2G
第二代移动通信系统(2nd generation,2G)是以传送语音和数据为主的数字通信系统,因此又称为窄带数字通信系统。2G除提供语音通信服务之外,还提供中、低速数据服务,如FAX和分组数据,以及短消息服务。
2G系统主要运用的多址技术包括时分多址接入(TDMA,Time Division Multiple Access)技术和码分多址接入(CDMA,Code Division Multiple Access)技术两种。典型的系统有欧洲的GSM-DCS(采用TDMA方式)、美国的IS-136(D-AMPS)、IS-95CDMA和日本的个人数字蜂窝系统(PDC)等数字移动通信系统。2G网络采用了新的网络结构,使MSC计算量降低;标准化和互操作性成为2G网络的新特征。2G网络尽量减少了基站子系统(BSS,包括基站控制器和基站收发信台两部分)与MSC的运算及交换负担,并设置了智能模块用于用户位置管理,用户身份鉴别及认证等,系统配置更灵活。
2G系统中,GSM系统得到广泛的采用,后续各代移动通信系统的架构都是基于该系统。CDMA技术也因其良好的性能,得到了广泛的使用。
历史沿革
世界发展
第一代移动通信系统的典型代表是美国高级移动电话系统和后来改进型系统TACS,以及北欧移动电话(nordic 无线电话 telephony,NMT)等。AMPS使用模拟蜂窝传输的800MHz频带,在美洲和部分环太平洋国家广泛使用;TACS是20世纪80年代欧洲的模拟移动通信系统制式,也是中国20世纪80年代采用的模拟移动通信制式,使用900MHz频带。而北欧也在瑞典开通了NMT系统,德国开通了C-450系统等。第一代移动通信系统为模拟制式,以FDMA技术为基础。
随着数字技术的发展,通信、信息技术向数字化、综合化、宽带化的方向发展。因此,出现了第二代移动通信系统,并迅速取代了第一代而成为移动通信的主流。
2G替代第一代移动通信系统完成了模拟技术向数字技术的转变。从20世纪80年代中期开始,欧洲首先推出了泛欧数字移动通信网体系。随后,美国和日本也制定了各自的数字移动通信体系。相对于模拟移动通信,数字移动通信网提高了频谱利用率,支持多种业务服务,并与ISDN等兼容。
中国发展
通过对北美的DAMPS、日本的PDC和欧洲的GSM-DCS进行比较,中国选择了GSM作为2G系统的技术标准。1992年,原邮电部批准在嘉兴市地区建立GSM的试验网,并于1993年正式进人了商业运营阶段。随后,市场的迅猛发展证实了GSM的许多技术优势,因此1994年成立的中国联通也选择了GSM技术建网。而中国联通并没有止步于GSM网络建设,在2000年2月,中国联通以运营商的身份与美国高通签署了CDMA知识产权框架协议,为中国联通CDMA的建设扫清了道路。同年,中国联通宣布启动窄带CDMA的建设,到2002年10月,CDMA网络全国用户达到400万,所以可以说在2G时代,中国联通同时建设了GSM及CDMA两张网络。
伴随着2G网络和产品的成熟,中国移动通信集团采取边吸收边改造的发展思路。同时,中国内地唐朝、中兴、华为等通信设备供应商在技术上也取得了群体突破。在网络建设上,中国逐步建立了移动智能网,以gprs和CDMA1x(是在IS-95标准基础上改进的2.5G技术,支持语音和数据传输)为代表的2.5G技术也分别在2002年和2003年正式投入商用。
2G系统概述
第二代移动通信系统(2nd generation,2G)是以传送语音和数据为主的数字通信系统,因此又称为窄带数字通信系统。典型的系统有欧洲的GSM-DCS(采用TDMA方式)、北美的DAMPS(DigitalAMPS)、IS-95CDMA和日本的个人数字蜂窝系统(PDC)等数字移动通信系统。2G除提供语音通信服务之外,还提供中、低速数据服务,如FAX和分组数据,以及短消息服务。
与第一代网络相比,第二代网络采用了新的网络结构,使MSC计算量降低;标准化和互操作性成为第二代无线网络的新特征,它最终使得MSC和BSC(BSC)成为可采购的现货。另外,用户单元增加了新功能,如接收功能报告、邻近基路搜索、数据编码及加密等,使得越区切换可采用移动台辅助越区切换(MAHO)。
第二代网络尽量减少了基站子系统(BSS,包括基站控制器和基站收发信台两部分)与MSC的运算及交换负担,并设置了智能模块专用于用户的位置管理,用户的身份鉴别及认证等:此外,系统各部分之间的关联减少了,系统配置更灵活,使得系统得以更快地发展。
这些系统中,GSM系统得到的广泛的采用,后续各代移动通信系统的架构都是基于该系统。除此以外,CDMA技术也因其良好的性能,得到了广泛的使用。
2G系统类型
2G系统主要运用的多址技术包括时分多址接入(TDMA,时间 Division Multiple Access)技术和码分多址接入(CDMA,Code Division Multiple Access)技术两种,建立在这两种接人技术基础上的2G系统主要有:
以上参考:
以上参考:
第二代移动通信数字无线标准主要有欧洲的GSM-DCS和美国高通推出的IS-95CDMA等,中国主要采用GSM,美国、韩国主要采用IS-95CDMA。
特点
GSM系统
GSM系统作为一种开放式结构和面向未来设计的系统,相对于第一代移动通信系统,具有下列几个特点。
以上参考:
CDMAOne系统
CDMAOne系统是由美国高通设计并于1995年投入运营的窄带CDMA系统,美国通信工业协会(TIA,电信 IndustryAssociation)基于该窄带CDMA系统颁布了IS-95标准系统。CDMAOne系统与GSM都是2G的主要系统。
IS-95标准全称是“双模式宽带扩频蜂窝系统的移动台-基站兼容标准”,IS-95标准提出了“双模系统”,该系统可以兼容模拟和数字操作,从而易于模拟蜂窝系统和数字电路之间的转换。
CDMAOne系统的技术优势如下: