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旧 2012-02-18   #1 (permalink)
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hek320 正向着好的方向发展
默认 CDMA,GSM,WCDMA,TD-SCDMA,CDMA2000,3G的区别

CDMA,GSM,WCDMA,TD-SCDMA,CDMA2000,3G的区别
CDMA是码分多址的英文缩写(Code Division Multiple Access),它是在数字技术的分支--扩频通信技术上发展起来的一种崭新而成熟的无线通信技术。CDMA技术的原理是基于扩频技术,即将需传送的具有一定信号带宽信息数据,用一个带宽远大于信号带宽的高速伪随机码进行调制,使原数据信号的带宽被扩展,再经载波调制并发送出去。接收端使用完全相同的伪随机码,与接收的带宽信号作相关处理,把宽带信号换成原信息数据的窄带信号即解扩,以实现信息通信。
GSM
全球移动通信系统
全球移动通讯系统Global System of Mobile Communication就是众所周知的GSM,是当前应用最为广泛的移动电话标准。全球超过200个国家和地区超过10亿人正在使用GSM电话。GSM标准的无处不在使得在移动电话运营商之间签署"漫游协定"后用户的国际漫游变得很平常。 GSM 较之它以前的标准最大的不同是他的信令和语音信道都是数字式的,因此GSM被看作是 第二代 (2G)移动电话系统。 这说明数字通讯从很早就已经构建到系统中。GSM是一个当前由3GPP开发的开放标准。
从用户观点出发, GSM的主要优势在于提供更高的数字语音质量和替代呼叫的低成本的新选择(比如短信)。从网络运营商角度看来,其优势是能够部署来自不同厂商的设备,因为GSM作为开放标准提供了更容易的互操作性。而且,标准就允许网络运营商提供漫游服务,用户就可以在全球使用他们的移动电话了。
GSM在继续开发(例如包数据能力在Release '97版本的标准中通过GPRS被加入进来)时,保持与原始的GSM电话向后兼容。更高速度的数据传输是用EDGE在Release '99版标准中引入的。
历史
尽管当前GSM相当普及,但是移动电话的历史在GSM构思之前很长时间就开始了。GSM小组 ("GrouPE Spécial Mobile" (法语) 建立于1982年。GSM的名字也是源自于该小组的名字,但是后来决定保留字首,但改变它所代表的含义。最开始这个小组由CEPT负责管理。GSM系统的原始技术在1987年被定义。1989年, ETSI从CEPT接手。1990年第一个GSM规范说明完成,这个规范的内容长达超过6000页。 商业运转开始于1991年,系统商是芬兰的Radiolinja。
1998年,3GPP启动。最初这个专案的目标使制订详细的下一代移动电话(3G)规范。 然而3GPP也接受了维护和开发GSM规范的工作。
市场状况
到2011年7月全球有超过10亿人使用GSM电话,使GSM成为主导的移动电话系统,占到全球市场份额的70%。 当前W-CDMA并没有展现出全部的功能,而GSM的主要竞争CDMA2000(主要在北美、日本、中国和韩国使用)在全球获得作为3G标准过渡的有限的增长。但是由于并不存在所谓标准的CDMA手机,所以在不同运营商的CDMA网络直接漫游有时可能是困难甚至是不可能的,具体情况取决于手机和运营商。 因为W-CDMA网络建设已经起步(至少在高密度的市场),GSM的正在缓慢消亡,但这将持续相当时间。
