・通信技术・ 无线移动通信技术 刘文波陶莹 (中国联合网络通信有限公司哈尔滨分公司黑龙江哈尔滨150001) 摘要:本文介绍无线移动通信技术的发展进程及相关知识和频谱分配,同时微略的介绍第三代移动通信。 关键词:无线通信 移动通信 3G时代 中图分类号:TP319 文献标识码:A 文章编号:1007—9416(2011)01—0018—01 1.无线移动通信技术相关知识 (I)卫星移动通信系统。卫星移动通信系 统,其最大特点是利用卫星通信的多址传输 方式,为全球用户提供大跨度、大范围、远距 离的漫游和机动、灵活的移动通信服务,是 陆地蜂窝移动通信系统的扩展和延伸,在偏 远的地区、山区、海岛、受灾区、远洋船只及 远航飞机等通信方面更具独特的优越陛。 (2)无线接人系统。无线接入系统(又称 无线本地环路),就是通过无线的方式,在有 线管道铺设比较困难、投资大、电话用户密 度大的市和近郊区,或电话用户稀少的远郊 区、农村、山区等地方,提供固定电话的服 务,作为有线电话网的补充和延伸。 (3)无线寻呼系统。无线寻呼系统是近几 年发展非常迅速的移动通信系统之一。我国 曾是世界上头号寻呼大国。无线寻呼信息除 传统的个人信息外,还有大量的公共信息、 专用信息。目前,应该利用现有的无线寻呼 网络,朝向规模经营、文字化、自动化、大联 网、高速率、多业务、多用途,以及语音寻呼、 双向信息寻呼和小区复用频率的组网方式 等方面发展。 (4)未来公众陆地移动通信系! ̄FPLMT S。目前FPLMTS集合了各种移动通信系统 的功能,用户只需使用单一的移动终端设 备,就可以在全球任何地方、任何时候,获得 与任何人进行高质量的移动通信服务,也就 是大家所期望的个人通信。当前,我国第三 代移动通信系统的体系仍然延续了二代移 动通信的传统,趋向于采用混合组网,既有 CDMA2000,也有我国自己提出的TD SCDMA。 2、无线移动通信技术发展历史和 趋势 入技术UWB。这些技术的发展和应用导致 突破,对改变我国移动通信产业落后的状 无线移动通信技术的发展始于上一世 纪2O年代,经历了五个发展阶段。 第一阶段从上一世纪20年代至40年代, 为早期发展阶段。在这期间,首先在短波几 个频N_k开发出专用移动通信系统,其代表 是美国底特律市使用的车载无线电系 统。该系统工作频率为2MHz,到40年代提 高到3O~40MHz。可以认为这个阶段是现 代移动通信的起步阶段,特点是专用系统开 发,工作频率较低。 无线移动通信的总体走势是接人多元、网 况、提高移动通信产业的创新能力和增强核 络一体和综合布局。 心竞争力具有十分重要的意义,也为今后移 动通信后续标准与技术的演进奠定了自主 3.第三代移动通信技术(3o时代) 发展的基础。TD-SCDMA发展是我国通信 第三代移动通信系统(IMT一2000),在 领域自主技术创新的成功范例,是建立 第二代移动通信技术基础上进一步演进的 主导、企业为主体的技术创新体系的一次重 以宽带CDMA技术为主,并能同时提供话 要实践。相信中国第三代移动通信有一个美 音和数据业务的移动通信系统亦即未来移 好的未来! 动通信系统,是一代有能力彻底解决第一、 二代移动通信系统主要弊端的最选进的移 第二阶段从40年代中期至6O年代初期。 在此期间内,公用移动通信业务开始问世。 这一阶段的特点是从专用移动网向公用移 动网过渡,接续方式为人工,网的容量较小。 第三阶段从60年代中期至70年代中 期,使用i50MHz和450MHz频段,实现了 无线频道自动选择并能够自动接续到公用 电话网。这一阶段是移动通信系统改进与 完善的阶段,其特点是采用大区制、中小容 量,使用450MHz频段,实现了自动选频与 自动接续。 第四阶段从70年代中期至80年代中期。 这是移动通信蓬勃发展时期。1978年底,美 国贝尔试验室研制成功先进移动电话系统 (AMPS),建成了蜂窝状移动通信网,大大提 高了系统容量。 第五阶段从80年代中期开始,这是数字 移动通信系统发展和成熟时期,开发了新一 代数字蜂窝移动通信系统。数字无线传输的 频谱利用率高,可大大提高系统容量。另外, 数字网能提供语音、数据多种业务服务,并 与ISDN等兼容。实际上,早在70年代末期, 当模拟蜂窝系统还处于开发阶段时,一些发 达国家就着手数字蜂窝移动通信系统的研 究。到80年代中期,欧洲首先推出了泛欧数 字移动通信网(GSM)的体系。 目前,我们正处在这一阶段的第三代 数字移动通信系统时代。这一时代的特点 是通信频带进一步加宽,数据业务所占的 比重大幅度增加,全面走向移动多媒体通 信。当今无线移动通信的发展主要体现在 五大技术的发展中:一是举世瞩目的3G技 术,二是3.5ghz宽带固定无线接人的推广 应用,三是WLAN标准的选用,四是宽带无 线技术新宠WIMAX,五是超宽带无线接 动通信系统。第三代移动通信系统一个突出 特色就是,要在未来移动通信系统中实现个 人终端用户能够在全球范围内的任何时间、 任何地点,与任何人,用任意方式、高质量地 完成任何信息之间的移动通信与传输。可 见,第三代移动通信十分重视个人在通信系 统中的自主因素,突出了个人在通信系统中 的主要地位,所以又叫未来个人通信系统。 根据IMT-2000系统的基本标准,第三 代移动通信系统主要由4个功能子系统构 成,它们是核心网(CN)、无线接入网(RAN)、 移动台(MT)和用户识别模块(UIM),且基本 对应于GSM系统的交换子系统(ass)、基站 子系统(BBS)、移动台(MS)和SIM卡四部 分。其中核心网和无线接入网是第三代移动 通信系统的重要内容,也是第三代移动通信 标准制订中最难办的技术内容。 TD—SCDMA技术方案是中国首次向 国际电联提出的中国建议,是一种基于CD MA,结合智能天线、软件无线电、高质量语 音压缩编码等先进技术的优秀方案。TD—S CDMA技术的一大特点就是引入了SMAP 同步接入信令,在运用CDMA技术后可减 少许多干扰,并使用了智能天线技术。另一 大特点就是在蜂窝系统应用时的越区切换 采用了指定切换的方法,每个基站都具有对 移动台的定位功能,从而得知本小区各个移 动台的准确位置,做到随时认定同步基站。 TD—SCDMA技术的提出,对于中国能够在 第三代移动通信标准制定方面占有一席之 地起到了关键作用。 TD—sCDMA是有史以来中国第一次 以自己提出的国际标准主导和推动着产业 发展,也是我国在自主创新道路上的一次重 要实践,是我国在通信标准领域的一次重大 1 8 数字技术与应用Digital technology and application