第4章移动数据通信

第4章移动数据通信内容摘要：

反馈重发技术，保证进行无差错的传输数据 CDPD的技术特点 • 基于 TCP/IP的开放系统：方便接入 Inter，传输延迟小，所有基于 TCP/IP协议的应用软件都可以直接使用，应用软件开发简便，移动终端通信编号直接使用 IP地址 • 终端移动速率范围较高：车速 120km/h时，CDPD终端数据收发正常、不中断 • 安全可靠、防数据泄漏、防烧机 • 支持广播与群呼 CDPD的业务特点 • 适合交通运输方面远程的调控；如车辆的调遣和监控等。 提高对故障或异常现象的反应时间，提高服务水平 • 常用于无人值守工作的遥测监控，如远端设备数据的采集与分析、数据库管理以及网络服务等 • 保护人们的生命安全。 如用于危险区域设备的监控，从而避免或减少操作人员与危险接触的机会 • 适于户外移动办公人员的实时办公，提高工作的及时性和效率性 • 降低成本，方便实用 CDPD的主要业务应用 • 广播业务（特定区域） • 多址广播业务（特定用户组，不论位置） • 域名服务 • 用户定位业务 • 信息处理业务（电子邮件、自动暂存） • 查询业务（需信息数据库支持） • 个人增值主机业务 CDPD 的主要应用领域 • 传送比赛结果至新闻媒介和教练 • 派遣服务车辆 • 发送医疗 数据 • 提供信用卡验证服务 • 现场服务人员通过计算机发送和接受顾客维修信息 以及其他要求的实时信息 • 遥控石油井和煤气管道 • 移动办公 • 流动银行 • 全球卫星定位 • 上因特网 • 电力系统的调度自动化和配电自动化系统的通讯等 CDPD应用 • 1997年，中国原邮电部决定建设 “ 中国公用无线数据通信网 ”。 在北京、上海、广州、深圳、厦门和长沙等六城市启动了 CDPD网络建设工程 • 北京交管局曾经使用 CDPD技术，由于数据传输量支持到十几 K，只能进行一些简单流量监控 第 4节 无绳移动数据通信 无绳数据通信概述 数字无绳通信系统 无绳数据通信的主要应用 无绳数据通信概述 • 无绳通信系统是一个在 微型覆盖区 内利用无线终端、基站和各种公共通信网（如 PSTN、 ISDN等）进行全双工通信的系统 • 是一种微蜂窝或微微蜂窝的无线技术 • 与蜂窝移动通信是互补关系 • 特点：容量大、成本低、应用灵活等 无绳通信系统的发展 两个阶段： • 模拟无绳技术 ：应用仅限于家庭，主要用于语音通信，使用 FM调制和 FDD双工 • 数字无绳技术 ：可应用于家庭、公用场合、商用 PBX环境，突破语音通信的局限，开始具有较强的移动数据传输能力 数字无绳通信系统 • 工作频率：多在 • 大多采用时分多址 TDMA、时分双工TDD、多载波 MC技术 • 主要系统及应用地区 • DECT（数字增强无线通信） ：欧洲 • PHS（个人手持系统） ：日本 • PACS（个人接入通信系统） ：美国 • 蜂窝移动通信系统和无绳系统对比 DECT • Digital Enhanced Cordless Telemunications （数字增强无线通信） • 由 ETSI制定，又称数字泛欧无绳电话 • 是一个提供话音及数据应用的短距离无线通信技术 DECT • ETSI下的 EP DECT工作组主要负责制定DECT标准和起草报告，子工作组负责制定更详细的技术规范。 • 子工作组主要有： • DECT／ CI：主要负责 DECT通用接口（ CI），通用接入协议（ GAP），无线终端移动性（ CTM），DECT／ ISDN， DECT／ GSM和固定无线接入标准。 • DECT／ Data：负责所有 DECT的数据协议，如DECT Inter接入协议，多媒体接入协议（ MMAP）和 DECT分组数据协议（ DPRS） • DECT／ Test：负责所有通用 DECT标准的测试。 DECT • 100多个国家认可，产品超过 200种 • DECT在整个欧洲无绳电话市场中所占比例已经达到 53％，成为最重要的无绳电话技术。 • 亚洲市场，香港引入 DECT最早，是亚洲 DECT无绳电话最发达的区域，在香港新机场中采用的就是 DECT无线 PBX网络。 PHS • Personal Handset System （个人手持系统） • 日本开发的网络系统，又称个人无绳市 话系统，于 1995年 7月开通运营 • PHS服务主要分为三大类： • 传统的语音服务（移动速度 60km/h） • 数据通信服务（ 64k~128kbps） • 地理定位服务（精度低于 GPS，强于手机） PHS的发展状况 • 1995年 7月起在日本开始正式提供服务， 最初 3家电信运营商： NTT Personal、 DDI Pocket和ASTEL。 • 随着通信费率与手机价格的不断下降，用户不断增多，随着 3G手机的出现，用户减少 • 有 20几个国家和地区采用 PHS • 除日本本土和中国大陆外，中国台湾、越南、泰国也有网络，总用户接近 1亿。 • 2020年， WILLCOM成为日本唯一的运营商。 PHS的发展状况 • 2020年 10月 26日消息，在 “ 3G时代小灵通的发展前景 ” 研讨会，据 PHS国际化推进组织 (PHS MoU)副议长近义起（近义起的另一身份是 Will CTO ）介绍 • 日本 PHS目前已经可以达到 ，基站最大覆盖半径 7公里； • 2020年 4月，日本将引入 PHS的下一代技术XGP，理论下载速率 100Mbps，届时 PHS将成为真正的移动宽带。 