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SIMフリースマホ選びで重要な通信方式と周波数帯とバンド

SIMロックフリースマートフォンを購入する際に必ず確認しておきたいのが、通信規格と周波数です。
先にはじめてSIMフリースマホを選ぶときの注意点でも書いたことですが、具体的にもう少し掘り下げてみます。

通信規格の世代と方式

携帯電話が電波をやりとりするためのシステムは、国際電気通信連合 (ITU)により定められた規格に準拠して、具体的な仕様が作成されています。
2016年現在、日本では第3世代移動通信システムと、第4世代移動通信移動通信システムが利用されています。

第3世代移動通信システム

一般的に3G(3rd Generation)と称されます。
日本では3GはNTTドコモとソフトバンクがW-CDMA、auがCDMA2000という方式を利用しているため、3G方式のサービスでは、この両陣営の間では互換性がありません。

W-CDMAはヨーロッパではUMTSと呼ばれています。
またドコモはFOMA(フォーマ)と独自の呼称を使っています。

現在でも通話機能はこの3Gが中心になります。

第4世代移動通信システム

こちらは一般的に4G(4th Generation)と称されるのですが、少々、事情が複雑です。
LTE、LTE-Advanced、WiMAX2の方式がありますが、厳密にはLTEは4Gの規格を満たしていません。
そのためLTEは3.9世代(3.9G)と呼ばれてもいたのですが、2010年にITUがLTEを4Gと呼ぶことを許可したため、呼称が混乱しています。

この4GでもドコモはLTEをXi(クロッシー)、LTE-Advancedを PREMIUM 4G と独自の呼称を用いています。

第1世代と第2世代移動通信システム

以前、日本では第2世代移動通信システム(2G)として、PDCやcdmaOneという方式が使われていましたが、すでに各キャリアはサービスを終了しています。
一方、海外ではGSMという方式を今でも多くの国で使われており、SIMフリースマホでもたいていの端末が対応しています。

当然のことながら第1世代の移動通信システムもあり、第2世代以降がデジタル信号であるのに対し、アナログ信号を利用していました。
ドコモは第1世代と第2世代の移動通信システムをmova(ムーバ)と総称していました。

電波と周波数とバンド

電波は文字通り波で表されますが、この波が1秒間に何回繰り返されるかが、周波数になります。
たとえば800MHzの周波数ならば、1秒間に800万回の波が繰り返される電波になります。

W-CDMAやLTEなどの各通信方式にはプロジェクトにより、バンドとして周波数の幅(周波数帯)を割り当てられています。
※一般的にはこのサイトも含めて、周波数帯とバンドを同じ意味で使っていますが、同じ周波数帯でもバンドが異なることもありますので、注意が必要です。

モバイル端末が基地局と通信を行うには、このバンドが対応していなければなりません。

現在は、海外メーカーでも日本に支社があり正式に販売しているようなスマートフォンならば、ほとんどが日本国内向けの大手キャリア(NTTドコモ)に対応するようバンドが調整がされています。
しかし現在ではほとんどありませんが、ごく一部には海外仕様そのままで販売されてしまうものもあります。

世界レベルで使われているバンド以外の日本ローカルのバンドに対応しているかが鍵となりますし、海外でスマートフォンを購入するならば、対応するバンドの確認は必須です。

3大キャリアの通信方式とバンドの一覧

3大キャリアのバンド周波数帯リスト
※auのcdmaOne2000は規定されているバンド番号は異なります。
※W-CDMAのバンドは本来はローマ数字で表しますが、表の簡便さのためアラビア数字にあわせています。

主なバンドの特徴

auは癖が強く、ソフトバンクはMVNOがまだほとんどないこともあり、たいていの場合、現時点ではドコモのMVNOでの運用になるのではないかとおもいます。
そこでドコモでの各バンドを例に出しつつ、その特徴をあげていきます。

対応する地域の多いグローバルバンド

バンドのなかには、グローバルバンドと呼ばれる複数の地域で利用されているところもあります。
LTEバンド1やバンド3は日本だけでなくアジア・ヨーロッパで広く利用されているため、海外モデルのスマートフォンでも対応していることが多い周波数帯です。
ただし北米地域では対応していません。
GoogleNexusシリーズなど、北米版があるSIMフリースマホでは、要注意です。

またLTEバンド3は東名阪バンドと呼ばれ、ドコモの国内では東京名古屋大阪の大都市圏を中心に整備されています。
サービスエリアは狭い代わりに速度が速くなっています。
またこのバンドもアジア、ヨーロッパで広く利用されています。

LTEのプラチナバンド

高い周波数の電波は速いスピードが出ますが、直進性が強く障害物があると電波の届く範囲は狭くなります。
一方で低い周波数の電波は障害物があっても電波が回り込みやすいため、広範囲に電波が届く特性があります。

日本では700~900MHzの低い周波数帯をプラチナバンド、あるいはゴールデンバンドと呼び習わしています。

ドコモの場合は800MHz帯がこれに該当し、この周波数帯に対応しているスマートフォンは地方でも電波を拾いやすくなっています。
下記のFOMAプラスエリアはW-CDMA方式のバンド6とバンド19を利用しています。
※ただし800MHz帯の再編成により、現在のFOMAプラスエリアの基地局のほとんどはバンド6となっています。

都心部のみでの利用の場合はあまり意識しなくてもよいかもしれませんが、地方在住や山間部での利用が多い方は必須です。

通話をするならFOMAプラスエリアへの対応も考慮

通話をするには3Gの電波をキャッチできるかどうかは重要です。
今のところ、通話は3Gの電波で行われているためで、ドコモ系のSIMを利用する場合、FOMAプラスエリアであるW-CDMAのバンド6に対応していないと、山間部などでは通話ができない可能性があります。

最近ではLTEで通話が可能なVoLTEに対応した端末も増えてきていますが、VoLTEは本体だけでなくキャリアの審査も必要になるため、SIMフリースマホでは対応していないものも少なくありません。
この場合はIP電話を利用しての通話となります。

日本で正式に発売されていない海外モデルのスマートフォンの大半が、このFOMAプラスエリアに対応しておらず、またVoLTEも日本のキャリアの審査を通っていないと考えた方が無難です。

スペックシートの周波数帯やバンドだけではわからないことも

グローバルバンドとしては、アジア太平洋地域の共通バンドとして整備されている700MHz帯のバンド28があります。
バンド19のようなローカルなバンドとは異なり、海外のスマホでも対応する端末があります。

しかしこのバンド28は、周波数帯が大きくふたつに分けられているため、対応しているのに接続できないという問題があります。
Google Nexus5X のグローバル版はバンド28に対応しているのですが、正確にはバンド28A(Lower Duplexer)と呼ばれる側です。
しかしドコモ(とソフトバンク)では、バンド28B(Upper Duplexer)と呼ばれる側であり、そのためNexus5Xではバンド28は利用できません。
(この件は他にもさまざまな事情があります)

最後に....

上記以外にも、バンドと周波数帯についてはいろいろとありますが、最初のうちはこの辺のことを押さえておけばじゅうぶんとおもいます。

ドコモ系のMVNOの利用で確実を期すならば、LTEとW-CDMAのバンド1とW-CDMAのバンド6に対応したSIMフリースマホを選んでおけば、最低限の電波で困る可能性は少ないはずです。

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