小靈通網(wǎng)絡(luò)核心技術(shù)分析

小靈通實際上是固定市話網(wǎng)的一種補充和延伸。它將固定電話的最后一段線路由電纜連接改為無線連接方式進行通信。它由局端設(shè)備RT、空中話務(wù)控制器ATC、基站控制器RP和移動手機PS等部分組成。它能實現(xiàn)固定電話網(wǎng)上的所有功能。例如，轉(zhuǎn)移呼叫、三方通話、語言信箱等。另外它還具有移動電話的一些功能。例如，越區(qū)漫游、無線上網(wǎng)、定位報警和ISDN等多種業(yè)務(wù)。它最大的特點是具有固定電話的低收費和移動電話的多功能，這是它近來得到迅猛發(fā)展并廣受歡迎的根本原因。

??? 小靈通的核心技術(shù)是采用微蜂窩和信道動態(tài)分配技術(shù)，從而大大地提高了頻率的使用率和系統(tǒng)的容量。小靈通小區(qū)基站與手機之間采用了時分雙工模式TDD，其無線信道基于時分多址TDMA結(jié)構(gòu)，語音編碼采用32kbit/s AD PCM方式，無線接口采用數(shù)據(jù)V5接口技術(shù)，因而加強了系統(tǒng)的抗干擾能力，提高了話音通信質(zhì)量，增強了系統(tǒng)的保密性。

??? PHS產(chǎn)品技術(shù)較5年前的PHS產(chǎn)品，無論是業(yè)務(wù)側(cè)、網(wǎng)絡(luò)側(cè)，還是無線側(cè)、終端，都已經(jīng)取得了突破性的進展，到目前為止PHS已經(jīng)形成了由服務(wù)提供商（SP）、網(wǎng)絡(luò)運營商、設(shè)備提供商、終端商和用戶組成的完整的產(chǎn)業(yè)鏈。如果PHS技術(shù)還是那種6年前的技術(shù)，在中國電信市場上不會取得迅速的發(fā)展。種種跡象表明，在中國經(jīng)過了6年的發(fā)展，PHS在各個方面都已經(jīng)有了質(zhì)的變化。

通信頻率選擇與多址技術(shù)

??? 小靈通是在現(xiàn)有市話網(wǎng)上通過V5數(shù)據(jù)接口技術(shù)將本地交接機LS與個人手持電話PS系統(tǒng)相連接，并與空中話務(wù)控制器ATC進行結(jié)合，從而實現(xiàn)利用原有固定電話網(wǎng)迅速而有效地開發(fā)移動業(yè)務(wù)的無線通信系統(tǒng)。小靈通將1.9GHz作為其小區(qū)基站的手機通信頻率。小靈通的無線接入信道即基站和手機之間使用的是多載頻時分雙工模式TDD，無線信道基于時分多址TDMA結(jié)構(gòu)。在多頻率子帶中實現(xiàn)給每一基站、每一時刻動態(tài)分配一個頻率。小靈通系統(tǒng)的無線接入方式采用TDMA/TDD。TDMA把時間分割成周期性、不重疊的幀。每個幀再分割成若干個不重疊的時隙，再根據(jù)一定的時隙分配原則，使各個移動臺在每幀內(nèi)按指定的時隙向基站發(fā)送信號，在滿足定時和同步的條件下，基站可以分別在各個時隙中接收到各個移動臺的信號而不混亂。同時，基站發(fā)向多個移動臺的信號都按順序安排在預定的時隙中傳輸。各移動臺只要在指定的時隙內(nèi)接收，就能在合路的信號中把發(fā)給它的信號區(qū)分出來。從而實現(xiàn)了多址通信傳輸方式。

微蜂窩與信道動態(tài)分配技術(shù)

??? 小靈通是采用微區(qū)制來組網(wǎng)的，它把整個服務(wù)區(qū)劃分為許多個微小區(qū)。這些微小區(qū)有機地組合在一起，滿足整個無線接入移動通信的需求。小靈通為了解決頻率資源的短缺問題，在頻率資源分配上采用了動態(tài)信道分配技術(shù)，系統(tǒng)沒有為每個小區(qū)單獨分配固定的使用頻率，而是隨著通話建立過程，在區(qū)站內(nèi)自行分配最佳的頻率和信道。對于同一個載頻設(shè)備的每一個時刻所選用的頻率可能是不相同的。這樣，小靈通系統(tǒng)在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)與優(yōu)化時無須進行頻率規(guī)劃，既節(jié)省了大量的人力與物力，同時可在多家運行公司共同使用有限的頻率資源的情況下，有效地避免同頻干擾與鄰頻干擾，從而提高了頻率資源利用率。它不用像GSM和CDMA系統(tǒng)那樣進行頻率規(guī)劃、基站選址、機房建設(shè)等大量基礎(chǔ)建設(shè)工作。它是利用現(xiàn)有市話網(wǎng)絡(luò)進行無線通信的有效手段。所以小靈通系統(tǒng)把微蜂窩技術(shù)和信道動態(tài)分配技術(shù)有機地結(jié)合起來，不但提高了頻率的利用率，而且極大地增加了系統(tǒng)的無線信道資源。

