從2G到4G、從GSM到WiMAX 通信名詞知多少
( 分類: 技術介紹 | 日期: 2008-5-27 18:33:14 | )
( 本文地址: http://9394mobile.com/page/13/53.htm )
有不少網友們反映，在中關村在線手機頻道最近的文章中，出現了很多通信專業名詞，雖然對這些名詞有一個大概的瞭解，但是對於很多東西的概念還是比較模糊。今天，中關村在線手機頻道應廣大讀者朋友們的要求和需要，為大家帶來一篇專門解釋常見通信專業用語的文章，希望能夠給讀者朋友們帶來一定的幫助，文中如果出現了不準確的地方還請廣大的讀者朋友們批評、指正。
2G/2.5G/3G/4G
►2G
2G是second-generation wireless telephone technology的縮寫，即第二代無線通信技術，不同於第一代的模擬信號，2G技術已經開始使用數字信號傳送音頻或其他數據了。2G基於 multiplexing多路技術而包含兩個分支，一種是TDMA時分多址技術，另一個是CDMA碼分多址技術。
在世界範圍內，2G主要包含5個標準：
- GSM：基於TDMA技術建立，起源於歐洲，是全球使用範圍最廣的網絡；
- iDEN：基於TDMA技術建立，目前主要有兩個iDEN網絡，分別由美國的Nextel運營以及加拿大的Telus Mobility運營。
- IS-136：基於TDMA技術建立，也就是通常所說的D-AMPS網絡，在美國有運營商建網。
- IS-95：基於CDMA技術建立，也就是通常所說的CDMA ONE網絡，主要在美國以及亞洲部分國家或地區使用。
- PDC：基於TDMA技術建立，僅在日本地區使用。
2.5G是一種處於2G到3G的過渡階段的通信技術，「2.5G」並不像「2G」、「3G」那樣屬於官方定義，只是一種為了細分2G通信技術的一種非官方的說法。通常我們所說的2.5G就是指GSM網絡下的GPRS、EDGE技術以及CDMA網絡下的CDMA2000 1x-RTT標準。（CDMA2000實際上有兩個發展階段，前一階段為2G的1x-RTT標準，後一階段為3G的EV-DO標準）。
也有人將數據傳輸速率比GPRS快的EDGE或者CDMA2000 1x-RTT列入2.75G的行列。當然了，這也是一個非官方的定義。
►3G
3G便是現在如日中天的第三代移動（無線）通信技術，為了實現通信技術在全球範圍內的交流、合作、通用化、統一化，國際電信聯盟建立了規範3G技術的全球通用標準——IMT-2000。
目前，世界上主要有以下幾種3G標準：
- WCDMA：即Wideband Code Division Multiple Access，寬頻碼分多址技術，目前日本的FOMA系統和歐洲的UMTS系統均使用了這種技術。
- CDMA2000：這裡指的是CDMA2000的第二個階段——EV-DO，詳見本文後面的內容。
- TD-SCDMA：中國自主知識產權的3G標準。
- WiMAX：詳見本文後面的內容。
4G是未來的第四代移動通信技術的統稱，目前還沒有任何正式的標準或技術誕生。
GSM
►GSM簡介：
GSM全稱Global System for Mobile Communications，中文通常譯為全球移動通信系統，是一種最早在歐洲開始使用的移動通信網絡技術標準，也就是我們熟知的2G（2nd generation，第二代）網絡。GSM最大的特點就是它是全世界最為流行的通信標準，經過專門機構的調查估算，世界上有82%的手機在使用GSM網絡，使用者來自全球212個國家，總人數超過了2億人。（以上均為2007年1月份數據）
►GSM歷史：
1982年，CEPT組織（European Conference of Postal and Telecommunications Administrations，歐洲郵政電信管理會議）建立了Groupe Spécial Mobile（Global System for Mobile Communications的前身）以研發出一種可以在全歐洲使用的移動通信系統。
1987年，歐洲13個國家簽訂了一份諒解備忘錄，決定合作在歐洲開發統一標準的移動通信網絡。
1989年，GSM的開發重任被交到了ETSI（European Telecommunications Standards Institute，歐洲電信標準協會）肩上，一年後，第一階段的GSM標準被公佈於世。
