Йота

На какой частоте работает смартфон. UMTS и LTE частоты в России: стандарты нового поколения

Для осуществления беспроводной мобильной телефонии и передачи данных операторы сотовой связи используют радиочастоты, которые колеблются в диапазоне от 250 мГц до 3 гГц. Учитывая, что данные каналы используются и для прочих коммуникаций, производителям сотовых телефонов был выделено четыре диапазона GSM: 850/900/1800/1900 мГц. В России актуальны два диапазона (band): 900 и 1800.

Первый позволяет охватывать большие территории обслуживания, а второй адаптирует обслуживание на территориях небольшого размера с высокой плотностью абонентов. Сами телефоны могут быть, как двух, так трех и 4-х диапазонными – это вполне актуально при путешествиях по миру. В Теле2 gsm по договоренности с другими операторами сотовой связи используется только диапазон 1800 мГц, недостатки которого компенсируются строительством большего количества вышек для передачи сигнала. В Москве договоренности о стандарте gsm на сегодняшний день достигнуто не было.

В связи с этим в столице Tele2 доступно, только для абонентов, чьи телекоммуникационные устройства поддерживают и 4G.

Целесообразность знания рассматриваемой тематики

Оптимизация выбора и настройки устройств, призванных усилить сигнал.
Оптимизация выбора и настройки устройств, предназначенных для подавления сигнала.
Оптимизация настройки мобильного телефона при доступе к инженерному меню телекоммуникационного оборудования.
Расширение представления и улучшение понимания сущности приема и передачи сигнала абонентам/от абонентов сотовых сетей.

В стандарте GSM

Естественно, частоты приема-передачи представлены в обобщенном стандартизированном формате 900 и 1800. По факту они разнятся в среднем: 889 – 999 и 1710 – 1899 соответственно с незначительными колебаниями в ту или иную сторону. Между операторами поделены данные частоты, чтобы избежать сложностей в передаче сигнала и последующей тарификации предоставляемых услуг. В связи с появлением рассматриваемого оператора последним на рынке телекоммуникационных услуг в Российской Федерации, компании достались, только частоты в стандарте 1800 (Tele2 gsm 900 не эксплуатируется): 1710, 1725, 1778, 1784, 1805, 1820, 1873, 1879 мГц. Данные частоты Теле2 используются во всех регионах России, кроме Москвы.

В стандарте 3G и 4G

В связи с высокой конкуренцией, среди компаний, предоставляющих абонентам услуги сотовой телекоммуникации, компания Теле2 не смогла получить в Москве частоты в стандартах 900 или 1800. Пришлось задействовать сети нового поколения 3G и . В результате данный оператор оказался недоступен для телефонов, работающих, только в стандарте GSM. Ниже будет представлено на каких частотах действуют (данные диапазоны являются также задействованными в иных регионах покрытия сетей нового поколения, но используются там, в первую очередь, для приема и передачи данных в интернете, а не для телефонии):

Рассматриваемые частоты Теле2 актуальны на 2016 год и могут разниться в зависимости от региона в пределах вышеописанных диапазонов. Может прослеживаться тенденция к появлению новых диапазонов или расширению имеющихся в рамках федерального или регионального уровня. Это может происходить в случае ухода с рынка одного или более оператора, что влечет за собой разгрузку тех или иных диапазонов, либо при слиянии компаний, предоставляющих услуги телекоммуникации.

Проведя небольшое исследование, мы поняли, что в интернете очень мало информации по ситуации с мобильной связи в России, именно поэтому мы решили собрать и структурировано изложить эту информацию для наших читателей. Мы в компании jammer надеемся, что эта статья может быть полезна даже продвинутым пользователям мобильной связи, ведь ситуация с ней в РФ довольно запутана, сложно сказать в каких частотах и на каком стандарте работает тот или иной оператор, как предоставляется та или иная услуга. Вы наверняка встречали такую аббревиатуру как 3G, или 4G - так принято называть разные поколения связи, которые работают на разных частотах, имеют различные формы модуляции сигнала, отличаются друг от друга они скоростью передачи данных. Мы разобьем стандарты связи по поколениям и начнем наиболее распространенного на территории РФ, 2G.

