10/4 Homework

1. Why 2G is faster than 1G?

       第二代行動通訊系統與第一代最大的差異在於第二代行動通訊採用數位式(Digital)的通訊技術，不僅在通訊的容量、安全性上大為提升，還發展出了語音、數據、訊息傳真…等一系列的加值型服務，並且使用特別的蜂巢式行動通訊網絡，由多個稱為「微細胞基地台」構成狀似六邊形的細胞格，並且能夠進行國際漫遊，算是達到了真正的行動通訊。

       第二代行通訊，主要是以語音服務為主，而其9.6Kbps的數據傳輸速率，並不足以提供令人滿意的網路內容傳送表現，因此各家系統開始著手規劃提升第二代行動通訊系統的數據傳輸能力，其中著名的有HSCSD、WAP、PHS與被稱為第2.5代行動通訊系統的GPRS。PHS是由日本的NTT公司在1995年提出的輕型無線電話，屬低功率行動電話，可以提供64k~128k左右的傳輸速率，不僅速率快，通話費低它的電磁波也比一般的行動電話低，但也就是PHS的低功率，基地台的發射半徑只有兩公里，所以必需廣設基地台，因此在快速行駛的車子中，訊號品質會大為降低，這在漫遊上也造成了些許不方便，目前以都會區的使用者為主。

為了實現行動網路資訊傳遞的理想，由Nokia、Motorola、Ericsson(目前巳與Sony合併)共同制定了無線應用協定(WAP，Wireless Application Protocol)並在1998年4月推出WAP1.0規格，應用的內容涵蓋了網際網路的擷取、電子商務、電話應用等，但是在推廣的過程當中WAP的服務遇到重重的困境，首先是服務價格過於昂貴，平均每上網十分鐘花費新台幣130~160元左右，另外利用第二代行動通訊的網路進行傳輸的頻寬過小，也是消費者無法接受的主因，在使用上，每次上網都需撥接連線都造成了這項服務普及的困難。國內早從2000年即巳開始推出GPRS的服務(又稱2.5G)，主要就是希望改善第二代行動通訊數據傳輸速率，雖然是建立在第二代行動電話網路，但其資料傳輸方式巳經大大不同，整合封包無線服務GPRS是General Packet Radio Service的縮寫，應用這種技術，在資料傳輸時會將資料先分成許多封包(packet)之後進行封包交換(packet switch)，有效運用頻寬，而第二代無線通訊是使用電路交換(circuit switch)，在傳輸時會佔用整條電路，相較之下GPRS使用封包交換則使頻寬資源能被充份利用，並且改進資料編碼的方式，因而能大幅提升傳輸速率(理論上可達到171.2Kbps)，在連線上，則是強調能持續連線，只要一開機，即能連上網路，光這點，就比WAP的撥接法方便許多，採取以資料傳輸量的收費方式，更是比起WAP的以秒計算划算。

2. Why cellular is better than broadcast?

蜂巢式行動電話在於它的基地台數目較一般行動電話系統為多，這些基地台如同細胞一般分布在業者服務區域內，若是將這些基地台以線連結則整個通訊區域的劃分狀似蜂巢，故稱之為蜂巢式行動電話；系統包括行動電話交換中心、基地站，和移動台三部份。

優勢：

基地台使用超高頻（UHF；800~900MHz）、低功率的發射機（最大約100W），由於發射機功率很低，因此二個相鄰基地台可以使用同一個頻道；半徑約2～20公里，而不會有同頻干擾的問題，當用戶通訊範圍從一個基地台轉移至另一個基地台時，行動電話撥接中心（Mobile Telephone Switching Office）的中央電腦會監控電話訊號的強度，將用戶自動轉接至另一個訊號較強的基地台，並將用戶電話自動調整到適合的頻道。蜂巢式行動電話是一種極有效率的行動電話系統，其優點在可以利用最小的頻寬服務大量用戶，而且訊號穩定、不易斷訊。

3.Describe a short history of development of cellular technology from 1G to 3G with            a prediction of 4G and beyond.

第一代行動通訊系統，屬於類比式(Analog)的行動通訊方式，使用800MHz，使用這類技術的系統包括了台灣第一個引進的AMPS先進行動電話服務(Advance Mobile Phone Service)，另外尚有北歐行動電話 (NMT，Nordic Mobile Telephone)、完全存取通訊系統(TACS，Total Access Communication System)等，在當時，手機只用在語音傳輸，價格也不是一般人所能接受，因此使用者幾乎是在金字塔頂端的族群，直到第二代行動通訊網絡的出現，這個被認為是二十世新通訊革命的『殺手級應用』，才正式影響了每個人的生活。

第三代行動通訊系統(3G)究竟有何能耐：

 1、W-CDMA寬頻分碼多工接取(Wideband Code Division Multiple Access)

 2、CDMA2000分碼多工接取(Code Division Multiple Access 2000)

 3、TD-SCDMA

第三代行動通訊的技術關鍵在於其使用與網際網路相同的IP架構，其資訊傳遞是以數據導向的數據封包方式，這表示第三代行動通訊將與目前的資訊大匯流-網際網路關密結合，並且不再以電話語音的為主要服務，這點就與GPRS(2.5G)不同，另外比GPRS(171.2Kbps)大十多倍的頻寬(2M)，使其接取多媒體網路的表現流暢許多，預期在頻寬費用下降之後，可望讓消費者的行動通訊內容延伸至行動商務、網路多媒體、數位電視及資訊服務的領域，其中即時數位影像的服務，更加是3G的最大賣點，在此之前，想在手機欣賞影片或MP3多半必需原待資料下載完成，很不方便，現在只要連上行動網路，就能收看電視、電影的即時影像等於是打通了手機與網際網路結合的任督二脈。

行動通訊業者開始將觸角伸向了第四代行動通訊(4G)，目前對於第四代行動通訊技術的還沒有正式的被正義，目前被廣泛討論的包括採用802.11(Wi-Fi)系列的無線區域網路技術與日本NTT所實驗的4G行動通訊技術，因為802.11(Wi-Fi)技術的上網方式仍受制於無線存取點(AP、Access Point)離真正的行動數據還有一段差距(目前Wi-Fi依然屬於定點的無線上網)，另一方面，由日本NTT所實驗的4G行動通訊技術，採用高頻段、小蜂窩結構及MCM多載波調變(與DSL寬頻有線網路的MCM技術類似)，可將行動數據的連線速率提升到20Mbps，理論上甚至能達到100Mbps，幾乎不遜於目前區域網路的連線速度，根據規劃，這項技術除了速度上會比3G高過近1000倍外，發射功率降低，也會讓來自其它設備的電磁干擾大為降低，但是這項技術預計要到2010年左右才會進入到商業應用。

4. Read the article that discussed the future of mobile social networks.

ok.