電信技術名詞解釋：EDGE技術詳解

一、EDGE簡述

　　EDGE是英文Enhanced Data Rate for GSM Evolution 的縮寫，即增強型數據速率GSM演進技術。EDGE是一種從GSM到3G的過渡技術，它主要是在GSM系統中采用了一種新的調制方法，即最先進的多時隙操作和8PSK調制技術。由于8PSK可將現有GSM網絡采用的GMSK調制技術的信號空間從2擴展到8，從而使每個符號所包含的信息是原來的4倍。

　　之所以稱EDGE為GPRS到第三代移動通信的過渡性技術方案，主要原因是這種技術能夠充分利用現有的GSM資源。因為它除了采用現有的GSM頻率外，同時還利用了大部分現有的GSM設備，而只需對網絡軟件及硬件做一些較小的改動，就能夠使運營商向移動用戶提供諸如互聯網瀏覽、視頻電話會議和高速電子郵件傳輸等無線多媒體服務，即在第三代移動網絡商業化之前提前為用戶提供個人多媒體通信業務。由于EDGE是一種介于現有的第二代移動網絡與第三代移動網絡之間的過渡技術，因此也有人稱它為"二代半"技術。EDGE還能夠與以后的WCDMA制式共存，這也正是其所具有的彈性優勢。

　　EDGE技術主要影響現有GSM網絡的無線訪問部分，即收發基站(BTS)和GSM中的基站控制器(BSC)，而對基于電路交換和分組交換的應用和接口并沒有太大的影響。因此，網絡運營商可最大限度地利用現有的無線網絡設備，只需少量的投資就可以部署EDGE，并且通過移動交換中心(MSC)和服務GPRS支持節點(SGSN)還可以保留使用現有的網絡接口。事實上，EDGE改進了這些現有GSM應用的性能和效率并且為將來的寬帶服務提供了可能。-EDGE技術有效地提高了GPRS信道編碼效率及其高速移動數據標準，它的最高速率可達384kbit/s，在一定程度上節約了網絡投資，可以充分滿足未來無線多媒體應用的帶寬需求。從長遠觀點看，它將會逐步取代GPRS成為與第三代移動通信系統最接近的一項技術。

　　二、EDGE的特點

　　EDGE是一種能夠進一步提高移動數據業務傳輸速率和從GSM向3G過渡中的重要技術。它在接入業務和網絡建設方面所具有以下特性：

　　1.在接入業務性能

　　(1)帶寬得到明顯提高,單點接入速率峰值為2Mbit/s，單時隙信道的速率可達到48kbit/s，從而使移動數據業務的傳輸速率在峰值可以達到384kbit/s，這為移動多媒體業務的實現提供了基礎。

　　(2)更為精準的網絡層提供位置服務。

　　2.網絡建設方面的特點

　　(1)EDGE是一種調制編碼技術，它改變了空中接口的速率。

　　(2)EDGE的空中信道分配方式、TDMA的幀結構等空中接口特性與GSM相同。

　　(3)EDGE不改變GSM或GPRS網的結構，也不引入新的網絡單元，只是對BTS進行升級。

　　(4)核心網絡采用3層模型：業務應用層、通信控制層和通信連接層，各層之間的接口應是標準化的。采用層次化結構可以使呼叫控制與通信連接相對獨立，這可充分發揮分組交換網絡的優勢，使業務量與帶寬分配更緊密，尤其適應VoIP業務。

　　(5)引入了媒體網關(MGW)。MGW具有STP功能，可以在IP網中實現信令網的組建(需VPN支持)。此外，MGW既是GSM的電路交換業務與PSTN的接口，也是無線接入網(RAN)與3G核心網的接口。

　　(6)EDGE的速率高,現有的GSM網絡主要采用高斯最小移頻鍵控(GMSK)調制技術，而EDGE采用了八進制移相鍵控(8PSK)調制，在移動環境中可以穩定達到384kbit/s，在靜止環境中甚至可以達到2Mbit/s,基本上能夠滿足各種無線應用的需求。

　　(7)EDGE同時支持分組交換和電路交換兩種數據傳輸方式。它支持的分組數據服務可以實現每時隙高達11.2kbit/s-69.2kbit/s的速率。EDGE可以用28.8kbit/s的速率支持電路交換服務，它支持對稱和非對稱兩種數據傳輸，這對于移動設備上網是非常重要的。比如在EDGE系統中，用戶可以在下行鏈路中采用比上行鏈路更高的速率。

　　三、EDGE的承載業務

　　EDGE的承載業務包括分組業務(非實時業務)和電路交換業務(實時業務)。這些業務的承載者包括如下兩種：

　　1.分組交換業務承載者

　　GPRS網絡能夠提供從移動臺到固定IP網的IP連接。對每個IP連接承載者，都定義了一個QoS參數空間，如優先權、可靠性、延時、最大和平均比特率等等。通過對這些參數進行不同的組合就定義了不同的承載者，以滿足不同應用的需要。

　　而對EDGE需要定義新的QoS參數空間。例如，對于移動速度為250km/h的移動臺，最大碼率為144kbit/s，對移動速度為100km/h的移動臺，其最大碼率為384kbit/s。此外,EDGE的平均比特率和延遲等級也與GPRS的不同。

　　由于不同應用、不同用戶的要求不同，因此EDGE必須能夠支持更多的QoS。

　　2.電路交換業務承載者

　　現有的GSM系統能夠支持透明和非透明業務。它定義了8種透明業務承載者，所提供的比特率范圍為9.6kbit/s～64kbit/s。

　　非透明業務承載者用無線鏈路協議來保證無差錯數據傳輸。對于這種情況，有8種承載者，所提供的比特率為4.8kbit/s～57.6kbit/s。實際的用戶數據比特率隨信道質量而變化。

　　電路交換業務承載者的定義并不因EDGE的引入而改變,其比特率不變，不同的只是編碼方式有所不同。例如，57.6kbit/s的非透明業務在EDGE中可以用編碼方式TCS-1通過占用2個時隙來實現。而同樣的業務，標準GSM系統用TCH/F14.4需要占用4個時隙。

　　可見，EDGE的電路交換方式可以利用較少的時隙占用來實現較高速的數據業務，這可降低移動終端實現的復雜度。同時，由于各個用戶占用的時隙數比標準GSM系統的少，從而可以增加系統的容量。

　　四、結束語

　　EDGE技術作為GSM向3G過渡的一種移動數據通信技術，以其數據服務速率高、能節約網絡投資、可以充分滿足未來無線多媒體應用的帶寬需求等特點，成為與第三代移動通信系統最接近的一項數據通信技術

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