從物理學角度，可見光區域只是電磁波頻譜中一小段電磁波（光同時還有粒子特性）。假設我們的肉眼能夠像感知光線那樣，能夠察覺到無線電波通信頻率段的信號，那么我們眼中的無線通信將會是一個異彩紛呈的世界。
根據C=λf這個簡單的物理學公式，人們按照頻率將無線通信劃分出若干區域，并隨著科技的發展，將這些頻段逐一運用起來，構成了今天的豐富多彩的無線通信應用。
注：C=λf公式簡介
C：光傳播速度，根據物理定義，光在真空中的傳播速度為30萬公里/秒，即3*108米/秒
λ：波長，光波在一個周期傳播的距離
f：頻率，光波震動的頻率。單位是赫茲（Hz），1Hz=1次/秒，1MHz=100萬次/秒
電磁波在空氣中的傳播略小于真空中的光速，但通常仍以真空中的光速來簡化計算
從公式可以看出，波長（λ）和頻率（f）呈反比關系，即波長越長頻率越低。而且還有一個鮮明的特性，波長越長的電磁波，越障能力越強，比如我們日常使用的2.4G的wifi，在相同功率下，其越障能力比5G頻段的wifi強。
無線電波信號頻譜是客觀存在的物理量，同土地、水、森林一樣也是各國政府掌控的寶貴自燃資源。ITU的《無線電條例》（RR/Radio Regulations ）中定義了約40種無線電通信服務。在某些情況下，部分無線電頻譜被出售或許可給私人無線電傳輸服務運營商（例如，電信運營商或廣播電視臺）。
某些商用頻段無線頻譜非常珍貴，價格不菲，價格動輒數億美元。
根據國際電信聯盟(ITU)定義，目前人類可以識別使用的電磁波頻率范圍從3kHz~3000GHz。為了方便表述，3kHz~300GHz的頻段根據頻率高低被分成了VLH（甚低頻3-30KHz）、LF（低頻30-300KHz）、MF（中頻30-3000KHz）、HF（高頻3-30MHz）、VHF（甚高頻30-300MHz）、UHF（超高頻300-3000MHz）、SHF（超高頻3-30GHz）、EHF（極高頻30-300GHz）和THF（太赫茲300-3000GHz）共9個部分，低于3kHz的頻段另備劃分為5個，因此無線電頻譜目前為止共劃分為14個頻帶。之所以用“3”來劃分，是因為光速等于3*108米/秒，方便計算其他參數。
根據地區不同，ITU將全球分為三個區域，ITU1區，美洲為主；ITU2區，亞洲大洋洲為主；ITU3區，歐洲和非洲等。
順便提一句：國際電信聯盟（ITU：International Telecommunication Union）的前身是1865年20多個歐洲國家共同成立的“國際電報聯盟”，其中一項重要工作就是負責協調無線電頻譜資源，防止出現混亂。1934年“國際電報聯盟”改名為國際電信聯盟就是今天的ITU，第二次世界大戰之后，隨著聯合國的成立，ITU正式成為聯合十多個機構中的一個，也是其中最古老的機構，沒有之一。
無線頻段應用簡介
VLF（3KHz~300KHz）頻段：這一頻段的波長能達到數十公里，具有非常好的越障能力和傳播距離，可以輕易覆蓋整地球表面，最初就被用于航空、航海的導航。眾多民航客機、輪船都通過VLF頻段進行導航和管理，在這個頻段上還有潛艇使用的聲納系統等。
時下流行的電波鐘，也是這一頻段，中國對時電波BPC的68.5KHz頻率、日本對時電波JJY 40KHz/60KHz頻率、北美地區對時電波WWVB 60KHz頻率、歐洲對時電波MSF/DCF77 60KHz、77.5KHz頻率共6個電波對時信號發射局，被稱作6局電波。
中頻MF（300KHz~3MHz）：廣播電臺與無線電導航，也是人類早期廣播電臺選用的頻段，通過與音頻信號的疊加，可以很好的將聲音傳播出去，此外同樣也是民航導航系統的頻率，在沒有GPS的時代，普遍采用NDB定位和導航。
