1.2 移动通信的分类及应用系统
1.移动通信的分类方法
移动通信有以下分类方法:
1)按使用对象可分为民用设备和军用设备。
2)按使用环境可分为陆地通信、海上通信和空中通信。
3)按多址方式可分为频分多址(FDMA)、时分多址(TDMA)和码分多址(CDMA)等。
4)按覆盖范围可分为广域网、城域网、局域网和个域网。
5)按业务类型可分为电话网、数据网和综合业务网。
6)按工作方式可分为同频单工、同频双工、异频单工、异频双工和半双工。
7)按服务范围可分为专用网和公用网。
8)按信号形式可分为模拟网和数字网。
2.移动通信的应用系统
移动通信系统形式多样,主要包括以下几种。
(1)蜂窝式公用陆地移动通信系统(蜂窝系统)
蜂窝式公用陆地移动通信系统适用于全自动拨号、全双工工作、大容量公用移动陆地网组网,可与公用电话网中任何一级交换中心相连接,实现移动用户与本地电话网、长途电话网用户及国际电话网用户的通话接续,还可以与公用数据网相连接,实现数据业务的接续。这种系统具有越区切换、自动或人工漫游、计费及业务量统计等功能。
蜂窝移动通信是当今移动通信发展的主流,它的迅猛发展奠定了移动通信乃至无线通信在当今通信领域的重要地位。
(2)集群移动通信系统
集群移动通信系统属于调度系统的专用通信网,它一般由控制中心、总调度台、分调度台、基地台和移动台组成。该系统对网中的不同用户常常赋予不同的优先等级,适用于在各个行业(和几个行业合用)中进行调度和指挥。
(3)无绳电话系统
无绳电话系统最初是为了解决有线电话的“线缆束缚”问题而诞生的,初期主要应用于家庭。这种无绳电话系统十分简单,只有一个与有线电话用户线相连接的基站和随身携带的手机,基站与手机之间采用无线方式连接,故而得名“无绳”。
后来,无绳电话很快得到商业应用,并由室内走向室外,诞生了欧洲的数字无绳电话系统(DECT)、日本的个人手持电话系统(PHS)、美国的个人接入通信系统(PACS)和我国开发的个人通信接入系统(PAS)等多种数字无绳电话系统。其中PAS系统又俗称为“小灵通系统”,它作为以有线电话网为依托的移动通信方式,在我国曾经得到很好的发展。无绳电话系统适用于低速移动、较小范围内的移动通信。
小灵通系统是在日本PHS基础上改进的一种无线市话系统,它充分利用已有的固定电话网络交换、传输等资源,以无线方式为在一定范围内移动的手机提供通信服务,是固定电话网的补充和延伸。小灵通系统主要由基站控制器、基站和手机组成,基站散布在办公楼、居民楼之间,以及火车站、机场、繁华街道、商业中心、交通要道等,形成一种微蜂窝或微微蜂窝覆盖。
(4)无线寻呼系统
无线寻呼系统是以广播方式工作的单向通信系统,可看做有线电话网中呼叫振铃功能的无线延伸或扩展。无线寻呼系统既可作为公用也可作为专用,专用寻呼系统由用户交换机、寻呼中心、发射台及寻呼接收机组成。公用寻呼系统由与公用电话网相连接的无线寻呼控制中心、寻呼发射台及寻呼接收机组成。受蜂窝移动通信网短信业务的冲击,目前公用无线寻呼业务基本停止。
(5)卫星移动通信系统
卫星移动通信系统是把卫星作为中心转发台,为移动台和手机提供通信服务的通信系统,特别适合于海上、空中和地形复杂而人口稀疏的地区。20世纪80年代末以来,以手机为移动终端的卫星移动通信系统纷纷涌现,其中美国摩托罗拉公司提出的铱星(IRIDIUM)系统是最具代表性的系统。铱星系统是世界上第一个投入使用的大型低地球轨道(LEO)的卫星通信系统,它由距地面785km的66颗卫星、地面控制设备、关口站和用户端组成。铱星系统的诞生是人类通信史上的重要事件,它旨在突破现有地面蜂窝系统的局限,通过高空向任何地区、任何人提供语音、数据、传真及寻呼业务,实现全球覆盖。然而,尽管铱星系统技术最先进、星座规模最大、投资最多、建设速度最快,可以说是占尽了市场先机,但遗憾的是,由于其手机价格和话费昂贵、用户少、运营成本高,使得运营铱星系统的铱星公司入不敷出,被迫于2000年3月破产关闭。除铱星系统外,Globalstar(全球星)系统也是一个有代表性的系统,它是美国的一个多国集团公司(LQSS)提出的低轨道卫星移动通信系统,其基本设计思想与铱星系统一样,也是利用LEO卫星组成一个覆盖全球的卫星移动通信系统,向世界各地提供语音、数据等业务。Globalstar有48颗卫星,分布在52°倾角的8条轨道上。该系统与铱星系统的最大区别是无星上交换和星际链路,依赖地面网络通信,因此整个系统造价和运营成本费用较铱星系统便宜很多。
(6)无线LAN
无线LAN是无线通信的一个重要领域,它支持小范围、低速的游牧移动通信。IEEE 802.11、802.11a/802.11b以及802.11g等标准已相继出台,为无线局域网提供了完整的解决方案和标准。随着需求的增长和技术的发展,无线局域网的移动性逐渐增强,已在解决人口密集区的移动数据传输问题上显现出优势,成为移动通信的一个重要组成部分。