2.2 2G通信技术

第二代手机（2G）也是最常见的手机。通常这些手机使用GSM或者CDMA这些十分成熟的标准，具有稳定的通话质量和合适的待机时间。在第二代中为了适应数据通信的需求，一些中间标准也在手机上得到支持，例如支持彩信业务的GPRS和上网业务的WAP服务，以及各式各样的Java程序等。

GSM全名为Global System for Mobile Communications，见图2-2，中文为全球移动通信系统，俗称“全球通”，由欧洲开发的数字移动电话网络标准，它的开发目的是让全球各地共同使用一个移动电话网络标准，让用户使用一部手机就能行遍全球。GSM系统包括GSM900、GSM850、PCS1800及DCS1900等几个频段。技术特征包括：

（1）采用数字化语音编码和数字调制技术；

（2）采用TDMA/FDMA复用方式；

（3）以语音业务为主，也支持无线的数据业务。

GSM系统有几项重要特点：防盗拷能力佳、网络容量大、手机号码资源丰富、通话清晰、稳定性强不易受干扰、信息灵敏、通话死角少、手机耗电量低。世界上主要的两大GSM系统为GSM900及GSM1800，由于采用了不同的频率，因此适用的手机也不尽相同。在物理特性方面，前者频谱较低，波长较长，穿透力较差，但传送的距离较远，而手机发射功率较强，耗电量较大，因此待机时间较短；而后者的频谱较高，波长较短，穿透力佳，但传送的距离短，其手机的发射功率较小，待机时间则相应地较长。

目前我国主要的两大GSM系统为GSM900及GSM1800，目前大多数手机基本是双频手机，可以自由地在这两个频段间切换。欧洲国家普遍采用的系统除GSM900和GSM1800另外加入了GSM1900，手机为三频手机。在我国随着手机市场的进一步发展，现已出现了四频手机，即可在GSM850/GSM900/GSM1800/GSM1900四种频段内自由切换的手机，真正做到了一部手机可以畅游全世界。

2.5G GPRS

GPRS是General Packet Radio Service（通用分组无线服务）的简称，它是在现有的GSM网络基础上开通的一种新型的高速分组数据传输技术。由于GPRS是分组交换技术，所以相对于原来的GSM以拨号接入的电路交换数据传送方式，具有“永远在线”“自如切换”“高速传输”等优点。它能使移动数据通信服务更强大、更便捷。2000年后开始商用的通用分组无线服务（GPRS）使GSM系统能够以效率更高的分组方式提供数据通信。

其技术特征包括：

（1）可以向用户提供从9.6Kbit/s到高于150Kbit/s的接入速率；

（2）支持多用户共享一个信道的机制（每个时隙允许最多8个用户共享），提高了无线信道的利用率；

（3）支持一个用户占用多个信道，提供较高的接入速率；

（4）是移动网与IP网的结合，可提供固定IP网支持的所有业务；

（5）在技术上提供了按数据量计费的可能。

2.75G EDGE

EDGE是Enhanced Data Rate for GSM Evolution（增强数据速率的GSM演进）的简称，是速度更高的GPRS后续技术。EDGE完全以目前的GSM标准为架构，不但能够将GPRS的功能发挥到极限，还可以透过目前的无线网络提供宽频多媒体的服务。可以应用在诸如无线多媒体、电子邮件、网络信息娱乐以及电视会议上。

EDGE的概念是Ericsson公司于1997年向ETSI提出，于1998年1月被批准。2003年才开始大规模应用。EDGE是一种从GSM到3G的过渡技术，提供了接近3G的数据通信能力。

其技术特征包括：

（1）它能够充分利用现有的GSM频率和网络设备，不改变GSM网络结构，也不引入新的网络单元，只是对BTS进行简单升级，并对网络软件及硬件做一些较小的改动；

（2）它主要是在GSM系统中采用了多时隙操作和8PSK调制技术，使每个符号所包含的信息是原来的3倍。最高速率可达384kbit/s。

CDMA

CDMA是码分多址（Code-Division Multiple Access）技术的缩写，在数字移动通信进程中出现的一种先进的无线扩频通信技术，它能够满足市场对移动通信容量和品质的高要求，具有频谱利用率高、话音质量好、保密性强、掉话率低、电磁辐射小、容量大、覆盖广等特点，可以大量减少投资和降低运营成本。

1995年，第一个CDMA商用系统（IS-95）在美国运行，该标准技术是由高通公司（Qualcomm）提出的第一个基于CDMA技术的数字蜂窝标准。CDMA在北美、南美和亚洲等地得到了推广和应用。在美国和日本，CDMA成为主要移动通信技术。

中国联通于2002年1月8日正式开通了CDMA网络并投入商用，2008年10月1日后转由中国电信经营。

相较于GSM, CDMA具有如下优势：

（1）系统容量大（在使用相同频率资源的情况下，CDMA网比GSM网要大4～5倍）；

（2）建网成本低（在CDMA规划中，CDMA的站间距一般较GSM稀疏）；

（3）网络绿色环保（功耗小，平均发射功率：CDMA手机是GSM手机的1/60，约2毫瓦）；

（4）通话质量更佳（CDMA支持13Kb的语音编码器，而TDMA最多支持8Kb;CDMA采用软切换技术，TDMA采用硬切换技术）；

（5）系统容量的配置灵活，频率规划简单。