Что такое LTE Band 3, Band 7, Band 20? Бэнды LTE в России

В описании различного оборудования для работы в сетях мобильной связи нередко встречаются такие характеристики, как поддержка «Band 3, Band 7, Band 20». Способность LTE-модема или смартфона работать в тех или иных «бэндах» напрямую связана с доступными для оборудования стандартами сотовой связи и мобильного интернета. Что такое бэнды LTE и какие бэнды используются в России? Давайте разбираться!

Что такое бэнд LTE?

Если говорить простым языком, то бэнды соответствуют определенным частотным диапазонам, используемым в сотовой связи. Так, под LTE Band 7 подразумевается, что мобильная 4G-сеть работает в диапазоне 2600 МГц. Полный список утвержденных бэндов и частот можно легко найти в справочной литературе или открытых интернет-источниках.

Помимо основной частоты приема и передачи данных, каждому бэнду соответствует набор сопутствующих уникальных характеристик, таких как доступная ширина канала и режим дуплекса. Например, одни бэнды рассчитаны на режим частотного разделения (Frequency Division Duplex — FDD), при котором прием и передача данных происходят на разных частотах, в то время как другие — на режим временного разделения (Time Division Duplex — TDD), когда прием и передача осуществляются на одних и тех же частотах поочередно.

Бэнды сотовой связи в России могут не соответствовать бэндам, используемым на территории других стран. Всего существует 88 бэндов LTE, однако на практике в каждой стране используется лишь несколько. Выделение тех или иных частот для нужд операторов мобильной связи происходит на государственном уровне и обычно учитывает особенности существующей инфраструктуры специальной, военной и гражданской связи.

Давайте же рассмотрим, какие бэнды сотовой связи используются в России!

Сотовая связь второго поколения (2G)

Сплошная нумерация бэндов была введена для описания стандартов 3G и 4G (LTE), однако в некоторых случаях в литературе можно встретить упоминания GSM Band 3 или GSM Band 8. Поскольку GSM-сети используют те же частоты, что и более поздние поколения связи, становится возможным использование нумерации бэндов по аналогии, поэтому в случае с GSM-сетями корректнее говорить об «эквивалентных бэндах». Чаще бэнды GSM записываются просто с указанием частоты (например, GSM-900 или GSM-1800).

GSM-900

Uplink: 890–915 МГц
Downlink: 935–960 МГц

Наиболее распространенный GSM-стандарт, работающий на частоте 900 МГц. Низкая частота обеспечивает превосходную дальность распространения сигнала до 30 км, что позволяет операторам создать ковровое покрытие надежной голосовой связью. GSM-900 работает как в городах, так и в сельской местности, включая отдаленные населенные пункты. Связь 2G сопровождает водителей транспортных средств при движении по федеральным и междугородним трассам. Классические сети GSM-900 используются всеми операторами, кроме Tele2.

Оборудование для усиления GSM-900

GSM-E900, EGSM (Extended GSM), GSM Band 8

Uplink: 880–915 МГц
Downlink: 925–960 МГц

В отличие от простого GSM-900, этот расширенный стандарт 2G получил дополнительные 10 МГц во входящем и нисходящем каналах. Появление EGSM напрямую связано с чрезмерно интенсивным использованием «классического» GSM в городах. В определенный момент операторам потребовался дополнительный частотный ресурс, который был выделен государственными органами под нужды сотовой связи.

GSM-1800, DCS-1800, GSM Band 3

Uplink: 1710–1785 МГц
Downlink: 1805–1880 МГц

Альтернативный частотный диапазон сетей второго поколения, работающий на частоте 1800 МГц. В отличие от GSM-900, GSM-1800 чаще всего встречается в городах и крупных населенных пунктах и не используется для коврового покрытия территории. Стандарт был введен постепенно как ответ на нехватку свободных полос в сетях GSM-900. Расширение диапазонов с течением времени обусловлено как возникновением новых стандартов, так и ростом числа абонентов, а также появлением новых операторов на рынке услуг мобильной связи. Сети GSM-1800 используются всеми операторами, в том числе Tele2 (кроме Москвы, где оператор не получил лицензию на этот диапазон).

Оборудование для усиления GSM-1800

Как уже было отмечено выше, для обозначения 2G-стандартов обычно используется буквенная номенклатура с численным значением частоты передачи данных. Однако изредка встречаются попытки применить универсальную номенклатуру бэндов, используемую для 3G/4G-связи. В такой записи сети GSM-E900 соответствуют GSM Band 8, а сети GSM-1800 могут быть названы GSM Band 3.

Сотовая связь третьего поколения (3G)

3G Band 1 (UMTS-2100)

Uplink: 1920–1980 МГц
Downlink: 2110–2170 МГц

Главный 3G-диапазон, работающий в российских городах, поселках и других населенных пунктах. UMTS-2100 способен предоставить максимальную скорость мобильного интернета, доступную в режиме 3G. Дальность действия сети достигает 15 км от базовой станции. Стандарт 3G Band 1 применяется всеми без исключения операторами сотовой связи.

Оборудование для усиления 3G Band 1 (UMTS-2100)

3G Band 8 (UMTS-900)

Uplink: 880–915 МГц
Downlink: 925–960 МГц

Стандарт используется оператора связи вблизи военных частей, границ, аэропортов и прочих объектов, где диапазон 2100 МГц занят под нужды специальной связи. UMTS-900 является дополнительным стандартом и редко встречается в городах, поскольку в крупных населенных пунктах выгоднее использовать UMTS-2100 с большей полосой пропускания и, как следствие, с более высокой скоростью мобильного интернета.

