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[科普中国]-陆地移动无线电设备

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概述

陆地移动无线电设备(land mobile radio device)是指使用无线电方式进行陆上移动通信的无线电设备。

初期的移动通信,一般为移动体之间或移动体与固定点之间的点对点通信。但随着经济发展和移动通信的应用日益广泛,为了解决点对点之间通信容量小、频道拥挤、距离近、干扰严重等问题,因而发展成按一定规范组成的移动通信网。所谓通信网简单说是指许多用户按一定规范进行相互通信而组成的相互连接的通信组织总体。

移动通信组网结构方式多种多样,但任何移动通信网都有一定的服务区域,若网的服务区很大,或者区内地形复杂,则需分割成若干个无线小区才能覆盖整个服务区。

一般移动通信网的区域覆盖方式分两大类,一类为小容量的大区制,另一类为大容量的小区制。在控制方式上,小区制应用了空域的频率复用,频率资源利用率高,用户容量大,但控制方法复杂。小区制中蜂窝式网是最具有代表性、发展最快、性能最为完善的陆地公用移动通信网。

覆盖区域划分和服务区域组成应该组成应按照整个服务区形状、用户区域分布及业务要求,并根据地形、电波传播特性、话务量分布、经济指标等方面情况综合考虑,以决定采取大区制还是小区制及小区制并接形状和区域数目。

工作原理移动通信系统组成如上所述,移动通信的构通以网络形式实现,因此移动通信是一项系统工程。它包括天线、馈线、基地台(中继台)、移动台(车载台)、手持台、有(无)线控制器、交换机、计算机(集中控制)等,综合了有线、无线、计算机技术于一体。移动通信网络系统组成应根据用户性质、要求、经济等综合考虑设计。

典型的移动通信系统由一个控制交换中心,若干个基地台、中继线以及许多移动用户(台)组成。控制交换中心的主要功能是信息的交换和整个系统的集中控制管理,基地台和移动台各设有收发信机及天线、馈线等设备,每个基地台都有一个可靠通信范围,称无线小区。无线区的大小主要由发射机功率和基地台天线有效高度来决定。多个无线区合理的相互衔接排列就能扩大通信覆盖范围。经过基地台、控制交换中心和中继线转接传输信号,就能在整个覆盖区内实现任意两个移动用户之间的通信联系,从而构成一个自成系统的移动无线电话网。控制交换中心,再经过中继线和市话局联接,就能进入市话网。实现移动用户与市话用户之间的通信,从而构成一个有线、无线结合的移动通信网。

移动通信系统分类移动通信系统分类方法很多。按活动空间可分航空用、海用和陆地用,按服务容量分有小容量、大容量;按工作方式可分单工、半双工、双工三种;按用户性质分有军用、民用,民用又分公用、专用。

民用陆地移动通信系统按其应用服务对象可分为如下各类:

1、公用移动电话系统

公用移动电话系统是公用电话网的一个组成部分。有线用户与无线移动用户以及无线移动用户之间,均可通过基站相互通话,通话方式都为双工制(收发同时)。公用移动电话系统对市话网之间交换接续方式,一般为自动接续方式。全系统可分为大区制、小区制两类。

大区制系统服务半径一般为30~60km,区内有一至数个无线频道,有多种选呼方式和频道选配方法,可视具体情况选用。大区制系统用户容量较小,约几十至几百个用户。当用户多时用中继线接入市话网(基站包括控制交换设备),用户少时以用户线接入市话网,基站包括控制器(即无线用户集中器)。

小区制系统将服务区分成若干个无线小区,每个无线小区中心设一基台,无线小区半径为1.5~15km。每隔2~3个无线小区,无线频道可复用,每个无线小区的基台都与控制中心相连,当移动台在通信过程中跨越无线小区时,根据控制交换中心的指令可自动转换无线频道。小区制系统容量一般为1000个用户以上,其最终容量可达100万用户。

2、专用移动通信系统

专用移动通信系统是在一定的专业业务范围内,为本系统服务的无线移动通信系统,用于能源、交通、工矿、森林、水利、商业、财税、公安、安全、政法等部门。这类系统大多是中、小容量,系统结构一般采用大区制工作方式,可单工、半双工或双工工作,也可几种方式合用,视业务性质和分配的频点多少及设备性能而定。这种系统经批准也可接入公用电话网,服务半径一般约为3km。现有一种专用集群调度移动通信系统,是专用调度通信发展的高级阶段。它将使各业务部门所需的基地台和控制中心统一规划,集中管理,每个部门只要建立各自调度指令台和若干个移动台即可入网,做到共用频率、共用覆盖区、共享设施和通信业务,总之达到共享资源,分担费用,使公共性与独立性较好地得到解决,它的技术较复杂,但频率和投资比传统专用网节约。1