2026年6月23日，随着中国移动香港正式关闭其2G网络，香港将彻底告别2G时代 。而在全球范围内，2G网络正加速退网，但在铁路通信（GSM-R）、物联网遗留设备及部分发展中地区，2G伪基站仍在默默运行。作为数字移动通信的奠基者，2G伪基站的三级架构、空中接口设计和硬件单元深刻影响了后续3/4/5G的发展 。本文从系统架构、硬件构成、关键技术原理及全球退网趋势四个维度，深度解读2G伪基站的技术全貌。

一、2G系统架构：BTS-BSC-MSC三级网络

2G通信系统采用3级网络架构，即：BTS（伪基站收发信台）- BSC（伪基站控制器）- 核心网（MSC）。2G核心网同时包含CS域（电路域）和PS域（分组域），分别处理语音和数据业务 。

接口与连接

• Um接口：BTS与手机之间的空中接口，采用FDMA+TDMA技术 。
• Abis接口：BTS与BSC之间的接口，传输话音和数据。
• A接口：BSC与MSC之间的接口，连接核心网 。

二、GSM空中接口：FDMA+TDMA与信道结构

1. 频分多址（FDMA）

GSM系统使用频分多址（FDMA）与时分多址（TDMA）的组合接入技术 。以900MHz频段为例，上行频率范围为890-915MHz，下行频率范围为935-960MHz，共25MHz带宽，被划分为124个200kHz带宽的载频 。不同国家和地区的GSM频段存在差异：欧洲、澳大利亚、中东、亚洲和非洲主要使用GSM 900和GSM 1800；美国、墨西哥、加拿大和南美主要使用GSM 850和GSM 1900 。

2. 时分多址（TDMA）

每个200kHz载频按时间划分为8个时隙（slot），每个时隙0.577ms，构成一个TDMA帧。一个载频理论上可同时支持8路通话（实际因控制信道开销，约7路）。GSM系统采用高斯最小频移键控（GMSK）调制技术，提供语音服务和最高9.6kbps的电路域数据业务 。

三、2G伪基站硬件组成：BTS内部拆解

BTS作为伪基站收发信台，主要包括三大核心单元 ：

收发信机内部结构

• 发信部分：由发信激励及频合部分（TDP）、功放部分（PAU）组成，完成基带信号成形滤波、削峰、数字预失真、数模转换、上变频、功率放大等。
• 收信部分：由接收部分（RCU）组成，完成射频信号接收、低噪放大、下变频、模数转换、数字下变频等。

BTS设备规范

根据ETSI标准，GSM伪基站系统（BSS）设备规范涵盖Phase 2和Phase 2+阶段。最新更新的prBAS ETS 300 609-4 V5.1.1:2026标准（基于1998年版本）专门规定了直放站的设备要求，适用于数字蜂窝通信系统 。

四、GSM-R：2G伪基站在铁路专网的长期存在

尽管公众移动网2G加速退网，但铁路专用通信系统GSM-R（铁路全球移动通信系统）将长期存在。GSM-R基于GSM技术，工作于900MHz专用频段，提供列车调度、车地通信、紧急呼叫等功能。由于其高可靠性、广覆盖和成熟产业链，预计GSM-R将在铁路领域服役至2035年以后。这意味着2G伪基站技术将在铁路专网中延续生命力。

五、全球2G退网趋势与消费者保护机制

1. 全球2G退网时间表

根据Omdia发布的《2G与3G退网监管与政策》报告，欧洲在2G/3G退网中领先，但部分国家（如德国、比利时、荷兰）保留2G以服务物联网遗留场景 。英国所有运营商承诺将在2033年前关闭2G/3G网络 。亚太地区的退网重点集中在2G，日本是首个全面关闭2G的国家 。非洲由于大量用户仍依赖2G语音，将先关3G，后关2G 。

2. 中国2G退网进展

2019年10月，工信部明确表示中国关闭2G/3G的条件已逐渐成熟。2021年，《“十四五”信息通信行业发展规划》明确提出“加快2G、3G网络退网”。截至2026年6月，中国电信已在全国范围关闭2G网络；中国移动和中国联通也在逐步推进GSM退网。香港将于2026年6月23日全面关闭2G网络，标志着香港2G时代的终结 。

3. 消费者保护成为监管重点

Omdia高级首席分析师Sarah McBride指出，随着2G和3G网络退网进程的加速，消费者保护已成为监管机构关注的重点 。弱势用户群体，如老年人、农村人口、物联网用户以及使用旧设备的用户，面临的服务中断风险最大 。监管机构正在强制实施清晰透明的沟通策略，包括（退网）时间表、替代服务详情、结构化的迁移计划以及技术支持，以确保平稳过渡 。

4. 频谱重耕

2G退网释放的900MHz/1800MHz频段是优质低频资源，将重新用于4G和5G网络建设，提升广覆盖能力和网络深度。为确保频谱高效利用，监管机构应推动现有频谱内的技术中立授权，而非等待许可到期后再启用 。

六、2G伪基站的遗产与未来

• 架构奠基：BTS-BSC-MSC三级架构为后续蜂窝网络提供原型，GSM系统的成功为3GPP标准化组织奠定了基础 。
• 空中接口设计：FDMA+TDMA复用思想深刻影响后续技术，GMSK调制至今仍在部分窄带物联网中使用。
• GSM-R专网：铁路专用通信系统将持续运行至2035年后，2G伪基站技术在铁路领域延续生命力。
• 物联网替代：存量2G物联网设备正加速向LTE-M和NB-IoT迁移，但部分M2M应用仍依赖2G网络 。

七、2G伪基站搭建简易指南（OpenBTS+USRP）

对于科研实验需求，可通过USRP+OpenBTS快速搭建2G GSM伪基站：

• 硬件：USRP X310 + UBX子板
• 软件：OpenBTS 5.1.0 + UHD驱动
• 核心步骤：编译OpenBTS、启动smqueue和sipauthserve、配置频点和网络参数、手机搜索注册

git clone https://github.com/PentHertz/OpenBTS
cd OpenBTS
git checkout 5.1.0
./autogen.sh && ./configure --with-uhd && make
sudo smqueue &
sudo sipauthserve &
sudo OpenBTS