1、2022-5-281第六章第六章 个人通信的业务、业务量个人通信的业务、业务量与频谱分配与频谱分配2022-5-282一、个人通信业务的定义、目标和要求一、个人通信业务的定义、目标和要求 无线通信技术除了单一的话音业务，还可以提供数据、无线通信技术除了单一的话音业务，还可以提供数据、传真、视频、无线上网等业务。其最高业务速率要达到传真、视频、无线上网等业务。其最高业务速率要达到2 2MbitMbits s。同时还可以做到：同时还可以做到：能够接入大型商用数据库；能够接入大型商用数据库；能够接入包括娱乐和教育节目的数字影像数据库；能够接入包括娱乐和教育节目的数字影像数据库；能够提供具有语音识别和
2、手写体识别等功能的简单人机能够提供具有语音识别和手写体识别等功能的简单人机接口；接口；能够支持分布式移动环境。能够支持分布式移动环境。 6.1 个人通信的业务个人通信的业务2022-5-2836.1.1 个人通信业务的定义、目标和要求个人通信业务的定义、目标和要求一、个人通信业务的定义一、个人通信业务的定义l个人通信业务按个人通信业务按ITU.114ITU.114定义为：提供定义为：提供个人移动性个人移动性和个人通信和个人通信业务轮廓管理的电信业务，这包括借助于一个业务轮廓管理的电信业务，这包括借助于一个个人通信号码个人通信号码唯唯一地识别一个个人通信用户的网络能力。一地识别一个个人通信用户的
3、网络能力。个人移动性个人移动性指一个用户用任何终端在唯一个人识别器的基础上指一个用户用任何终端在唯一个人识别器的基础上接入电信业务的能力，和网络按照用户的业务轮廓提供这些业接入电信业务的能力，和网络按照用户的业务轮廓提供这些业务的能力。还涉及对该用户有关终端定位的网络能力，以便对务的能力。还涉及对该用户有关终端定位的网络能力，以便对该用户的呼叫进行寻址、选路和计费。该用户的呼叫进行寻址、选路和计费。个人通信号码个人通信号码是唯一识别一个个人通信用户并用来将呼叫接到是唯一识别一个个人通信用户并用来将呼叫接到或前转到该用户的号码。或前转到该用户的号码。6.1.1个人通信业务的定个人通信业务的定义、
4、目标和要求义、目标和要求2022-5-284二、个人通信业务的目标二、个人通信业务的目标(1)(1)利用一条或多条无线电链路为移动用户或固定用户提供广泛的利用一条或多条无线电链路为移动用户或固定用户提供广泛的通信业务。通信业务。(2)(2)尽可能保证这些业务与那些连接到固定电信网的固定通信终端尽可能保证这些业务与那些连接到固定电信网的固定通信终端用户的业务等同，并且具有相当的服务质量。用户的业务等同，并且具有相当的服务质量。(3)(3)这些业务对位于任何地方的移动终端随时都可使用，保证个人这些业务对位于任何地方的移动终端随时都可使用，保证个人台用户在任何网间漫游时也能应用，仅受经济条件的制约，
5、及台用户在任何网间漫游时也能应用，仅受经济条件的制约，及暂时受网络实施时间的限制。暂时受网络实施时间的限制。(4)(4)在所有的运行环境和不同的用户密度下，对任何类型的终端都在所有的运行环境和不同的用户密度下，对任何类型的终端都可提供业务的灵活性。可提供业务的灵活性。(5)(5)促进不断引用各种通信新业务，从有限的数字移动网业务逐步促进不断引用各种通信新业务，从有限的数字移动网业务逐步扩大到固定电信网业务，综合业务数字网业务，进而到智能网扩大到固定电信网业务，综合业务数字网业务，进而到智能网业务，宽带综合业务数字网的多媒体业务。业务，宽带综合业务数字网的多媒体业务。 6.1.1个人通信业务的定
6、个人通信业务的定义、目标和要求义、目标和要求2022-5-285三、个人通信业务的要求三、个人通信业务的要求1 1、一般业务要求一般业务要求 (1)(1)用户对业务的不同需求应不受地区或运营者的用户对业务的不同需求应不受地区或运营者的限制。限制。(2)(2)为便于计费和结帐，提供验证和鉴权规程，借为便于计费和结帐，提供验证和鉴权规程，借以支持用户身份模块以支持用户身份模块( (UIM)UIM)功能。功能。(3)(3)为通信业务提供多种安全等级。为通信业务提供多种安全等级。(4)(4)按用户请求，为漫游提供位置保密。按用户请求，为漫游提供位置保密。6.1.1个人通信业务的定个人通信业务的定义、目
