走进21世纪的军事通信.doc

走进21世纪的军事通信： 个人通信在军事通信中的应用个人通信目前国际上尚无统一定义虽然世界上的发达国家都在按照自己的理解和自身的优势竞相开发个人通信，但美国开发的是个人通信业务（PCS），欧洲开发的是个人通信网（PCN），而ITU－T正在研究开发的则称为通用个人通信（UPT）目前比较流行的个人通信的定义:　 1、５Ｗ说法个人通信可以保证任何人（Whoever）在任何时间(Whenever)、 任何地方(Wherever)、与任何人(Whomever)、进行任何方式 (Whatever)的通信；　 2、将个人通信定义为"ＭＰＩ"，即个人通信是指能同时利用移动通信(Mobile Communication)，公共通信(Public Communication)和智能通信 (Intelligent Communication)方式来提供各种通信服务的通信　 虽然个人通信的定义众说纷纭，但其实质是大同小异的其基本特性是强调个人的控制性和个人的移动性，是人类心目中理想的通信方式，目前正在不断地迈向目标的过程中与以往的通信方式相比，其有以下的特点：　 1、个人通信号码历来的移动通信都是通过相关的终端号码来实现移动性，故称为终端的移动性。

而个人通信则要赋予每个人一个唯一的个人通信号码它不是标志用户终端的物理号码，而是一个与终端和网络无关的表明个人身份的逻辑号码利用个人通信号码可以在任何时间、任何地点、与任何地点的任何人建立呼叫连接，改变了把终端、线路作为用户识别的传统方法，可不受地理区域的限制，并适用于有线和无线系统利用个人通信号码作为识别用户的依据，使用户可通过任何地方的任何终端实现实时的各种环境下的通信，这就是所谓个人移动性这种个人移动性是个人通信所特有的 　 2、庞大的无缝覆盖网络要完全实现个人通信，必将要求有一个综合的可提供各种业务的包括地域、空域、海域和各种通信手段的（有线、无线、固定、移动等）无缝覆盖网络最终实现无缝覆盖的全球一网，保证用户在全球的任何地方都可以实现通信 　 3、完整的数据存储能力和智能处理及网控能力全球个人通信系统必然具有完整的数据存储能力，必须有存储千百万人计的个人通信号码及用户瞬时状态的大型个人数据库，同时要具有进行用户身份识别和验证、控制位置登记和跟踪交换局等智能处理能力和网络控制能力　 4、用户可以以任何形式进网这包括实现有线或无线的连接，与现有及未来的公众网、蜂窝网、卫星、数据网、因特网、无线网、寻呼网、ISDN等网络的连接。

5、个人通信业务（PCS）易为军方所用PCS业务因其无处不在，并且移动性好，另外还由于其使用数字扩展频谱技术，可为军队提供安全保密特性、低截收概率（LPI）和低探测概率（LPD），所以易为军方所用　 个人通信研究的范围是个人通信的定义、目标、主要技术、实现途径及其发展方向等　 [相关技术]蜂窝移动通信；卫星移动通信；固定网技术；空中接口标准[技术难点]　 个人通信是现代无绳通信，蜂窝移动通信和智能网技术的综合产物，涉及的技术领域非常广泛技术难点也比较多，仅列举以下几点：　 1、蜂窝技术个人通信网需为各种不同应用领域提供各种不同类型的业务，因而需要有各种不同的蜂窝来支持这样广泛的需要蜂窝区的大小，大到数十、数百千米，小至几十米，支持这样复杂多样的蜂窝结构不是一件易事一个解决办法是采用分层结构，但要妥善解决好不同层结构之间的越区切换问题 　 2、网络和智能化技术个人通信涉及面广，要在全球范围内实现而要实现这一点，最主要的问题将是网络问题个人通信应具有的智能特性几乎全部是网络问题，诸如呼入、呼出，编号规划，越区切换，个人号码，大容量数据库，先进的信令系统，开放的系统结构等个人通信业务可以看作智能网的一种业务实体，因而它的实现在很大程度上取决于网络和智能化技术。

