2G與 2.5G行動通訊標準

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統 ，初期僅開放台北、台中與高雄三大都會區擁有該服務，後來大眾對行動電28

話需求大增，遂造成門號不敷使用的情形²⁹。第一代的蜂巢式手機，為人詬病點 在於其非常笨重，而蜂巢式網路服務缺點在於低覆蓋率、系統通話容量低、聲音 品質不佳，以及價格非常昂貴。

美國 AMPS 標準的形成，並非基於政府推動之政策，而係因在 1980 年代早 期，當 AMPS 標準正在佈署相關執行設備時，當時尚未有其他商用化之替代技 術，因此 AMPS 自然地形成美國行動通訊業的第一代標準。

而第一代通訊技術在歐洲的發展，於西歐和北歐國家間，存在不同的技術標 準。一旦使用者穿越國家邊界，因各通訊系統間無法相容之故，其所持手機即無 法發話及收話。這樣的不便促使歐洲欲在下一代的通訊標準中，推動相互可相容 之統一的行動通訊標準。

第二節 2G 與 2.5G 行動通訊標準

第二代行動通訊技術進步為數位傳輸技術(Digital)，其訊號內容經類比轉數 位技術處理後，用「0」和「1」的組合來代表訊號內容，使得在傳輸過程中，縱 使有雜訊干擾及訊號衰減問題，只要不是太嚴重，皆可於傳達過程適時地調整再 生，例如 5 伏特衰減成 3 伏特，接收器仍可判讀出是「1」的訊號，再用數位轉 類比技術還原成人的聲音，故訊號品質良好，並且可利用編碼技術加密³⁰。

2G 技術市場尚有日本的 PDC 標準及美國的 TDMA 標準，然此二者僅係地 區性發展，而非 2G 時代主流的通訊技術，故以下僅就全球 GSM、CDMA 技術 標準做介紹。

28 AMPS係採類比式架構，提供基本的電話功能和附加服務，最受歡迎的為語音信箱及來電轉接 服務。當時主要設計目標為：1.廣大的地理區域涵蓋；2.低塞機率；3.通話品質自然清晰，不失 真；4.高行動性。參見前註，頁 2-23。

29 參見前註，頁 1-14。

30 參見前註，頁 1-10。

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l C h engchi U ni ve rs it y 第一項 2G 行動通訊標準

第一款 GSM

第一目 GSM 之起源

如前所述，GSM（Global System for Mobil Communication）起源於第一代的 通訊標準間之不相容，造成民眾在往來歐洲國家時之不便，為解決此種系統不相 容的問題，歐洲國家便積極欲在第二代通訊標準，建立一套泛歐系統共識，因而 成為發展 GSM 的主要驅動力。

當時泛歐洲組織體積極尋求共同的空中介面標準，在歐洲郵政及電信會議

（CEPT）中，並強調欲研發出單一、統一的數位標準，而由數個歐洲公司共同 研發，這樣的目標使得CEPT花費了幾乎整個 1980 年代在制定此標準規格上³¹。

歐盟基於公眾和經濟上的政策，而欲追求單一標準之目標，有效地封鎖其他 技術成為標準之可能，此等頻譜（spectrum）及漫遊（roaming）之政策，使得 GSM脫穎而出³²。在 1987 年時，已有超過 12 個歐洲國家簽署研發及採用GSM 行動網路之備忘錄，當有越來越多國家皆簽署該備忘錄時，對於那些未承諾採用 哪一特定標準的國家而言，其尋求其他技術作為GSM替代標準之動機則越來越 小³³。因此，GSM雖然屬於一自願之標準，然而在歐盟會員國間並未有其他實際 替代技術之下，GSM事實上也可被認為係一強制的事實（de facto）標準³⁴。

GSM技術在 1986 年被選定，1988 年歐洲電信標準機構ETSI（European Telecommunication Standards Institute）³⁵成立，開始推動GSM的標準化工作，電 信公司及設備製造商皆參與GSM標準制定過程。1991 年GSM開始商用服務，由 於其技術成熟，也得到許多亞太及其他地區國家支持。

31 See DAVE MOCK, supra note 22, at 99.

32 See id.

33 See id.

34 See id.

35 ETSI唯一獨立且非營利的標準組織，座落於法國南端，並受到歐盟認可為代表歐洲標準的組 織，其主要係致力於為資訊和通訊技術制定全球標準，內容包括固定、行動、交會、廣播和網路 技術標準。目前已有超過 700 個來自世界 62 個國家的組織會員參與。相關介紹，參見ETSI網站，

http://www.etsi.org/WebSite/AboutETSI/Introduction/introduction.aspx (最後瀏覽日：2011/4/21)。

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第二目 GSM 系統介紹

GSM採用「數位技術」來提升系統容量，以解決AMPS系統容量不足、不具 數據通訊能力的缺點。其並以用戶識別卡（Subscriber Identity Module，SIM）方 式來儲存使用者個人資料，這種人機分離的方式方便使用者在更換手機時，僅需 將SIM卡插入新手機即可，因而提高手機的流通性³⁶。此外，SIM卡採用 128 位 元加密來改善保密性差及盜用問題。GSM系統主要使用「分時多重擷取技術」

