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[科普中國(guó)]-第一代移動(dòng)通信技術(shù)

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第一代移動(dòng)通信技術(shù)(1G)是指最初的模擬、僅限語(yǔ)音的蜂窩電話標(biāo)準(zhǔn),制定于上世紀(jì)80年代。Nordic移動(dòng)電話(NMT)就是這樣一種標(biāo)準(zhǔn),應(yīng)用于Nordic國(guó)家、東歐以及俄羅斯。其它還包括美國(guó)的高級(jí)移動(dòng)電話系統(tǒng)(AMPS),英國(guó)的總訪問(wèn)通信系統(tǒng)(TACS)以及日本的JTAGS,西德的 C-Netz,法國(guó)的Radiocom 2000和意大利的RTMI。模擬蜂窩服務(wù)在許多地方正被逐步淘汰。

簡(jiǎn)介第一代移動(dòng)通信主要采用的是模擬技術(shù)和頻分多址(FDMA)技術(shù)。由于受到傳輸帶寬的限制,不能進(jìn)行移動(dòng)通信的長(zhǎng)途漫游,只能是一種區(qū)域性的移動(dòng)通信系統(tǒng)。第一代移動(dòng)通信有多種制式,我國(guó)主要采用的是TACS。第一代移動(dòng)通信有很多不足之處,如容量有限、制式太多、互不兼容、保密性差、通話質(zhì)量不高、不能提供數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)和不能提供自動(dòng)漫游等。

發(fā)展情況第一代移動(dòng)通信系統(tǒng)主要用于提供模擬語(yǔ)音業(yè)務(wù)。

美國(guó)摩托羅拉公司的工程師馬丁·庫(kù)珀于1976年首先將無(wú)線電應(yīng)用于移動(dòng)電話。同年,國(guó)際無(wú)線電大會(huì)批準(zhǔn)了800/900 MHz頻段用于移動(dòng)電話的頻率分配方案。在此之后一直到20世紀(jì)80年代中期,許多國(guó)家都開(kāi)始建設(shè)基于頻分復(fù)用技術(shù)(FDMA,F(xiàn)requency Division Multiple Access)和模擬調(diào)制技術(shù)的第一代移動(dòng)通信系統(tǒng)(1G,1st Generation)。

說(shuō)起第一代移動(dòng)通信系統(tǒng),就不能不提大名鼎鼎的貝爾實(shí)驗(yàn)室。1978年底,美國(guó)貝爾試驗(yàn)室研制成功了全球第一個(gè)移動(dòng)蜂窩電話系統(tǒng)—先進(jìn)移動(dòng)電話系統(tǒng)(AMPS,Advanced Mobile Phone System)。5年后,這套系統(tǒng)在芝加哥正式投入商用并迅速在全美推廣,獲得了巨大成功。

同一時(shí)期,歐洲各國(guó)也不甘示弱,紛紛建立起自己的第一代移動(dòng)通信系統(tǒng)。瑞典等北歐4國(guó)在1980年研制成功了NMT-450移動(dòng)通信網(wǎng)并投入使用;聯(lián)邦德國(guó)在1984年完成了C網(wǎng)絡(luò)(C-Netz);英國(guó)則于1985年開(kāi)發(fā)出頻段在900MHz的全接入通信系統(tǒng)(TACS,Total Access Communications System)。

在各種1G系統(tǒng)中,美國(guó)AMPS制式的移動(dòng)通信系統(tǒng)在全球的應(yīng)用最為廣泛,它曾經(jīng)在超過(guò)72個(gè)國(guó)家和地區(qū)運(yùn)營(yíng),直到1997年還在一些地方使用。同時(shí),也有近30個(gè)國(guó)家和地區(qū)采用英國(guó)TACS制式的1G系統(tǒng)。這兩個(gè)移動(dòng)通信系統(tǒng)是世界上最具影響力的1G系統(tǒng)。

中國(guó)的第一代模擬移動(dòng)通信系統(tǒng)于1987年11月18日在廣東第六屆全運(yùn)會(huì)上開(kāi)通并正式商用,采用的是英國(guó)TACS制式。從中國(guó)電信1987年11月開(kāi)始運(yùn)營(yíng)模擬移動(dòng)電話業(yè)務(wù)到2001年12月底中國(guó)移動(dòng)關(guān)閉模擬移動(dòng)通信網(wǎng),1G系統(tǒng)在中國(guó)的應(yīng)用長(zhǎng)達(dá)14年,用戶數(shù)最高曾達(dá)到了660萬(wàn)。如今,1G時(shí)代那像磚頭一樣的手持終端——大哥大,已經(jīng)成為了很多人的回憶。1

缺點(diǎn)由于采用的是模擬技術(shù),1G系統(tǒng)的容量十分有限。此外,安全性和干擾也存在較大的問(wèn)題。1G系統(tǒng)的先天不足,使得它無(wú)法真正大規(guī)模普及和應(yīng)用,價(jià)格更是非常昂貴,成為當(dāng)時(shí)的一種奢侈品和財(cái)富的象征。與此同時(shí),不同國(guó)家的各自為政也使得1G的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)各不相同,即只有“國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)”,沒(méi)有“國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)”,國(guó)際漫游成為一個(gè)突出的問(wèn)題。這些缺點(diǎn)都隨著第二代移動(dòng)通信系統(tǒng)的到來(lái)得到了很大的改善。

相關(guān)區(qū)別寬帶碼分多址移動(dòng)通信技術(shù)(WCDMA)被稱之為“第三代移動(dòng)通信技術(shù)”,相對(duì)于第一代移動(dòng)通信技術(shù)(模擬移動(dòng)通信)和第二代移動(dòng)通信技術(shù)(GSM數(shù)字移動(dòng)通信技術(shù)),技術(shù)上有很大進(jìn)步。

與第一代模擬蜂窩移動(dòng)通信相比,第二代移動(dòng)通信系統(tǒng)采用了數(shù)字化,具有保密性強(qiáng),頻譜利用率高,能提供豐富的業(yè)務(wù),標(biāo)準(zhǔn)化程度高等特點(diǎn),使得移動(dòng)通信得到了空前的發(fā)展,從過(guò)去的補(bǔ)充地位躍居通信的主導(dǎo)地位。我國(guó)應(yīng)用的第二代蜂窩系統(tǒng)為歐洲的GSM系統(tǒng)以及北美的窄帶CDMA系統(tǒng)。

第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)(IMT-2000),在第二代移動(dòng)通信技術(shù)基礎(chǔ)上進(jìn)一步演進(jìn)的以寬帶CDMA技術(shù)為主,并能同時(shí)提供話音和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的移動(dòng)通信系統(tǒng)。TD-SCDMA技術(shù)方案是我國(guó)首次向國(guó)際電聯(lián)提出的中國(guó)建議,是一種基于CDMA,結(jié)合智能天線、軟件無(wú)線電、高質(zhì)量語(yǔ)音壓縮編碼等先進(jìn)技術(shù)的優(yōu)秀方案。2

本詞條內(nèi)容貢獻(xiàn)者為:

李宗秀 - 副教授 - 黑龍江財(cái)經(jīng)學(xué)院