Transcript 4G : LTE 系統。

2-4
行動電話系統演進
2-4-3
手機的發展
G : Generation“世代”
 1G :以類比訊號傳送語音(AMPS系統)
 2G :以數位訊號傳送語音(歐規的GSM、美規的
CDMA 、日規的PDC)
 2.5G :以數位訊號傳送語音+低功率數據服務(GPRS)
 3G :以數位訊號傳送語音、高速率數據及多媒
體影音傳輸服務。(WCDMA，CDMA2000，TDSCDMA)
 3.9G :行動無線寬頻上網 (Wimax)
 4G : LTE 系統。
多重存取技術(multiple-access technique)是什
麼?
在基地台電波涵蓋的範圍內，容許很多使用者同時
與基地台進行無線之溝通。而這種同時溝通之技術
稱為多重存取技術(Multiple-Access technique)。
2. 是基地台用來管控，多個使用者同時使用
頻道的方法。
3. 目前有 FDMA，TDMA，CDMA 三種方法。
1.
第一代行動電話系統
為美國 AT&T公司所開發之類比式行動
電話系統，屬800MHz頻段稱 ”先進
行動電話系統”(AMPS)，採用FDMA技
術。話質清晰，其傳輸訊號以調頻
(FM)訊號的形式調變，會被截聽，且
會被盜號。 加值服務不多。發射功
率大，電波傳播距離遠，涵蓋面積大，
基地台少。
1G
頻率分割(FDMA)
FDMA的方式是在頻率上切割，將全數頻寬切成每個
等寬頻帶的通道，每個通道可供一個用戶使用。其
優點為音質好，缺點為保密性差且加值服務不多，
2G行動通訊系統
在1990年代，第二代的數位式行動電話系統，
可提供語音、數據、傳真傳輸，其與類比式
行動電話系統最大的差異，在於所傳送的資
料已完全數位化了，而且在容量、安全性等
多方面都比類比式系統改善許多。
有 GSM(TDMA)、CDMA 二種系統。
GSM (數位式全球行動通訊系統）
 1990年代由歐洲首先提出，採蜂巢式細胞概
念來建構其通訊系統，GSM全名為：Global
System for Mobile Communications，目的
是讓全球各地有一個共同的行動電話標準，
讓用戶可以手持一部行動電話，行遍全世界，
都能打得通收的到．為全球普及率最高的系統。
GSM 系統包括900MHz、1800MHz 及1900MHz 。
GSM系統有幾項重要特點
防盜拷能力佳、網路容量大、門號不短缺、
通話清晰、穩定無干擾、收訊靈敏、
通話死角少、手機耗電量低。
提供無線語音與數據服務。
2G 機皇
NOKIA 3310
雙頻系統載波(台灣)
GSM 900MHz , GSM 1800MHz。
三頻為:
GSM 900MHz ,GSM 1800MHz ,GSM 1900MHz
(美國)
四頻為:
GSM 900MHz GSM 1800MHz GSM1900MHz
GSM 850MHz(南非)
GSM 900及GSM1800的差異
GSM 900:發展的時間較早，使用的國家較多，
頻率較低，波長較長，傳送的距離較遠，穿
透力較差，而手機發射功率較強，待機時間
較短；
GSM1800:發展的時間較晚，使用的國家也較少。
頻率較高，波長較短，傳送的距離短，穿透
力佳，其手機的發射功率較小，待機時間較
久。
GSM 2G 採用的通訊技術
TDMA是什麼?
