无线电移动通讯

近年来，由于我国的经济迅速发展，人们对于通信的需求越来越大。但我国幅员辽阔，各地通信设备严重不足，电话密度非常之低，远远不能满足经济发展的需要。

发展有线电话不仅耗资巨大，而且建设周期长。相比之下，发展无线电通信，其投资小，建设周期短。无线电通信能够解决人们在移动情况下的通信，使得人们在任何地点、任何时间都能进行通信联络，因而成为各行各业渴求的通信工具。特别是无线电寻呼、集群电话、蜂窝移动电话这几年发展更为迅速，这里我们将向大家做一简要的介绍。

无线电寻呼是一种单向的无线电移动通信系统。利用它可以方便地呼叫持机人或是传递简单的信息。由于用户所携带的设备是一只体积很小的特高频接收机，通常称为寻呼机或BP机等，其大小只有烟盒那样大小，携带十分方便，加之寻呼机价格便宜，易于为社会各界所接受。因此无线电寻呼是近年来在国内发展最为迅速的通信手段之一。

无线电寻呼有人工寻呼和自动寻呼两种系统，国内大多数寻呼台是人工寻呼系统，其系统框图如图1所示。它由电话接口装置、中心控制系统、中继传输系统及发射系统等组成。电话接口装置将来自市话网的用户电话分配到中心控制系统中的各个终端，以便及时受理用户的呼叫信息。中心控制系统是无线电寻呼系统的核心部分。它是处理由话务员受理的寻呼信息，并把这些信息转换成寻呼机可以接收的信息码再发射出去。另外它还用于寻呼系统中各项管理工作，如统计话务员工作量、寻呼系统的业务忙闲情况等。中继传输系统是将中心控制部分输出的信息传递到发射系统。发射系统由发射、馈线和天线等组成，它是将寻呼信息码变为高频无线电波发射出去，以供寻呼用户接收。

寻呼接收机是用户随身携带的设备，它始终处在开机状态，识别有无呼叫自己的寻呼信息。目前大多数寻呼机是数字型寻呼机，用户可通过数码知道一些简单的信息，例如主呼人的性别、姓氏、电话号码、常用短语、城市中的街道、地名、主要单位的名称等等。另外汉字寻呼机的出现，也受到了用户的欢迎，这是由于数字寻呼机使用代码传递信息，用户必须借助代码本来查阅信息的意义，实际使用时，常常感到不便。而汉字寻呼机接收到的是汉字信息，用户阅读一目了然，尤其在许多中、小城市，市内电话不够普及的情况下，用户很难找到电话给主呼人回电话，使用汉字寻呼机的优点就更为明显。

自动寻呼系统技术较人工寻呼系统更先进，其系统组成如图2所示。该系统在技术上考虑得非常周到，它可以很方便地扩充公共电话网的中继线，扩充无线信道的数量；可以有多种编码方式供选用，如：2－TONE、5／6－TONE、GSC、POCSAG和NEC等；可以适应音响式、数字式、字符式等各种寻呼机的使用。国内使用的自动寻呼系统主要有GL－3000系列（加拿大）和METRO—PAGE200型系列（美国）产品。

自动寻呼系统的信息传送没有话务员介入，用户用电话机的键盘直接输入持机人的寻呼机号和要传送的信息。这样节省了大量的工作人员，信息传递具有一定的保密性，系统运行速度快而效率高，故障率也低。显然它在各方面的优势是人工寻呼系统不能比拟的，是今后寻呼技术发展的方向。

无线电通信的迅速发展，使有限的频率资源和对通信频率需求的不断增长的矛盾越来越突出，解决这一矛盾的方法是开发新的通信频段和提高频谱利用率。在提高频谱利用率的目标下，产生了蜂窝式移动电话和集群电话系统。

集群电话系统是70年代发展起来的一种较经济、较灵活的移动通信系统，它是传统的专用无线电调度网的高级发展阶段，它能把有限的无线电信道动态地、自动地、迅速地和最佳地分配给系统中所有用户。

