
2G、3G、4G网络区别与联系.docx
7页2G/3G/4G网络的区别与联系随着中国移动、中国联通、中国电信三大运营商均获得4G运营牌照,标志着我国4G 网络时代的正式到来目前几乎所有的城市均已开通三大运营商的4G网络服务也就 是说,如今的已经可以享受到包括2G、3G和最新的4G网络服务了那么2G、3G、 4G网络有什么区别?这是很多用户疑惑的一个问题,下面简单介绍一下三者的基本概念1基本概念G指的是Gen eratio n,是“代"的意思,所以2G就是第二代移动通信系统的意思,3G、 4G分别指第三、四代移动通信系统• 2G:相对于前一代直接以模拟信号的方式进行语音传输,2G移动通信系统对语音 系以数字化方式传输,除具有通话功能外,某些系统并引入了简讯(SMS, Short message service)功能,即我们通常所说的短信功能在某些2G系统中也支持资料传输与,但 因为速度缓慢,只适合传输量低的电子邮件、软件等信息• 3G:规范名称为IMT-200O,是指支持高速数据传输的蜂窝移动通讯技术3G服 务能够同时发送声音(通话)及信息(电子邮件、即时通信等)3G的代表特征是提供高 速数据业务,速率一般在几百kbps以上• 4G:是3G技术的延伸,与3G相比较为明显优势为传输速度的大幅提升,可以从 图1形象看到两代技术之间速度的差别。
按照ITU的定义,静态传输速率达到1 Gbps,用 户在高速移动状态下可以达到100Mbps; 4G有更高的数据吞吐量、更低时延、更低的建设 和运行维护成本、更高的鉴权能力和安全能力、支持多种QoS等级;并且4G能为用户提 供更快的速度并满足用户更多的需求图1 3G、4G速度对比在此,以国内三大运营商所采用网络技术的不同简述一下2G、3G、4G之间的区别2网络制式(类型)的区别表1中列出了不同运营商采用网络制式之间的差别:表1 2/3/4G网络制式的区别运营商2G3G4G中国移动GSMTD-SCDMATD-LTE中国联通GSMW-CDMALTE-FDD中国电信CDMA 1xCDMA-2000LTE-FDDGSM:即全球移动通讯系统(Global System for Mobile Comm un icatio ns)图 2 GSM log是当前应用最为广泛的移动标准全球超过200个国家和地区超过10亿人正在使用 GSMGSM标准的广泛使用使得在移动运营商之间签署“漫游协定”后用户的 国际漫游变得很平常GSM较之它以前的标准最大的不同是他的信令和语音信道都是数字 的,因此GSM被看作是第二代(2G)移动系统。
GSM标准当前由3GPP组织负责制 定和维护图3 GSM网络架构从用户观点出发,GSM的主要优势在于提供更高的数字语音质量和替代调用的低成本 的新选择(比如短信)从网络运营商角度看来,其优势是能够部署来自不同厂商的设备, 因为GSM作为开放标准提供了更容易的互操作性而且,标准就允许网络运营商提供漫游 服务,用户就可以在全球使用他们的移动了CDMA 1x:即码分多址(Code Division Multiple Access),是一种多址接入的无线通 信技术CDMA最早用于军用通信,但时至今日,已广泛应用到全球不同的民用通信中 在CDMA移动通信中,将话音频号转换为数字信号,给每组数据话音分组增加一个地址, 进行扰码处理,并且将它发射到空中CDMA最大的优点就是相同的带宽下可以容纳更多 的呼叫,而且它还可以随话音传送数据信息TD-SCDMA:即时分-同步码分多址(Time Division-Synchronous Code Division Multiple Access),为中国大陆提出的3G标准1998年6月29日,中国大陆地区原邮电 部电信科学技术研究院(现大唐电信科技股份有限公司)以信威通信的SCDMA技术为基 础,向ITU提出了该标准,并且顺利通过成为IMT2000 3G系统的一个标准。
在3GPP R99 之后的版本,TD-SCDMA实现了与原西门子所研究的TD-CDMA的高层融合,结合SCDMA 的智能天线、上行同步、和软件无线电(SDR, Software Defined Radio )等技术,成功克 服了 TD-CDMA技术不能用于宏蜂窝组网的缺陷,原因是通过GPS同步和特殊时隙,实现 了全网同步解决了切换的问题,虽较TD-CDMA系统的特殊时隙配置固定化,却获得了宏 网组网能力TD-SCDMA在频谱利用率、对业务支持具有灵活性、频率灵活性及成本等方 面有独特优势,目前国内仅中国移动将其采纳为3G网络的制式W-CDMA:即宽频码分多址 Wideband Code Division Multiple Access),是一种 3G 蜂 窝网络空中接口,使用的部分协议与2G GSM标准一致,与CDMA类似,两者都是基于码 分多址技术具体一点来说,W-CDMA是一种利用码分多址复用(或者CDMA通用复用技 术,不是指CDMA标准)方法的宽带扩频3G移动通信空中接口CDMA-2000:是一个3G移动通讯标准,国际电信联盟ITU的IMT-2000标准认可的 无线电接口,也是2G CDMA One标准的延伸,不需要新的频段分配,可以稳定运行在现有 PCS频段。
