一文看懂手机频段的那些事儿
一文看懂手机频段的那些事儿
手机频段是通信领域的重要概念,它决定了手机能够接入的网络类型和覆盖范围。本文将从电磁波的基本原理出发,详细介绍频谱资源的分配、对讲机和手机频段的具体划分,以及手机支持的频段与网络制式的关系,帮助读者全面理解手机频段的相关知识。
电磁波与频谱资源
我们先从最基本的电磁波说起。无线通信、移动通信,其实就是”波通信”。你和你说话,是通过声音(声波),这是一种“无线通信”。我和你打手势、扮鬼脸,你可以看到,其实是通过眼睛捕捉到的光线(可见光波),这也是一种“无线通信”。我用无线电对讲机和你对话,是通过无线电波,这又是“无线通信”。
声波、属于机械波,速度慢,距离短。光波、无线电波,其实都是电磁波。电磁波,是看不到、摸不着的东西,但是它时刻围绕在我们身边。电磁波的传播特性,可以搭载信息,用来通信。
我们在电磁波上面,加上信息,然后发送给别人。利用电磁波,就要占用频率资源。然而,这个频率资源并不是取之不尽、用之不竭的。可以用于民用移动通信的频率资源,只是所有电波频率资源中的一部分。
频率资源就像一条大马路,虽然很宽,但车实在太多。
什么是频谱呢?频谱,就是按电磁波波长(或频率)连续排列的电磁波族。例如,频率在800Mhz-810Mhz区间的这个连续的电磁波族,就是一个频谱。
为了避免不同个人或组织对频谱的滥用,造成冲突和干扰,频谱资源会被统一管理和分配。在我们国家,频谱由工信部进行管理和分配。
对讲机频段
根据中国无线电管理委员会规定,对讲机使用频率范围如下:
- 专业对讲机:V段136-174MHZ;U段400-470MHZ;
- 武警公安用:350MHZ;
- 海岸用:220MHZ;
- 业余用:433MHZ;
- 集群用:800MHZ;
- 公众对讲机(民用对讲机):409-410MHZ
我们一般只能用最下面那个频率的对讲机。业余那个都不能随便用,必须要参加考试,取得操作证书之后,才可以使用。擅自占用使用未授权频率是违法的。
手机频段
手机那就更复杂了。上图所列出的,就是工信部划分出来用于手机通信的频率资源分配图。
补充说明:
- 我们通常会把一个频率范围用一个简称表示,例如GSM900,表示的就是890-960MHz。
- 广电也是移动通信运营商。它手上的700MHz,属于优质频段,是它手上的王牌。
- DCS1800,和GSM900一样,都是GSM标准。因为原有的GSM900网络频率紧张,所以引入DCS1800作为补充,缓解压力。
- TD-SCDMA和TDD LTE都是TDD频分双工,收发共用一个射频频点,所以不单独用于上行或下行。
大家都听说过band这个词吧?我们买手机的时候,经常看到手机参数上会注明:该手机支持 band 38 39 40等等
这个band,就是指的频段。每个band,代表了一个频率范围。对应关系如下:
(此图来自网络)
我们的手机,由很多模块组成。其中最重要的部分之一,就是基带(baseband)。它有点像我们手机的modem(猫),专门负责移动网络中无线信号的解调、解扰、解扩和解码工作。
每款手机型号,对应的基带设计,就规定了它所能支持的网络制式。例如,通常所说的五模十七频,指的就是支持下列5种网络模式和17种频点的手机:
- TDD-LTE:Band38/39/40/41
- LTE FDD:Band1/3/7
- TD-SCDMA:Band34/39
- WCDMA:Band1/2/5/8
- GSM:Band 2/3/5/8
当然,这还不是真正的全网通手机。我们国内三大移动通信运营商的网络包括:
所以,严格意义上的全网通手机,必须支持全部运营商的全部2/3/4G网络。所以,至少是七模:
- GSM:850/900/1800/1900(移动和联通的2G,即B2 B3 B5 B8)
- CDMA:800(电信2G,即BC0)
- WCDMA:2100/1900/850/900(联通3G,即B1 B2 B5 B8)
- TD-SCDMA:1880-1920/2010-2025(移动3G,即B34 B39)
- CDMA:1920-1935/2110-2125(电信3G,即BC1)
- TDD-LTE:1900/2300/2600(移动4G,即B38 B39 B40 B41)
- FDD-LTE:1800/2600(联通和电信的4G,即B1 B3 B7)
正是因为广大消费者不可能对频段这种技术细节充分了解,再加上也存在更换运营商更换网络的可能性,所以,广大手机制造商会努力推出全网通手机,满足市场和用户的要求。
但是,支持的网络制式越多,涉及研发、制造成本,以及专利成本就越高,所以,全网通手机的价格也会更贵。尤其是高通的CDMA,专利费太贵,所以行业里都不愿意支持CDMA,就有了“一入电信深似海,从此手机不好买”。