2.2 2G通信技術

第二代手機（2G）也是最常見的手機。通常這些手機使用GSM或者CDMA這些十分成熟的標準，具有穩定的通話質量和合適的待機時間。在第二代中為了適應數據通信的需求，一些中間標準也在手機上得到支持，例如支持彩信業務的GPRS和上網業務的WAP服務，以及各式各樣的Java程序等。

GSM全名為Global System for Mobile Communications，見圖2-2，中文為全球移動通信系統，俗稱“全球通”，由歐洲開發的數字移動電話網絡標準，它的開發目的是讓全球各地共同使用一個移動電話網絡標準，讓用戶使用一部手機就能行遍全球。GSM系統包括GSM900、GSM850、PCS1800及DCS1900等幾個頻段。技術特征包括：

（1）采用數字化語音編碼和數字調制技術；

（2）采用TDMA/FDMA復用方式；

（3）以語音業務為主，也支持無線的數據業務。

GSM系統有幾項重要特點：防盜拷能力佳、網絡容量大、手機號碼資源豐富、通話清晰、穩定性強不易受干擾、信息靈敏、通話死角少、手機耗電量低。世界上主要的兩大GSM系統為GSM900及GSM1800，由于采用了不同的頻率，因此適用的手機也不盡相同。在物理特性方面，前者頻譜較低，波長較長，穿透力較差，但傳送的距離較遠，而手機發射功率較強，耗電量較大，因此待機時間較短；而后者的頻譜較高，波長較短，穿透力佳，但傳送的距離短，其手機的發射功率較小，待機時間則相應地較長。

目前我國主要的兩大GSM系統為GSM900及GSM1800，目前大多數手機基本是雙頻手機，可以自由地在這兩個頻段間切換。歐洲國家普遍采用的系統除GSM900和GSM1800另外加入了GSM1900，手機為三頻手機。在我國隨著手機市場的進一步發展，現已出現了四頻手機，即可在GSM850/GSM900/GSM1800/GSM1900四種頻段內自由切換的手機，真正做到了一部手機可以暢游全世界。

2.5G GPRS

GPRS是General Packet Radio Service（通用分組無線服務）的簡稱，它是在現有的GSM網絡基礎上開通的一種新型的高速分組數據傳輸技術。由于GPRS是分組交換技術，所以相對于原來的GSM以撥號接入的電路交換數據傳送方式，具有“永遠在線”“自如切換”“高速傳輸”等優點。它能使移動數據通信服務更強大、更便捷。2000年后開始商用的通用分組無線服務（GPRS）使GSM系統能夠以效率更高的分組方式提供數據通信。

其技術特征包括：

（1）可以向用戶提供從9.6Kbit/s到高于150Kbit/s的接入速率；

（2）支持多用戶共享一個信道的機制（每個時隙允許最多8個用戶共享），提高了無線信道的利用率；

（3）支持一個用戶占用多個信道，提供較高的接入速率；

（4）是移動網與IP網的結合，可提供固定IP網支持的所有業務；

（5）在技術上提供了按數據量計費的可能。

2.75G EDGE

EDGE是Enhanced Data Rate for GSM Evolution（增強數據速率的GSM演進）的簡稱，是速度更高的GPRS后續技術。EDGE完全以目前的GSM標準為架構，不但能夠將GPRS的功能發揮到極限，還可以透過目前的無線網絡提供寬頻多媒體的服務。可以應用在諸如無線多媒體、電子郵件、網絡信息娛樂以及電視會議上。

EDGE的概念是Ericsson公司于1997年向ETSI提出，于1998年1月被批準。2003年才開始大規模應用。EDGE是一種從GSM到3G的過渡技術，提供了接近3G的數據通信能力。

其技術特征包括：

（1）它能夠充分利用現有的GSM頻率和網絡設備，不改變GSM網絡結構，也不引入新的網絡單元，只是對BTS進行簡單升級，并對網絡軟件及硬件做一些較小的改動；

（2）它主要是在GSM系統中采用了多時隙操作和8PSK調制技術，使每個符號所包含的信息是原來的3倍。最高速率可達384kbit/s。

CDMA

CDMA是碼分多址（Code-Division Multiple Access）技術的縮寫，在數字移動通信進程中出現的一種先進的無線擴頻通信技術，它能夠滿足市場對移動通信容量和品質的高要求，具有頻譜利用率高、話音質量好、保密性強、掉話率低、電磁輻射小、容量大、覆蓋廣等特點，可以大量減少投資和降低運營成本。

1995年，第一個CDMA商用系統（IS-95）在美國運行，該標準技術是由高通公司（Qualcomm）提出的第一個基于CDMA技術的數字蜂窩標準。CDMA在北美、南美和亞洲等地得到了推廣和應用。在美國和日本，CDMA成為主要移動通信技術。

中國聯通于2002年1月8日正式開通了CDMA網絡并投入商用，2008年10月1日后轉由中國電信經營。

相較于GSM, CDMA具有如下優勢：

（1）系統容量大（在使用相同頻率資源的情況下，CDMA網比GSM網要大4～5倍）；

（2）建網成本低（在CDMA規劃中，CDMA的站間距一般較GSM稀疏）；

（3）網絡綠色環保（功耗小，平均發射功率：CDMA手機是GSM手機的1/60，約2毫瓦）；

（4）通話質量更佳（CDMA支持13Kb的語音編碼器，而TDMA最多支持8Kb;CDMA采用軟切換技術，TDMA采用硬切換技術）；

（5）系統容量的配置靈活，頻率規劃簡單。