 當很多用戶人同時要發言時，主席(基地台)
可分派每個人發言之順序及時間，而每個發
言人依分配之時間進行發言，如此便可避免
常有的干擾情況。
TDMA (分時多工接取)
 採時間分割技術(TDMA)。允許用戶同時使用一個頻道，
且依時間分配給各人使用。
圖解 TDMA
CDMA（編碼多工存取）技術
 允許共同使用一載波，但需加入密碼，原使用於
軍事上。保密性極佳。
CDMA（分碼多工接取）
 國內的電信業者只有亞太電信採用此系統,因
系統不一樣,所以手機與其他電信業者互不共
用,其他國家使用此系統較多的如:韓國,北美
地區,大陸...等等
CDMA和GSM系統評比 (1)
1.CDMA使用800MHz頻帶，訊號在空中傳遞時，訊
號損失少，通訊品質會比GSM來得好。
2.在頻寬部份CDMA每個基地台的容量大約為GSM
的三倍之多，除了能容納的門號數較GSM多之外，
也能減少塞車與斷訊等問題。
3.CDMA系統的64Kbps遠比GSM系統的9.6Kbps高，
因此更適合數據傳輸功能。
4.基地台涵蓋範圍，CDMA與GSM差不多。
CDMA和GSM系統評比 (2)
5.加值功能，如語音、簡訊、數據、來話顯
示、 CDMA與GSM差不多。 。
6.CDMA漫遊國比較少。目前使用CDMA系統的
只有美、韓、日，不像GSM多達二百多個區
域使用該項系統。
7.比較多人在拿GSM，裡面的SIM可攜帶，手
機廣泛性比較大。 CDMA是有卡片，可任意
換手機，但你所換的手機必須是亞太系統。
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中華電信
台灣大哥大
東信電信
泛亞電信
遠傳電信
和信電信
大眾電信
亞太電信
威寶電信
GSM900，GSM1800
全區
GSM1800
全區
GSM900
中區
GSM900
南區
GSM900，GSM1800
全區
GSM1800
全區
PHS
目前:(北/桃/竹/中/高)
CDMA2000(3G寬頻)全區
目前山區,東部基地台不足
有3G寬頻執照但沒設立
目前未營運
第2.5代行動電話系統 2.5G
行動電話為了加強其網路的功能。採用WAP
標準及使用GPRS技術。
1.WAP:是專為行動電話上網所開發的微型網路
瀏覽器。
2.GPRS是種上網的方式 。將原本的數據傳輸速度
由1.44Kbps提升到160Kbps,而加入了多媒體訊息服
務,目前傳輸速度又再提升到230Kbps
GPRS (General Packet Radio Service)
直譯叫「整合封包無線電服務」，是一種手機上網的
系統，傳輸方式是將資料分成數個「封包」後再傳
送出去。 GPRS的「封包」運作原理就好比調撥車
道，將頻寬空間做有效利用。每個timeslot(時槽)
為14Kbps，如果合併8個timeslot等於112Kbps，這
就是高速傳輸的原理，
GPRS主要的四大特色為：
1.全時連線
2.以量計費
3.瞬間上網
4.高速傳輸
3G即將改變人類的生活方式
第三代行動通訊系統 3G
 第三代行動通訊無線傳輸技術中，幾乎都以CDMA的基
礎來發展。至目前為止CDMA為主流技術的3種標準規範。
 1.日本和歐洲共同推廣的 W-CDMA
2.美國提出且深受南韓支持的 CDMA-2000
3.大陸自行研議的TD-SCDMA等三種系統
 系統將以提供寬頻應用為主。
3G系統 提供聲音、影像及資訊整合傳輸的時
代。多媒體動態影像傳輸速度提升可快速上網
傳送及下載資料，過去因檔案太大而無法傳輸
的影音檔案不再有問題。
具備藍芽及衛星定位(GPS)功能，
1.W-CDMA:以CDMA為核心技術發展的行動電話系統, 全
名為寬頻多重分碼存取系統，是現在主要的通訊系
統，因傳輸速度快,可以使用影像通話的功能,一般
的3G手機都是WCDMA/GSM的雙模機,在沒有3G訊號的
地區,仍然可以使用GSM(2G)網路進行語音通話。
(中華，遠傳，台灣大哥大)。
2.CDMA2000:美系主導的規格，可由原本2G的CDMA設備
直接升級，設備建設費用較低，但傳輸速率仍遠較
WCDMA少。(亞太)
3.TD-SCDMA:與WCDMA、cdma2000為正式批准通過的3G
