第二代移动通信系统有效地将手机从模拟通信转移到
数字通信,是以
数字技术为主体的移动经营网络。技术引入了被叫和文本加密,以及
SMS,图片消息和MMS等
数据服务 。主要业务是语音,其主特性是提供数字化的话音业务及低速
数据业务。
自上世纪90年代以来,以
数字技术为主体的第二代移动通信系统得到了极大的发展,短短的十年,其用户就超过了十亿。在中国,以GSM为主,IS-95、CDMA为辅的第二代移动通信系统只用了十年的时间,就发展了近2.8亿用户,并超过固定电话用户数,成为世界上最大的移动经营网络。
上世纪80年代以来,世界各国加速开发数字移动通信技术,其中采用
TDMA多址方式的
代表性制式有泛欧GSM/
DCS1800、美国ADC和日本
PDC等数字
移动通信系统。
1982年,欧洲邮电大会(CEPT)成立了一个新的
标准化组织GSM(Group Special Mobile),其目的是制定欧洲900MHz数字TDMA
蜂窝移动通信系统(
GSM系统)
技术规范,从而使欧洲的移动电话用户能在欧洲境内
自动漫游。
通信网数字化发展和模拟蜂窝移动通信系统应用说明,欧洲国家呈现多种制式分割的局面,不能实现更大范围覆盖和跨国联网。1986年,泛欧11个国家为GSM提供了8个实验系统和大量的
技术成果,并就GSM的主要技术规范达成共识。1988年,
欧洲电信标准协会(
ETSI)成立。1990年,GSM第一期规范确定,系统试运行。英国政府发放许可证建立
个人通信网(PCN),将GSM标准推广应用到1800MHz 频段改成为DCS1800
数字蜂窝系统,
频宽为2×75MHz。1991年,GSM系统在欧洲开通运行;DCS1800规范确定,可以工作于
微蜂窝,与现有系统重叠或部分重叠覆盖。1992年,
北美ADC(IS-54)投入使用,日本PDC投入使用;
FCC批准了CDMA(IS-95)系统标准,并继续进行
现场实验;GSM系统重新命名为
全球移动通信系统(Global System For Mobile Communication)。1993年,GSM系统已覆盖泛欧及
澳大利亚等地区,六十七个国家已成为GSM成员。1994年,CDMA系统开始商用。1995年,DCS1800开始推广应用。
当今
世界市场的第二代数字无线标准,包括GSM、
D-AMPS、PDC(日本数字蜂窝系统)和IS-95CDMA等,均仍然是
窄带系统。现有的
移动通信网络主要以第二代的GSM和CDMA为主,采用GSM GPRS、CDMA的
IS-95B技术,数据提供能力可达115.2kbit/s,全球移动通信系统(GSM)采用增强型
数据速率(
EDGE)技术,速率可达384kbit/s。
1992年开始在欧洲商用,最初仅为泛欧标准,随着该系统在全球的广泛应用,其含义已成为全球移动通信系统。GSM系统具有标准化程度高、接口开放的特点,强大的联网能力推动了国际漫游业务,用户识别卡的应用,真正实现了个人
移动性和终端移动性。已有120多个国家,250多个运营者采用GSM系统,全球GSM用户数已超过2.5亿。我国从1995年开始建设GSM网络,到99年底已覆盖全国31个
省会城市、300多个地市,到2000年3月全国GSM用户数已突破5000万,并实现了与近60个国家的国际漫游业务。
窄带CDMA,也称cdmaOne、IS-95等,1995年在香港开通第一个商用网。CDMA技术具有容量大、覆盖好、话音质量好、辐射小等优点,但由于窄带CDMA技术成熟较晚,标准化程度较低,在全球的
市场规模远不如GSM系统。窄带CDMA全球用户约4000万,其中约70%的用户在韩国、日本等
亚太地区国家。窄带CDMA技术在我国经历了曲折的发展过程,我国从1996年开始,原
中国电信长城网在4个城市进行800MHz CDMA的商用试验,已有商用用户10多万。
人们所谈论的CDMA有两个含义,一是指一种
移动通信多址技术,即
码分多址技术。如窄带CDMA和宽带CDMA技术;也常用来特指窄带CDMA系统,或称cdmaOne 、IS-95 CDMA系统等,即第二代的移动通信技术。本文用“CDMA技术”和“窄带CDMA”来区分上述两个含义。
第二代移动通信系统主要采用的是数字的
时分多址(TDMA)技术和
码分多址(CDMA)技术。主要业务是语音,其主特性是提供数字化的话音业务及低速
数据业务。它克服了模拟移动通信系统的弱点,话音质量、保密性能得到大的提高,并可进行省内、省际自动漫游。
第二代移动通信替代
第一代移动通信系统完成
模拟技术向数字技术的转变,但由于第二代采用不同的制式,
移动通信标准不统一,用户只能在同一制式覆盖的范围内进行漫游,因而无法进行
全球漫游,由于第二代数字移动通信系统带宽有限,限制了数据业务的应用,也无法实现高速率的业务如移动的
多媒体业务。