V5接口技術(shù)

??? 該技術(shù)是為了適應(yīng)接入網(wǎng)范圍內(nèi)多種傳輸媒介、多種接入配置和業(yè)務(wù)開展而提出的。它能支持普通電話業(yè)務(wù)和IS?DN專用線業(yè)務(wù)。根據(jù)傳輸速率的不同，V5接口可分為V5.1和V5.2接口，其中V5.1具有復用功能，V5.2具有集成功能和時隙動態(tài)分配的特點。作為本地交換機和接入網(wǎng)的數(shù)據(jù)接口，V5接口技術(shù)的特點主要表現(xiàn)在以下一些方面：它是一個全開放的接口，表現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)運營商可以自由選擇不同廠家的設(shè)備進行有效優(yōu)化的組合以提高網(wǎng)絡(luò)功能；可支持不同的接入方式，通過全方位的開放接口，本地交換機可以接納各種不同接入網(wǎng)設(shè)備并支持不同的接入方式，從而使網(wǎng)絡(luò)向有線、無線結(jié)合的方向發(fā)展；能提供綜合業(yè)務(wù)數(shù)字服務(wù)，例如語音、圖像、數(shù)據(jù)等多種業(yè)務(wù)的開展；信息傳輸安全、可靠，因為V5接口傳輸?shù)氖菙?shù)據(jù)流信息，不易丟失、加密方便，這樣增加了網(wǎng)絡(luò)的安全性和可靠性；降低成本，由于通過V5接口的數(shù)據(jù)量很大，相應(yīng)地降低了每線傳輸信息的成本費用。V5接口技術(shù)被小靈通系統(tǒng)所采用是由于它的業(yè)務(wù)適應(yīng)范圍更廣、標準化程度更高，它也是小靈通具有無線上網(wǎng)、越區(qū)漫游和在線計費等多項功能的基礎(chǔ)。V5接口結(jié)構(gòu)共有三層：物理層、數(shù)據(jù)鏈路層和網(wǎng)絡(luò)層。

??? 由于目前小靈通發(fā)展迅猛，各廠家紛紛推出了各種款式和型號的手機，并且在技術(shù)上不斷地更新，所以說小靈通技術(shù)的發(fā)展日新月異，它正向著更新的方向發(fā)展，滿足廣大用戶的需要。但小靈通的發(fā)展還存在一些問題，例如，理論上必須每隔100米～500米就建一個用于聯(lián)絡(luò)手機信號的基站，要布很多基站才能消除網(wǎng)絡(luò)盲區(qū)。小靈通的另一個隱憂就是頻段問題。

??? 雖然從協(xié)議標準所包含的技術(shù)上來看，PHS技術(shù)體系比不上CDMA，甚至與GSM也有一定差距。但是PHS技術(shù)體系也有它自身的優(yōu)點，這些優(yōu)點是其它系統(tǒng)所無法比擬的。

??? 首先，采用TDMA/TDD制式，只要一段連續(xù)的頻段就可以工作；其次，對PHS來講，擴容只需要增加相應(yīng)的基站，調(diào)整部分基站的天線或者位置，就可以實現(xiàn)高效擴容；但是對于GSM、CDMA來講，每一個小區(qū)的擴容相鄰小區(qū)的基站都要進行調(diào)整，其他相鄰小區(qū)也要進行調(diào)整；另外，對于數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的支持，PHS只要增加網(wǎng)絡(luò)側(cè)的RAS就可以提供很高速率的上網(wǎng)，而GSM需要GPRS，相對于疊加一張網(wǎng)絡(luò)才能提供數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，同樣CDMA也需要很大的改動才能支持高速的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，且高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)會使其容量受到大規(guī)模的影響；同時，在無線智能技術(shù)的使用上，目前PHS基站走在最前列。