理解中間標準95 (IS-95)及其在CDMA技術中的意義

---

簡介

在行動通訊領域，瞭解無線技術的演進對於理解當今先進的網路至關重要。這一旅程中的一個關鍵里程碑是中間標準95 (IS-95)，這是一種開創性的數字蜂窩技術，為分碼多重進接 (CDMA) 鋪平了道路。

在本文中，我們將揭示IS-95的複雜性，並探討其在塑造我們所知的CDMA方面的意義。加入我們，一起深入瞭解電信歷史的迷人之處，並發現IS-95如何幫助徹底改變行動通訊！

理解中間標準95 (IS-95)

中間標準95 (IS-95)是一種基於CDMA的數字蜂窩技術，由高通公司開發，並作為第一個基於CDMA的行動網路推出。

定義和概述

中間標準95 (IS-95)，也稱為CDMAOne，是由高通公司在20世紀90年代初期開發的一種開創性的數字蜂窩技術。它是分碼多重進接(CDMA)在行動通訊中的首次實現，為無線通訊的眾多進步鋪平了道路。作為第二代(2G)蜂窩技術，IS-95標誌著與早期模擬系統相比的重大突破，併為容量、效率和通話質量設定了新的標準。IS-95的影響至今仍在延續，其原理影響了LTE和Wi-Fi等先進無線協議以及4G和5G通訊系統的發展。

IS-95在CDMA技術中的關鍵技術方面

中間標準95 (IS-95)是一種基於CDMA的數字蜂窩技術，工作在北美標準頻段。其關鍵技術方面包括使用擴頻技術進行多址和干擾抑制，以及頻率複用以提高網路容量和減少干擾。這些特性有助於在訊號質量差或干擾大的地區建立可靠的連線，實現高質量的語音通話和快速的資料傳輸速率。此外，IS-95的平滑降級確保通話質量在極端條件下逐漸下降，而不是迅速下降。

IS-95與早期行動網路標準的區別

IS-95與早期行動網路標準的關鍵區別之一在於這些技術處理資料傳輸、頻譜效率和容量的方式。下表更詳細地說明了這些差異。

特性	IS-95	早期行動網路標準 (1G/AMPS)
資料傳輸	IS-95利用CDMA技術，允許多個使用者共享相同的頻寬，從而實現高效的資料傳輸。	早期的標準如AMPS使用模擬分頻多重進接(FDMA)技術，為每個使用者分配一個專用頻率，導致頻寬利用率較低。
頻譜效率	IS-95的CDMA技術透過允許在同一頻率範圍內進行更多同時通話，提高了頻譜效率。	1G系統由於其模擬FDMA技術，頻譜效率有限。
容量	由於CDMA能夠在相同的頻寬內支援更多使用者，因此IS-95與前代產品相比具有更高的容量。	早期的行動網路標準由於頻寬利用率低，容量有限。
通話質量和覆蓋範圍	由於IS-95具有數字特性，能夠減少干擾和噪聲，因此它提供了增強的通話質量和覆蓋範圍。	1G網路由於其模擬系統以及更容易受到干擾和噪聲的影響，通話質量差，覆蓋範圍有限。
技術代	IS-95是第二代(2G)蜂窩技術。	早期的行動網路標準，如AMPS，是一代(1G)蜂窩技術。

IS-95在CDMA技術中的優勢

IS-95提高了網路容量和效率，增強了通話質量和覆蓋範圍，並減少了干擾和噪聲。

提高的容量和效率

• IS-95允許多個使用者之間進行同時通訊。

• 利用頻率複用技術來降低干擾和噪聲水平。

• 可以在不降低服務質量的情況下容納更多使用者。

• 有效利用頻寬，最大限度地利用可用資源。

• 透過提高頻譜效率降低移動運營商的成本。

增強的通話質量和覆蓋範圍

• 改進的語音清晰度和音訊質量。

• 小區之間的無縫切換，實現可靠的通訊。

• 為3G和4G技術的發展鋪平了道路。

• 在不產生干擾的情況下，通話容量更高。

• 在移動裝置在小區站點之間移動時保持連線。

減少干擾和噪聲

• 使用擴頻技術來最小化干擾。

• 頻率複用模式減少了同通道干擾。

• 在更大的地理區域內實現更好的通話質量和覆蓋範圍。

• 減少掉話，使用者通訊更清晰。

• 由於訊號衰減減少，漫遊能力更可靠。

IS-95的演變及其在CDMA技術中的意義

IS-95經歷了幾個協議修訂和發展，提高了其效率和容量，最終使其成為北美CDMA技術的標準；這一標準對CDMA技術的發展產生了重大影響，併為未來的行動通訊進步鋪平了道路。

協議修訂和開發

多年來，IS-95經歷了多次協議修訂和開發，極大地提高了其效能和效率。以下是一些關鍵的修訂和開發——

• IS-95a——IS-95的第一個版本於1993年釋出為IS-95a，它支援語音通話，資料傳輸速度最高為14.4 kbps。

• IS-95b——1996年推出了IS-95b，它透過使用高速分組資料(HRPD)技術將資料傳輸速率提高到64 kbps。

• CDMA2000——2000年，CDMA發展集團(CDG)推出了CDMA2000，這是IS-95的升級版本，支援更高的資料速率和改進的語音質量。

• EV-DO——增強型語音/資料最佳化(EV-DO)是對CDMA2000的進一步升級，支援高達3.1 Mbps的更高資料速率，使其適用於影片流等應用。

• 混合操作——IS-95的另一個發展是混合操作模式，它使CDMA手機能夠在模擬AMPS和數字IS-95網路上執行。

總的來說，這些協議修訂和開發有助於隨著時間的推移提高IS-95/CDMA技術的網路容量、通話質量和資料傳輸速率。

與其他CDMA標準的比較

下表顯示了IS-95與其他CDMA標準的比較，展示了隨著時間的推移所做的關鍵差異和改進。

CDMA標準	容量	效率	通話質量	覆蓋範圍	干擾
IS-95 (CDMAOne)	與早期行動網路標準相比有所提高	更高，這要歸功於擴頻技術	透過數字語音編碼和訊號處理得到增強	由於有效利用頻率而更好	由於使用了擴頻技術而減少
CDMA2000	比IS-95好得多	改進的資料速率和對高速資料服務的更好支援	語音質量和延遲的進一步改進	透過增強的調製和編碼方案提高覆蓋範圍	先進的干擾抵消技術
WCDMA (UMTS)	與CDMA2000相當的容量	針對高速資料服務和多媒體應用進行了最佳化	具有寬頻編解碼器的優質語音服務	靈活的部署選項，以提高覆蓋範圍	自適應干擾管理和緩解
4G (LTE)	與之前的CDMA標準相比有了顯著提高	高效率，頻譜利用率提高	基於VoLTE技術的卓越語音質量	廣泛的覆蓋範圍和對多個頻段的支援	先進的干擾消除和抑制技術

結論

總而言之，Interim Standard 95 (IS-95)在CDMA技術的演進中發揮了重要作用。它作為第二代蜂窩網路的引入具有開創性意義，為無線通訊行業的進一步創新鋪平了道路。

與其他行動網路標準相比，IS-95的優勢包括：容量和效率提高、通話質量和覆蓋範圍增強、干擾和噪聲水平降低等。儘管它已被5G等更新的技術取代，但IS-95仍然是行動通訊歷史上一個重要的里程碑。展望無線網路的未來，我們可以確信，創新技術將繼續湧現，並以令人興奮的方式徹底改變我們的世界！