蜂窝移动通信网的技术发展战略
蜂窝移动电话已成为世界范围内的一项非凡成功之作，其发
展如此迅速以致业务 需求远远超过了原先的预测。大多数情况下，经营者只限定在一个固定频段
上，几乎
无望增加频谱而原来的模拟技术也不能加以扩展跟上需求的发展。较新的技术
具备 了频谱的更有效利用以及为用户提供改善的安全性和更多的便利。即使如此，分配给
这些新技术的频段常常与老技术所用的重叠，这使得转移策略复杂起来。
传统上欧洲使用900MHz频段而北美使用800MHz频段。多数亚
洲国家同时使用两 个频段。欧洲900MHz分配频率的主要模拟标准是全接入通信系统(TACS)，虽然
某些
欧洲国家使用其它标准GSM是900MHz频段的一种数字系统，已为欧洲采用为共
同 标准并在世界上许多其它国家使用，提供了非常有用的漫游设备。此外，GMS标准已
用于1800MHz(DCS1800)。一些国家正建立独立的1800MHz网而另一些正试图
用 此频段增加其GSM容量。因为在两个频段上使用相同协议，现在越来越普遍使用GMS－900
和GSM－1800这些术语而不用GSM和DCS1800。
在1800MHz上高级移动电话网(AMPS)是占优势的标准。从
AMPS转移到IS－88NAMPS、IS－54
US－TDMA和IS－95CDMA是可能的。NAMPS是高容量模拟／数字混合系统，用
10KHz信 道代替通常的30KHzAMPS信道。US－TDMA和CDMA均为数字式。虽然一度期望CDMA
会成为主要的数字技术，但是也对1900MHz作了分配，许多经营者正在此频率
上使 用GSM：即"个人通信系统(PCS)"网络。
日本有其自已独特的频率分配，在用的两个不同的模拟技术
有PDC数字系统。CDMA 也正由日本用于容纳每月大于一百万用户的增长率。
选择转移技术几乎完全是目前使用频段的作用。所有的迹象
表明在可预见的将来 GSM、CDMA和PDC将是主要的数字蜂窝技术。摩托罗拉公司是唯一提供所有三
种技术
设备的制造商。
转移的考虑
一旦选定一种新技术，有几个问题在计划转移时要加以考
虑。例如，系统提供模拟／数 字双模式能力的策略明显不同于只有一单独系统的情况。在所有情
况下，新网必须
在播送条件下建立和优化然后再作商业应用。在早已占用频段上优化一个新系
统，只 可能在夜间和周末使新系统播送。
必须建立启动新系统所需之频谱。如果要用频段不同于老系
统所用的就没有困难， 如果现有模拟系统未处于满负载状态那么也能安装和优化新的系统而不对
性能或容
量产生影响。但是一般的情况是频段早已为模拟系统全部占用。这时，必须对
如何为 新蜂窝建立频谱作出选择。最简单的选择是从现有分配中移出新系统所需的频谱并
接受模拟系统的较高阻塞。这是网络经营者应仔细考虑的得失，这会严重影响
现有用 户的满意度。
用传统方式建立所需频谱也是可能的，例如分割小区或增
加"热点微小区"。一般这 类小区的扩展用于增加系统容量，因为增加的小区可使频率复用更有
效。不过这种情
况下，小区分割或微小区用来为新系统建立一独立的频段而不是增加用户。
如果正在安装的新系统是双模式的，也能使用一种称为"预负
载"技术。用此种技术 要备有双模式手持机，使用户能使用老的系统直到切换时刻，紧接着立即使
用新系统。
预负载需要仔细计划并且该系统在商业业务前不必使用新模
式就能优化新的系统。 AMPS网转入NAMPS就是预负载的例子。鉴于摩托罗拉公司AMPS电话五年多
来已具
备NAMPS能力，所以在AMPS系统中早已有了NAMPS的自然预负载。
分立的网络
最难掌握的转移发生在两个网实际上完全分开但又共用同一
频谱的情况：这大部 分发生在完全占满TACS频段的GSM网，在欧洲是普遍现象。假如向GSM提供某
一籽
频谱，允许GSM开通业务时不对现有TACS系统产生严重影响，那么这种转移就
更为 顺利。
GSM系统最少需要2.4MHz，以便用单一的GSM按4×3的频率复
用方式启动业务。 在困难的射频环境中，启动要增加到3.2MHz或更多。由于这对初始部署是相当
多的
频谱，在GSM引入后会对TACS的功能产生重大影响。
有一种策略已成功应用到TACS到GSM的转移，就是向目前TACS
用户中的很大一 部分出售或提供GSM电话。可以制定有吸引力的折价供机以鼓励早买GSM电话。用
户
在系统变换前得到GSM电话，但可在切换那个晚上之前使用TACS电话。下一天
就用 GSM电话，对那些早已有了GSM单元的用户就不再提供TACS服务了。用户利用归属
位置登记(HLR)或者交换机的创建路由，在转入GSM时仍能保持他或她的现有模
式 的号码。
新的GSM系统的优化可能特别具有挑战性，因为它需要大的起
始频谱。GSM系统可 在夜间和周末接通，此时TACS系统负载轻，这样部分TACS系统可暂时撤出服
务。
1994年到1996年期间，和记电信公司在香港成功地完成了
TACS－GSM的转移。可 供使用的7.5MHzTACSB频段已完全占用，没有籽频谱供GSM，因此初始转移
需要
3.2MHz去启动GSM。在切换前，向一部分用户提供了GSM电话，GSM电话在商用
业 务第一天就使用了。随着切换，遗留的TACS转入GSM，直到1996后TACS系统完全关
