移動通信發(fā)展歷程

北京格林耐特通信技術(shù)有限責任公司移動通信系統(tǒng)發(fā)展歷程北京格林耐特通信技術(shù)有限責任公司2010-1-11主要內(nèi)容移動通信系統(tǒng)的概念和分類移動通信系統(tǒng)發(fā)展歷程第二代移動通信系統(tǒng)需求第三代移動通信系統(tǒng)需求第三代移動通信系統(tǒng)簡介我國移動通信發(fā)展概況CDMA技術(shù)演進及標準移動通信系統(tǒng)的概念和分類移動通信系統(tǒng)的概念 移動通信涉及的范圍很廣，凡是固定點與移動體，或者移動體之間通過無線電波進行實時的直接的通信聯(lián)系都屬于移動通信范疇。移動通信系統(tǒng)分類按使用環(huán)境分類陸地移動通信海上移動通信航空移動通信特殊使用環(huán)境(地上隧道、礦井、水上潛艇)移動通信系統(tǒng)的概念和分類移動通信系統(tǒng)的分類按服務(wù)對象分類公用移動通信(面向社會各階層人士)專用移動通信(為了保障某些特殊部門的通信所建立的通信系統(tǒng))按通信設(shè)備分類公用網(wǎng)(蜂窩狀移動電話、無線尋呼、衛(wèi)星通信)專用網(wǎng)(單、多信道自動撥號移動電話系統(tǒng))集群調(diào)度電話(統(tǒng)一規(guī)劃建設(shè)、實行集中管理)移動通信系統(tǒng)發(fā)展歷程

移動通信技術(shù)的發(fā)展始于本世紀20年代，大致經(jīng)歷了五個發(fā)展階段。階段一 從20世紀20年代至40年代，為早期發(fā)展階段。在這期間，首先在短波幾個頻段上開發(fā)出專用移動通信系統(tǒng)，其代表是美國底特律市警察使用的車載無線電系統(tǒng)。該系統(tǒng)工作頻率為2MHz，到40年代提高到30～40MHz,可以認為這個階段是現(xiàn)代移動通信的起步階段，特點是專用系統(tǒng)開發(fā)，工作頻率較低階段二 從40年代中期至60年代初期,公用移動通信業(yè)務(wù)開始問世。1946年，根據(jù)美國聯(lián)邦通信委員會(FCC)的計劃，貝爾系統(tǒng)在圣路易斯城建立了世界上第一個公用汽車電話網(wǎng)，稱為“城市系統(tǒng)”。當時使用三個頻道，間隔為120kHz，通信方式為單工，隨后，西德(1950年)、法國(1956年)、英國(1959年)等國相繼研制了公用移動電話系統(tǒng)。美國貝爾實驗室完成了人工交換系統(tǒng)的接續(xù)問題。這一階段的特點是從專用移動網(wǎng)向公用移動網(wǎng)過渡，接續(xù)方式為人工，網(wǎng)絡(luò)容量較小。移動通信系統(tǒng)發(fā)展歷程階段三 上個世紀60年代中期至70年代中期，美國推出了改進型移動電話系統(tǒng)(IMTS)，使用150MHz和450MHz頻段，采用大區(qū)制、中小容量，實現(xiàn)了無線頻道自動選擇并能夠自動接續(xù)到公用電話網(wǎng)。德國也推出了具有相同技術(shù)水平的B網(wǎng)?？梢哉f，這一階段是移動通信系統(tǒng)改進與完善的階段，其特點是采用大區(qū)制、中小容量，使用450MHz頻段，實現(xiàn)了自動選頻與自動接續(xù)。移動通信系統(tǒng)發(fā)展歷程階段四-第一代蜂窩移動通信 上世紀70年代中期至80年代中期，是移動通信蓬勃發(fā)展時期。1978年底，美國貝爾試驗室研制成功先進(高級)移動電話系統(tǒng)(AMPS)，建成了蜂窩狀移動通信網(wǎng)，大大提高了系統(tǒng)容量。1983年，首次在芝加哥投入商用。同年12月，在華盛頓也開始啟用。之后，服務(wù)區(qū)域在美國逐漸擴大。到1985年3月已擴展到47個地區(qū)，約10萬移動用戶。其它工業(yè)化國家也相繼開發(fā)出蜂窩式公用移動通信網(wǎng)。日本于1979年推出800MHz汽車電話系統(tǒng)(HAMTS)，在東京、大膠、神戶等地投入商用。西德于1984年完成C網(wǎng)，頻段為450MHz。英國在1985年開發(fā)出全地址通信系統(tǒng)(TACS)，首先在倫敦投入使用，以后覆蓋了全國，頻段為900MHz。加拿大推出450MHz移動電話系統(tǒng)MTS。瑞典等北歐四國于1980年開發(fā)出NMT—450移動通信網(wǎng)，并投入使用，頻段為450MHz。移動通信系統(tǒng)發(fā)展歷程階段五-第二代蜂窩移動通信系統(tǒng)

