全球无线通信连通的可能性

【全球无线通信连通的可能性】
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张 煦(上海交通大学 200050)
1 全球连通概述
近年来 , 世界各国的通信建设既有固定通信网 , 也有移动通信网;或者说 , 既有有线(铜线、光纤)通信网 , 也有无线通信网 。无线通信网既有专供固定通信用的 , 也有专供移动通信用的 。移动通信主要依靠三类无线通信:无线局域网(WLAN)、城市蜂窝网(2G ~ 3G)和卫星通信(GEO ~MEO / LEO) 。一般说来 , 城市蜂窝网主要用于城市 , 为携带轻便手机的移动用户提供通信便利 。低轨(LEO , 地球上空N × 100 ~ 1000km)卫星通信若能真正实现和开放应用 , 则对远距对方的用户实现移动通信很有利 。静轨(GEO , 地球上空36 000km)卫星通信则用于远距离传送电视或广播 。各大单位在各自地区设置的局域网若利用无线 , 也可能用于移动通信 。
这样 , 根据以上简单概述 , 若适当联合三类无线移动通信一起运用 , 就有可能形成全球通信 。这就是说 , 若每一移动用户各自随身携带一部具有专门号码的手机或便携计算机 , 则不论何时何地 , 都可能方便地经过无线通信的连通 , 互相实现会话、可视通信、数据通信 , 甚至多媒体通信 。当然 , 每一无线通信网都使用修正的治理措施 , 又都使用统一的互联网规约IP 。经过连通 , 任何便携计算机不论何地何时 , 都可接入互联网(Internet)或内部网(intranet) , 自由通过异类网和地理界限 。也就是说 , 各类无线网采用统一互通的移动治理措施 , 就可形成世界统一的无线通信网基础结构 。
2 蜂窝网的改进
上述三类无线通信网经过简单而必要的安排 , 有可能构成全球统一的无线通信网 。世界上任何个人只要携带合适的轻便手机或便携计算机 , 就可不论何时何地 , 按各自需要 , 通过这种全球统一的无线通信网 , 拨号接通携带手机或计算机的对方 , 实现通话(包括可视电话) , 或传送数据信息 , 以至多媒体信息 。对于这三类无线通信网的要求 , 主要寄希望于蜂窝网 , 就是期望世界各地和各城市的蜂窝网统一程式 , 或加装互相连通所必需的设备 。通常每一城市的蜂窝网各有一个“移动交换中心”(MSC) , 它连接该城市每个蜂窝区的基台 , 可利用有线光纤线路 。
蜂窝网根据定位数据库定位治理 。它有两种“定位记录器”(HLR和VLR) 。每一蜂窝区的MSC连接VLR , 它们又连通HLR , 保管各终端的永久信息 。每一移动终端有各自的“移动识别号码”(MIN) , 并存入HLR 。当移动终端移至另一蜂窝区时 , 该终端的MIN将有新的信息传至HLR-2 , 且再传给新的VLR , 并通知原来的VLR取消原始记录 。这表示 , 在移动通信蜂窝网 , 每一蜂窝区要与VLR和HLR一同发挥作用 , 必须经过一定程序才能连通公用电话通信(PSTN / ISDN)或Internet / intranet 。这样看来 , 若想经过蜂窝网连通全球无线通信网 , 就必须经过一定的接续过程 。
当今世界上实际应用的城市蜂窝网(2G) , 并不完全属于同样的制式 。各国现行的2G蜂窝网虽都属于数字式 , 但有些2G采用时分多址(TDMA) , 另一些则采用码分多址(CDMA) , 非凡是北美和欧洲两大地区各自使用两类不同的制式 。有些国家容许同一城市同时存在两种不同制式 , 各有不同的手机用户 , 互不侵犯 , 这显然很不合理 。
现在 , 世界各国的蜂窝网预备连通为全世界统一的无线通信网 , 统一成同样的制式 。近年来 , 国际上认真讨论并一致同意第三代(3G)蜂窝网必须使用统一的最新制式 , IMT-2000就是要在全世界推行统一的移动通信制式 。虽然TDMA具有很多优点 , 但与CDMA相比稍逊一筹 , 因此倾向于统一采用CDMA , 当然CDMA技术本身还在发展 , 目前拟定为宽带CDMA(WCDMA) 。双工制式包括频分双工(FDD)和时分双工(TDD) , 可能倾向于选用TDD , 但将来随着CDMA的应用 , 也许会认为码分双工(CDD)更好 。

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