蜂窩式行動電話通信系統（cellular mobile tele-phone systems） 以若干個相鄰的蜂房式（六邊形）小區覆蓋範圍組成服務區的大、中容量行動電話通信系統。
基本介紹
- 中文名：蜂窩式行動電話通信系統
- 外文名：cellularmobiletele-phonesystems
簡史,系統組成,頻段分配,組網方式,特點,編號,計費,管理,規劃與發展,
簡史
1947年，美國貝爾實驗室提出了“蜂窩式”概念。1962年，該試驗室論證了蜂窩式行動電話通信系統。鑒於小容量行動電話通信系統不能滿足市場需求，美國AT&T公司於1971年提出開發蜂窩式行動電話業務的建議。1979年，AMPS模擬蜂窩式行動電話通信系統在美國芝加哥進行試驗，1983年12月投入商用。北歐的NMIT—450，日本的NAMTS，西德的C450，法國的Radiocom2000和義大利的RTMS等系統也相繼於80年代投入使用，1985年英國建立TACS系統。80年代，歐美、日本等國就研究數字蜂窩式行動電話通信系統。1989年11月，GSM的16個國家、美國和日本等國分別向國際無線電諮詢委員會（CCIR）正式提出了各自的數字蜂窩式公用陸地移動通信系統（DCPLMTS）的研究報告，1992年1月，美國蜂窩通信工業協會（CTIA）重申採用時分多址（TDMA）方式的IS-5A標準，並提出增強型TDMA（E—TDMA）制式。
我國的蜂窩式行動電話通信系統一般採用TACS制式，1987年11月在廣東省珠江三角洲投入運營，1992年，西北地區引入AMPS系統。至1992年6月底，已有8.3萬行動電話用戶。
系統組成
公用陸地蜂窩式行動電話通信系統由移動業務交換中心、基站（也稱基地台）、移動台（也稱移動終端，包括手持機、便攜台、車載台等）及傳輸電路組成，如圖1所示。移動台由一套具有收、發功能的設備和控制設備組成，能自動選擇信道進行轉換和接續。基站由收、發信設備和控制設備組成。收、發信設備用來建立基站與其覆蓋區內移動台之間的通信聯繫，控制設備具有通話保持、信道轉換等多種無線管理功能。收、發信設備和控制設備可以合裝在同一地點，也可以分設，基站設在蜂房式六邊形小區的中心或六邊形的頂角。基站區半徑一般為1.5～15km。移動業務交換中心的核心設備是行動電話交換機，它的功能是處理呼叫、漫遊、無線信道的控制，並實現無線系統與市話網、長途網的接續。各基站通過有線或無線中繼電路與移動業務交換中心的交換機相連，移動業務交換中心之間以及移動業務交換中心與市話局、長途局之間也以中繼電路相連。
在蜂窩式行動電話通信系統中，可建立直放站接收、轉發來自基站和移動台的信號，以解決盲區或死角的通話。也可將直放站用作系統覆蓋區的向外延伸。
圖1 蜂窩式行動電話通信系統框圖
頻段分配
我國的公用陸地行動電話通信網一般採用900MHz工作頻段。872～915MHz為移動台發、基站收，917～960MHz為基站發、移動台收。
組網方式
我國的公用陸地蜂窩式行動電話通信網的組網示意圖如圖2所示。
圖2 蜂窩式行動電話組網示意圖
特點
①服務區由多個相鄰的蜂房式無線小區組成，即服務區超過一個無線小區的覆蓋範圍， ②約每隔2～3個基站無線覆蓋區頻率可以重複使用，以提高頻譜利用率；
③允許利用小區分裂的辦法擴充系統容量，無線覆蓋區也可以不斷向外延伸；
④可實現位置登記和漫遊；
⑤具有信道轉換功能。
區域劃分在小區制公用行動電話通信網中，基站很多，而移動台又沒有固定的位置，為便於控制和交換，公用行動電話通信網一般包括小區、基站區、位置區、移動業務交換區、服務區及系統區六個區域，如圖3所示。
圖3 區域劃分示意圖
①小區是一個基站的60°或120°扇形天線覆蓋的區域。
②基站區為一個基站所覆蓋的範圍。