7、标和要求义、目标和要求2022-5-2862 2一般网络要求一般网络要求 (1) 考虑不同经营者介入的可能性，包括业务提供者、中间商、考虑不同经营者介入的可能性，包括业务提供者、中间商、网络运营者和增值业务提供者等。网络运营者和增值业务提供者等。(2) 考虑不同类型网络引入、互连或综合的可能性，包括考虑不同类型网络引入、互连或综合的可能性，包括DMCN、PSTNISDN等。等。(3) 应能允许国际间运行，并且允许移动用户在许可的范围内自应能允许国际间运行，并且允许移动用户在许可的范围内自动漫游。动漫游。(4) 应能在国内或国际管理组织所许可的范围内在海上和航空环应能在国内或国际管理组织所许可的
8、范围内在海上和航空环境中运行。境中运行。(5) 应能允许直接或间接通过卫星运行。应能允许直接或间接通过卫星运行。(6) 具有一种灵活的体系结构，能使网络投资与财政收入的增长具有一种灵活的体系结构，能使网络投资与财政收入的增长相适应，容易适应环境条件，并响应新的业务发展，而不束相适应，容易适应环境条件，并响应新的业务发展，而不束缚技术革新。缚技术革新。6.1.1个人通信业务的定个人通信业务的定义、目标和要求义、目标和要求2022-5-2876.1.2 PSTN业务业务2022-5-2886.1.3 ISDN业务业务 原原CCITT对对ISDN的定义为：的定义为：“ISDN是以综合数字是以综合数字
9、电话网（电话网（IDN）为基础发展演变而成的通信网，能为基础发展演变而成的通信网，能够提供够提供端到端的数字连接端到端的数字连接，用来，用来支持包括语音和非支持包括语音和非语音在内的多种电信服务语音在内的多种电信服务，用户能够通过有限的一，用户能够通过有限的一组组标准化的多用途用户标准化的多用途用户-网络接口网络接口接入网内。接入网内。”2022-5-2896.1.3 ISDN业务业务2022-5-2810ISDN的组成及与现有各种网络的关系的组成及与现有各种网络的关系2. ISDN的组成的组成6.1.3 ISDN业务业务2022-5-28116.1.3 ISDN业务业务2022-5-2812
10、6.1.3 ISDN业务业务2022-5-28136.1.3 ISDN业务业务2022-5-28146.1.3 ISDN业务业务2022-5-2815图图3-1-2 ISDN的承载业务和用户终端业务的承载业务和用户终端业务6.1.3 ISDN业务业务2022-5-2816（1）承载业务）承载业务 承载业务是单纯的信息传送业务，由网络提供，任务是将信承载业务是单纯的信息传送业务，由网络提供，任务是将信息由一个地方搬运到另一个地方而不做任何处理，承载业务只说息由一个地方搬运到另一个地方而不做任何处理，承载业务只说明通信网的通信能力，与终端类型无关。明通信网的通信能力，与终端类型无关。承载业务是承载
11、业务是ISDN交换机提供的信息传送能力。交换机提供的信息传送能力。ITU-T主要从主要从以下以下6个方面来定义每一项个方面来定义每一项ISDN承载业务：承载业务： 信息传送方式；信息传送方式； 信息传送速率；信息传送速率； 信息传送能力；信息传送能力； 信息传送结构；信息传送结构； 通信的建立；通信的建立； 对称性。对称性。 6.1.3 ISDN业务业务2022-5-28176.1.3 ISDN业务业务2022-5-28186.1.3 ISDN业务业务2022-5-28197种常见的用户终端业务。种常见的用户终端业务。 （1）电话（）电话（Telephony） （2）智能用户电报（）智能用户电
