CDPD(Cellular digital packet data),即蜂窝数字式分组数据交换网络。CDPD网是以数字分组数据技术为基础,以蜂窝移动通信为组网方式的移动无线数据通信网。使用CDPD只需在便携机上连接一个专用的无线调制解调器,即使坐在时速100公里的车厢内,也不影响上网。CDPD拥有一张专用的无线数据网,信号不易受干扰,可以上任何网站。CDPD在授权用户登录上配置了多种功能,如设定允许用户登录范围,统计使用者登录次数;对某个安全区域、某个安全用户特别定义,进一步提高特别用户的安全性;采用40位密钥的加密算法,正反信道各不相同,自动核对旧密钥更换新密钥,数据即使被人窃得,也无法破解。CDPD使用中还有诸多特点:安装简便,使用者无需申请电话线或其它线路;通信接通反应快捷,如在商业刷卡中,用MODEM接通时间要20-45秒,而CDPD只要1秒;终端系统分移动、固定两种,能实现本地及异地漫游。
CDPD系统在软件、硬件设计中都立足于工业标准,支持:
MNP-10调制解调器标准;
TCP/IP标准;
可以与未来的CDMA移动电话系统实现平滑连接;
采用国家无线电管理委员会批准的专用无线数据频率,
射频频率:800Mhz至900Mhz;
收发间隔:45Mhz;
频道间隔:30khz;
射频速率:19.2kbs;
终端发射功率:0.6W至4W;
基站发射功率:≤45W(连续可调);
全双工工作方式;
误码概率:≤2.75×10-8;
信道速率19.2kbps;
CDPD的安全性:CDPD其设计的中心理念是保证“可靠通讯”,故在空中采用双重安全保证机制,数据采用40位密钥、RC4加密技术,且正反信道采用不同的密钥,同时系统采用动态密钥管理,无线调制解调器每次开机注册时的密钥都不相同,可以防止烧机,因而使无线通讯与有线通讯一样安全可靠且更有效率。
CDPD的可靠性:CDPD拥有双重安全保证机制:首先,在空中传送的任何数据都需经过SNDCP层的加密后才发射出去,所采用的加密算法为RC4加密算法;其次,每次用户终端(CDPD-MODEM)登陆网络时,网络都会验证其身份的合法性,并且在登陆后的通讯过程中,网络会定期与终端交换新的密钥(是一随机数)。当然,这种交换也是在RC4加密中完成的。因此,任何其它终端都无法截取和破译。
具有自动切换和全网漫游功能;
具备广播和群呼功能;
具有信道拥挤控制(通信负荷平衡)功能和抗干扰跳频切换功能;
CDPD拥有一张专用的无线数据网,信号不易受干扰,可以上任何网站。与其它无线上网方式相比,CDPD网可达19.2千比特/秒,而普通的GSM移动网络为9.6千比特/秒。在数据通信安全方面,CDPD在授权用户登录上配置了多种功能,如设定允许用户登录范围,统计使用者登录次数;对某个安全区域、某个安全用户特别定义,进一步提高特别用户的安全性;采用40位密钥的加密算法,正反信道各不相同,自动核对旧密钥更换新密钥,数据即使被人窃得,也无法破解。CDPD使用中还有诸多特点:安装简便,使用者无需申请电话线或其它线路;通信接通反应快捷,如在商业刷卡中,用MODEM接通时间要20-45秒,而CDPD只要1秒;终端系统分移动、固定两种,能实现本地及异地漫游。
CDPD由以下四部分组成:移动终端系统(MES)、移动数据基站(MDBS)、移动数据交换系统(MDIS)和
移动终端系统(MES):它由移动终端和CDPD无线Modem组成,CDPD无线Modem负责管理无线链路和协议,通常,移动终端与无线Modem之间的通信采用标准的串口协议,如:串行网际协议(SLIP)或点对点协议(PPP),MODEM接口有RS?232,PCMCIA和内置PCI插槽型。
移动数据基站(MDBS):每个基站最多可安装六块信道板,每块信道板为移动终端提供一个19.2kbps的空中接入,使移动终端进行全双工分组数据传输,同时它也负责频谱监测、频率管理。它通过一根64kbps帧中继与交换机相联。
移动数据交换系统(MDIS):它由分组服务器和管理服务器组成。分组服务器负责数据分组交换。管理服务器负责用户帐户、计费和移动性管理,移动性管理采用Internet标准组织IETF(InternetEngineeringTaskForce)制定的移动IP模式。
CDPD骨干网:它由通用的中间系统(IS)组成,它实际上是IP路由器。IS提供无连接的数据报业务,根据每个分组的目的地址和当前的网络拓扑对分组进行路由。CDPD是基于TCP/IP的开放系统,可方便接入Internet 还支持OSI标难协议CLNP(无连接的网络协议)。
MES和MDIS之间的CDPD分层协议模型。Um接口是CDPD的空中接口。Um接口上的通信协议有5层,自下而上依次为物理层、MAC(媒体接入控制)层、LLC(逻辑链路控制)层、SNDCP(子网依赖结合协议)层和网络层。
Um接口的物理层为射频接口部分,而物理链路则负责提供空中接口的射频信道。MES与MDBS间靠一对30kHz的RF信道进行通信,从MDBS至MES的信道称正向信道,从MES至MDBS的信道称反向信道,一对正、反向信道形成了一条CDPD信道流。信道流使用的调制方式为GMSK(相对带宽BT=0.5),调制速率为19.2kb/s。物理层还与无线资源管理实体(RRME)相接口,通过这个接口,RRME对RF信道对、传输功率电平和物理链路的通断进行控制,并检测RF信道信号电平和估算它的通信能力。