2.1 行動通信技術的歷史與發展
2.1.4 第四代行動通信技術
第四代行動通信技術的概念可稱為寬頻接入與分佈網路,具有非對 稱,超過 2Mb/s 的資料傳輸能力。它包括寬頻無線固定接入、寬頻無線 區域網路、行動寬頻系統與互動式廣播網路。第四代行動通信標準較之 第三代標準具有更多功能。第四代行動通信可在不同的固定、無線平臺 與跨越不同頻帶的網路中提供無線服務,可於任何地方使用寬頻接入網 際網路(包括衛星通信與平流層通信),能提供定位定時、資料獲取、
遠端控制等綜合功能。且第四代行動通信系統爲集成多功能之寬頻行動 通信系統,乃是寬頻接入 IP 的系統。其可使資料速率從 2Mb/s 提高到 100Mb/s,支援高速資料與高解析度多媒體服務的需要,能夠爲全速行動 用戶提供 150Mb/s 的高品質影像等多媒體業務。
目前,先進國家已經著手研製第四代行動通信的標準與產品。美國 AT&T 公司已經在實驗室中研究第四代行動通信技術,其目的在於提高蜂
巢電話與其他行動設備訪問網際網路的速率;大約五年後,這項技術即 可面世。日本的 DoCoMo 行動通信公司也在進行第四代行動通信的研究,
爭取 2008 年左右推出 4G 產品。易立信公司宣佈已開始著手研製第四代 行動通信系統,其研究機構負責人表示,第四代行動通信技術不僅可以 將上網速度提高到超過 3G 技術的 50 倍,而且屆時人類將首次實現三維 圖像的高品質傳輸。該公司預計第四代行動通信系統大約在 2010 年正式 投入市場。我國目前對第四代行動通信技還處於探討起步階段,因此,
對 4G 行動通信的研製工作十分迫切。4G 行動通信技術應具備以下幾個 基本特徵:
(1)多種業務的完整融合。個人 通信、資訊系統、廣播、娛樂等業 務無縫連接為一個整體,滿足用戶的各種需求。4G 應能集成不 同模式的無線通信—從無線區域網與藍牙等室內網路、蜂巢信 號、廣播電視到衛星通信,行動用戶可自由地從一個標準漫遊 到另一個標準。各種業務應用、各種系統平臺間的互連更便捷、
安全,面向不同用戶要求,更富有個性化。
(2)高速行動中不同系統間的無縫連接:用戶在高速行動中,能夠 按需接入系統,並在不同系統間無縫切換,傳送高速多媒體業 務資料。
(3)各種用戶設備便捷地入網:各種價格低廉的設備應能方便地接 入通信網路中。這些設備體積小巧、甚至無需接入電源網即可
工作。用戶與設備間不再局限於聽、說、讀、寫的簡單交流方 式,為滿足用戶的特殊需要與特殊用戶(如殘障人士)的需要,
更多新的人機對話模式將出現。
(4)高度智慧化的網路:4G 的網路系統爲一個高度自治、自動適應 的網路,具有良好的重構性、可伸縮性、自組織性等,以滿足 不同環境、不同用戶之通信需求。
(5)獨立之軟體平臺。
因此可以預計,第四代行動通信系統,在業務上不同於第三代、在 功能上不同於第三代、在頻帶上不同於第三代系統,它能在任何地方寬 頻接入網際網路,包含衛星通信,能提供資訊通信之外的定位定時、資 料獲取、遠端控制等綜合功能。綜上所述,各代行動通信技術的發展歷 程(表 2-01)與各代行動技術指標(表 2-02)可表示如下:
表 2-01 行動通信技術發展歷程
行動通信技術 1G 2G 2.5G 3G
採用通信技術 AMPS GSM GPRS
W-CDMA CDMA2000
HSDPA
訊號傳播方式 類比 數位 數位 數位
提供功能 語音通訊
語音通訊 文字簡訊
語音通訊 多媒體簡訊
瀏覽網頁
語音通訊 多媒體簡訊
瀏覽網頁 視訊電話
資料來源:黃英書,「手機鈴聲下載市場消費者生活型態與消費價值之研究」,靜宜大學碩士 論文,第 6 頁,民國 96 年
表 2-02 各代行動通信技術指標
第一代 第二代 第三代 第四代
使用頻率 400M-800M 800M-900M 2000M 3000M-5000M
頻寬 30K 300K-1.25M 5M 10M-20M
資料來源:朱近康整理 http://www.bhkaec.org.hk/paper/app06.htm 技術
參數
行動 系統