12、报（Teletex）（3）传真（）传真（Telefax）（4）可视图文（）可视图文（Videotex）（5）用户电报（）用户电报（Telex）（6）高保真电话业务（）高保真电话业务（Telephony 7kHz）（7）微机通信（）微机通信（PC-Communication）6.1.3 ISDN业务业务2022-5-28206.1.3 ISDN业务业务2022-5-28216.1.3 ISDN业务业务2022-5-28226.1.4 B-ISDN业务业务2022-5-28236.1.4 B-ISDN业务业务2022-5-28246.1.4 B-ISDN业务业务2022-5-28256.1.4 B
13、-ISDN业务业务二、二、 B-ISDN的应用的应用 基于基于PSTN的可视电话系统的可视电话系统会议室型会议室型、桌面型桌面型视频会议视频会议系统系统 基于网络的远程监控系统基于网络的远程监控系统1远程监控系统组成：远程监控系统组成：远程监视远程监视和和远程控制远程控制2监控系统与视频会议的区别监控系统与视频会议的区别2022-5-28262远程医疗系统存在的技术问题远程医疗系统存在的技术问题3远程医疗发展方向远程医疗发展方向远程教学系统远程教学系统1远程教学系统的关键技术远程教学系统的关键技术 （1）语音传输技术）语音传输技术（2）视频传输技术）视频传输技术（3）数据传输技术）数据传输技术
14、（4）印刷品传输技术）印刷品传输技术2远程教学系统与视频会议的关系远程教学系统与视频会议的关系6.1.4 B-ISDN业务业务2022-5-28276.1.5 IMT-2000 业务业务2022-5-2828二、二、 承载业务承载业务 承载业务提供了在两个网络终端接口间的信息传递承载业务提供了在两个网络终端接口间的信息传递能力。移动终端能力。移动终端MT控制无线信道使信息流成为终端设备控制无线信道使信息流成为终端设备TE能接受的信息。移动终端能接受的信息。移动终端MT作为作为PLMN一部分通过一部分通过无线接口与无线接口与PLMN内的其他实体互通。内的其他实体互通。CDMA能陆续向能陆续向用户
15、提供用户提供120014400bit/s异步数据、异步数据、120014400bit/s分组分组数据及交替语音乐会与数据及交替语音乐会与120014400bit/s数据等承载业务。数据等承载业务。6.1.5 IMT-2000 业务业务2022-5-2829三、三、 补充业务补充业务CDMA规范定义了支持提供给各承载业务和用户终端规范定义了支持提供给各承载业务和用户终端业务的补充业务。补充业务向用户提供包括业务的补充业务。补充业务向用户提供包括补充业务补充业务授权授权、补充业务操作补充业务操作和和补充业务应用补充业务应用等功能。等功能。 补充业务授权包括补充业务授权包括业务授权业务授权和和业务去
16、授权业务去授权； 补充业务操作包括补充业务操作包括授权、去授权、登记、删除、激活、授权、去授权、登记、删除、激活、去活及请求、临时激活及临时去激活操作去活及请求、临时激活及临时去激活操作。 补充业务应用有补充业务应用有网络自动调用网络自动调用和和用户主动发起用户主动发起两种方两种方式，它改变并加强了用户终端业务和承载业务的服务。式，它改变并加强了用户终端业务和承载业务的服务。6.1.5 IMT-2000 业务业务2022-5-28301 遇忙呼叫前转遇忙呼叫前转CFB当用户忙时，允许用户将其来话转接到预先设置的电话当用户忙时，允许用户将其来话转接到预先设置的电话或语音信箱。或语音信箱。2 无条
17、件呼叫前转无条件呼叫前转CFU允许用户将它的所有来话转接到预先设置的电话或语音允许用户将它的所有来话转接到预先设置的电话或语音信箱。信箱。6.1.5 IMT-2000 业务业务2022-5-28314 隐含呼叫前转隐含呼叫前转CFD5 主叫号码识别显示主叫号码识别显示CNIP6 主叫号码识别限制主叫号码识别限制CNIR7 呼叫等待呼叫等待CW 8 呼叫转移呼叫转移CT 9 会议电话会议电话CC 10 免打扰免打扰DND 11 消息等待通知消息等待通知MWN 12 三方通话三方通话3WC 13 密码呼叫接受密码呼叫接受PCA6.1.5 IMT-2000 业务业务2022-5-28326.1.5
