解它并对它建模……这是设计这些频率未来无线系统的第一块基石”。

美国东北大学（位于波士顿）无线物联网研究所的博士后研究员保罗·泰斯托利纳（Paolo Testolina）表示，研究人员最近重新发现FR3是有充分理由的。“目前，通信频谱的稀缺促使运营商和研究人员将目光转向了这一频段，他们相信有可能与该频段的现有业务共存。频谱共享将是这个频段的关键。”

兰根说：“如果有跳频，那就意味着你可以得到一个能够抗堵塞的系统。”他还补充道，FR3要求的跳频可能会引入一层安全措施，该安全措施可能会加强整个网络。

Pi-Radio团队强调，FR3不会取代其他新的无线频段。例如，现在已经有正在部署的毫米波5G，毫无疑问，它将在范围和性能上扩展到未来的6G。

与毫米波一样，FR3有可能扩大未来5G和6G可使用的频段，对这些频段的了解才刚刚开始。梅扎维拉说：“我们正处于一个关键点，这种尖端硬件和开源软件的组合实际上赋予了研究人员和学者更大的能力， 能够在这些新频段测试新的通信功能。”

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本文转载自“悦智网”，原标题《6G重新审视被忽视的频率》。

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