本文利用工人智慧技術同步發表於 [2018 iThome 鐵人賽] Day 1: 關於 4G 行動網路的一些筆記 - iT 邦幫忙::一起幫忙解決難題，拯救 IT 人的一天

前言

其實手機使用中華電信的 4G 行動網路已經將近快兩年了，
但其實一直以來就只是用而已，對它並沒有很瞭解。
最近因為：

1. 中華電信在我目前的租屋處收訊不好，即便是使用了 4G 行動網路，速度還是很慢，更別說常常掉到 3G 行動網路。
2. 一到人多的地方，中華電信的 4G 行動網路就卡死了，因為附近的使用者太多，導致頻寬過少，基地台負荷不了。
3. 目前使用中華電信的 4G 行動上網吃到飽方案，一個月要將近 1400 元新台幣的費用，我覺得以這服務品質來說實在太過於不划算（當初是因為要當個孝子，讓媽免費拿平板才綁這兩年約。Orz）。算了一下，調降目前的資費再選擇其他電信商的 4G 吃到飽專案，隨便搭都比我現在的費用便宜。
4. iOS 開 Wi-Fi 熱點分享很雷(我是用 iPhone SE + iOS 10.3.1），有以下幾個我覺得很雷的點：
   • 開熱點分享真的很耗電，常常都要接著充電，覺得很麻煩。
   • 疑似是通訊晶片的問題，開熱點分享常常要開好幾次才找得到。
   • 遇到附近有記憶過的無線網路也沒辦法開熱點分享，因為會直接連上該無線網路。在前公司遇到一些狀況要切換網路環境測試的時候很麻煩，還不如直接用 USB tethering。
   • 開熱點分享的時候螢幕上永遠有一條藍色的 status bar 沒辦法關掉，iPhone SE 的螢幕就夠小了，更別說常常不小心點到，就跑到開關熱點的畫面，覺得很煩。
5. iOS App Store 如果安裝或更新需要下載超過 150 MB 的話，就一定要你連上 Wi-Fi，真的不知道這到底是什麼鳥設計。
   • 更新 iOS 版本也要連上 Wi-Fi，所以我幾乎沒更新過，還好最近 iOS 11 看來寫的不太好，可能也不需要急著更新。
   • 當然是不能連自己的熱點分享，加上身為一個邊緣阿宅又不太敢連 Public Wi-Fi 的人，常常有些 App 不能更新或安裝，所以必須要有一個額外的 Wi-Fi 來源。
6. 租屋處有使用 Chromecast 2 的需求，它如果連到手機分享出來的 Wi-Fi 熱點的話，分享熱點的手機就不能控制它。

因為以上種種原因，
加上所以打算多買一張 4G SIM 卡搭配 4G 行動網路分享器，
在看分享器商品規格的時候發現自己都看不太懂，
所以花了不少時間查 4G 行動網路相關的資料，
才發現有些裝置對台灣的電信商支援程度不一，
買錯的話很可能買來卻不能用，
或者只能發揮一半的效能，
想說就在這篇文章筆記一下。

（至於 4G 行動網路分享器的部份之後應該也會有一篇某牌設備的使用心得，但不會在這篇提及。因為目前使用上出了些問題，跟原廠回報問題後目前正在處理中。）

名詞定義

首先來搞懂基本的名詞

• 4G, LTE, WiMAX
  • 第四代行動通訊技術（英語：The fourth generation of mobile phone mobile communication technology standards，縮寫為 4G）

  • 2008 年 3 月，在國際電信聯盟 - 無線電通訊部門（ITU-R）指定一組用於 4G 標準的要求，命名為 IMT-Advanced 規範，設定 4G 服務的峰值速度要求在高速行動的通訊（如在火車和汽車上使用）達到 100 Mbit/s，固定或低速行動的通訊（如行人和定點上網的用戶）達到 1 Gbit/s。

  • 簡單來說，可以想成 4G 只是對於網路速度最大值的門檻，如果行動網路速度的最大值有辦法達到上述條件，則可稱做 4G。（是最大值，不是最小值。）
  • 這門檻其實滿高的，不信的話可以拿手機出來測一下網路速度看差多少。
  • 最早出現「號稱 4G」的兩個通訊標準：
    • 一個是我們現在在台灣最常看到的 LTE
    • 另外一個則是在台灣做不起來的 WiMAX
      • 至於為什麼做不起來，詳情可以參考這篇文章：你有聽過台灣納稅人的血淚WiMax嗎？中離王Intel與榮景不再的高通—4G 篇 – 寫點科普，請給指教。 （私心推薦一下這個 Blog，內容大部份都滿完整且簡單易懂的，而且作者不是資通訊本科生還是一個人因為興趣而寫這些文章，真的覺得很厲害。）
    • 但其實這兩種通訊標準根本達不到 4G 的門檻

      • 2010 年 12 月 6 日，ITU-R 的承認，這兩種技術，以及其他 3.9 技術，不符合 IMT-Advanced 的要求，仍可以被認為是「4G」，但前提是它們是先行者，以 IMT-Advanced 的標準版本和改善的效能和功能來看它只是相當於現在部署的 3G 網路的程度。

