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2012-12-01無線通訊新世紀—淺談2G3G4G通訊 516 期

Author 作者 曲建仲/任職美商德州儀器公司

蜂巢式行動電話依照不同的發展時間而稱為不同的「世代」(generation),包括第一代(1G)、第二代(2G)、第三代(3G),一直到目前最流行的第四代(4G)行動電話,如表一所示,到底什麼是行動電話的世代?不同世代的行動電話又有什麼不同呢?

線路交換與封包交換

線路交換(circuit switch):線路交換是指傳送端與接收端之間先建立一條專用的連線,再使用不同的調變技術進行通訊,傳統的國內電話與國際電話、行動電話等在通話之前都必須先撥號,等電信局的交換機將電話接通之後才可以通話,就是使用線路交換的方式,通常費用是以時間計算,使用愈久費用愈高。

封包交換(packet switch):封包交換是指傳送端與接收端之間共用一條線路進行通訊,必須先將要傳送的資料切割成許多較小的「封包」(package),再使用不同的調變技術進行通訊,電腦網路在通訊之前並不需要撥號,只要將網路線連接即可使用,就是使用封包交換的方式,通常費用是以資料傳輸率(頻寬)來計算,不同資料傳輸率(頻寬)費用不同。

第一代—類比式行動電話

使用類比傳輸技術傳遞「類比語音訊號」,就是早期大老板們使用的那種大大一支的手機,俗稱「黑金剛」,剛推出時門號有限,申請的時候要排隊等幾個月,所以並沒有很普及,而且類比語音訊號傳送時無法加密,容易被竊聽,因此安全性不佳。第一代行動電話美國使用的系統為AMPSadvanced mobile phone system),歐洲使用的系統為TACStotal access communication system),日本使用的系統為NTTnippon telegraph and telephone),台灣早期所使用的090行動電話就是引進美國的AMPS系統。

第二代—數位式行動電話

使用類比傳輸技術傳遞「數位語音訊號」,這是人類第一次使用數位式行動電話,手機變小了,而且門號也變多了,人們開始大量申請使用,而且數位語音訊號傳送時可以加密,不容易被竊聽,所以安全性較佳。第二代行動電話美國使用的系統為DAMPSdigital advanced mobile phone system)與CDMAcode division multiplex access),歐洲使用的系統為GSMglobal system for mobile),日本使用的系統為JDCjapanese digital cellular)。其中GSM系統是所有第二代行動電話中最穩定的系統,所以是全球市場占有率第一大的系統,全球有超過50%以上的地區使用,包括歐洲、美國部份地區(GSM1900)以及亞洲大部分地區(包括台灣)。

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