在1998到2000年之间导致GSM用户增长的主要原因是移动运营商推出预付费电话服务。它允许那些不能或者不想跟运营商签署合同的的人们使用移动电话服务。这种服务在欧洲的移动运营商之间竞争也比较激烈,即使没有长期的合同,人们也可以从运营商那里以很低廉的价格买到一款手机。
无线电接口
GSM 是一个蜂窝网络,也就是说移动电话要连接到它能搜索到的最近的蜂窝单元区域。 GSM网络运行在多个不同的无线电频率上。
GSM网络一共有4种不同的蜂窝单元尺寸:宏蜂窝,微蜂窝,微微蜂窝和伞蜂窝。覆盖面积因不同的环境而不同。宏蜂窝可以被看作那种基站天线安装在天线杆或者建筑物顶上那种。微蜂窝则是那些天线高度低于平均建筑高度的那些,一般用于市区内。微微蜂窝则是那种很小的蜂窝只覆盖几十米的范围,主要用于室内。伞蜂窝则是用于覆盖更小的蜂窝网的盲区,填补蜂窝之间的信号空白区域。
蜂窝半径范围根据天线高度、增益和传播条件可以从百米以下到数十公里。实际使用的最长距离GSM规范支持到35公里。还有个扩展蜂窝的概念,蜂窝半径可以增加一倍甚至更多。
GSM还支持室内覆盖,通过功率分配器可以把室外天线的功率分配到室内天线分布系统上。这是一种典型的配置方案,用于满足室内高密度通话要求,在购物中心和机场十分常见。然而这并不是必须的,因为室内覆盖也可以通过无线信号穿越建筑物来实现,只是这样可以提高信号质量减少干扰和回声。
一般在界定无线电接口,会以频道(Channel)来分,分为逻辑频道(Logical Channel)跟实体频道(Physical Channel)。 首先在实体频道定义了实体网络的传输单元。
网络结构
GSM网络结构GSM系统后面的网络被人们看作是极其庞大和复杂的,这样就可以提供所有的所需的服务。它被分成很多的部分,每一部分负责其中的一个功能。
基站子系统 (基站及其控制器).
网络和交换子系统 (这一部分和固定网络最为相似) 有时也被叫做核心网。
GPRS核心网 (可选部分,用于基于报文的互联网连接)。
所有的系统元素组合出许多的象语音通话和短信这样的GSM服务。
身份识别模块
GSM的一个关键特征就是用户身份模块 (SIM), 也叫 SIM卡。SIM卡是一个保存用户数据和电话本的可拆卸智能卡IC。用户就可以更换手机后还能保存自己的信息。换句话说用户也可以使用现在的手机而使用不同运营商的SIM卡。 有些运营商为了防止用户转换到别的网络在手机上做手脚,使得它只能用一个特定的SIM卡,或者同一个网络的SIM卡,这就是众所周知的 SIM卡封锁, 这在某些国家并不合法。
在美国和欧洲,大部分运营商锁定他们销售的移动电话,这样做是因为移动电话的价格一般因为签订长期合同大幅减少(例如在欧美市场很多手机可以通过签约以原价格几十分之一的价格购买),而运营商试图避免客户的流失。用户一般可以通过与运营商联系付一定费用来解除锁定,或者通过一个专门服务或者从互联网上搜索相关软件来解锁。
如果用户签署在一段时期有效地合同(合同帐户),某些美国运营商例如T-Mobile和Cingular,就会解除对电话的锁定。第三方的解锁方法比起运营商的来一般更快而且也更便宜。在大多数国家除去锁定是合法的。
GSM安全
GSM 被设计具有中等安全水平。系统设计使用共享密钥用户认证。用户与基站之间的通讯可以被加密。演进的 UMTS引入可选的USIM-使用更长鉴别密钥保证更好的安全以及网络和用户的双向验证。GSM只有网络到用户的验?(而且还不是 vica versa).虽然安全模块提供了保密和鉴别功能,但是鉴别能力有限而且可以伪造。
GSM为了安全使用多种加密算法。A5/1和A5/2两种串流密码用于保证在空中语音的保密性。 A5/1是在欧洲范围使用的强力算法,而A5/2则是在其他国家使用的弱强度算法。在两种算法中严重漏洞都已经被发现, 例如一个单一密文攻击可能实时的中断掉A5/2. 但是系统支持多个不同算法,这样运营商就可以换一个安全等级更强的。