80年代中期開始。這是數(shù)字移動通信系統(tǒng)發(fā)展和成熟時期。第二代移動通信系統(tǒng)需求

以AMPS和TACS為代表的第一代蜂窩移動通信網(wǎng)是模擬系統(tǒng)。模擬蜂窩網(wǎng)雖然取得了很大成功，但也暴露了一些問題：體制混雜，不能實現(xiàn)國際漫游設(shè)備價格高，手機體積大、待機短頻譜利用率低不能提供數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)容量受限第三代移動通信系統(tǒng)需求優(yōu)點 第二代移動通信系統(tǒng)完成模擬技術(shù)向數(shù)字技術(shù)的轉(zhuǎn)變，主要采用的時分多址（TDMA）技術(shù)和碼分多址（CDMA）技術(shù)。主要業(yè)務(wù)是語音，其主特性是提供數(shù)字化的話音業(yè)務(wù)及低速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。它克服了模擬移動通信系統(tǒng)的弱點，話音質(zhì)量、保密性能得到很大的提高，并可進行省內(nèi)、省際自動漫游。新需求 由于第二代采用不同的制式，移動通信標準不統(tǒng)一，用戶只能在同一制式覆蓋的范圍內(nèi)進行漫游，因而無法進行全球漫游，同時由于第二代數(shù)字移動通信系統(tǒng)帶寬有限，限制了數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的應(yīng)用，也無法實現(xiàn)高速率的業(yè)務(wù)如移動的多媒體業(yè)務(wù)。

第三代移動通信系統(tǒng)介紹命名

IMT-2000是第三代移動通信系統(tǒng)的統(tǒng)稱，最早由國際電信聯(lián)盟（ITU）1985年提出，考慮到該系統(tǒng)將于2000年左右進入商用市場，并且其工作的頻段在2000MHz，故于1996年正式更名為IMT-2000（InternationalMobileTelecommunication-2000）。特點 第三代移動通信系統(tǒng)能提供多種類型、高質(zhì)量的多媒體業(yè)務(wù)，能實現(xiàn)全球無縫覆蓋，具有全球漫游能力，與固定網(wǎng)絡(luò)相兼容，并以小型便攜式終端在任何時候、任何地點進行任何種類通信。主流制式TD-SCDMA(中國大唐)CDMA-1XEV(美國高通)WCDMA(歐洲)我國移動通信發(fā)展概況1987年11月18日，第一個TACS模擬蜂窩移動電話系統(tǒng)在廣東省建成并投入商用1994年12月底，廣東首先開通了GSM數(shù)字移動電話網(wǎng)，1995年4月，中國移動在全國15個省市也相繼建網(wǎng)，GSM數(shù)字移動電話網(wǎng)正式開通1995年7月中國聯(lián)通GSM130數(shù)字移動電話網(wǎng)在北京、天津、上海、廣州建成開放2000年10月中國聯(lián)通宣布啟動CDMA網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，并且于該年年底正式開始了籌備工作，并于2002年4月8日正式運營北京格林耐特通信技術(shù)有限責任公司CDMA技術(shù)的演進與標準