18、IMT-2000 业务业务2022-5-28336.1.6 IN业务业务2022-5-28342022-5-2835 估计个人通信所需频谱应考虑业务和频谱两个方面：估计个人通信所需频谱应考虑业务和频谱两个方面： (1)业务方面：应分析各种业务所需的带宽或比特率业务方面：应分析各种业务所需的带宽或比特率以及未来技术压缩频带的可能性；各种业务的业务量比例以及未来技术压缩频带的可能性；各种业务的业务量比例以及未来的发展趋势，非话业务量的比例会越来越高，多以及未来的发展趋势，非话业务量的比例会越来越高，多媒体业务也将呈上升趋势。媒体业务也将呈上升趋势。 (2)频谱方面：应分析当前可以应用的频谱，未来可
19、频谱方面：应分析当前可以应用的频谱，未来可以开拓的频谱；各种时域、空域及频域的有效利用频谱技以开拓的频谱；各种时域、空域及频域的有效利用频谱技术；各种业务各种系统共享频谱的可能性以及各段频谱的术；各种业务各种系统共享频谱的可能性以及各段频谱的传播特性。传播特性。6.2 各种业务所需带宽各种业务所需带宽和传送要求和传送要求2022-5-28366.2 各种业务所需带宽各种业务所需带宽和传送要求和传送要求 业业 务务 信息传送速率信息传送速率 信号带宽信号带宽 射频带宽射频带宽 遥信遥信 10100 bits 交互视传交互视传 264 kbits 传真传真 564 kbit/s 话音话音 1664
20、 kbit/s 3003400 Hz 5,12,5,25kHz高速传真高速传真 64 800 kbit/s 立体声音乐立体声音乐 0.4 2 Mbit/s 20015000Hz 可视电话可视电话 0.0642 Mbit/s 可视电话会议可视电话会议 0.0642 Mbit/s 文件传送文件传送 0.028 Mbits 电视电视 10540 Mbits 8 MHz主要业务所需信息传送速率主要业务所需信息传送速率 2022-5-28376.2 各种业务所需带宽各种业务所需带宽和传送要求和传送要求2022-5-28386.2 各种业务所需带宽各种业务所需带宽和传送要求和传送要求2022-5-2839
21、6.2 各种业务所需带宽各种业务所需带宽和传送要求和传送要求2022-5-28406.3 IMT-2000的的业务量业务量和所需频谱估计和所需频谱估计车辆停车辆停车辆慢车辆慢平均平均装台装台%每台每台E车数车数/km600350400车数车数/km2900052506000街道业务量密度街道业务量密度E/km3017.520500.1城市业务量密度城市业务量密度E/ km2450262.5300500.1城市业务量密度城市业务量密度E/ km29005256001000.1城市业务量密度城市业务量密度E/ km21800105012001000.22022-5-28416.3 IMT-2000
22、的的业务量业务量和所需频谱估计和所需频谱估计装台装台%话务量话务量E/台台业务量密度业务量密度E/km2500.04938800.0415001000.0418751000.14500室内个人台的业务量密度室内个人台的业务量密度2022-5-28426.3 IMT-2000的的业务量业务量和所需频谱估计和所需频谱估计2022-5-28436.3 IMT-2000的的业务量业务量和所需频谱估计和所需频谱估计2022-5-28446.3 IMT-2000的的业务量业务量和所需频谱估计和所需频谱估计2022-5-2845二、所需频谱估计二、所需频谱估计 1话音业务所需频谱估计话音业务所需频谱估计(1