（Time Division Multiple Access，TDMA）³⁷，此屬窄頻技術，可提供全數位化 之語音及使用者資料的傳輸與編碼，數據傳輸速率為 9.6Kbps。

惟在GSM系統上網傳輸資料，係採用電路交換（Circuit-Switch）技術，必須 先撥號來登記資料使用權，並在接通後整條資料通道皆由該使用者使用，故無論 是否進行傳輸，只要用戶掛在網路上，即必須以連線時間計費。而GSM系統在 撥接等待手機與基地台間的握手（Handshaking）程序需 30 秒左右，加上GSM數 據傳輸速率僅 9.6Kbps，無論是傳送大型資料或使用瀏覽器上網，傳送時間或開 啟網頁時間需時甚久，而在等待期間亦必須計入連線時間而加計費用，故GSM 系統因其頻寬的限制導致上網費用高昂又極為耗時，無法更進一步整合多項行動 通訊之功能³⁸。

36 參見何家怡，《台灣下一代行動通訊產業發展策略暨專利技術探討》，台灣大學碩士論文，頁 10，2007 年。

37 TDMA技術是以時間座標為基礎，每一傳送站分配一個小時槽（time slot），只允許在時槽內傳 送資料。舉例而言，TDMA技術將每對通話者之對話時間錯開。亦即同一時間只能有一個通話組 合發言，如此發言者的聲音便不會受到干擾，並可清楚的傳達。我們可將TDMA系統比喻為一個 房間，行動電話基地台可比喻房間內的指揮者，而行動電話使用者則為房間內之每對進行聊天的 人。每對欲相互對話之組合，必須輪流取得主席分派之發言之順序及時間，而每個對話必須依分 配之時間進行發言，如此便可避免開會常有的吵雜情況。當然在使用行動電話時，使用者並不會 有分時發言的感覺，原因是此種分時切換的頻率很快，而且聲音經由數位壓縮後，只要很短的時 間即可將代表某一時段的聲音訊號傳送出去，而其他的時間則分配給其他的使用者。這樣的缺點 在於，當該房間容納非常多人時，等待發言的時間就會被拉長。See supra note 31, at 71 (2005).

38 參見東名，註 26 書，頁 1-14。

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第二款 CDMA

第一目 CDMA 之起源

CDMA（Code Division Multiple Access）是一種分碼多工接取的方式，其發 展動機係基於AMPS類比式技術易被盜用、通訊品質不佳、系統容量不敷使用，

因而研發出新的通訊技術做為解決方案。1991 年，Qualcomm公司將CDMA技術 推廣至個人與商業用途上。直到 1993 年 7 月始由美國通信工業協會

（Telecommunication Industry Association，TIA）將之納入為IS-95 的行動通訊標 準中³⁹。

在 1996 年 6 月CDMA研究小組（CDMA Development Group）更將與IS-95 CDMA技術所有相關應用，均以CDMAone相稱⁴⁰。而CDMAone亦可稱為CDMA 的第二代，頻寬為 1.25MHz。

CDMA在美國市場的拓展初始並不順利，反倒獲得南韓政府的青睞。在南韓 政府全力推動下，1992 年CDMA被採用為南韓國家標準，南韓政府同時要求南 韓通訊廠商共同投入CDMA關鍵元組件、終端設備與系統研發，並向Qualcomm 取得CDMA授權技術，開始進行國家級的行動通訊計畫⁴¹。

第二目 CDMA 系統介紹

CDMA的基本運作原理乃使用戶共享頻道，但針對每一通信訊號給予唯一的 碼序列編碼，每一碼序列互不相關，以便與其他同樣頻段中的通話區隔，達到一 個頻段同時多個訊號使用而不干擾的傳輸效果。CDMA每一頻道最多約可讓 798 個用戶同時使用，且由於CDMA訊號彼此重疊，而使用複雜的功率來控制技術降 低干擾，提高通話接通率，因此其保密性極佳⁴²。

39 參見CDMA DEVELOPMENT GROUP網站資料， http://www.cdg.org/resources/cdma_history.asp (最後瀏覽日：2011/4/21)。

40 CDMAone涵蓋的技術標準包含IS-95、IS-41、IS-96、IS-98、IS-99、IS-634、IS-651、IS-661、

IS-665、無線區域迴路（WLL，Wireless Local Loop）。詳參見東名，註 26 書，頁 6-14。

41 CDMA技術之發展以及南韓採用該技術作為國家標準之一系列過程，本論文將於第四章進行詳 細的介紹。

42 參見東名，註 26 書，頁 6-10。

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CDMA傳輸速率可達 64Kbps，且基地台系統容量約為GSM系統的 3 倍，是 故以相同的覆蓋範圍而言，CDMA可建置較少的基地台。CDMA的網路覆蓋率範 圍最遠可達 200 公里，而GSM的網路覆蓋率則不會超過 35 公里⁴³。就通話品質 而言，因CDMA使用的頻譜為 800MHz，相較於GSM使用的 900MHz及 1800MHz 的頻譜，其訊號在空中遺失率較少，故CDMA系統較GSM穩定，可提供更清晰 的通話品質⁴⁴。此外，CDMA並不使用SIM卡，而是將用戶資料皆存放在手機內 的記憶體中，主要優點包括：傳輸速率高、耗電量低，通訊與待機時間較長⁴⁵。