技術標準，受大陸政府的大力支持。
3.5G、3.75G
3.5G=HSDPA
高速下行封包接入是一種行動通訊協議，是針對
行動裝置來設計，無線上網能力非常強，適合經
常外出卻又得隨時上網的人。目前3.5G訊號涵蓋
範圍不夠廣，多集中大都會區，主要的系統廠商
仍以中華電信、遠傳、台灣大哥大為主。
3.75G= HSUPA
更高速版本，稱為 3.75 G，改善了最高理論上傳速
度，提升至 720 KB/秒。至於3.75G則因硬體發展尚
未完善，並未被廣為運用。
第3.9G WIMAX 行動電話系統
随着手机發展，目前出现了更加高端的4G網
路，由此也產生了一個新名詞 ”LTE”。
長期演進技術（Long Term Evolution）商業
宣傳上通常被稱作4G LTE，但事實上是3.5G
下邁向4G的過渡版本。也曾經被稱為3.9G，
直到2010年12月6日國際電信聯盟把LTE
Advanced正式定義為4G。
WiMAX（全球微波存取互通性）
與Wi-Fi一樣，都是一種無線上網技術，只
是它的戶外覆蓋範圍更廣。wimax使用者無需
忙碌的尋找熱點，只要在wimax的涵蓋範圍中，
就能隨時隨地暢遊網路。wimax提供更高的上
網頻寬、傳遞速度更快，最高可達70Mbps，
範圍最廣可達78公哩。訊號範圍足以涵蓋整
座城市的， WiMAX 幾乎實現了真正的「隨時
隨地」無線上網。
LTE是什麼
LTE是應用於手機及數據卡終端的高速無線通
訊標準，該標準基於舊有的GSM網路技術，提
升網路容量及速度。主要性能目標包括：在
20MHz頻譜帶寬能夠提供下行100Mbps、上行
50Mbps的速率。
4G提供較快的下載速率和較佳的
整體網路品質
不能不知道
台灣目前沒有LTE的系統，但有WiMAX，而現在世界
上LTE大獲全勝，這樣的結果導致4G LTE(WiMAX技術
的功能在台灣都無法使用。
1.國家通訊傳播委員會將於2013年8月開始審查申請
業者的資格，9月起開始電腦執照競標作業，於12
月發出執照。
2.業者建置後最快2014年底或2015年開始商轉。
採用頻段(700MHZ，900MHZ，1800MHZ)。
3. 2015年發照
2013-10-31 投標結束 A段700MHz
700MHZ
頻段
頻寬 得標金
公司
(距離遠)
A1
10MHz
64.15億
亞太
A2
10MHz
68.11億
遠傳
A3
10MHz
68.10億
國碁(鴻海)
A4
15MHz 104.85億
(高速)
台灣大哥大
B段
900MHZ
頻段
900MHz
頻寬 得標金
公司
B1
10MHz
36.55億
台灣之星
B2
10MHz 33.02億
中華電信
B3
10MHz
23.70億
國碁(鴻海)
C段 1800MHz
頻段
1800MHz
頻寬
得標金
公司
穿透力強
C1
15MHz
185.25億 台灣大哥大
C2
10MHz
100.70億 中華
C3
10MHz
127.90億 遠傳
C4
10MHz
117.15億 遠傳
C5
15MHz
256.85億 中華
PHS是Personal Handyphone System的縮寫，
是日本研發設計的數位式行動電話
系統，提供高速上網、高清晰話質、
低費率和超低電磁波的優質行動通
話環境
SANYO
J88
G1000
PHS/GSM
二合一
當初設計的目的是作為住宅、辦公室、以及
室外小區域移動範圍內的「無線電話」系統，
與通訊範圍較廣的蜂巢式行動電話的訴求族
群不同。
1.唯一1900兆赫低功率無線電話系統（1900
～1915MHz）。
2.目前PHS用戶，集中於三大都會區，包含了
國內各大高科技公司及各大知名醫療院所。
3.完成新竹地區WiMAX網路建置，採用
(2565~2595MHz)。
4.未來大眾電信將於1900~1915MHz頻段經營
語音及低功率行動數據業務。
於2565～2595MHz頻段以4G技術經營行動寬頻
數據語音服務。
本段結束
請參閱資料集
1. 手機的演變
2. 手機廣告1
3. 手機廣告2
4. 第一代手機
5. 老手機
6. 手機電磁波
7. 手機電磁波2
8. 4G MAMAX