CDMA技術(shù)源于軍用抗干擾通信技術(shù)，后來由美國高通公司創(chuàng)新推廣成為商用蜂窩移動通信技術(shù)。CDMA在九十年代末進入黃金發(fā)展階段，特別是從1997年后，CDMA在韓國、日本、美國、中國和印度形成增長的高峰期，CDMA在全球通信市場的份額保持上升趨勢。2001年中國聯(lián)通開始在中國部署IS-95A網(wǎng)絡(luò)，2003年網(wǎng)絡(luò)升級到CDMA20001x，提供無線數(shù)據(jù)服務(wù)。經(jīng)過多年的發(fā)展，用戶數(shù)已經(jīng)達到4300萬，其用戶規(guī)模僅次于美國的Verizon，是全球第二大CDMA網(wǎng)絡(luò)。2008年5月中國電信市場正式重組，中國電信收購中國聯(lián)通CDMA網(wǎng)絡(luò)，并將C網(wǎng)規(guī)劃為中國電信未來的主要發(fā)展方向。整個電信業(yè)期待中國電信成為未來的移動通信運營的主要領(lǐng)導(dǎo)者，翹首期待CDMA產(chǎn)業(yè)的新一輪蓬勃發(fā)展階段的到來。

CDMA技術(shù)的演進與標準IS-95A和IS-95Bcdmaonecdma2000和IS-2000cdma2000-1X/cdma2000-3Xcdma2000-1XEVCDMA技術(shù)的演進與標準

IS-95A和IS-95B

IS-95A和IS-95B均有一系列標準，其總稱為IS-95。IS-95A--是1995年美國TIA正式頒布的窄帶CDMA(N-CDMA)標準。IS-95B---是IS-95A的進一步發(fā)展，于1998年制定的標準。主要目的是能滿足更高的比特速率業(yè)務(wù)的需求，IS-95B可提供的理論最大比特速率為115kbit/s，實際只能實現(xiàn)64kbit/s。CdmaOnecdmaone是基于IS-95標準的各種CDMA產(chǎn)品的總稱，即所有基于cdmaone技術(shù)的產(chǎn)品，其核心技術(shù)均以IS-95作為標準。

CDMA技術(shù)的演進與標準

cdam2000和IS-2000

cdma2000是美國向ITU提出的第三代移動通信空中接口標準的建議，是IS-95標準向第三代演進的技術(shù)體制方案，這是一種寬帶CDMA技術(shù)。cdma2000室內(nèi)最高數(shù)據(jù)速率為2Mbit/s以上，步行環(huán)境時為384kbit/s，車載環(huán)境時為144kbit/s以上。

IS-2000則是采用cdma2000技術(shù)的正式標準總稱。IS-2000系列標準有六部分，定義了移動臺和基地臺系統(tǒng)之間的各種接口。

CDMA技術(shù)的演進與標準

cdma2000-1X/cdma2000-3X

cdma2000-1X原意是指cdma2000的第一階段(速率高于IS-95，低于2Mbit/s)，可支持308kibit/s的數(shù)據(jù)傳輸、網(wǎng)絡(luò)部份引入分組交換，可支持移動IP業(yè)務(wù)。

cdma2000-3X有人稱為cdma2000第二階段，實際上并不準確。它與cdma2000-1X的主要區(qū)別是前向CDMA信道采用3載波方式，而cdma2000-1X用單載波方式。因此它的優(yōu)勢在于能提供更高的速率數(shù)據(jù)，但占用頻譜資源也較寬，在較長時間內(nèi)運營商未必會考慮cdma2000-3X，而會考慮cdma2000-1XEV。

CDMA技術(shù)的演進與標準

cdma2000-1XEV

cdma2000-1XEV是在cdma2000-1X基礎(chǔ)上進一步提高速率的增強體制，采用高速率數(shù)據(jù)(HDR)技術(shù)，能在1.25MHz(同cdma2000-1X帶寬)內(nèi)提供2Mit/s以上的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，是cdma2000-1X的邊緣技術(shù)。

CDMA20001xEV-DO（Evolutio