WCDMA (目前国内WCDMA牌照给了联通)
WCDMA:WCDMA全名是(Wideband Code Division Multiple Access ),中文译名为“宽带分码多址存取”, WCDMA源于欧洲和日本几种技术的融合。它采用MC FDD双工模式,与GSM网络有良好的兼容 性和互操作性。作为一项新技术,它在技术成熟性方面不及CDMA2000,但其优势在于GSM的广泛采用 能为其升级带来方便。因此,近段时间也倍受各大厂商的青睐。WCDMA采用最新的异步传输模式 (ATM)微元传输协议,能够允许在一条线路上传送更多的语音呼叫,呼叫数由现在的30个提高到 300个,在人口密集的地区线路将不在容易堵塞。WCDMA采用直扩(MC)模式,载波带宽为5MHz,它 可支持384Kbps到2Mbps不等的数据传输速率,在高速移动的状态,可提供384Kbps的传输速率,在低 速或是室内环境下,则可提供高达2Mbps的传输速率。而GSM系统目前只能传送9.6Kbps,固定线路 Modem也只是56Kbps的速率,由此可见WCDMA是无线的宽带通讯。 此外,在同一些传输通道中,它还可以提供电路交换和分包交换的服务,因此,消费者可以同 时利用交换方式接听电话,然后以分包交换方式访问因特网,这样的技术可以提高移 动电话的使用 效率,使得我们可以超越在同一时间只能做语音或数据传输的服务的限制。
在费用方面,WCDMA因为是借助分包交换的技术,所以,网络使用的费用不是以接入的时间计算, 而是以消费者的数据传输量来定。

TD-SCDMA (目前国内TD-SCDMA牌照给了中国移动)

TD-SCDMA的中文含义为时分同步码分多址接入,该项通信技术也属于一种无线通信的技术标准,它是由中国第一次提出并在此无线传输技术(RTT)的基础上与国际合作,完成了TD-SCDMA标准,成为CDMA TDD标准的一员的,这是中国移动通信界的一次创举,也是中国对第三代移动通信发展的贡献。在与欧洲、美国各自提出的3G标准的竞争中,中国提出的TD-SCDMA已正式成为 全球3G标准之一,这标志着中国在移动通信领域已经进入世界领先之列。该方案的主要技术集中在大唐公司手中,它的设计参照了TDD(时分双工)
在不成对的频带上的时域模式。
TDD模式是基于在无线信道时域里的周期地重复TDMA帧结构实现的。这个帧结构被再分为几个时隙。在TDD模式下,可以方便地实现上/下行链路间地灵活切换。这一模式的突出的优势是,在上/下行链路间的时隙分配可以被一个灵活的转换点改变,以满足不同的业务要求。这样,运用TD-SCDMA这一技术,通过灵活地改变上/下行链路的转换点就可以实现所有3G对称和非对称业务。合适的TD-SCDMA时域操作模式可自行解决所有对称和非对称业务以及任何混合业务的上/下行链路资源分配的问题。
TD―SCDMA的无线传输方案灵活地综合了FDMA,TDMA和CDMA等基本传输方法。通过与联合检测相结合,它在传输容量方面表现非凡。通过引进智能天线,容量还可以进一步提高。智能天线凭借其定向性降低了小区间频率复用所产生的干扰,并通过更高的频率复
用率来提供更高的话务量。基于高度的业务灵活性,TD―SCDMA无线网络可以通过无线网络控制器(RNC)连接到交换网络,如同三代移动通信中对电路和包交换业务所定义的那样。在最终的版本里,计划让TD―SCDMA无线网络与INTERNET直接相连。
截至2011年底,TD-SCDMA网络已覆盖全国所有城市和县城区及部分乡镇,用户数达到5121万户,约占我国内地3G用户的40%,.