Краткий обзор основных стандартов связи можно найти в разделе «Статьи» сайта jammer.su, либо просто прейдя по этой ссылке .

Второе поколение мобильной связи наиболее распространено на в России. Оно занимает первое место не только по площади покрытия, но и по количеству абонентов. Второе поколение работает на двух стандартах: GSM и CDMA. Начнем мы со стандарта CDMA, он похож на GSM, но использует цифровое разделение каналов. Этот стандарт не так популярен в России, он работает на частотах 450/850 МГц, одним из основных провайдеров CDMA является компания СКАРТЕЛ.

Более популярный GSM работает на частотах 900 и 1800 МГц, это, так называемый, Европейский стандарт. Помимо него существуют также 850/1900 МГц GSM сети, однако они распространены только в США, Канаде и некоторых странах Латинской Америки. Оба стандарта 2G используются для обмена SMS сообщениями, для голосовых звонков, а также для мобильного доступа в интернет по технологии GPRS или EDGE. Самыми крупными GSM провайдерами на территории РФ являются МегаФон, МТС, Beeline, ВымпелКом и Теле2. Как мы уже говорили, покрытие GSM присутствует почти во всех уголках Российской Федерации, однако найти места где связи вовсе нет вполне возможно. В среднем, покрытие РФ стандартом GSM составляет 85%, однако некоторые операторы заявляют о работе своей сети на всей территории страны. Огромное покрытие и, сравнительно, недорогие тарифы способствовали тому, что в РФ появились .

Очень распространен вопрос о том, для чего стандарт GSM использует 2 частоты. Все мобильные телефоны - дуплексные устройства, при обычном телефонном разговоре Вы задействуете обе эти частоты. С некоторыми допущениями можно говорить о том, что одна частота передает данные от мобильного устройства к базовой станции сети, а вторая работает в обратную сторону. Одновременное использование этих двух каналов позволяет вам говорить и слышать собеседника одновременно, если бы использовалась одна частота, то принцип работы был бы похож на рацию, где есть 2 режима: «говорить» или «слушать». К слову, построение GSM сети очень похоже на строительство улья, сеть состоит из сот, с вышками связи на углах. В стандарте GSM используются вышки с направленными антеннами, которые «смотрят» внутрь соты. Ваш мобильный поддерживает соединение, как минимум, с тремя ближайшими вышками. Это позволяет определять примерное местоположение абонента в GSM сети, на основе мощности сигнала от каждой из сотовых вышек.

3G - следующее, третье, поколение сотовой связи. Существует несколько стандартов, в которых работают сети третьего поколения, однако мы рассмотрим тот стандарт, который работает в России - WCDMA. Этот стандарт имеет очень много общего со стандартом CDMA, в частности, используется такой же цифровой принцип разделения каналов. В РФ, распределением частот и вопросами занимается Государственная Комиссия по Радиочастотам и Связи. Согласно решению ГКЧР, третье поколения мобильной связи работает на частотах 2000-2100 МГц. В России третье поколение работает с различными надстройками, такими как HSUPA, HSPDA, HSPA+. Часто эти надстройки ошибочно называют 3.5G , хотя такого поколения связи просто не существует.

Главное отличие сетей 3G, от сетей прошлого поколения в том, что они позволяю совершать видео звонки и пользоваться довольно быстрым мобильным интернетом, скорость передачи данных здесь составляет 2-14 Мбит/сек. Однако, стоит учитывать то, что при движении скорость передачи данных может быть несколько ниже, из-за хэндоверов. Хэндовер - это, по-сути, переключение мобильного устройства одной вышки на другую по мере движения. Именно они могут значительно ухудшать качество связи, при движении с большой скоростью.

Это поколение связи также неплохо распространено, покрытие работает более чем в 120 крупных городах России, работа крупнейших операторов сосредоточена в плотно населенных районах. Крупные мобильные операторы, такие как МТС, ВымпелКом, Beeline, МегаФон, и СКАЙЛИНК предоставляют услуги связи третьего поколения.