闭，给GSM系统留下了所有7.5MHz的频谱。
相反，在英国的两家GSM运营公司(Cellnet和Vodafone公司)
已有五年一直与GSM 同时运行TACS，计划到下一世纪才停止。在这种情况下，GSM网的资费比TACS
的更
具吸引力，随着手机价格给予贴补用户已逐渐从一个系统转入另一系统。
双频段网络
双频段是一种通常与GSM和DCS1800有关的转移策略，因为，
这两个频段已使用 GSM技术作为单一系统运行。双频段事实上是随着DCS1800用于增加原先GSM网
的
容量而增加更多频谱。这种转移的最显著的方面是要求GSM和DCS1800系统共用
相 同的公用陆地移动网(PLMN)的标识符，即GSM网标识符。一个GSM手机仅能在某一
时间在一个PLMN上运行，这样使用相同的PLMN使GSM和DCS1800可起到单一系
统 的功能。
如果GSM和DCS1800系统不作为完全结合的系统使用，那么采
用单个PLMN网能 造成某种复杂性，譬如，业务作为DCS1800仅向某些用户出售(也许按不同资费)
那
么就这些用户而论拒绝GSM接入是称心满意的，但对那些使用真正双模式业务
的用 户就不一样了。
无论如何，系统必须决定在重叠地区用户可接入哪一频段，
在此可能发生拥塞将是 主要因素。也许在拥塞的情况下宁可是GSM用户使用DCS1800而不是相反。
上述这
些情况对网络形成了极难对付的控制系统。
另外也有两个频段不同幅射特性的事，因为高频段一般路径
损耗更大所以小区地 十的最佳设置也将不同。
双模式网络
双模式网均在北美800MHz段，转移性能已成为其固有的特
点。IS－88NAMPS、IS－54 /IS－136US－TDMA和IS－95CDMA都是使用AMPS模拟的双模式规范，
因此双模式手
机处于仅有AMPS覆盖地区时将作为一个普通的AMPS用户来处理呼叫。
每一种双模式规范的基本目的是：在例如大城市一类的中心
地区首先叠加一网以 增加现已拥塞网络的系统容量。在重叠的边缘移动台能切换到AMPS模拟小区
(而这
一点已包括在规范之内)。
NAMPS和IS－54US－TDMA系统使用与AMPS一组相同的信令信
道。在AMPS上还是 在重叠系统上分配一信道系统要根据手机功能作出选择，在呼叫建立时报向基
站。因
此，所有系统的分配控制保持在系统内部。这种方法的缺点是信令信道容量和
信令相 关的性能受到AMPS信令信道相应因素的限制。
CDMA和IS－136US－TDMA使用与AMPS分开的信令信道。如果
找不到数字系统手机 会缺省约定AMPS，在此之前用户常常试图找到并锁定在数字系统。此时一地
区内既
有数字又有模拟业务的所有双模式手机将自动使用数字方式。采用一组新的信
令信道 有其优点，可得到更大的信令信道容量和引入新的性能。
每一种双模式技术的系统起始频谱大致为1.25MHz。按照此技
术，也许需要一个 保护频段以便使新分配的频率与AMPS所用的分开。在CDMA的情况下，系统的每
一侧
需要250KHz的保护段。一般情况是在商业业务开始前已设置了这个频谱以便能
使 新网络最优化。
对于新业务区内的重叠程度也必须做出决策。如果是CDMA，
容量能大幅增加可选 择较少的站址安装CDMA，而不是在现有的成熟的AMPS系统中安装。对户外用
户占举
足轻重地位的网，这是有效的部署策略。但是，亚洲的典型手持系统也需要优
良的室 内覆盖。这时，CDMA所需的基站数也许与AMPS的一样多。新的双模式系统比现有的
AMPS系统将有更大的容量，显然鼓励现在的用户转移过去是明智的。
如能恰当管理，这一策略可明显取得容量增加的效果，且不
必增加新的小区站址。
双频段／双模式网络
双频段／双模式网络听起来有点像大杂烩。美国的几个经营
者正采用此策略，因为 某些经营公司已占用了许多800MHzAMPS，它们已买下了供PCS系统的
1900MHz
频谱。这一般是建立区域或全国范围覆盖的企图，因为美国规章规定一个经营
公司不 可在同一地区既得到800MHz又获有1900MHz的许可证。
市场策略是出售能在单一的全国性系统工作的双频段／双模
式手机，这样在单一的 经营公司或品牌下就能提供全国覆盖。几个大的经营公司已公布了几个双
频段／双模
式手机合同。用此策略的经营者典型的做法是在1900MHz上使用一数字系统。
(IS－95 CDMA或者IS－136TDMA)而在800MHz上为AMPS，或者也会使用与1900MHz区一
样的双模式数字技术。
PrimeCo公司就是这种例子。一批拥有现有
800MHzAMPS／CDMA市场的公司已为 它们提供800MHz覆盖的地区买进了1900MHz的频谱。采用双频
段／双模式手机可
使1900MHz和800MHz系统都能运行。这个政策需应付的一个问题是提供一种手
机， 无论地处何方将会适当地自动挑选正确的频段和正确的协议。这要求手机有更多的
智能。
随着世界各地移动网高速扩展，在现有频率分配中移入一种
新技术的做法将变得 越来越普遍。本文上述四种类型(分立网、双频网、双模式和双频段／双模
式)的转移已
取得许多成功或正在进行。虽然技术变换在技术上是复杂的事情。但明c智的
规划可大 大减少麻烦。