23、)按前面估计的业务量密度按前面估计的业务量密度(E/km2)及预定的蜂房面积及预定的蜂房面积(km2)算出每算出每蜂房的业务量蜂房的业务量(E)。 例如：例如： 业务量密度为业务量密度为500E/km2，蜂房面积为蜂房面积为0.94km2 每蜂房业务量每蜂房业务量=500 0.94=470E(2)由每蜂房业务量由每蜂房业务量(E)及预定的呼损率，按爱尔兰呼损公式及预定的呼损率，按爱尔兰呼损公式6.3 IMT-2000的的业务量业务量和所需频谱估计和所需频谱估计算出每蜂房信道数。算出每蜂房信道数。例如：例如：A A为为470470E E，En(A)En(A)为为2 2，算出，算出 n=493n=
24、4932022-5-28466.3 IMT-2000的的业务量业务量和所需频谱估计和所需频谱估计2022-5-28476.3 IMT-2000的的业务量业务量和所需频谱估计和所需频谱估计移动台移动台R1R1个人台个人台R2R2室外室外个人台个人台R2R2室内室内电台类型电台类型车载便携车载便携手持手持手持手持体积体积( (cmcm3 3) )200200 220220 重量重量( (g)g)200200200200功率功率 5 5W W 5050mWmW1010mWmW 基站天线高度基站天线高度( (m)m)5050lOlO390909999蜂房半径蜂房半径( (m)m) 547547 717
25、1 1414蜂房面积蜂房面积( (kmkm2 2) ) 0.940.94O.016O.0160.00060.0006业务量密度业务量密度( (E Ekmkm2 2) )500500150015002000020000每层每层 每蜂房业务量每蜂房业务量 ( (E)E)470470 2424 1212阻塞概率阻塞概率( () )2 21 10.50.5每蜂房信道数每蜂房信道数493493 3434 2323每信道双工带宽每信道双工带宽 ( (kHz)kHz) 2550505050群集规模群集规模( (蜂房站数扇区站蜂房站数扇区站) )9 916 21(321(3层层) )频谱带宽频谱带宽( (MH
26、z) MHz) 111 2727 242022-5-28486.3 IMT-2000的的业务量业务量和所需频谱估计和所需频谱估计移动台移动台R1R1个人台个人台R2R2室外室外个人台个人台R2R2室内室内kmkm2 2、IMT-2000非话业务的非话业务的业务量与所需频谱业务量与所需频谱2022-5-2849移动台移动台R1R1个人台个人台R2R2室外室外个人台个人台R2R2室内室内总计总计在以上估在以上估计计中有下列中有下列项项目没有目没有计计入：入：(1)(1)因因为为IMT-IMT-20002000系系统统的复的复杂杂性和性和质质量要求，量要求，预预期系期系统统运行的运行的信令信令业务业
27、务量将会量将会显显著增加。著增加。(2)(2)道路交通管制的道路交通管制的应应用可能用可能产产生附加的非生附加的非话业务话业务量。量。(3)(3)在几个运在几个运营营者之者之间间共享共享频谱频谱可能可能导导致致频谱频谱效率的降低。效率的降低。(4)(4)要进一步考虑业务质量可能增加所需频谱带宽。要进一步考虑业务质量可能增加所需频谱带宽。 6.3 IMT-2000的的业务量业务量和所需频谱估计和所需频谱估计2022-5-2850三、三、 IMT-2000频带划分频带划分6.3 IMT-2000的的业务量业务量和所需频谱估计和所需频谱估计2022-5-2851( (MHz)MHz)频带频带带宽带宽
28、频带频带带宽带宽可用时间可用时间 地面地面18851885202520251401402110211022002200909020002000年前年前卫星卫星198019802010201030302170217022002200303020052005年开始年开始6.3 IMT-2000的的业务量业务量和所需频谱估计和所需频谱估计2022-5-2852一、一、IMT-2000与固定业务的共享与固定业务的共享 世界上许多地方世界上许多地方18852025MHz及及21102200MHz频带已被现有的陆地固定业务使用。只要频带已被现有的陆地固定业务使用。只要有地理分隔，固定业务就能与有地理分隔，
