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第一代是模拟蜂窝移动通信网络,从20世纪70年代中期持续到80年代中期。1978年,贝尔实验室成功开发了高级移动电话系统(AMPS ),并建立了蜂窝移动通信系统。其他工业化国家也开发了蜂窝移动通信网络。与以前的移动通信系统相比,这一阶段最重要的突破是贝尔实验室在20世纪70年代提出的蜂窝网络概念。蜂窝网络,即小区系统,由于频率复用,大大提高了系统容量。
第一代移动通信系统的典型代表是美国的AMPS系统和后来改进的TACS系统,以及NMT和NTT。AMPS(高级移动电话系统)使用800MHz模拟蜂窝传输频段,在北美、南美和一些环太平洋国家广泛使用。TACS(全接入通信系统)使用900MHz频段,分为ETACS(欧洲)和NTACS(日本)两个版本。这一标准在英国、日本和一些亚洲国家广泛使用。
第一代移动通信系统的主要特点是频分复用,语音信号是模拟调制,每30KHz/25KHz有一个模拟用户信道。第一代系统在商业上取得了巨大的成功,但它的缺点也日益显露出来:
(1)频谱利用率低
(2)有限的业务类型
(3)没有高速数据服务
(4)保密性差,容易被窃听和窃取。
(5)设备成本高
(6)体积和重量大。
为了解决模拟系统的这些根本性技术缺陷,数字移动通信技术应运而生并得到发展。这是从80年代中期开始的以GSM和IS-95为代表的第二代移动通信系统。欧洲首先引入了泛欧数字移动通信网络(GSM)系统。随后,美国和日本也开发了自己的数字移动通信系统。与模拟移动通信相比,数字移动通信网络提高了频谱利用率,支持多种业务服务,并兼容ISDN。第二代移动通信系统也称为窄带数字通信系统,用于传输语音和低速数据服务。第二代数字蜂窝移动通信系统的典型代表是美国的DAMPS系统,欧洲的IS-95和GSM系统。
(1) GSM(全球移动通信系统)起源于欧洲。它被设计为全球数字蜂窝通信的DMA标准,支持64Kbps的数据速率,并可与ISDN互联。GSM的900MHz频段和1800MHz频段称为DCS1800。采用GSM FDD双工模式和TDMA多址方式,每个载频支持8个信道,信号带宽200KHz。GSM标准体系比较完善,技术也比较成熟。但与模拟系统相比,其容量并没有增加多少,只有模拟系统的两倍左右,因此无法与模拟系统兼容。
(2) DAMPS(高级数字移动电话系统),也称为IS-54(北美数字蜂窝),使用800MHz频段,这是较早推出的两个北美数字蜂窝标准之一,并规定了TDMA多址方式。
(3) IS-95是北美的另一种数字蜂窝标准,使用800MHz或1900MHz频段,规定CDMA多址接入。它已成为美国PCS(个人通信系统)网络的第一项技术。
由于第二代移动通信是以传输语音和低速数据业务为目的,所以从1996年开始,为了解决中速数据传输的问题,出现了GPRS、IS-95B等2.5代移动通信系统。目前,移动通信提供的主要业务仍然是语音业务和低速率数据业务。随着网络的发展,数据和多媒体通信发展很快,因此第三代移动通信的目标是移动宽带多媒体通信。从发展前景来看,CDMA技术由于自身的技术优势,已经成为第三代移动通信的核心技术。为实现上述目标,对3G无线传输技术(RTT)提出以下要求:
(1)支持多媒体服务的高速传输。室内环境至少2Mbps室内外行走环境至少384kbps至少144
第三代移动通信系统由国际电信联盟(ITU)于1985年首次提出,当时称为未来公共陆地移动电信系统(Future Public Land Mobile telecom munications System)。1996年更名为IMT-2000(国际移动电信-2000),意味着系统工作在2000MHz的频段,最高服务速率可达2000kbps。预计在2000年左右实现商业化。主要系统有WCDMA、cdma2000和TD-SCDMA。1999年11月5日,ITU-R TG8/1第18次会议通过了‘IMT-2000无线接口技术规范’的提案,其中将中国提出的TD-SCDMA技术写入了第三代无线接口规范推荐的IMT-2000 CDMA TDD部分。
3G移动通信标准
包括cdma2000、WCDMA和TD-SCDMA。
CDMA2000
直接序列扩频码分多址和频分双工FDD模式;
EV-DOREL A版本可以在1.25MHz的带宽内提供高达3.1Mbps的下行数据
传输速率;
宽带码分多址移动通信系统(Wideband Code Division Multiple Access)
直接序列扩频码分多址和频分双工FDD模式;
基于R99/R4版本,扩展至R5和R6,可在5MHz带宽内提供高达21Mbps的用户数据。
传输速率;
时分
将时分双工TDD与FDMA/TDMA/CDMA相结合;
基于R4版本,它可以在1.6MHz的带宽内提供高达384kbps的用户数据传输
输入速率。
本文讲解到此结束,希望对大家有所帮助。