郝央紀(jì)+劉相如+龍珊

移動(dòng)通信是當(dāng)前信息技術(shù)領(lǐng)域發(fā)展最活躍的分支之一，其在軍事通信中的應(yīng)用價(jià)值正日益凸顯。尤其近來(lái)，最為熱門的第三代數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)（3G）實(shí)現(xiàn)了寬帶數(shù)據(jù)信息傳輸，使各國(guó)信息產(chǎn)業(yè)界對(duì)發(fā)展3G均情有獨(dú)衷，一些業(yè)界專家尤其對(duì)發(fā)展3G手機(jī)格外青睞。那么何謂3G？它和軍事通信發(fā)展有何聯(lián)系？還需進(jìn)一步了解移動(dòng)通信的技術(shù)發(fā)展及用途，以給我們帶來(lái)更多的便利。

一、第一代移動(dòng)通信（1G）

所謂1G，英語(yǔ)是一代、世代的意思，中文含義是指第一代移動(dòng)通信系統(tǒng)。隨著1895年俄國(guó)物理學(xué)家波波夫發(fā)明了世界上首部無(wú)線電接收機(jī)以來(lái)，世界通信技術(shù)便揭開了嶄新的一頁(yè)，從此人類迎來(lái)了利用無(wú)線電波進(jìn)行遠(yuǎn)距離通信的新時(shí)代。

無(wú)線通信與移動(dòng)通信都是靠無(wú)線電波進(jìn)行通信的，所以它們既有聯(lián)系又有區(qū)別。移動(dòng)通信肯定是無(wú)線通信，移動(dòng)通信涵蓋了無(wú)線通信的基本技術(shù)，但無(wú)線通信側(cè)重于無(wú)線通，而移動(dòng)通信更注重于移動(dòng)性，突出動(dòng)中通、優(yōu)質(zhì)通、個(gè)人通。正因?yàn)槿绱耍苿?dòng)通信對(duì)無(wú)線電波頻率的選擇更加謹(jǐn)慎，要求更高，大都選擇超短波以上的工作頻段。從20世紀(jì)20年代至40年代初，移動(dòng)通信就有了初步的發(fā)展，不過(guò)當(dāng)時(shí)的移動(dòng)通信使用范圍非常小，主要使用對(duì)象是船舶、飛機(jī)、汽車等專用移動(dòng)通信以及運(yùn)用在軍事通信中，使用的頻段主要是短波段。

人們所稱的第一代移動(dòng)通信（1G），則是誕生于20世紀(jì)70年代至80年代，當(dāng)時(shí)集成電路技術(shù)、微型計(jì)算機(jī)和微處理器技術(shù)快速發(fā)展，美國(guó)貝爾實(shí)驗(yàn)室推出了蜂窩式模擬移動(dòng)通信系統(tǒng)，使得移動(dòng)通信真正進(jìn)入了個(gè)人領(lǐng)域。具有代表性的有美國(guó)的AMPS系統(tǒng)、英國(guó)的TACS系統(tǒng)、北歐的NMT系統(tǒng)、日本的NAMTS系統(tǒng)等。第一代移動(dòng)通信（1G）以模擬調(diào)頻、頻分多址為主體技術(shù)，又稱為模擬移動(dòng)通信。它包括以蜂窩網(wǎng)系統(tǒng)為代表的公用移動(dòng)通信系統(tǒng)，以集群系統(tǒng)為代表的專用移動(dòng)通信系統(tǒng)以及無(wú)繩電話等。由于受模擬通信體制和技術(shù)水平的限制，當(dāng)時(shí)手機(jī)就成了俗稱的“磚頭”式“大哥大”。