③位置區可由幾個基站區組成，移動台在該區內可自由移動而無需更新位置登記。
④移動業務交換區是一個移動業務交換中心所覆蓋的網路中的一部分範圍，可以由一個或幾個位置區組成。
⑤服務區由幾個移動業務交換區組成，在該服務區內，固定用戶無需知道移動台的實際位置即可與該移動台建立連線。一個服務區可由一個國家或一個國家的一部分或幾個國家組成。與每個服務區相聯繫的位置登記系統，必須包含歸屬於該服務區的全部移動台的資料。 ⑥系統區由一個或幾個服務區所組成，它可容納全部制式相同的移動台。
編號
各國對號碼資源的管理和分配現狀不同，公用電話網的裝備水平不同，公用陸地行動電話通信網的編號計畫也不盡相同。不論採用何種編號計畫，都應滿足下列基本要求：
①公用陸地電話通信網中的任何移動用戶之間，或任何移動用戶與公用電話網中的任何固定用戶之間均可建立連線編號方案應相對穩定，在相當長的時間內不應隨行政區劃的變動或組網方式的改變而變化；
②號碼容量應能滿足用戶不斷增長的需要；
③編號方案中關於國內有效號碼總長度應符合國際及國內有關規定；
④應與公用陸地行動電話通信網的網路結構相適應，以利於完成漫遊功能。
6.1電話號碼
CCITT的E.213建議推薦了兩種編號方案。
一種是採用與公用市話網相一致的編號方案，將行動電話局作為公用市話網的一個端局處理，我國900MHZ模擬蜂窩式公用陸地行動電話通信網的電話號碼為：移動編號區號X（YZ）+行動電話局局號PO（R）+移動台號碼其中以全國統一端局號90（R）（R為0～9）作為行動電話局的局號。
另一種是採用網號，即單獨編號方案。號碼為：網號+移動台號碼。
6.2移動台識別碼
每個移動台入網時，由行動電話局使用專用設備，為移動台輸入一個唯一的與該移動台電話號碼不同的數據編碼，即移動台識別碼。建立呼叫時，在行動電話局的交換機里將撥入的電話號碼變換成移動台設備能識別的移動台識別碼。我國900MHz模擬蜂窩式公用陸地行動電話通信網移動台識別碼由移動業務專用國家識別號碼（460）+移動編號區號+移動台號碼組成。
6.3區域識別碼
用以識別移動編號區的一個數字標誌。每個移動編號區都有一個專用數碼。第14～11比特為國家碼（我國為“0111”），第10比特為系統碼（A系統為“0”，B系統為“1”），第9～1比特為國內移動編號區識別碼，0比特為服務系統工作狀態（A系統移動台置“1”，B系統移動台置“0”，我國大部分地區不分A、B系統，故均置“1”）。
6.4移動台系列號
是每個移動台的設備製造系列號（即流水號），用來識別移動台的號碼，防止無權移動台使用移動業務。每個移動台都指定一個唯一的不可改變的系列號。在移動台呼叫時，將主叫移動台系列號、識別碼及被叫用戶電話號碼一併傳送出去。
計費
我國行動電話採用詳細記錄話單方式，並實行主、被叫雙向計費。
管理
蜂窩式公用陸地行動電話通信網的管理主要分組織管理、質量管理、業務管理三類。組織管理指落實各級組織管理人員與任務，明確分工責任制並定期考核。質量管理是按照技術維護要求，建立各項質量管理指標，隨時監視基站系統、傳輸系統及交換系統的工作狀態，使運行正常，以保證向用戶提供良好的服務。業務管理包括營業服務、各類用戶的業務處理、用戶資料與號碼管理及計費處理等。
規劃與發展
蜂窩式陸地行動電話通信網的規劃與發展工作包括確定總發展目標與分期發展目標、區域覆蓋規劃、頻率安排規劃、網路規劃（包括編號計畫）、通信裝備規劃、人員編制與培訓規劃及投資規劃等，並應根據市場需求適時進行調整。還要在國家總的通信技術政策指導下，決定由模擬網向數字網過渡的具體方案。數字蜂窩式行動電話通信系統具有更高的頻譜利用率，能提供除話音外的多種非話業務，能提供更完善的自動漫遊功能，提供易於防竊聽、通信質量較高、成本更低的服務。（盧爾瑞）
表1 幾種制式的模擬系統的技術性能
