第四章 移動數(shù)據(jù)通信

第四章移動數(shù)據(jù)通信4.1概述4.2主要的承載技術(shù)4.3主要應(yīng)用開發(fā)平臺4.1概述數(shù)據(jù)：具有某種含義的數(shù)字信號的組合，如字母、數(shù)字和符號等。數(shù)據(jù)通信：依照一定的協(xié)議，利用數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)在兩個終端之間傳遞數(shù)據(jù)信息的一種通信方式和通信業(yè)務(wù)。移動數(shù)據(jù)通信：無線數(shù)據(jù)終端中心主機或其他無線終端之間采用無線連接，通過無線電波傳遞數(shù)據(jù)的一種手段。1.基本概念：2.移動數(shù)據(jù)通信的特點網(wǎng)絡(luò)設(shè)備簡單，組網(wǎng)方便靈活；通信快速、方便，覆蓋面廣；信息傳輸?shù)臏?zhǔn)確性和可靠性高；可以作為各種有線數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的延伸與補充；系統(tǒng)結(jié)構(gòu)可擴充，系統(tǒng)可用性高。3.移動數(shù)據(jù)通信的應(yīng)用

在線交易：銷售點（POS）業(yè)務(wù)、電子商務(wù)、自動出納機（ATM）、電子銀行等；日常通信：短消息、雙向?qū)ず簟o線電子信箱、Internet或Intranet無線接入、點播信息、投遞業(yè)務(wù)的路由選擇、無線傳真等；檢測和報警：野外作業(yè)與服務(wù)、車隊調(diào)度與管理、定位系統(tǒng)、公用事業(yè)（水、電、煤氣等）讀表、公共安全（防火防盜）等。知識補充：異步傳輸模式(AsynchronousTransferMode,縮略語為ATM)，又叫信元中繼。ATM采用面向連接的交換方式，它以信元為單位。每個信元長53字節(jié)。其中報頭占了5字節(jié)。3.數(shù)據(jù)通信的交換方式通常數(shù)據(jù)通信有三種交換方式:

(1)電路交換（用于移動數(shù)據(jù)交換）

電路交換是指兩臺計算機或終端在相互通信時，使用同一條實際的物理鏈路，通信中自始至終使用該鏈路進(jìn)行信息傳輸，且不允許其它計算機或終端同時共享該電路。

(2)報文交換

報文交換是將用戶的報文存儲在交換機的存儲器中(內(nèi)存或外存)，當(dāng)所需輸出電路空閑時，再將該報文發(fā)往需接收的交換機或終端。這種存儲-轉(zhuǎn)發(fā)的方式可以提高中繼線和電路的利用率。

(3)分組交換（用于移動數(shù)據(jù)交換）

分組交換是將用戶發(fā)來的整份報文分割成若于個定長的數(shù)據(jù)塊(稱為分組或打包)，將這些分組以存儲_轉(zhuǎn)發(fā)的方式在網(wǎng)內(nèi)傳輸。第一個分組信息都連有接收地址和發(fā)送地址的標(biāo)識。在分組交換網(wǎng)中，不同用戶的分組數(shù)據(jù)均采用動態(tài)復(fù)用的技術(shù)傳送，即網(wǎng)絡(luò)具有路由選擇，同一條路由可以有不同用戶的分組在傳送，所以線路利用率較高。各種交換方式的適用范圍(1)電路交換方式通常應(yīng)用于公用電話網(wǎng)、公用電報網(wǎng)及電路交換的公用數(shù)據(jù)網(wǎng)(CSPDN)等通信網(wǎng)絡(luò)中。(2)報文交換方式適用于實現(xiàn)不同速率、不同協(xié)議、不同代碼終端的終端間或一點對多點的同文為單位進(jìn)行存儲轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù)通信。由于這種方式，網(wǎng)絡(luò)傳輸時延大，并且占用了大量的內(nèi)存與外存空間，因而不適用于要求系統(tǒng)安全性高、網(wǎng)絡(luò)時延較小的數(shù)據(jù)通信。因此不適用于移動數(shù)據(jù)通信。(3)分組交換是在存儲-轉(zhuǎn)發(fā)方式的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，但它兼有電路交換及報文交換的優(yōu)點。它適用于對話式的計算機通信，如數(shù)據(jù)庫檢索、圖文信息存取、電子郵件傳遞和計算機間通信等各方面，傳輸質(zhì)量高、成本較低，并可在不同速率終端間通信。其缺點是不適宜于實時性要求高、信息量很大的業(yè)務(wù)使用。4.2主要承載技術(shù)1.蜂窩式數(shù)字分組數(shù)據(jù)（CDPD）CDPD是蜂窩數(shù)字分組數(shù)據(jù)（CellularDigitalPacketData）的英文縮寫，它是通過在蜂窩電話網(wǎng)增加分組數(shù)據(jù)處理裝置，利用蜂窩系統(tǒng)話音信道空隙進(jìn)行數(shù)據(jù)分組交換，使蜂窩移動通信網(wǎng)能同時處理話音和數(shù)據(jù)。CDPD系統(tǒng)以蜂窩形式覆蓋服務(wù)地域，以分組交換的方式進(jìn)行無線數(shù)據(jù)傳輸。采用跳頻技術(shù)。CDPD的應(yīng)用：