В России еще далеко . 4G - это наиболее продвинутая мобильная связь, использующая последние технологии и предоставляющая рекордные скорости передачи данных. 4G работает с двумя стандартами: LTE и Wi-Max. LTE работает в частотном диапазоне 791-862 МГц, а Wi-Max использует частоты 2500-2600 МГц. Хотя этот стандарт все еще в новинку во многих странах мира, многие, даже весьма продвинутые телефоны, не совместимы с ним, Россия может похвастаться довольно обширной сетью 4G. Покрытие есть в Москве, Санкт-Петербурге, Самаре, Уфе, Сочи, Новосибирске и Краснодаре.

Одними из первых операторов 4G стали Freshtel и Yota. Также, четвертое поколение активно развивается в РФ пр поддержке таких крупных операторов как МТС и МегаФон. Очень часто пользователи сталкиваются с такой проблемой: популярный оператор Yota предлагает доступ в стандарте LTE, однако на самом деле, по решению ГКЧР, ему были выделены частоты для Wi-Max. Поэтому иногда возникает путаница, когда необходимо точно знать, с каким стандартом работает тот или иной оператор. В данном случае, Yota работает в стандарте LTE, однако использует Wi-Max частоты для передачи данных.

Говоря о мобильной связи и современных гаджетах, трудно обойти вниманием отечественную систему навигации ГЛОНАСС. Начать следует с того, что ГЛОНАСС отличается от GPS не только точность позиционирования, высотой орбиты спутников и страной-разработчиком, но и рабочими частотами. В то время как GPS работает в трех каналах с частотами 1575.42, 1227.60 и 1176.45 МГц, ГЛОНАСС использует 2 канала и их частоты составляют 1602-1615 и 1246-1256 МГц.

В качестве вывода можно говорить о том, что ситуация с мобильной связью в России довольно неплохая. Единственный минус в высоком уровне мобильного мошенничества , а также в том, что практически все операторы очень вяло борются с ним. Отличительной чертой русского рынка мобильной связи является то, что новые технологии внедряются быстро и на высоком уровне, однако, из-за высокой плотности населения в городах и низкой в сельской местности, разворачивать покрытие по всей стране не выгодно, именно поэтому большинство операторов сосредотачивают свою деятельность в крупных городах.

Определение частоты с помощью Андроид-приложений

I. Введение

Несущая частота (или диапазон частот) сигнала 3G/4G является одним из важнейших параметров при выборе антенны. В конце концов, можно и не знать расположение базовых станций в окрестностях - просто покрутив антенну, можно определить это направление по уровню сигнала. Если не знать частоту, то сигнал можно не поймать совсем.

Поскольку определение частоты для стандартов 3G, 4G и 4G-Advanced (4G+) отличаются, то рассмотрим способы определения частот по отдельности.

II. Определение частоты 3G сигнала

Как известно, в России приняты два частотных диапазона для 3G, это - 2100 МГц и 900 МГц. Частота 900 МГц принята в тех регионах, где по военным соображениям недопустимо применять 2100 МГц. Например, Юго-Восток Московской обл.

В каждом смартфоне есть скрытая программа под названием Netmonitor. Для каждой модели телефона эта программа активируется своим индивидуальным кодом. Для Android-смартфонов от Самсунг необходимо в режиме набора номера ввести код *#0011#. Для других телефонов под Андроид коды такие: *#*#4636#*#* или *#*#197328640#*#* в зависимости от версии. Наиболее полный список "секретных" кодов для активизации этой скрытой программы для разных моделей телефонов:

Netmonitor - Инструмент отображения технических данных о состоянии сети, чаще всего специальная функция обычного сотового телефона, доступная набором специальной комбинации по типа USSD-запроса.

В основном эта информация используется для правильного подбора и установки GSM репитеров .

Apple iPhone 2g, 3g, 3gs, 4g, 4gs, 5 - версия прошивка 5.0.1 и выше.
*3001#12345#* затем нажать «вызов»

Android
*#0011# или *#*#4636#*#* или *#*#197328640#*#* . После нажатия последнего символа, меню появляется автоматически.

