无线移动通信技术的发展及应用

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1、无线移动通信技术的发展及应用　刘威（北京城市学院理工学部北京100083）摘要：本文介绍无线移动通信技术的发展进程及业务内容和频谱分配，同时提出在北京城市学院以无线移动办公及无线移动电子商务为基础，开展产学研一体化无线移动通信技术应用实践的设想。关键词：无线通信；移动通信；频谱　　一、前言当前以3G为代表的无线移动通信技术已经成熟，面对如饥似渴的市场需求，它正处在蓄势待发的状态。信息产业部专家指出，移动通信的持续高速增长引人注目，移动通信业务收入在整个电信业务收入中所占比重达到44.6％。与此同时，基于移动通信网络的增值业务也发展迅速，移动数据业务收入已经占到移动通信业务收入的15％

2、。因此，移动通信业务已成为中国信息通信业持续快速增长的一个主要推动力。从各方面的情况来看，中国发展3G的条件已基本具备。北京城市学院身处无线移动通信市场的热点，应该提前抓住这一历史机遇，顺应中国信息通信产业的发展大流，以产学研一体化的方式，立足无线移动通信应用领域，为北京的城市建设和数字奥运服务。本文将从回顾历史开始，通过分析探讨各种无线移动通信业务模式和频谱情况，探讨适合北京城市学院的无线移动通信研发和应用思路。二、无线移动通信技术发展历史和趋势无线移动通信技术的发展始于上一世纪20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

3、几个频段上开发出专用移动通信系统，其代表是美国底特律市警察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30～40MHz。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。第二阶段从40年代中期至60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150MHz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

4、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

5、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宽带固定无线接入的推广应用，三是WLAN标准的选用，四是宽带无线技术新宠WIMAX，五是超宽带无线接入技术UWB。这些技术的发展和应用导致无线移动通信的总体走势是接入多元、网络一体和综合布局。三、无线移动通信技术相关业务及频谱管理　　信息产业部最新公布的电信业“十一五”规划应前期研究的22项课题，这些课题广泛涵盖了通信业发展战略、法制与行管、网络融合、第三代移动通信、普遍

6、服务、电子商务与电子政务等关系到未来通信发展的重点业务领域，总共包括69个子课题。分析这些课题，我们可从中找到适合我们自身特点的研究方向。从图一和图二中可看出，在各种不同的应用环境下，其业务带宽需求是不同的，从而产生不同的频谱分配和应用差异。　1．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性。2．无线接入系统无线接入系统（又称无线本地环路），就是通过无线的方式，在有线管道铺

7、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。无线接入系统所使用的频段有150MHZ、450MHZ、800/900MHZ、1－3GHZ及3GHZ以上；所采用的技术有模拟蜂窝技术（包括TACS、AMPS、NMT等技术），数字蜂窝技术（包括GSM－DCS1800-PCS1900、800/1900MHZCDMA、DAMPS、PDC等技术），数字无线技术（包括DECT、PH