PHS的特点 • 可以同时容纳 更多的用户 使用 • 更快的传输速率，可以达到 128kbps • 较小的发射功率 （ 10mW） ,较低的电磁辐射 • 语音质量较高，通话内容清晰 • 耗电量小 ，待机时间长 • 必须建置较 密集的基站 • 适于 低速 状态下的移动 小灵通 在中国， UT斯达康根据我国城市通信实际情况开发出一种无线接入技术，定义为： 本地 +AN2020+PHS 空中接口 即 PAS系统，商业名称： 小灵通。 小灵通的优势和劣势 • 优势 • 资费低廉 • 绿色环保 • 带宽独享 • 劣势 • 覆盖差 • 性能差 • 不能漫游 小灵通的发展史 • 1998年 01月 小灵通正式进入中国。 • 2020年 12月 小灵通在京沪之外地区全面解禁 • 2020年 10月 中国小灵通 9300万，全球用户突破1亿 • 2020年 11月 小灵通用户大量减少， 10个月减少250万 • 2020年 03月 发短信给小灵通取消 106前缀 • 2020年 10月 小灵通频段划归 TD • 2020年 02月 小灵通用户数跌破 7000万 • 2020年 02月 被要求 2020年底前退市 PACS • Personal Access Communication System （个人接入通信系统） • 是美国 7个个人通信系统（ PCS）标准之一 • 它是 PHS和 Bellcone提出的广域计算机服务（ WACS）系统相结合的产物。 • 是一种新型的基于微蜂窝的无线通信业务 PACS的特点 • 结构简单、功耗低 • 充分利用了现有网络资源，不需单独建网，安装方便，建设成本和运营成本都比蜂窝移动系统低得多 • 手机价格相对便宜 • 主要适用于 • 专用网、公用网的高质量话音，数据通信和信息服务的无线接入 • 适用于室内、室外，中低速移动的环境 蜂窝移动通信系统 和无绳系统对比 • 蜂窝移动通信系统 优点：覆盖范围大、功能齐全 缺点：容量不能满足高密度用户区的需求，技术复杂、成本高 • 无绳系统 优点：容量大、技术简单、应用灵活、成本低、通信能力可动态调节 缺点：覆盖范围小、移动性较低 无绳数据通信的主要应用 • ISDN连接 • 无绳办公 • 对局域网或 PABX的无绳扩展（接入） • 分布控制无绳局域网络（对等） • 蜂窝无绳局域网络和 PABX（中控） • 生产管理 • 家庭信息服务 无绳数据通信的主要业务 • 数字传真 • 可视图文 • 可视电话 • 计算机文件传输等 集群通信系统 • 概述 • 集群通信的特点 • 集群通信的应用 • 集群通信系统组成 • 数字集群通信的关键技术 • 数字集群通信系统的标准 • 国内外主要集群制式比较 集群通信系统概述 • 国际无线电协商委员会（ CCIR）将集群通信系统命名为 “ Trunking Communication System” • 也称为 PMR（ Private Mobile Radio）或 SMR（ Specialized Mobile System）的。 • 我国曾将 “ Trunking Communication System”译为中继通信， 1987年改译为集群移动通信系统，通常称为集群通信系统或集群系统。 • 集群通信系统是多个用户（部门、群体）共用一组无线电信道，并动态地使用这些信道的专用移动通信系统。 集群通信系统发展阶段 • 集群通信系统发展的三个阶段： • 20世纪五六十年代，无线电对讲机方式，通信的双方或多方在约定的频点使用对讲机完成通话 • 七八十年代，由单 /多频道、单 /多基地台构成的模拟通信系统 • 九十年代以后，基于 TDMA方式的数字集群通信系统，能够在实现对讲调度等功能之外，实现与固话及手机通话、短信、手机上网等数据业务，在欧美发达国家已开始广泛应用。 集群通信系统发展趋势 • 模拟的集群系统相互干扰强，功能有限 • 集团单独建设一个集群调度专网系统，成本高，维护费用高，频率利用率低。 • 因此集群系统的发展有两个明显趋势： • 由模拟向数字发展 • 由专网向共网发展。 集群通信的特点 • 集群通信最大的特点是：话音通信采用PTT（ PushToTalk） 按键，以一按即通的方式接续，被叫无须摘机即可接听，且接续速度较快，并能支持群组呼叫等功能。 集群通信的特点 与公众的蜂窝移动系统相比，集群通信系统具有如下特点： • 呼叫接续快； • 群组内用户共享前向信道； • 半双工通信方式、 PTT方式； • 支持私密呼叫和群组呼叫； • 呼叫和讲话时，需按住 P1键，被叫不需摘机。 数字集群通信系统的基本业务 • 端到端的业务：主要包括语音业务。 • 承载业务：承载业务主要为各类应用提供数据通道。 • 补充业务：主要用于提供多种辅助功能，以提高语音业务的性能表现、可靠性和可用性。 • 新业务：基于位置类业务和分组数据承载业务等。 主要应用对象 由于集群通信系统具备特有的调度功能、组呼功能和快速呼叫的特性，因此在专业通信领域发挥着巨大的作用，其主要应用对象包括： • 对指挥调度功能要求较高的特殊部门和企业，主要包括政府部门（如军队、公安部门、国家安全部门。