TD-SCDMA所呈现的先进的移动无线系统是针对所有无线环境下对称和非对称的3G业务所设计的,它运行在不成对的射频频谱上。TD-SCDMA传输方向的时域自适应资源分配可取得独立于对称业务负载关系的频谱分配的最佳利用率。因此,TD-SCDMA通过最佳自适应资源的分配和最佳频谱效率,可支持速率从8kbps到2Mbps的语音、互联网等所有的3G业务。
TD-SCDMA为TDD模式,在应用范围内有其自身的特点:一是终端的移动速度受现有DSP运算速度的限制只能做到240km/h;二是基站覆盖半径在15km以内时频谱利用率和系统容量可达最佳,在用户容量不是很大的区域,基站最大覆盖可达30-4km。所以,TD-
SCDMA适合在城市和城郊使用,在城市和城郊这两个不足均不影响实际使用。因在城市和城郊,车速一般都小于200km/h,城市和城郊人口密度高,因容量的原因,小区半径一般都在15km以内。而在农村及大区全覆盖时,用WCDMA FDD方式也是合适的,因此TDD和
FDD模式是互为补充的。
CDMA2000 (目前国内CDMA2000标准由中国电信运营)
CDMA2000的全称是Code Division Multiple Access2000,这是是TIA标准组织用于指代第三代CDMA的名称,由美国高通(Qualcomm)公司提出。适用于3G CDMA的TIA规范称为IS-2000,该技术本身被称为CDMA2000。与WCDMA一样都是从CDMA(is-95)技术升级改进而来。目前该网络在中国大陆被中国电信运营,就目前的3G用户数量来看,到2011年7月21日1.08亿的用户使中国电信成为国内三家3G网络运营商用户数量之首。

CDMA2000分两个阶段:CDMA2000 1×EV-DO(Data Only),采用话音分离的信道传输数据,提供每秒144kbit/s的数据传送率;CDMA2000 1×EV-DV(Date and Voice),即数据信道于话音信道合一,提供了2mbit/s的传输速率。

3G
3G[4]是英文the 3rd Generation的缩写,指第三代移动通信技术。相对第一代模拟制式手机(1G)和第二代GSM、CDMA等数字手机(2G),第三代手机(3G)一般地讲,是指将无线通信[5]与国际互联网等多媒体通信结合的新一代移动通信系统。
3G[6]与2G的主要区别是在传输声音和数据的速度上的提升,它能够在全球范围内更好地实现无线漫游,并处理图像、音乐、视频流等多种媒体形式,提供包括网页浏览、电话会议、电子商务等多种信息服务,同时也要考虑与已有第二代系统的良好兼容性。为了提供这种服务,无线网络必须能够支持不同的数据传输速度,也就是说在室内、室外和行车的环境中能够分别支持至少2Mbps(兆比特/每秒)、384kbps(千比特/每秒)以及144kbps的传输速度(此数值根据网络环境会发生变化)。 3G是第三代通信网络,目前国内不支持除GSM和CDMA以外的网络,GSM设备采用的是频分多址,而CDMA使用码分扩频技术,先进功率和话音激活至少可提供大于3倍GSM网络容量,业界将CDMA技术作为3G的主流技术,国际电联确定三个无线接口标准,分别是CDMA2000,WCDMA,TD-SCDMA,也就是说国内CDMA可以平滑过渡到3G网络,3G主要特征是可提供移动宽带多媒体业务。
3G将会给生活带来全新享受
●3G就是出租车里的视频会议;
●3G就是你坐火车也不会错过的肥皂剧;
●3G就是从现场发回总部供分析用的图像;
●3G就是与朋友共享你在摩洛哥的美妙假期。
中国的3G之路刚刚开始,最先普及的3G应用是“无线宽带上网”,六亿的手机用户随时随地手机上网。而无线互联网的流媒体业务将逐渐成为主导。3G的核心应用包括:
1.宽带上网
宽带上网是3G手机的一项很重要的功能,届时我们能在手机上收发语音邮件、写博客、聊天、搜索、下载图铃等……现在不少人以为这些在手机上的功能应用要等到3G时代,但其实目前的无线互联网门户也已经可以提供。尽管目前的GPRS网络速度还不能让人非常满意,但3G时代来了,手机变成小电脑就再也不是梦想了。
2.视频通话