CDPD可以廣泛應(yīng)用于信用于信用卡終端（POS機）與信用卡收付系統(tǒng)、自動監(jiān)控系統(tǒng)、遙控遙測系統(tǒng)、遠(yuǎn)程醫(yī)療監(jiān)護(hù)系統(tǒng)、數(shù)據(jù)廣播系統(tǒng)、一點對多點數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)、各種數(shù)據(jù)的互聯(lián)，以及車輛定位、跟蹤、調(diào)度及管理系統(tǒng)。2.SMS、EMS和MMS

SMS：SMS是最早的短信業(yè)務(wù)，是現(xiàn)在普及率最高的一種短信業(yè)務(wù)。只是在手機內(nèi)建立一段文字訊息后再發(fā)送給朋友，簡單方便易用，而每個SMS容量平均有140bytes。EMS：EMS增強短信服務(wù)，SMS增強版本，是SMS向MMS的跳板。具有畫音短訊功能，它是一種結(jié)合文字、圖像、動畫或鈴聲的訊息，用戶可把訊息傳送至另一部支持EMS功能的手機上。MMS：MMS意為多媒體短信業(yè)務(wù)。是SMS向多媒體的演進(jìn)。但與SMS和EMS不同的是，MMS對于信息內(nèi)容的大小或復(fù)雜性幾乎沒有任何限制。除了我們熟悉的短信息服務(wù)的文本內(nèi)容以外，MMS信息更可以傳送包含圖片、聲音、視頻剪輯等多媒體信息。移動數(shù)據(jù)通信技術(shù)傳輸承載平臺技術(shù)SMS、EMS和MMS電路交換數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)(CSD)高速電路交換數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)(HSCSD)通用分組無線業(yè)務(wù)(GPRS)增強型分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)(EDGE)應(yīng)用開發(fā)平臺技術(shù)SIM卡應(yīng)用工具（SIMToolkit）無線應(yīng)用協(xié)議（WAP）移動數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)電路型數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)CSD（接入速率9.6kbit／s）HSCSD（57.6kbit／s）分組型數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)GPRS（171.2kbit／s）EDGE（384kbit／s）第三代數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)（2Mbit／s）高速電路交換數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)(HSCSD)采用了新的信道編碼方式，使每個時隙的傳輸速率從9.6kbit／s提高到14.4kbit／s可實現(xiàn)1—4時隙捆綁，使傳輸速率最高可達(dá)到57.6kbit／s上下行數(shù)據(jù)傳輸可采用不同速率通用分組無線業(yè)務(wù)(GPRS)的特點（1）傳輸速率快支持4種編碼方式,并采用多時隙(最多8個時隙)合并傳輸技術(shù)，使數(shù)據(jù)速率最高可達(dá)171.2kbit／s可靈活支持多種數(shù)據(jù)應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)接入速度快可長時間在線連接計費更加合理通用分組無線業(yè)務(wù)(GPRS)的特點（2）高效地利用網(wǎng)絡(luò)資源，降低通信成本支持多用戶共享一個信道的機制(每個時隙允許最多8個用戶共享)利用現(xiàn)有的無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋，提高網(wǎng)絡(luò)建設(shè)速度，降低建設(shè)成本在無線接口，GPRS采用與GSM相同的物理信道，定義了新的用于分組數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪壿嬓诺?。可設(shè)置專用的分組數(shù)據(jù)信道，也可按需動態(tài)占用話音信道GPRS的核心網(wǎng)絡(luò)順應(yīng)通信網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展趨勢，為GSM網(wǎng)向第三代演進(jìn)打下基礎(chǔ)電路型數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)與分組型業(yè)務(wù)的對比增強型數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)(EDGE)采用一種改進(jìn)的GSM調(diào)制技術(shù)，每時隙的速率提高到48kbit/s允許集中使用多達(dá)8個時隙，此時速率可達(dá)到384kbit/s屬于增強型GPRS數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)4.3主要應(yīng)用開發(fā)平臺隨著移動通信市場競爭的日益加劇，越來越多的運營者引入了多種增值業(yè)務(wù)平臺，為用戶提供了靈活多變的增值業(yè)務(wù)。目前，數(shù)字蜂窩移動通信系統(tǒng)中主要有兩種應(yīng)用開發(fā)平臺。SIM卡應(yīng)用工具箱（SAT）無線應(yīng)用協(xié)議（WAP）

SIM卡應(yīng)用工具箱（SAT）概念：P175

WAP系統(tǒng)結(jié)構(gòu)WAP是在Internet業(yè)務(wù)實現(xiàn)的機制上進(jìn)行了簡化、優(yōu)化和擴展，以適應(yīng)移動終端傳輸帶寬窄、存儲和處理能力