认识移动通信网络制式

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随着移动通信技术的发展，越来越多的名词也诞生了，相比我们熟知的2G、3G、4G以及时代新宠5G，5模、7模、Band这些名词和他们背后的“事”您是否了解呢？不妨一起来看看吧！


我们俗称的模，指的就是网络制式。

5模就是支持5种制式，分别为GSM、WCDMA、TD-SCDMA、FDD-LTE、TD-LTE。
7模就是支持7种制式，分别为GSM、WCDMA、TD-SCDMA、CDMA、EVDO、FDD-LTE、TD-LTE。
对比可见，5模相较于7模缺少了CDMA和EVDO网络，即中国电信的2G--CDMA和3G--EVDO，从而造成5模产品的部分功能缺失，具体后文将介绍。

下图是运营商各网络采用的制式列表。


近些年，由于致力推进4G乃至后续的5G建设，各大运营商的网络制式也悄然发生着变化，其中，动作最大的当属中国移动。移动已经关停了3G TD-SCDMA基站，并逐步将频段分给4G；同时，也在部分地区将GSM部分频段分给了4G，这样，移动和其他运营商一样，也拥有了FDD-LTE网络，不再是TD-LTE一枝独秀。


7模和5模我们已经做了了解，那什么是Band呢？
Band就是我们前面提到的频段！
移动通信依靠无线电波，为了合理使用频谱资源，就把无线电波频率像马路划分车道一样，划分成了不同的频段，让各种通信制式按照规定要求行驶在各自的车道上。为了交流方便，已划分好的各个频段也按Band加数字或直接B加数字代替，如LTE的Band1或B1都是指上行(UL)在1920-1980MHz，下行(DL)在2110-2170MHz的频段。

国内各Band的具体频段范围如下：

而有一些Band是几大运营商都需要用到的，该类Band就再做了细化，分配给了各个运营商，如联通、电信都有的B1，就是两大运营商各自拥有了B1中的一段。


下图是国内三大运营商频段列表：


模+频组成了一个产品可以支持的网络，如果一个产品支持了某个国家或地区所有的模及频，那就是该国家或地区的全网通产品，在这个区域有移动网络的范围内就可以畅行无忧了。如在国内使用我们的CLM920_NC5、CLM920_NC3等，各大运营商完美支持。

当然，如果产品使用场景及网络明确，也可以对应选择性价比更高的非全网通产品，如国内单移动的CLM920_AA3，移动+联通的CLM920_AB3等。

如果在国外使用也可以先确认网络及频段信息，从而选择最合适的产品。


下面我们就来详细了解下各种网络制式及其能实现的功能。


GSM(Global System For Mobile Communicat-

-ions)，即全球移动通信系统，又称“全球通”，是迄今为止最为成功的全球性移动通信系统。GSM采用的是数字调制技术，其关键技术之一是时分多址，因此其话音清晰，保密容易，能提供的数据传输服务较多。GSM系统有几项重要特点：防盗拷能力佳、网络容量大、号码资源丰富、通话清晰、稳定性强不易受干扰、信息灵敏、通话死角少等。

 

CDMA(Code Division Multiple Access)，即码分多址技术，是高通率先开发的、用于提供十分清晰的语音效果的数字技术。CDMA能够提供比其他无线技术更好的、成本更低的语音效果，保密性，系统容量和灵活性，以及更加完善的服务，如短信息、e-mail、上网等。


WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access)，即宽带码分多址技术，使用的部分协议与2G GSM标准一致。相比GSM，WCDMA具有：更大的系统容量、更优的话音质量、更高的频谱效率、更快的数据速率、更强的抗衰落能力、更好的抗多径性、能够应用于高达500km/h的移动终端的技术优势，并且能够和GSM网络进行平滑过渡。


EVDO是CDMA2000 1xEV-DO的简称，实际上是三个单词的缩写：Evolution（演进）、Data Only。EVDO标准最早起源于高通公司的HDR（高速数据）技术，经过完善和实验后在2000年3月份以CDMA2000 1x EV-DO的名称向3GPP2提交了正式的技术方案，于2001年被ITU-R（无线电通信部门）接受为3G 技术标准之一。
 
TD-SCDMA(Time Division-Synchronous Code Division Multiple Access)，即时分同步码分多址技术，是以我国知识产权为主的、被国际上广泛接受和认可的无线通信国际标准，也被国际电信联盟ITU正式列为第三代移动通信空口技术规范之一。TD-SCDMA中的TD指时分复用，也就是指在TD-SCDMA系统中单用户在同一时刻双向通信(收发)的方式是TDD(时分双工)，在相同的频带内在时域上划分不同的时段(时隙)给上、下行进行双工通信，可以方便地实现上、下行链路间的灵活切换。

4G也称LTE，是Long Term Evolution（长期演进）的缩写，借助新技术和调制方法提升了无线网络的数据传输能力和数据传输速度。根据双工方式不同，分为LTE-TDD和LTE-FDD两种制式，其中LTE-TDD又称为TD-LTE。


TD-LTE是时分双工，即发射和接收信号是在同一频率信道的不同时隙中进行的，是我国拥有自主知识产权的TD-SCDMA的后续演进技术，在继承了TDD优点的同时又引入了多天线MIMO与频分复用OFDM技术。


FDD-LTE是频分双工，即采用两个对称的频率信道来分别发射和接收信号。形象点来说，TDD是单车道，FDD是双车道，双向放行。是国际主流的4G通信技术。FDD是在分离的两个对称频率信道上进行接收和发送，用保护频段来分离接收和发送信道。FDD必须采用成对的频率，依靠频率来区分上下行链路，其单方向的资源在时间上是连续的。FDD在支持对称业务时，能充分利用上下行的频谱，但在支持非对称业务时，频谱利用率将大大降低。


小结：
  • GSM、CDMA、WCDMA可支持语音通话、短信息及少量数据传输；
  • TD-SCDMA及EVDO仅支持数据传输；
  • LTE可支持大数据传输，通过VoLTE方案可以实现语音通话（后续推文会介绍4G的各种语音方案）；
  • 电信在未开通VoLTE功能时，只有CDMA支持语音通话和短信息，因此缺少CDMA的5模产品在使用电信卡时就无法使用语音及短信业务。

最后我们来了解下当前最火热的5G。5G的优势很多，主要有高数据速率、减少延迟、节省能源、大规模设备连接和技术创新等优势。5G网络的组网制式分为NSA和SA。

NSA是非独立组网，也就是说4G网络和5G网络并存的组网，当网络好，就使用5G网络，不好，切换4G网络，这种方式灵活，初期会很实用。

SA是独立组网，独立组网意味着5G手机，将直接连接5G网络，不能随意切换到4G，这种成本就比较高了。

总的来说，NSA组网和SA组网各有优点，不分好坏。NSA是发展5G所必须的，SA则是未来的一个发展方向。

目前，5G产品正在逐步走向市场，相信我们很快就能享受到新技术带来的新便利。在新技术市场化前，我们可以继续选用成熟产品进行当前的产品开发哦，快速选型可见下表。