HTC EVO, HTC Incredible, HTC Touch - Verizon
##33284# и нажать вызов, далее попадаете в меню, где необходимо выбрать сеть, уровень сигнала которой вы хотите узнать.

HTC Wizard 8125, 2125
*#*#364#*#* попадаем в меню. Уровень сигнала тут отображается не в dBm, а в условных единицах. Чем больше значение, тем выше уровень сигнала, например 4 - это -105 дБм, а 31 - это -50дБм.

HTC Thunderbolt, HTC Inspire 4G
*#*#4636#*#*

HTC Touch
##33284#

LG LX-350, LX-550 Fusic(Sprint)
##33284#

LG PM-225, PM-325, MM-535, LX5400
##33284# или ##33284 и нажать ОК. Если спросит пароль: 040793 или 000000.

LG C900 Windows 7 smartphone
Сначала вводим ##634#, если спросит пароль 2277634#*# и нажать ENTER.

LG CG300, C1300, L1400, C2000 (GSM Phones)
2945#*# . В верхней левой строчке уровень сигнала показывается НЕ в дБм. Чем выше значение, тем мощнее сигнал.

LG CU400, CU500, TU550 (GSM)
277634#*# , выбрать Modem settings затем Engineer Mode и нажать ОК

LG Sprint Touchpoint 1100, 2100, 2200, 5250, 4NE1, 1010, 1200
##33284 далее СОХРАНИТЬ и ОК

LG VX-5300
MENU, затем 000000, выбираем FIELD TEST, выбираем SERVICE или SCREEN. Численные значения — это уровни сигналов.

Motorola Droid
Быстро набрать *#*#4636#*#*, далее выбрать Phone info.

Motorola V551, V555, V557 (GSM)
073887* — очень быстро это необходимо набрать. Далее 000000 выбрать TEST MODE и нажать ОК.

Nokia 2100
*3001#12345#, выбираем MENU далее следуем инструкциям.

Samsung A310
MENU, 0, выбираем DEBUG

Samsung A460, 3500, A540
MENU, 0, 9, вводим код 040793, выбираем DEBUG SCREEN

Samsung A500, N400
MENU 010, вводим 040793, выбираем DEBUG SCREEN

Samsung A620, A660, A860, M300
##33284 и нажать ОК, потом набрать 040793, выбрать DEBUG SCREEN и нажать ОК.

Samsung A630, A650, N330
Нажать MENU, 9, *. Ввести код 000000, выбрать DEBUG SCREEN, нажать ОК.

Samsung A670, A570
Нажать MENU, 7, *. Ввести код 000000, выбрать DEBUG SCREEN

Samsung A560, A740, A760, A840, A880, P207
##33284#, нажать ОК, ввести код 040793, выбрать DEBUG SCREEN и нажать ОК.

Samsung A790
##33284#, ввести код 040793, уровень сигнала после D.

Samsung A740, A850, A930, U740, A870 (Verizon)
MENU (центральная синяя кнопка), выбрать SETTINGS & TOOLS и нажать #. Далее ввести 000000, выбрать DEBUG SCREEN. Например T-63 D089 означает, что уровень сигнала -89 dBm.

Samsung A900, A920, A570
##33284# или ##33284 и нажать синюю ОК клавишу. В поле ввести код 040793 или 000000. Выбрать DEBUG SCREEN или FIELD TEST и далее SCREEN. Уровень сигнала будет после буквы D.

Samsung E105, D807, A517, E316, E317, X426, X427, X475, S300, S307, D347
Ввести *#9324#

Samsung BlackJack SGH-I607, A412, BlackJack II
Ввести *#0011#

Samsung i730, I760 (Verizon)
**33284 и код 000000, выбрать MONITOR

Samsung N240
##33284 и нажать ОК. Выбрать DEBUG SCREEN и нажать ОК.

Samsung U520, U340
Нажать MENU (кнопка ОК), 9, 0. Далее 000000, выбрать DEBUG SCREEN. T63 D085-5 означает, что уровень сигнала - 85 дБм.