高頻HF（3MHz~30MHz）：隨著無線電通信技術和軍事技術的發展，人類發現在更高頻段的短波波段，借助電離層反射，可以將信號傳遞到非常遠的地方，而無需巨大的發射功率。短波通信將無線通信延伸到地球的各個地方。早期的無線電愛好者也喜歡在這個頻段交流，至今仍有很多開放頻段的私人電臺在這一頻段工作。
另外，我們熟知的RFID（物流跟蹤）、NFC（常見于交通卡）也在這個頻段工作。其中NFC工作在13.56MHz，而RFID額外使用27.12MHz，采用這一頻段主要考慮的是設計成本和難度而非傳輸距離。
VHF甚高頻（30MHz-300MHz）: 與無線電廣播一樣，既然能夠將音頻信號進行廣播，那么視頻信號也可以依此類推。差別就是電波中承載的內容更多。VHF甚高頻斷被開發和利用起來。電視信號、FM廣播、對講機、BP機、無繩電話（早期的大哥大）紛紛出現，讓無線通信大放異彩，隨著電視進入千家萬戶，移動通信的出現，人類社會也發生了巨大的變化，為數字世界的到來打下了基礎。
VHF還有國際海事通訊、航空導航、航空地面ATC通訊等應用。
UHF特高頻（300MHz~3GHz）: 電子信息技術的額發展，手機大量普及，從功能機到智能手機。2G,3G,4G通信逐漸來到人們身邊，從時事通話到時事視頻，通信技術不斷拉近著人與之間的距離。
今天的絕大部分數字無線通訊技術，都在這一區間內。由于應用密集，因此世界各國都采取了授權形式嚴格規范使用。手機調制解調器的作用，就是對不同授權頻段、不同授權網絡制式進行支持。方便用戶在全球各地使用手機。
以WiFi為例，由于WiFi使用了非授權頻段，因此，這一頻段的擁擠程度非常高，相互之間的干擾頻繁，因此，從802.11n開始，WiFi聯盟就開辟了5G非授權頻段來避開干擾問題。
EHF極高頻（30~300GHz）:這一頻段的應用也開始豐富起來，隨著電磁波頻率的提升，這一頻段的波長進入毫米級別。常說的毫米波通信就是在這一頻段。在wifi應用中，為了進一步提升傳輸頻率，新一代WiFi標準802.11ad直接選用了60GHz頻段。在802.11ad之前，Wireless HDMI標準通過60GHz頻段實現了HDMI信號10米內的無線傳輸，被蘋果再一次推上熱點的UWB（超寬帶）也同樣在極高頻下。下一代超過10Gbps的無線通訊，將會在EHF頻段出現。
THF太赫茲（300GHz~3THz）：這頻段能夠實現100Gbps以上的通信速度，是6G以及未來通信的主要研究領域，此外，由于太赫茲電磁波接近了可見光區域，因此還能具備一定的感知能力，因此在這一頻段，將是感知和通信一體化的心階段，等待更多科技人員去探索。
通信需求驅動無線技術進步
巴特爾定律（Butter's Law）說：從一根光纖中導出的數據量，每9個月就會翻一倍，這也意味著在光纖網絡中，數據傳輸成本每9個月的時間就會下降一半。
這反映出了海量數據需求和數據傳輸成本之間的“惡劣”關系，科技人員需要絞盡腦汁找到平衡點。
Edholm帶寬定律（Edholm's Law of Bandwidth）則指出：人們對于無線短距離通信的帶寬需求基本每隔18個月翻一番。為了滿足不斷增長的帶寬需求,設計人員或采用更先進的調制技術提高頻帶利用率,或通過采用多種復用方式來增加信道容量。這是無線頻譜資源在被不斷開發利用和優化的寫照。大量通信技術和標準在這樣的需求下誕生和使用。
主流無線通信傳輸速率和傳輸距離示意
從傳輸速率和傳輸距離這張二維圖標可以看出，除了運營商主導的移動通信之外，隨著應用的不斷細分，適用于不同場合的傳輸技術在各自領域發揮作用，除了為人們提供更多類型的無線通信服務，還在為機器之間提供通信能力，比如在LPWAN這個框圖中的通信技術，主要是為IoT應用提供長距離通信服務，所有這些技術都在幫助人類構建出更加智慧的生活。
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