Оборудование для усиления 3G Band 8 (UMTS-900)

Бэнды LTE в России

LTE Band 3 (LTE-1800)

Uplink: 1710–1785 МГц
Downlink: 1805–1880 МГц

Стандарт использует частотный диапазон 1800 МГц, совпадающий с диапазоном GSM-сетей. При создании 4G-сети на базе уже построенной 2G-инфраструктуры операторы, как правило, сохраняют исходную сеть и выделяют часть диапазона под новую 4G-сеть. LTE Band 3 встречается как в городах, так и в сельской местности. Данный вид связи работает в дуплексном режиме FDD с частотным разделением нисходящего и восходящего канала.

Оборудование для усиления LTE Band 3 (LTE-1800)

LTE Band 7 (LTE-2600)

Uplink: 2500–2570 МГц
Downlink: 2620–2690 МГц

Ведущий 4G-стандарт, занимающий частотный диапазон 2600 МГц. Благодаря широкой полосе частот, LTE-2600 отличается самой высокой скоростью работы мобильного интернета. В то же время высокая частота стандарта обеспечивает небольшую дальность распространения радиоволн. LTE Band 7 используется в городах и крупных населенных пунктах, обладающих развитой инфраструктурой операторов связи и высокой плотностью установки базовых вышек. Дуплексный режим бэнда — FDD.

Оборудование для усиления LTE Band 7 (LTE-2600)

LTE Band 20 (LTE-800)

Uplink: 832–862 МГц
Downlink: 791–821 МГц

«Низкочастотный» стандарт LTE Band 20, применяемый операторами за городом для коврового покрытия и в городах для поддержки агрегации частот (передачи данных в нескольких стандартах мобильного интернета одновременно). Нередко LTE-800 используется для сплошного покрытия территории, охвата участков федеральных трасс и пригородной зоны. Интересная техническая особенность представленного стандарта: в отличии от других «бэндов» российских LTE-сетей, у LTE-800 частоты канала Uplink расположены выше частот Downlink.

Оборудование для усиления LTE Band 20 (LTE-800)

LTE Band 31 (LTE-450)

Uplink: 452,5–457,5 МГц
Downlink: 462,5–467,5 МГц

Достаточно редкий низкочастотный стандарт LTE Band 31 на частоте 450 МГц. Используется только оператором Skylink для сплошного покрытия мобильной сетью больших территорий. Сети на основе LTE-450 работают в Москве, Подмосковье и еще нескольких крупных городах и областях. К существенным недостаткам LTE Band 31 можно отнести узкую полосу частот, что значительно ограничивает скорость работы мобильного интернета. Дуплексный режим бэнда — FDD.

LTE Band 38 (LTE-2600 TDD)

Uplink/Downlink: 2570–2620 МГц

Российский LTE-стандарт, работающий в режиме TDD (дуплексный режим с разделением по времени). Как было отмечено в вводной части статьи, в режиме TDD устройство одновременно может либо принимать, либо передавать сигнал, поэтому в каналах Uplink и Downlink используется общий частотный диапазон. LTE Band 38 применяется в Москве и Подмосковье, а также некоторых других городах. Чаще всего операторы добавляют LTE Band 38 для поддержки агрегации частот с другими стандартами мобильного интернета.

Прочие бэнды LTE

Выше мы перечислили основные бэнды LTE, которые активно используются в России. Однако нельзя оставить «за кадром» некоторые дополнительные диапазоны, которые постепенно набирают популярность среди отечественных операторов:

В рамках подхода технологической нейтральности операторы получили возможность заново использовать диапазоны GSM и 3G для расширения LTE-покрытия. На сегодняшний день сети LTE Band 1 и LTE Band 8 встречаются относительно редко, однако в дальнейшем можно ожидать более широкого распространения этих бэндов, в том числе в режиме агрегации частот;
В 2019 году государство без конкурса выделил оператору Ростелеком (Tele2) частотный ресурс в диапазоне 2300–2400 МГц для построения 4G-сетей LTE Band 40 на социально-значимых объектах. Позднее комиссия по радиочастотам позволила Tele2 использовать этот бэнд в коммерческих целях.

Сводная таблица бэндов 2G/GSM в России

Общепринятое название	Band (эквивалентный)	Uplink	Downlink
GSM-900	—	890–915 МГц	935–960 МГц
GSM-E900, EGSM, Extended GSM	8	880–915 МГц	925–960 МГц
GSM-1800, DCS-1800	3	1710–1785 МГц	1805–1880 МГц

Сводная таблица бэндов 3G/UMTS в России

Общепринятое название	3G Band	Uplink	Downlink
UMTS-2100	1	1920–1980 МГц	2110–2170 МГц
UMTS-900	8	880–915 МГц	925–960 МГц

Сводная таблица бэндов 4G/LTE в России

Общепринятое название	LTE Band	Uplink	Downlink	Дуплекс
LTE-2100	1	1920–1980 МГц	2110–2170 МГц	FDD
LTE-1800	3	1710–1785 МГц	1805–1880 МГц	FDD
LTE-2600	7	2500–2570 МГц	2620–2690 МГц	FDD
LTE-900	8	880–915 МГц	925–960 МГц	FDD
LTE-800	20	832–862 МГц	791–821 МГц	FDD
LTE-450	31	452,5–457,5 МГц	462,5–467,5 МГц	FDD
LTE-2600 TDD	38	2570–2620 МГц		TDD
LTE-2300 TDD	40	2300–2400 МГц		TDD