Samsung C170, X820
*#9999*0#

Итак, в режиме 3G набираю на номеронабирателе своего Самсунга код *#0011# и получаю:

Здесь RX = 10713 - номер канала, по которому определяется частота несущей.

Если значение канала в диапазоне 2937-3088, то это 3G/UMTS900.

Если значение канала в диапазоне 10562-10838, то это 3G/UMTS2100.
RI =-64 дБ - это уровень сигнала от базовой станции сотового оператора (RSSI).

Специальных Андроид-приложений для определения частоты 3G сигнала в Play Market не найдено.

III. Определение частоты 4G сигнала

В режиме 4G LTE сотовые операторы могут работать в трех диапазонах - 800 МГц, 1800 МГц и 2600 МГц. Для определения частоты в этом режиме также можно использовать встроенный Netmonitor смартфона. Как это сделать подробно описано в

Имеется всего несколько приложений¹, которые заявлены разработчиками для определения частоты, помимо остальных функций. Однако, все не так просто. Некоторые приложения (G-NetTrack, Net Monitor и др.) требуют операционной системы не ниже Андроид 7.Х. Другие (LTE Discovery) требуют от смартфона режима Root².

Тем не менее, нашлось приложение, которое выдает частоту сигнала 4G. Знакомьтесь, это CellMapper . Для работы приложения нужно зарегистрироваться на сайте, регистрация бесплатна.

Чтобы программа выдала на экран значение несущей частоты, в настройках надо поставить галочку в пункте «Рассчитать частоты GSM/UMTS/LTE». В моем смартфоне (Самсунг GT-i9505, Андроид 5.01) частоты для GSM и UMTS не выдаются, для стандарта LTE получаем то, что показано на скриншоте:

Программа дает много информации о подключенной вышке и соседях, в том числе частоту сигнала в виде Band 7. Это частота 2600 МГц. Идентифицировать другие возможные частотные диапазоны можно .

Я не буду описывать каждую вкладку программы, есть (на английском языке) и FAQ , отмечу только, что это приложение дает частоту только для сигналов стандарта 4G. Для определения частоты в стандарте 3G, как я говорил выше, андроид-приложений не найдено.

IV. Ситуация с 4G+

V. Заключение

Несколько замечаний в конце статьи.

Хотелось бы, чтобы все задачи по выбору антенны можно было выполнить на карманном устройстве типа смартфона. Однако, самым надежным и дешевым способом определения несущей частоты (или частот) интернет-сигнала остается компьютер (ноутбук) с модемом, имеющий интерфейс HiLink или программа MDMA.

Бурное развитие стандарта 4G+ ставит непростые задачи и перед разработчиками антенн. Как объединить в одной антенне с хорошим усилением (порядка 17-20 dBi) разные частоты, например 800+2600 МГц? Да еще, чтобы и MIMO было. Если такая задача не будет решена, то придется придумывать сложные конструкции из антенн разных диапазонов, объединять их сигналы диплексорами, в общем, задачка не из простых и дешевых. Или оставаться на 4G и довольствоваться скоростями, которые в теории можно увеличить в разы.

Жду отзывов и комментариев.

1] Рассматриваются только бесплатные приложения.

2] Для желающих поэкспериментировать со своим смартфоном, рискуя превратить его в кирпич, отсылаю сюда и сюда (обновление до Андроид 7.ХХ), или на форум 4pda.ru

3] Надо сказать, что даже лучшие зарубежные образцы этого класса (например, австралийской фирмы Telstra, стоимостью порядка 300 долл.), не превосходят по усилению 8...11 dBi.

GSM900, DCS1800, UMTS2100, CDMA450, 3G, 4G LTE.

Uplink – канал связи от абонента (телефона или модема) к базовой станции сотового оператора.

Downlink – канал связи от базовой станции к абоненту.

Частота GSM

GSM – это связь 2-го поколения. Диапазон частот GSM 900: Uplink 890-915 МГц, Downlink 935-960 МГц. Существует дополнительный диапазон частот GSM, так называемый E-GSM – это дополнительные 10 МГц. E-GSM: Uplink 880-890 МГц, Downlink 925-935 МГц.