二、第二代移動(dòng)通信（2G）

為了使移動(dòng)通信快速向小型化、便攜化以及個(gè)人化方向發(fā)展，移動(dòng)通信采用了數(shù)字技術(shù)。第二代移動(dòng)通信（2G）以數(shù)字傳輸、時(shí)分多址（TDMA）或碼分多址（CDMA）為主體技術(shù)，有時(shí)也稱數(shù)字移動(dòng)通信。它包括數(shù)字蜂窩系統(tǒng)、數(shù)字無(wú)繩電話系統(tǒng)和數(shù)字集群系統(tǒng)等。國(guó)際上普遍進(jìn)入商用和具有典型代表性的數(shù)字蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)是歐洲的GSM系統(tǒng)和美國(guó)的IS-95CDMA系統(tǒng)；典型的數(shù)字無(wú)繩電話系統(tǒng)有歐洲的DECT系統(tǒng)和日本的PHS系統(tǒng)；典型的數(shù)字集群系統(tǒng)有歐洲的TETRA系統(tǒng)、美國(guó)MOTOROLA公司的IDEN系統(tǒng)以及歐洲的GSM-R系統(tǒng)。這一時(shí)期的移動(dòng)通信系統(tǒng)是一個(gè)不斷完善的過(guò)程，已經(jīng)開始朝著服務(wù)優(yōu)質(zhì)化，系統(tǒng)大容量化，信息傳輸實(shí)時(shí)化，控制與交換更加自動(dòng)化、程控化、智能化的方向發(fā)展，其手持機(jī)的耗電量、重量、體積已大大縮小，其服務(wù)質(zhì)量也達(dá)到了很高的水平。

2G與1G相比，最主要的優(yōu)點(diǎn)是引入了數(shù)字通信技術(shù)，使頻譜利用率更高。因?yàn)?G采用FDMA方式，即以頻率區(qū)分不同的用戶，一個(gè)頻段僅能提供一個(gè)用戶使用。而2G采用TDMA方式，以時(shí)隙區(qū)分不同的用戶；或者采用CDMA方式，以正交碼字區(qū)分不同的用戶，其特點(diǎn)是頻率和時(shí)間資源均為共享，使得通信用戶增加了，系統(tǒng)容量擴(kuò)大了，頻譜利用率提高了。因此，各國(guó)都先后引入了第二代移動(dòng)通信系統(tǒng)，即GSM系統(tǒng)，并開始廣泛運(yùn)行，這不僅是世界電信技術(shù)發(fā)展形勢(shì)所趨，而且也是軍民應(yīng)用領(lǐng)域?qū)σ苿?dòng)通信的時(shí)代要求。

CDMA是Code Division Multiple Access的縮寫，全稱碼分多址。CDMA數(shù)字蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)是以碼分多址技術(shù)為核心的公用數(shù)字蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)，又稱碼分多址數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)?；贗S-95標(biāo)準(zhǔn)的移動(dòng)通信系統(tǒng)簡(jiǎn)稱為IS-95CDMA系統(tǒng)或Q-CDMA系統(tǒng)，俗稱CDMA網(wǎng)或C網(wǎng)。IS-95標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)成為CDMA移動(dòng)通信的核心標(biāo)準(zhǔn)，世界上許多國(guó)家都以此為藍(lán)本生產(chǎn)和建設(shè)碼分多址數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)。我國(guó)的IS-95CDMA蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)主要使用800MHz頻段，其中825-849MHz用于用戶到基站的上行鏈路，870-894MHz用于基站到用戶的下行鏈路，信道帶寬為1.25MHz。系統(tǒng)采用頻分雙工模式（FDD）和CDMA/FDMA的混合接入模式，調(diào)制方式為QPSK，話音編碼速率為8Kbps。目前中國(guó)聯(lián)通使用的上行頻段為825-835MHz，下行頻段為870-880MHz。CDMA數(shù)字蜂窩移動(dòng)網(wǎng)與其它的蜂窩移動(dòng)網(wǎng)相比，CDMA網(wǎng)具有頻率利用率高、容量大、發(fā)射功率低、軟切換、通信質(zhì)量好、保密性強(qiáng)等許多優(yōu)點(diǎn)，因而在軍事通信中得到了很好的應(yīng)用。