29、固定业务就能与IMT-2000在安全界在安全界限之外共享频谱。共享运行，还将取决于各系统无限之外共享频谱。共享运行，还将取决于各系统无线电传输性能的改进，即多址技术、调制技术、信线电传输性能的改进，即多址技术、调制技术、信源信道编码技术、分集技术等的进步。源信道编码技术、分集技术等的进步。二、二、IMT-2000与卫星移动业务间的共享与卫星移动业务间的共享6.4 IMT-2000的频带共的频带共享享2022-5-2853三、三、IMT-2000与其它国家移动业务的共享与其它国家移动业务的共享6.4 IMT-2000的频带共的频带共享享2022-5-28546.5 美国个人通信业务美国个人通信业
30、务的的分类与频谱分配分类与频谱分配 频率范围频带宽度 901-902MHz 1MHz930-931MHz 1MHz940-941MHz 1MHz1850-1990MHz 140MHz2022-5-2855一、网络型的频带一、网络型的频带6.5 美国个人通信业务美国个人通信业务的的分类与频谱分配分类与频谱分配 频块频块频率频率(MHz)服务服务资格限制资格限制A(30)B(30)C(30)1850- -1865/1930- -19451870- -1885/1950- -19651895- -1910/1975- -1990MTAMTAMTA拥有蜂窝系统股权拥有蜂窝系统股权20以上的蜂以上的蜂窝
31、执照者可以在其服务面不到窝执照者可以在其服务面不到l0人口的地区内提供人口的地区内提供PCSD(10)E(10)F(10)1865- -1870/1945- -1950 1885- -1890/1965- -19701890- -1895/1970- -1975BTABTABTA留给小企业、农村电话公司和少留给小企业、农村电话公司和少数民族企业用数民族企业用蜂窝持照者可不受限制地申请蜂窝持照者可不受限制地申请10MHz频块提供频块提供PCS2022-5-28566.5 美国个人通信业务美国个人通信业务的的分类与频谱分配分类与频谱分配 信道信道 全国性全国性MTAMTABTABTA5050kHz
32、kHz与与12.512.5kHzkHz配对信道配对信道3 37 72 2 50 50kHzkHz与与5050kHzkHz配对信道配对信道5 54 4 50 50kHzkHz不配对信道不配对信道3 32 2 12.5 12.5kHzkHz不配对信道不配对信道 8(8(寻呼用寻呼用) )共计共计1111131310102022-5-28576.6 个人通信未来的频个人通信未来的频谱谱需求需求 IMT-2000IMT-2000业务：业务：话音编码速率移动台为话音编码速率移动台为8kbit/s，个人台为个人台为16kbit/s，数据传送速率移动台为数据传送速率移动台为4.84.8kbit/skbit/
33、s，个人台为个人台为1616kbit/skbit/s。个人通信的宽带业务：个人通信的宽带业务：可视电话信息传送速率为可视电话信息传送速率为6464kbit/skbit/s2Mbit/s2Mbit/s，电视信息传送速率为电视信息传送速率为1010540540Mbit/sMbit/s。 2022-5-28586.6 个人通信未来的频个人通信未来的频谱谱需求需求 移动台移动台个人台室外个人台室外个人台室内个人台室内话音话音( (E Ekm2)km2)500500150015002000020000每层每层非话非话电路电路分组分组电路电路分组分组电路电路分组分组( (E Ekm2)km2)454537371501502500250020002000 移动台移动台个人台室外个人台室外个人台室内个人台室内话音话音( (E Ekm2)km2)20002000450045004000040000每层每层非话非话电路电路分组分组电路电路分组分组电路电路分组分组( (E Ekm2)km2)18018015015045045050005000400040002022-5-28596.6 个人通信未来的频个人通信未来的频谱谱需求需求