　 3、多址技术多址技术直接影响个人通信网(PCN)的系统容量，蜂窝结构，频谱利用率，设备性能价格比和未来的发展潜力目前两种常用的多址技术是TDMA和CDMA，它们各有特点，而且都在不断改进增强，不过新系统多倾向CDMA，多址技术是必须解决的一个技术关键　 4、目前的网络和接口标准种类繁多，要成为全球一网，也非易事　[国外概况]　 "全球个人通信"的设想，最早是英国于二十世纪80年代率先提出的，当时在很大成分上它只是作为刺激移动通信业务发展的一个策略，但由于个人通信的独特魅力和诱人前景，很快就成为世界各国竞向研究和开发的热点但由于不同国家理解和实现方式的不同，形成了不同的风格和流派，下面我们分别介绍： 1、欧洲　 个人通信网（PCN）经营者多采用GSM标准和DCS1800标准欧洲由80年代中开始，集中各国、各大公司人力、财力开始试验和制定泛欧第二代蜂窝移动通信(即数字移动通信)技术标准，至80年代末结束，形成了目前全球广泛使用的GSM系统标准GSM系统从一开始就充分考虑了窄带综合业务的引入，采用了OSI开放系统互连协议，使该系统有很大的发展潜力与灵活性在900MHz GSM标准基础上又制定了采用微蜂窝小区的DCS 1800标准，在阶段2，主要提出了DCS 1800/GSM 900组合工作方案，宏小区组成的伞状网覆盖基本话务量，由微小区覆盖话务高峰，提供更高传输速率和更好的话音质量。

GSM/DCS 1800运行模式可增加许多新业务量和新功能GSM网络始终具有智能网的功能，允许实现业务的形成、控制和携带特别是用户识别卡(SIM)的使用使GSM具有个人移动性用户只需将SIM卡(包括卡片式和嵌入式)插入或嵌入任何一台GSM(终端)，该终端就成了该用户的终端，号码和计费都是该用户的在阶段2+，GSM将开发二种新业务：高速线路交换型数据(HSCSD)和通用分组通信业务(GPRS)HSCSD把一个时隙9.6kbps的传输速率提高到14.4kbps，"4时隙捆绑"传输可达57.6kbpsGPRS是一种分组交换技术，如将其8个时隙全部用上，可达理论最大速率171.2kbps，特别适于处理如Internet信息等突发式业务目前可做到单用户的吞吐率为28kbps在研究第三代移动通信技术标准时，欧洲为保持GSM的市场领先地位，保持欧洲工业界标准对下一代技术发展的影响，率先提出了通用移动电讯系统（UMTS＝Universal Mobile Telecommunications System)标准，UMTS将是实现个人通信的一个长期目标，也可以看作是个人通信的一个发展方向欧洲将用UMTS来统一目前的蜂窝网、无线PBX、LAN、专用移动通信网、寻呼网、无线本地环路。

其管理重点是要解决空中接口和协议结构 　 UMTS将在全球移动无线网络内提供宽带多媒体(如视象、话音、、数据等各种信息的处理与传递)业务，把现有的采用不同标准、不同应用软件与功能、不同大小蜂窝区的第二代无线系统与有线技术有机的融合达到移动网与B-ISDN等固定网综合UMTS系统将是多功能多应用多业务的数字移动通信系统该标准要求通信系统必须能支持：　 a、提供多个不同的无线接口，覆盖室内、室外以及在域宽且人口稀疏地区的多种无线环境在室内环境（50米微微蜂窝小区）其宽带业务传输速率达2Mbt/s，在宽域覆盖（宏蜂窝小区），传输速率至少144kbt/s，在宽域卫星覆盖范围(卫星蜂窝小区)，用户的数据传输速率为100kbt/s－20Mbt/s　 b、为移动多媒体通信提供各种混合业务及相应的计费能力　 c、利用智能网等办法实现的个人业务、业务生成环境和业务灵活性　 d、利用宽带本地环路增强固定网络的性能　 e、UMTS将支持UPT业务，并将与日本的W-CDMA兼容UMTS的发展将建立在GSM的基础上目前在市场方面，GSM系统发展和应用较为成熟，由于它规定了统一、开放的标准，因而可用在不同厂家在设备组成系统，在不同系统之间可实现漫游，具有频率利用率高、成本保密性好等特点，在欧洲大部分国家及亚太地区得到广泛的应用。