根本的信令标准是IS-2000CDMA2000与另一个3G标准W-CDMA不兼容CDMA图4 CDMA升级路径之间的关系由于超行动宽带(UMB)的研发被取消,CDMA2000标准延伸演进的4G标准是LTECDMA2000是美国通讯行业协会(TIA-USA)的注册商标,并不是一个像CDMA 一样的通用术语TIA也注册了他们的2G CDMA One标准(AKA IS-95)对应CDMA1XCDMA2000是TIA标准组织用于指代第三代CDMA的名称适用于3G CDMA的TIA 规范为IS-2000,该技术本身被称为CDMA2000LTE-TDD:分时长期演进(Long Term Evolution Time-Division Duplex)是基于 3GPP 长期演进技术(LTE)的一种通讯技术与标准,属于LTE的一个分支该技术由上海贝尔、 诺基亚西门子通信、大唐电信、华为技术、中兴通讯、中国移动、高通、ST-Ericsson等业 者共同开发TD-LTE是LTE-TDD的商业名称,它是由中国移动等主导创立TD-LTE全球发展倡议 组织(GTI, Global TD-LTE Initiative)推动支持LTE-TDD标准化与商业化的项目。
TDD即指时分双工(Time-division duplex),LTE更加普遍使用的是FDD即频分双工 (Frequency-division duplex)值得注意的是,中国媒体普遍将TD-LTE宣传为中国国产标 准,事实上其技术属于LTE正因为都是LTE的分支,LTE-TDD与LTE-FDD标准的重合 度很高,差别不大,也各有优缺点两者分别跟3G的WCDMA和TD-SCDMA的继承性不 大,LTE-FDD跟WCDMA的继承性甚至更小中国政府和企业是TD-LTE的主要推动者 LTE-TDD技术主要吸引了三类运营商,分别是:PHS运营商、WiMAX运营商、以及大量 持有持零散频谱的非对称频段的小规模运营商LTE和其衍生的LTE-TDD在商业上一般被宣传为4G (第四代流动通讯技术),不过 3GPP家族中唯一受国际电信联盟认可的4G为LTE的升级版即LTE-Advaneed (另一 4G 标准是IEEE家族的WirelessMAN-Advaneed)相应的,LTE-TDD的升级版叫做LTE-TDD AdvancedFDD-LTE:分频长期演进(Frequency-Division Duplex,Long Term Evolution)是基 于正交频分多址 Orthogonal Frequency Division Multiple Access(OFDMA)技术、由 3GPP 组织制定的全球通用标准,包括FDD和TDD两种模式用于成对频谱和非成对频谱。
LTE 标准中的FDD和TD两个模式间只存在较小的差异,相似度达90%FDD (频分双工)是该技术支持的两种双工模式之一,应用FDD (频分双工)式的LTE 即为FDD-LTEo作为LTE的需求,TD系统的演进与FDD系统的演进是同步进行的绝大 多数企业对LTE标准的贡献可等同用于FDD和TD模式由于无线技术的差异、使用频段的不同以及各个厂家的利益等因素, FDD-LTE 的标准 化与产都领先于 TD-LTE FDD-LTE 已成为当前世界上采用的国家及地区最广泛的,终端 种类最丰富的一种4G标准3 选用频段的区别表2三大运营商频段分配表运营商2G3G4G中国移动制式频段(MHz)制式频段(MHz)制式频段(MHz)GSM900上行890~909TD-SCDMA1880~19002010~2025TD-LTE1880-19002320-23702575-2635下行935~954GSM1800上行1710~1725下行1820~1825中国联通GSM900上行909~915上行1940~1955TD-LTE2300~23202555~2575下行954~960GSM1800上行1745~1755W-CDMA下行2130~2145LTE-FDD上行1850~1860上行1840~1850下行1755~1765中国电信CDMA800上行825~840上行1920~1935TD-LTE2370~23902635~2655下行870~885CDMA2000下行2110~2125LTE-FDD上行1860~1875下行1765~17804不同网络的传输速率表3不同网络的传输速率对比速率2G3G4GGSMCDMA 1xTD-SCDMAW-CDMACDMA20O0TD-LTELTE-FDD上行118kbps153kbps5.76Mbps2.2Mbps1.8Mbps50Mbps40Mbps下行384kbps153kbps14.4Mbps2.8Mbps3.1Mbps100Mbps150Mbps从上表可以看出,4G下行最大的数据传输速率可达到150Mbit/s,这个速率是目前GSM移动下行数据传输速率的400倍,也是3G移动速率的50倍,4G网络将为移动互联网产业的发展提供广阔的市场发展空间AG«什去? 幫四代移动谨厲於具技术CDMA2M0TD LTE FDD LIE图4不同网络速度对比JPEG3G.jpg不同网络应用对比4G.mp4从上图可以看出,在2G网络时代,我们的只能浏览小说,文档等纯文本的东 西,而到了 3G时代,我们不仅可以通过看小说,发邮件,还可以看更加丰富的图片内 容,极大地丰富了人们的生活,作为网络飞跃性跨越的一步,4G网络的出现,在 端就可以同步收看电视剧,电影等视频资源。
5不同网络的构成GPRSBSC/PCUPCRFSAEo°S9BTSHSSUMTSNodeBeNodiE-UTRAN。












