移动通信
- 日期:2007-4-3 来源:中华铁道网
移动通信(mobile communication)通信双方或至少其中的一方在运动状态中进行信息传递的通信方式。移动通信系统包括无绳电话、无线寻呼、陆地公众移动通信、专用移动通信以及卫星移动通信等。
简史 1899年,船舶上用无线电报传递保障船舶运行和海上人员安全的有关信息,其后开放了旅客与陆地公用电信网之间的通信业务。20世纪20年代初,美国底特律警察局将2MHz频段的无线电台安装在警车上做调度通信。1922年,船舶上使用了无线电话。第二次世界大战后期,出现了将超短波电台装在指挥车上的单工通信系统。1946年,美国圣路易斯(St .Louis)建立了公用汽车电话网。接着,联邦德国、法国、英国等国家都相继研制了公用移动电话系统。1949年美国贝尔研究所提出了“蜂窝”移动通信的概念,于1971年提出可行性报告,1978年在美国芝加哥进行了先进移动电话系统(AMPS)的试验,于1983年投入运营。在20世纪70年代初,北欧提出NMT系统,1979年日本推出NAMTS系统,1985年英国提出 TACS 系统等第一代模拟蜂窝移动通信系统。20世纪80年代中期以后,模拟移动通信得到了飞速发展。20 世纪 80 年代数字蜂窝移动通信开始研究。1982年欧洲CEPT设立了移动通信特别小组,1988年提出了主要建议,1992年基于TDMA的GSM体制的数字蜂窝移动通信系统投入商用,标志第二代移动通信的开始。1990年美国批准IS-54标准,1992年把批准基于CDMA体制的IS-95标准。随后,日本制订与IS-54相近的日本标准PDC。2000年5 月举行的ITU-R2000年全会(RA-2000上,批准通过了第三代移动通信标准。第三代移动通信标准包括WCDMA, cdma2000,TD-SCDMA 3 种。
20世纪60年代美国开始应用改进型移动电话系统(IMTS),可以直接拨号,自动选择无线信道,并自动接入公用电信网。70 年代,美国开始使用第一代无绳电话系统。1976年,美国发射了MARISAT海事卫星,海上移动通信系统开始使用微波频段,并开始使用卫星通信技术。70年代末,美国、日本研制了服务范围划分为若干基站覆盖区的模拟蜂窝式移动电话通信系统。1979年成立国际海事卫星组织,该组织的全球海事卫星系统于1982 年开始向船舶、海上石油钻台等水上目标与岸站提供通信业务。80年代初,日本提出900MHz无中心选址系统。80年代末,数字式无绳电话(CT2)系统在英国投入商用。接着,北美CT2+、瑞典CT3、欧洲DECT、日本PHS等系统相继问世,有的可以提供双向呼叫和越区切换。专用调度系统也向公用发展,在美国、日本、前苏联、法国、加拿大、瑞典等国家出现了集群式调度网。1991年,美国提出了用几十颗低轨卫星覆盖全球的卫星移动通信系统。
20世纪50年代至60年代, 中国主要在航空、海上、军事、铁路(列车无线调度电话)等领域使用短波波段开展专用移动通信。1991年,中国开始使用北京海事卫星通信站。1992年,数字式无绳电话(CT2)在深圳开通。70年代至 80年代初,中国各种专用移动通信系统相继投入使用。中国自行设计的8频道公用移动电话系统于1982年在上海投入运营。90年代集群调度电话系统也在北京、上海等城市投入运营。1993年引进GSM体制的数字蜂窝移动通信系统,于1995年先后在北京等地建立了覆盖全国的GSM移动通信网。同期引进的CDMA(IS-95)的数字蜂窝移动通信系统也开始构成覆盖全国的通信网。
频段 移动通信使用的频段遍及低频、中频、高频、甚高频、特高频和微波。中国陆地移动电话通信系统采用160MHz,450 MHz,800 MHz,及900 MHz频段;地空之间的航空移动通信采用108~136KHz频段;岸站与船站的海上移动通信系统采用150MHz;国际上,海事卫星移动通信系统采用L频段的1.5GHz/1.6GHz;卫星移动通信系统有的采用L 频段,有的采用Ku频段的11/14GHz,12/14GHz。
分类 按业务性质分为电话业务和数据、传真等非话业务;按服务对象分为公众移动通信和专用移动通信;按移动台活动范围分为陆地移动通信、海上移动通信和航空移动通信;按服务覆盖区的大小划分成大区制、中区制和小区制;按频率复用结构分为蜂窝和非蜂窝制;接通信体制分为频分多址(FDMA)、时多分址(TDMA)和码多分址(CDMA)。
组网方式 ①按有无中心可分为无中心网和有中心网2种组网方式。无中心网是在移动台间建立直接链路,以实现移动用户之间的通信,如对讲电话系统的同频单工网、无中心选址系统的同频单工网,以及采用蓝牙技术组成的短距离移动通信等。有中心网在移动台与控制中心建有链路,移动用户间的通信必须经过控制中心才能实现,如蜂窝移动电话网和集群调度系统等。②按服务对象可分为公众移动通信网和专用移动通信网2 种组网方式。公众移动通信网是由移动电话交换局MTSO(或移动交换中心MSC)、基站(BS)、移动台(MS以及)连接市话中继线4 部分组成。其中,移动交换中心与基站共同完成信息的交换、接续以及对无线信道的控制与移动台之间信息传输的功能。公众移动通信网可与固定电信网按接口技术标准相连接。专用移动通信系统根据实际需求有不同组成。
发展 移动通信已经从第一代模拟系统发展到第二代数字系统,目前正向着第三代迈进,并继续向小型化、宽带化、高速化和综合化方向发展。移动通信的最终目的是与其他通信手段一起,共同实现任何用户在任何时候、任何地点与任何人通信的目的。为此,需要有一个统一规范的全球兼容系统。自1988年起,CCIR(国际无线电咨询委员会)和原CCITT(国际电报电话咨询委员会)有关研究组就着手制定公众陆地移动通信系统的规范,将各种移动通信系统,包括无绳系统、无线寻呼系统、模拟/数字蜂窝移动电话系统和卫星移动通信系统等联网。组成一个综合移动通信系统,除了电话业务外,还扩展到数据、传真和图像等各种非话业务,最终成为综合业务数字网(ISDN)的一部分。