1991年3月27日，世界上第一個GSM網絡在芬蘭由Radiolinja（芬蘭通信運營商，成立於1988年）建立。經過兩年的發展，1993年，全球就已經有48個國家的70個通信運營商建立了自己的GSM標準的移動通信網絡。
►GSM技術簡介：
GSM網絡是通過手機用戶的SIM卡對使用者進行自動搜索、識別的。SIM卡全稱Subscriber Identity Module（用戶識別模塊），是一塊可以錄入用戶信息（如電話薄聯繫人）的芯片。在GSM網絡完成對SIM卡的搜索識別後，就會將使用者的手機連通到網絡，和其他用戶進行語音通話或者SMS文本短信的收發。
GSM採用了多種語音編碼，可以將采樣率為3.1 KHz的音頻壓縮到比特率為5.6 Kbps—13Kbps的範圍之內，從而實現同步語音傳輸。1997年，GSM標準有了新的發展——GPRS（General Packet Radio Service）技術被融入到GSM網絡中，實現了信息包的傳輸，使用手機上網和收發彩信漸漸成為了一種大的發展趨勢。1999年，更高速的信息傳輸技術又在GSM、GPRS的基礎上誕生了，這就是我們所說的EDGE——Enhanced Data Rates for GSM Evolution。
CDMA
►CDMA簡介
CDMA是Code Division Multiple Access縮寫，也就是我們所說的碼分多址接入。為了簡單理解CDMA技術，我們可以做一個這樣的比喻：在一個房間中有數個人，彼此需要互相交流但是又不能夠混淆身份，因此可以讓人們排起隊來，按照順序向想要交談的人發言，這就是CDMA的time division時分技術。或者每個人都面向各自的交談對象，以區分誰和誰正在交談，這就是CDMA的frequency division頻分技術。CDMA主要就是通過時分和頻分來實現多用戶在同一頻段的身份識別和相互抗干擾的。
►CDMA歷史
提起CDMA，最早我們可能要追溯到第二次世界大戰期間了，當時研究碼分多址技術的初衷是為了在戰爭中防止敵方對己方的通訊干擾，後來經過長期的發展，最終由美國的高通公司引入商用/民用網絡。1995年，第一個商用/民用CDMA網絡成功運行，之後迅速在美洲和亞洲地區得到推廣。中國的CDMA網絡目前由中國聯通運營。
►CDMA技術特點
CDMA技術的原理是基於擴頻技術，即將需傳送的具有一定信號帶寬信息數據，用一個帶寬遠大於信號帶寬的高速偽隨機碼進行調製，使原數據信號的帶寬被擴展，再經載波調製並發送出去。接收端使用完全相同的偽隨機碼，與接收的帶寬信號作相關處理，把寬帶信號換成原信息數據的窄帶信號即解擴，以實現信息通信。
作為一種擴頻技術，CDMA具有較強的抗干擾能力，這也是當初CDMA技術誕生的本來原因，是CDMA網絡的一個基本特點。在數據傳輸方面，CDMA可以實現寬帶傳輸，信號抗衰落能力很強。對於通信運營商來說，CDMA技術自身的特點決定了CDMA頻率的利用率很高，因此在頻段規劃方面十分省時省力，這就是為什麼我們會經常看到CDMA一頻手機，而不想普通GSM手機那樣，至少支持兩個頻段。
CDMA技術還具有很多優點，因此由國際電信聯盟（ITU）制定的IMT-2000中載入的全球3G標準大多是基於CDMA碼分多址技術建立的，比如Wide-CDMA（WCDMA）、CDMA2000以及中國自主知識產權的TD-SCDMA。
相信，CDMA技術在未來的通信網絡更新換代中還會發揮著更為巨大的作用。
HSPA
►綜述
HSPA是High-Speed Packet Access的縮寫，意思可以譯為高速數據信息包接入/存取技術，HSPA是一種建立在UMTS基礎之上，對現存UMTS進行擴展和改進的通訊協議，因此我們還是先來簡單介紹一下UMTS網絡吧。
►UMTS
UMTS全稱Universal Mobile Telecommunications System，即環球移動通信系統，屬於第三代通信技術（3G）的一種，而且未來很可能會在UMTS的基礎上發展出第四代通信網絡。
UMTS是由3GPP組織（3rd Generation Partnership Project，第三代通信技術合作計劃，成立於1998年）提出的，實際上就是國際電信聯盟（ITU——International Telecommunication UnionITU）的IMT-2000（第三代通信技術全球通用標準）標準在歐洲範圍內的體現，UMTS協議使用的是Wideband-CDMA網絡（即 WCDMA），因此我們可以將UMTS簡單等同於WCDMA。