  • 真正符合 IMT-Advanced 的 4G 規範的其實是 LTE-Advanced (LTE-A) 和 WirelessMAN-Advanced (又稱 WiMAX-Advanced 或 WiMAX 2)
    • 基本上現在 4G 行動網路發展都以 LTE 為主流了，LTE-Advanced 因為可以透過軟體將 LTE 升級達到，現在台灣的電信商基本上都有支援了，不過能不能使用 LTE-Advanced 的載波聚合來達到真正的 4G 標準速度，就得看裝置了。（至於什麼是載波聚合？下面會提到。）

詳細一點可以參考：

• 看的好亂啊？！帶你秒懂電信 4G 名詞，不再眼花花 - 手機新聞 | ePrice 比價王
• 【電信服務】什麼是「真4G」 - 電腦王阿達

正片開始

已經用 4G SIM 卡了嗎？你的網路速度很有可能可以再更快。

撇開收訊問題，
你知道同一張 SIM 卡使用都支援 4G 行動網路的不同裝置，
速度可能會差很多嗎？

這跟上面提到的載波聚合（Carrier Aggregation，簡稱 CA）技術有關，
簡單來說就是透過同時使用不同的 LTE 頻段來增加網路頻寬，
基本上台灣的電信商目前都至少擁有 3 個以上的 LTE 頻段（中華電信和遠傳有 4 個頻段）。
可以參考這張 Wikipedia 的截圖（頻段未來有可能會再變動，請以較新的資料為準。）

2CA 就是支援兩個頻段（也有可能是同一個頻段，但兩個不連續的區塊組合），
3CA 則依此類推。
有沒有支援載波聚合必須看各個裝置，
如果使用的裝置沒支援的話同一時間只會使用一個頻段，
當頻寬被附近其他使用同個基地台的使用者佔滿的話，
網路速度就上不去。
但如果使用的裝置有支援載波聚合的話，
就會自動選擇頻寬較足夠的頻段。
所以購買使用 4G 行動網路的裝置之前，
除了確認該裝置有支援你要使用的電信商的頻段以外，
如果想要網路速度能夠快一點的話，
最好就選擇支援愈多頻段載波聚合的裝置，
當然價格也會比較貴一些。

詳細可以參考以下幾篇文章：

• 4G該怎麼選？4G+和CA又是什麼？告訴你七個辦4G前必看的問題！ | 阿祥的網路筆記本
• 【3C】簡單易懂 - 什麼是"載波聚合Carrier Aggregation", 到底有哪些手機支援!? @ 火星豬 :: 痞客邦 PIXNET ::
• 為何明明買了支援CA手機卻飆不了速呢? 2CA/3CA/4CA支援頻段揭密 - 小丰子3C俱樂部

到底頻段是要看 MHz 還是看 Band？

在購買 LTE 相關裝置的時候，
常常會在商品介紹或規格中看到頻段是用 700 MHz, 900 MHz, 1800 MHz, 2100 MHz, 2600 MHz
或 B28, B8, B3, B1, B7, B38 來表示，
這邊提供兩張目前台灣電信商使用的頻段對照表，一個照 MHz 由小到大排序，一個照 Band 由小到大排序。

眼尖的人可能會發現有 2 個 2600 MHz，
所以比較常看到都會用 B1, B3, B7, B8, B28, B38 來表示，
因為比較不會混淆。
至於如果是用 MHz 來表示的話，
可能就要注意一下 2600 MHz 的部份是否只有支援 FDD-LTE, TD-LTE 或兩者都有支援。
如果有到其他國家使用的需求的話，
則需要確認一下該國電信商使用的頻段。

支援台灣全頻段？

常常會看到有些產品號稱支援台灣 LTE 全頻段，
到底是什麼意思？
以目前來說，
如果要「完整」支援台灣全頻段的話，
就是要支援上述所有提到的 B1, B3, B7, B8, B28, B38。
或 700, 900, 1800, 2100, 2600 (FDD-LTE), 2600 (TD-LTE)。
如果未來有新的頻段的話則會再更多。

為什麼說「完整」呢？
因為有些標榜支援台灣全頻段的產品，
其實只有支援 B1, B3, B7, B8，
這點在購買上要注意一下。

不同的頻段有什麼差別嗎？

頻率不同，波長不同，涵蓋範圍不同，基地台所需數目不同，單一基地台服務使用者數目不同，網路塞車可能性不同。
可以用以下的對照表來呈現，以頻率最高的 700 MHz 和 2600 MHz 來比較。

實際使用上會跟訊號強度以及電信商佈署的基地台密度有關。

補充

• OpenSignalMap 這個 App 挺好用的，不僅可以查使用中的 SIM 卡電信商的基地台位置，也可以測行動網路和使用的 Wi-Fi 網路的速度。
• VoLTE, FDD-LTE, TDD-LTE 這些有空會再補充，今天有點來不及寫完啦。(也可能不會補充？）

因為沒有很懂，
所以可能會有錯誤的地方，
歡迎留言回覆告知討論交流，
感謝。