Частота 3G

3G cотовая связь 3-го поколения. В России работает на частотах: Uplink 1920 – 1980 МГц и Downlink 2110 – 2170 МГц. Также оператор Скайлинк имеет частоты 3G в стандарте CDMA 450: Uplink 453-457.5 МГц и Downlink 463-467.5 МГц.

Частота 4G LTE

4G сотовая связь 4-го поколения. В России работает в стандарте 4G LTE (Long-Term Evolution) на частотах: 2500-2700 МГц.

Частота CDMA

На CDMA 450 работает Скайлинк и W-CDMA (UMTS) работают операторы «большой тройки». Skylink CDMA частота - Uplink 453-457.5 МГц и Downlink 463-467.5 МГц. W-CDMA (UMTS) - Uplink 1920 – 1980 МГц и Downlink 2110 – 2170 МГц.

Частоты UMTS

UMTS (англ. Universal Mobile Telecommunications System - универсальная система мобильной электросвязи). Собственно говоря, это и есть 3G. UMTS частоты: Uplink 1920 – 1980 МГц и Downlink 2110 – 2170 МГц.

Частоты усилителей (репитеров) сотовой связи.

Если Вам нужна только голосовая связь, то подойдут репитеры GSM с частотами 900 МГц или DCS 1800 МГц (VECTOR, AnyTone) . Если нужен и интернет, то частота репитера должна совпадать с частотами 3G/UMTS 1920-2170 МГц.

Частоты GSM России

GSM 900: Uplink 890-915 МГц, Downlink 935-960 МГц. Всего 124 канала в GSM900. В каждой области России частоты GSM распределяются между сотовыми операторами индивидуально.

Частоты GSM 1800.

Стандарт GSM 1800 правильнее называть DCS1800. Его частоты - Uplink 1710-1785 МГц и Downlink 1805-1880 МГц.

Диапазон частот 3G.

3G – в России это CDMA450 (Скайлинк) и UMTS 2100. Частотный диапазон UMTS: Uplink 1920 – 1980 МГц и Downlink 2110 – 2170 МГц, a CDMA450 - Uplink 453-457.5 МГц и Downlink 463-467.5 МГц. Например, сотовый оператор Билайн в Московском регионе тестирует свой 3G в частотном диапазоне GSM900. Частоты 3G для других регионов России одинаковые: Uplink 1920 – 1980 МГц и Downlink 2110 – 2170 МГц

Частоты 3G модемов.

Как правило, все модемы 3G работают на частотах 3G/UMTS: Uplink 1920 – 1980 МГц и Downlink 2110 – 2170 МГц., и поддерживают частоты сетей 2G, то есть GSM900: Uplink 890-915 МГц, Downlink 935-960 МГц и DCS 1800 (он же GSM1800) Uplink 1710-1785 МГц и Downlink 1805-1880 МГц.

Крупнейшие операторы связи России.

Частота Скайлинк.

Существующая сеть Скайлинк CDMA450 - Uplink 453-457.5 МГц и Downlink 463-467.5 МГц. В Сентябре 2010 года Скайлинк получил лицензию на частоты 2100, а именно 1920 – 1935 МГц и Downlink 2110 – 2125 МГц.

Частота МТС 3G.

Uplink 1950 – 1965 МГц и Downlink 2140 – 2155 МГц. МТС как и другие сотовые операторы в 3G диапазоне имеет ширину 15 МГц.

Частота Мегафон 3G/UMTS.

Мегафон в диапазоне 3G/UMTS работает на частотах: Uplink 1935 – 1950 МГц и Downlink 2125 – 2140 МГц.

Частота Билайн 3G

Билайн в Московском регионе тестирует свой 3G в частотном диапазоне GSM900. Частоты 3G для регионов России: Uplink 1920 – 1980 МГц и Downlink 2110 – 2170 МГц

Частота Мегафон 4G

Мегафон в диапазоне 4G работает на частотах: 2500 – 2700 МГц.

Частота YOTA 4G LTE

Интернет компании Yota работает в диапазоне 4G LTE на частотах: 2500 – 2700 МГц.