传统的无线电通信系统中，如果某一信道业务量较大，用户使用时，常常因为其他用户正在通话而不能使用，通话阻塞率极高，而其它信道即使空闲也不能提供使用。而集群电话系统则不同，它能够将多个无线电频道进行集中管理，根据同频复用的要求，每次按需求分配当时的可用频率，这种频率动态分配有效地汇集所有频道的所用时间，因而将信道阻塞减至最小。例如在相同阻塞中的情况下，频道由1增加到8个时，不采用集群系统，1个频道能容纳50个用户，则8个频道能容纳400个用户；采用集群系统，可容纳多至1000个用户。显然，集群电话系统提高了频谱的利用率。

集群电话系统产品种类很多，在实现多信道共用技术下，其系统结构大致相同。一个集群系统的无线信道可以从1～64个方便地增加，系统的控制中心与有线电话网的中继线可以方便地从1到32条相连。系统全部由程序控制，可根据用户不同要求而编程。图3示出国产四信道JQ－1型集群无线电话系统的方框图，可使读者对集群系统有一个初步了解。集群系统内的无线用户之间可直接拨号通话，无线用户与系统内的有线用户也可通话，系统内的有线和天线用户还可以同市内电话用户通话。

蜂窝移动电话系统是一种技术上更为先进的移动通信系统，它更加有效地解决了有限的频谱资源的利用问题。

常规的无线电通信系统是采用大区制的，即在一个服务区内，设立一个基站，通常2基站的天线架得很高，发射机的功率也很大，为的是扩大覆盖区。随着用户数量的增加，系统的负荷相应增加，由于频率资源有限，信道就不能满足通信业务的需求。

蜂窝移动电话系统是将服务区划分成若干个小区，并将所有信道频率分为若干数目相等的频率组，然后把使用不同频率组的小区按一定图样组成小区群，再按小区群来重复使用频率。这样使得蜂窝移动电话系统的容量大大增加。

七十年代以来，半导体技术和计算机技术的发展，又为蜂窝移动通信技术的发展提供了十分有利的物质基础。于是在七十年代末相继推出了许多实用的蜂窝移动通信系统。例如北欧五国的NMT，日本的NAMTS，美国的AMPS，英国的TACS，酉德的C-450等。

蜂窝移动通信系统的基本组成如图4所示。图中移动台是指移动用户的设备，有车载台、手持机等，它不属于网络的基础设施。基站由基站收发信台和基站控制器组成。基站收发信台负责与小区内的移动台之间的无线通信。基站控制器负责各种无线管理功能。例如通话保持功能、越区切换功能等。移动业务交换中心的功能包括呼叫处理功能和无线控制功能，如资源管理、漫游、位置登记与更新等。一个移动业务交换中心可以管理一个和几个基站控制器。本地用户位置寄存器是按永久或半永久方式存储移动用户数据和位置的数据库。它可以集中设置，也可分设多个，即每一个业务交换中心设置一个。外来用户位置寄存器是暂存性的数据库，用来存储有关外来用户的基本数据和其它信息。确认中心存储着有关移动台正确身份码和密码的全部数据，完成身份确认和密码数据的计算工作，它与本地用户位置寄存器设在同一处。设备识别寄存器用来存储有关移动台设备制造识别号，供鉴权之用，它可分为三类，即有权用户、可疑用户、禁用用户。

国内蜂窝移动电话发展很快，广州、北京、深圳、珠海、上海、沈阳等城市都建立了蜂窝移动通信系统，虽然系统不断扩容，还不能满足用户的需求，以北京为例，目前待装用户达一万户左右，国内其它城市和地区也正筹划建设蜂窝移动电话系统，可望在不久的将来，国内大中城市将会建起更多的蜂窝移动电话系统。

以上介绍了国内近年来发展起来的几种无线移动通信系统，这仅仅是无线电移动通信中的一部分。此外，尚有无中心选址、无绳电话、卫星移动通信等发展也很迅速，这里就不再一一介绍。

无线电移动通信的发展，弥补了我国有线电话的严重不足，解决了人们在任何地点任何时间的通信联络，同时也激发了人们实现个人通信的动力，必将在今后的通信领域中，起到越来越重要的作用。（傅吉康）