►HSPA簡介
回到HSPA上面來，HSPA目前包括兩種技術規範，一種是常見的HSDPA技術，即High-Speed Downlink Packet Access，用於實現高速下行數據傳輸，另一種是近兩年將會迅速發展的HSUPA——High Speed Uplink Packet Access，用於實現高速上行數據傳輸。
►HSDPA簡介
HSDPA理論上可以提供14.4Mbps的下行峰值速率，在上行速率方面，最多只能達到384Kbps。
由於HSPA是建立在UMTS 3G標準之上的，因此也有人稱其中的HSDPA為第3.5代通信系統。目前，全球90個國家一共建立了211個HSDPA網絡，為使用者提供了理論下行速率峰值為3.6Mbps或者更高的7.2Mbps的高速網絡。
►HSUPA簡介
HSUPA的出現滿足了那些對上傳速度有著很高要求的用戶們，與HSDPA共同構成了完整的HSPA技術。HSUPA可以提供高達5.76Mbps的理論上傳峰值速率，目前，全球各地已經建立了HSUPA網絡的通信運營商基本上都可以為支持HSUPA技術的手機終端提供1.5—2.0Mbps的上傳峰值速率。
EV-DO/LTE/HSOPA/WiMAX
►EV-DO
EV-DO是Evolution-Data only的縮寫，是一種3G寬帶數據傳輸標準，屬於CDMA2000規範的大家族。CDMA2000最初在2.5G通信時代使用的是1xRTT技術，進入 3G通信時代以後，CDMA2000家族中誕生了一位新成員——EV-DO。
EV-DO最早由美國的高通公司提出，並於1999年正式發佈，當時是為了滿足國際電信聯盟制定的IMT-2000全球通用3G標準。目前EV-DO網絡主要在美國使用，能夠為使用者提供3.1Mbps的理論下行峰值速率以及1.8Mbps的理論上行峰值速率。
►LTE
LTE的全稱為Long Term Evolution，是3GGP組織對於3G網絡的一項長期發展、演進計劃，LTE在未來可以提供遠遠超過現有任何3G網絡的數據傳輸速率，被看作是在 3G向4G過渡的過程中的最重要的技術標準。目前，全球各大通信運營商都在積極準備LTE網絡的建設，例如我們曾經在前兩天的文章中報道過，著名的通信運營商Vodafone公司預計將在2011年以後全面啟動LTE網絡，而諾基亞、索尼愛立信等世界七大知名通信企業也已經達成了關於構建LTE知識產權許可框架的協議。
►HSOPA
HSOPA全稱High Speed OFDM Packet Access，OFDM就是Orthogonal Frequency-Division Multiplexing的縮寫，即正交頻分復用技術，也有人降其譯為直交頻分多路技術，其主要思想是：將信道分成若干正交子信道，將高速數據信號轉換成並行的低速子數據流，調製到在每個子信道上進行傳輸。由於OFDM是一種設計思路完全不同於CDMA的數據傳輸協議，因此HSOPA不像HSDPA和 HSUPA那樣基於WCDMA技術而建立，因此也就不屬於HSPA家族的成員了。
HSOPA是3GPP提出的LTE計劃的一部分，又被稱為Super 3G，理論上講可以提供最高100Mbps的下行峰值速率以及50Mbps的上行峰值速率，遠遠高於HSPA技術。目前，HSOPA正在研發之中。
►WiMAX
WiMAX的全稱是Worldwide Interoperability for Microwave Access全球互動式微波接入，是一種全新的多方式長距離無線數據傳輸標準，可以實現點對點數據傳輸以及移動電話接入式數據傳輸。WiMAX基於 IEEE 802.16標準，也就是我們常說的WirelessMAN。WiMAX標準是由WiMAX論壇建立的。WiMAX論壇成立於2001年六月，致力於 WiMAX標準的全球通用化以及WiMAX研發合作。WiMAX是國際電信聯盟IMT-2000全球3G標準的新成員，與WCDMA、CDMA2000 （第二階段）、TD-SCDMA一樣，同屬於官方認證的第三代通信技術。
轉貼自: http://mobile.zol.com.cn/89/896502.html
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