三、第三代移動(dòng)通信（3G）

1G只能提供語(yǔ)音業(yè)務(wù)服務(wù)，2G不僅能提供語(yǔ)音業(yè)務(wù)服務(wù)，而且還能提供文字?jǐn)?shù)據(jù)服務(wù)，但它們都無(wú)能力提供大容量的圖象數(shù)據(jù)服務(wù)，因?yàn)閭鬏攬D象信息需要綜合化、寬帶化的信息通道。于是，人們開始開發(fā)第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)（3G）。所謂3G，是將無(wú)線通信與國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)等多媒體通信結(jié)合起來(lái)的新一代移動(dòng)通信系統(tǒng)，這種系統(tǒng)能夠處理圖像、音樂(lè)、視頻播放、提供網(wǎng)頁(yè)瀏覽、電話會(huì)議、電子商務(wù)等綜合信息服務(wù)。它要求無(wú)線網(wǎng)絡(luò)必須能夠支持不同的數(shù)據(jù)傳輸速度，也就是說(shuō)在室內(nèi)、室外和行車的環(huán)境中都能夠分別支持至少2Mbps、384Kbps以及144Kbps的傳輸速度。而3G手機(jī)完全是通信技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)相融合的高科技產(chǎn)物，和此前的手機(jī)相比，其差別實(shí)在是太大了。因此，越來(lái)越多的人開始稱呼這類新的移動(dòng)通信產(chǎn)品為“個(gè)人通信終端”。

3G手機(jī)有一個(gè)超大的彩色顯示屏，可采用觸摸式。3G手機(jī)除了能完成高質(zhì)量的日常通信外，還能進(jìn)行多媒體通信，用戶可以在3G手機(jī)的觸摸顯示屏上直接寫字、繪圖，并將其傳送給另一部手機(jī)，而所需的時(shí)間幾乎不到一秒鐘。當(dāng)然，也可以將這些信息傳送給一臺(tái)電腦，或從電腦中下載某些信息；用戶還可以用3G手機(jī)直接上網(wǎng)，查看電子郵件或?yàn)g覽網(wǎng)頁(yè)；還有不少型號(hào)的3G手機(jī)自帶攝像頭，這將使用戶可以利用手機(jī)進(jìn)行電腦會(huì)議，甚至使數(shù)碼相機(jī)成為一種“多余”。

3G移動(dòng)通信以提供移動(dòng)多媒體業(yè)務(wù)為主要特征，能夠提供目前只有固定接入才能實(shí)現(xiàn)的更先進(jìn)的通信業(yè)務(wù)和“全球漫游”，從而為全球移動(dòng)用戶開創(chuàng)更廣泛的市場(chǎng)，挖掘更大的用戶設(shè)備通用潛力，大大提高經(jīng)濟(jì)和軍事效益。3G通信是移動(dòng)通信市場(chǎng)經(jīng)歷了第一代模擬技術(shù)移動(dòng)通信業(yè)務(wù)的引入，在第二代數(shù)字移動(dòng)通信市場(chǎng)蓬勃發(fā)展中被提上日程的。在當(dāng)今Internet數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)不斷升溫的熱潮中，在多媒體數(shù)據(jù)固定接收速率不斷提升的背景下，3G移動(dòng)通信系統(tǒng)已經(jīng)展示了未來(lái)發(fā)展的曙光，因此為各國(guó)所關(guān)注。

四、第四代移動(dòng)通信（4G）

20世紀(jì)末出現(xiàn)的因特網(wǎng)標(biāo)志著人類社會(huì)進(jìn)入了一個(gè)嶄新的信息時(shí)代。在這個(gè)時(shí)代，人們對(duì)信息的需求急劇增加，信息量像原子裂變一樣呈爆炸式增長(zhǎng)，傳統(tǒng)的通信技術(shù)已很難滿足不斷增長(zhǎng)的通信容量的需求，于是一些新興的通信技術(shù)開始孕育而生。但是，由于各個(gè)通信商家的利益得不到很好的協(xié)調(diào)，這些新興的通信技術(shù)如今已被分化成了幾大陣營(yíng)。然而，統(tǒng)一的呼聲日高，目前相互兼容的移動(dòng)通信技術(shù)——第四代移動(dòng)通信標(biāo)準(zhǔn)（亦稱后三代移動(dòng)通信標(biāo)準(zhǔn)）已在業(yè)界萌動(dòng)。

而今，3G移動(dòng)通信的高速發(fā)展正在引領(lǐng)軍事通信的新變革，將會(huì)有效地解決軍事通信系統(tǒng)綜合集成的許多關(guān)鍵問(wèn)題，從而為實(shí)現(xiàn)未來(lái)軍事聯(lián)合作戰(zhàn)一體化、信息化、可視化、遠(yuǎn)程化、小型化、機(jī)動(dòng)化和高效化開辟?gòu)V闊前景。endprint