　 在GSM技术方面，GSM技术经过几个阶段(阶段1、阶段2、阶段2+)的发展，为满足UMTS的目标要求已取得很大成就，在通向个人通信有道路上处于领先地位，并将成为实现UMTS最强有力的平台　 Globalstar、Odessey和ICO等移动卫星系统(MSS)都已宣布将使用GSM网络平台，通过A接口把卫星无线系统与GSM系统有MSC(移动交换中心)连接起来，实现系统间的漫游　 UMTS在无线接入上将实现CDMA和TDMA技术的融合1997年6月确定了5个候选技术，1998年1月，UMTS的无线接口正式确定为UTRA(UMTS Terrestrial Radio Access，FDD:W-CDM，TDD:TDMA)作为一种折衷，FDD：W－CDMA用于宏蜂窝，满足车速移动环境的要求；TDD：CDMA用于微蜂窝，满足步行和室内环境的要求，形成了多层网蜂窝结构并确定采用基于GSM有核心网UTRA作为演进发展的基础，2002年提供UMTS第一阶段业务，2005年提供UMTS的全部业务　 2、美国　 美国发展个人通信的道路与欧洲有很大的差别1994年6月美国联邦通信委员会（FCC）正式将1850－1990MHz的频段供PCS使用，同时提出7种PCS空中接口标准，各运营公司可自由选用。

目前CDMA PCS占了60%的美国市场TIA和ATIS组成一个联合技术委员会（JTC），考查了PCS标准，并提出建议JTC将PCS分为二类：High-tier和Low-tierHigh-tier PCS有以GSM/DCS1800为基础的1.9GHz TDMA PCS，以及Omnipoint公司开发TDMA/FDM/CDMA混合多址方式的PCS（暂定为IS－661标准）和OKI、InterDigital公司提出的宽带CDMA PCS，它们支持数字微蜂窝和高速移动体Low-tie PCS以WACS和DECT等为基础的，它们适合低功耗、低复杂性和低成本环境据说美国将向ITU提出把有潜力的PCS系统作为IMT－2000的候补方案从技术和市场来看，许多专家认为最有发展前景的Qualcomm向美国标准化机构提出的"扩展版IS－95"它力图扩展IS－95的功能，第一阶段将现有的14.4kb/s的用户数据传输速率提高到64kb/s或144kb/s，第二阶段再将用户数据传输提高到384kb/s朗讯科技、摩托罗拉、北方电讯和Qualcomm在新加坡举行的第二届CDMA世界年会上已经宣布，他们将会同CDMA发展集团和世界各地的标准管理机构一起为新一代通信技术制定详尽的标准和规范。

此新一代标准建立在IS－95标准之上，但采用更宽频带的CDMA技术，它将开展高质量话音、高速数据和图象传输等多媒体业务新标准的用户数据传输速率将符合甚至越过国际电信联盟的IMT－2000技术要求即高速移动时无线传输速率144kb/s，步行移动时达384kb/s，静止状态达2Mb/s新标准最重要的特性之一是从目前使用IS－95　CDMA空中接口和IS－41网络协议的无线系统发展而成，并完全与之相适应因此新标准将可应用于任何频段，使得下一代业务既能应用未来的FPLMTS频率范围，也能应用于现有蜂窝移动频段和PCS频段　 美国的Globalstar、Odessey等卫星通信系统都能提供PSC业务　 美国还将商用PCS用于军事，GTE计划将商用PCS和MSE综合在一起，通过商用PCS设备给SEN（小容量用户节点）提供无线接口可增强MSE的性能和作战能力用户将需要无线入口来利用指挥所、车辆和前沿地域的业务图dzjsz035.gif示出了经过调整的MSE网络模型，该模型显示了三个主要PCS工作配置，它们是指挥所、广域的车载覆盖以及前沿地域该图还示出了。