3G时代,传统的语音通话已经是个很弱的功能了,到时候视频通话和语音信箱等新业务才是主流,传统的语音通话资费会降低,而视觉冲击力强,快速直接的视频通话会更加普及和飞速发展。
3G时代被谈论得最多的是手机的视频通话功能,这也是在国外最为流行的3G服务之一。相信不少人都用过QQ、MSN或Skype的视频聊天功能,与远方的亲人、朋友“面对面”地聊天。今后,依靠3G网络的高速数据传输,3G手机用户也可以“面谈”了。当你用3G手机拨打视频电话时,不再是把手机放在耳边,而是面对手机,再戴上有线耳麦或蓝牙耳麦,你会在手机屏幕上看到对方影像,你自己也会被录制下来并传送给对方。
3.手机电视
从运营商层面来说,3G牌照的发放解决了一个很大的技术障碍,TD和CMMB等标准的建设也推动了整个行业的发展。手机流媒体软件会成为3G时代最多使用的手机电视软件,在视频影像的流畅和画面质量上不断提升,突破技术瓶颈,真正大规模被应用。
4.无线搜索
对用户来说,这是比较实用型的移动网络服务,也能让人快速接受。随时随地用手机搜索将会变成更多手机用户一种平常的生活习惯。
5.手机音乐
在无线互联网发展成熟的日本,手机音乐是最为亮丽的一道风景线,通过手机上网下载音乐是电脑的50倍。3G时代,只要在手机上安装一款手机音乐软件,就能通过手机网络,随时随地让手机变身音乐魔盒,轻松收纳无数首歌曲,下载速度更快,耗费流量几乎可以忽略不计。
6.手机购物
不少人都有在淘宝上购物的经历,但手机商城对不少人来说还是个新鲜事。事实上,移动电子商务是3G时代手机上网用户的最爱。目前90%的日本韩国手机用户都已经习惯在手机上消费,甚至是购买大米、洗衣粉这样的日常生活用品。专家预计,中国未来手机购物会有一个高速增长期,用户只要开通手机上网服务,就可以通过手机查询商品信息,并在线支付购买产品。高速3G可以让手机购物变得更实在,高质量的图片与视频会话能使商家与消费者的距离拉近,提高购物体验,让手机购物变为新潮流。
7.手机网游
与电脑的网游相比,手机网游的体验并不好,但方便携带,随时可以玩,这种利用了零碎时间的网游是目前年轻人的新宠,也是3G时代的一个重要资本增长点。3G时代到来之后,游戏平台会更加稳定和快速,兼容性更高,即“更好玩了”,像是升级的版本一样,让用户在游戏的视觉和效果方面感觉更有体验。
距离国务院常务会议研究同意启动3G牌照仅一周,工业与信息化部就迅速向三大运营商发放了3G牌照。工业和信息化部宣布,批准中国移动通信集团公司增加基于TD-SCDMA技术制式的3G业务经营许可,中国电信集团公司增加基于CDMA2000技术制式的3G业务经营许可,中国联合网络通信集团公司增加基于WCDMA技术制式的3G业务经营许可。
对于运营商来说,3G牌照发放意味着新一轮市场角逐的开始;对于设备商来说,这意味着3年至少2800亿元的投资大蛋糕摆在了面前;而对于用户来说,3G意味着手机上网带宽飙升,资费越降越低。
3G手机3G[3]是英文3rdGeneration的缩写,指第三代移动通信技术。相对第一代模拟制式手机(1G)和第二代GSM、TDMA等数字手机(2G),第三代手机一般地讲,是指将无线通信与国际互联网等多媒体通信结合的新一代移动通信系统。它能够处理图像、音乐、视频流等多种媒体形式,提供包括网页浏览、电话会议、电子商务等多种信息服务。为了提供这种服务,无线网络必须能够支持不同的数据传输速度,也就是说在室内、室外和行车的环境中能够分别支持至少2Mbps(兆比特/每秒)、384kbps(千比特/每秒)以及144kbps的传输速度。
目前,国际上3G手机(3G handsets)有3种制式标准:欧洲的WCDMA标准、美国的CDMA2000标准和由我国科学家提出的TD-SCDMA标准。
国内三大电信运营商公布的最新运营数据显示,2011年全年,国内3G用户新增8046.9万户,达到近1.28亿户。其中,WCDMA用户全年累计增长2595.9万户,EVDO用户全年增长2400万户,TD用户全年增长3051万户。
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