我国移动电话网络的演变

发布: 2010-10-20 00:50 | 作者: | 来源: | 字体: 小中大

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我国移动电话网络的演变（许明峰）
    移动通信以其灵活、便捷的特点符合现代社会人们对通信的要求，成为20世纪80年代
中期以来发展最为迅速的通信方式，它经历了从模拟调制技术到数字调制技术的发展过程。
现在我国已经出现了5种移动电话网共存的局面，它们是A、B、C、D、G网。这5种网各有不
同的通话范围和业务功能。其中A网和B网采用FDMA频分复用多址方式、TACS体制；C网采用
CDMA码分复用多址方式；D、G网采用TDMA时分复用多址方式、GSM体制。A网和B网是模拟网，
C、D、G网是数字网。A网和B网属于第1代移动通信系统，C、D、G网属于第2代移动通信系统。
    A网和B网是我国早期建设的移动电话网，各地分别建设，时间先后不同，有爱立信和
摩托罗拉两大移动通信设备，因工作频段的不同而形成了A网和B网两个系统。A网地区使用
A网的手机，B网地区使用B网的手机。我国有22个省市采用摩托罗拉移动通信系统，15个省
市采用爱立信移动通信系统，其中8个省市拥有两种移动通信系统。所有摩托罗拉移动通信
系统使用A频段控制信道，华南4省（广东、广西、海南、湖南）的爱立信移动通信系统控
制信道也工作在A频段，其余11省市的爱立信移动通信系统控制信道工作在B频段。1996年1
月起，我国各省模拟移动电话系统实现了联网自动漫游。用户漫游除广东、广西、海南、湖
南外，需将信道扫描方式设置成AB（即对A网用户手机光扫描A网再扫描B网）或BA（即对B网
用户手机先扫描B网再扫描A网）状态。
    采用频分多址（FDMA）模拟调制方式的移动通信系统主要缺点是频谱利用率低，容量小，
保密性差，话音质量低，信令干扰话音业务。20世纪90年代中期，我国开始建设G网。G网是
指GSM900移动电话网，是频率为900MHz的数字式蜂窝移动通信系统。GSM——全球移动通信
系统，具有通信质量好、安全保密等特点，特别是漫游范围广泛，所以中国移动的GSM中文
名字叫做“全球通”。
    随着近年来移动电话用户迅猛增长，许多地区的G网已出现容量达到饱和的状态，因此
又出现了D网。D网指DCS1800移动电话网，是频率为1800MHZ的数字式蜂窝移动通信系统。由
于DCS1800和GSM900在网络结构、语音编码、调制技术、信令规程等方面均相同，所以现在
把DCS1800改称为GSM1800，但有的地方还是沿用DCS1800。因 工作频段不同，故需要用全球
通1800的手机。如果使用双频手机，那么在G网中也能漫游、自动切换。现在许多城市是DCS
1800系统和GSM900系统同时覆盖一个地区，就称为全球通双频系统，能解决全球通GSM900系
统因频率较窄，容量受限和话务负荷不足等问题。
    全球通900／1800系统组合成一个网后，原来的GSM900网和新增的GSM1800网仍然分别工
作在两个不同的频段。因此，原来用户的单频GSM900手机将仍然是在原来的GSM900网中应用。
如果用户改换使用双频手机，就可以在双频系统中自动漫游、自动切换。双频系统将使双频
手机始终保持在相对最佳信号状态下，从而提供更加良好的通话质量以及更多的业务种类。
这是因为双频系统和双颗手机具有更为先进的性能，当双频手机开机后监听到信号，就开始
扫描选择通信质量相对最佳的信道，首先是选GSM1800小区内的信道，如果这时恰好是这个
小区的话音信道全忙，双频系统就会立即向周围GSM900小区查询有无空闲信道。如果有，就
会向这个双频手机指派一个GSM900小区的信道来完成呼叫的建立和接续。这样一来，便提高
了系统话务负荷的能力。又例如，当双频手机从GSM1800覆盖区漫游到GSM900的覆盖区时，
双频手机将尽量维持在GSM1800系统，直到通话质量降低到规定限度时才自动切换到GSM900
系统，保持双频手机的通话质量，而用户本人却感觉不到所处系统的变化。双频网络的建成，
不仅迅速扩大了网络容量，而且通过话务分流，提高了电话接通率，优化了网络质量，因此
双频系统和双频手机是对全球通GSM900系统的进一步完善和补充。
    由于D网频率（1800MHz房于 G网频率（900MHz1倍，由此带来3个方面的不同。（1）无
线电波传播规律不同。无线电波的频率越高，越是直线传播， DCS1800的电波绕过建筑物的
本领较差，容易被高大的建筑物所阻挡，所以无线基站的密度要比 G网高，蜂窝半径相对要
小。（2）手机的输出功率不同。由于D网的基站多，蜂窝小，所以D网用的手机输出功率可
以小一些，现在G网的手机功率最大为2W，而D网的手机最大功率仅1w。（3）抗干扰性能不同。
一般说，频率越高抗干扰性能越好。D网的频率较高，所以抗干扰性能较好，通话质量要高一
些。
    TDMA方式的主要缺点是：（1）系统容量仍不理想；（2）和FDMA方式一样，TDMA方式的
越区切换性能仍不完善。为克服FDMA和TDMA两种多址方式的缺点，适应现代移动通信网的大
容量、高质量、综合业务、软切换、国际漫游等的要求，我国又建设了CDMA制式移动电话网，
简称C网。它具有系统容量大，理论上CD－MA移动网比模拟网大20倍。CDMA系统具有较高的话
音质量，声码器可以动态地调整数据传输速率，并根据适当的门限值选择不同的电平级发射。
同时门限值根据背景噪声的改变而变，这样即使在背景噪声较大的情况下，也可以得到较好
的通话质量。另外，CDMA系统“掉话”的现象明显减少，CDMA系统采用软切换技术，“先连
接再断开”，这样完全克服了硬切换容易掉话的缺点。用户按不同的序列码区分，不相同CD
MA载波可在相邻的小区内使用，网络规划灵活，扩展简单。采用功率控制和可变速率声码器，
手机电池使用寿命延长，建网成本下降。
    CDMA制式是接通率高、噪声小、发射功率小的新型数字网，能实现移动电话的各种智能
业务。我国目前在上海、北京、广州、西安等市建设了C网，沿海的10省也在建设，已经建
成了城市间联网，使用CDMA手机可以在上述地区漫游。
    目前正研究第3代移动通信系统。

摘自《现代通信》