发信人: ydc (高个子,大胖子), 信区: CRC
标  题: 个人多媒体移动通信业务在日本的进展
发信站: 哈工大紫丁香 (2000年12月14日18:45:17 星期四), 站内信件

--通信技术迅猛发展深刻地影响和改变着人们的工作和生活方式，通信技术的发展
进入了一个全新的时代，这就是现在人们常说的"网络时代"。在1990年日本NTT提
出一种可视智能个人通信（VIP-Visual Intelligent and Personal）网络模式作
为提供21世纪通信业务的手段，其中最引人注目的是个人化。图1为可视智能个人
通信业务示意。其中可视通信业务包括VOD，超高分辨图像，电子报刊和远程媒体
支持。智能通令包括计算机通信，自动翻译业务和加密安全业务。个人通信业务包
括个人手持电话系统（PHS-Personal Handyphone System），IC卡业务和代理商通
信等。



--可视智能个人通信计划的实施分成下述几个阶段，即：

--▲第一阶段致力于实现N-ISDN业务；

--▲第二阶段在光纤通信和ATM技术上开发新业务；

--▲第三阶段基于PHS和卫星无线多址接入技术，提供个人多媒体业务。具体是，
利用PHS通信终端提供数字数据通信业务，利用智能网提供个人移动性，利用通信
卫星提供移动业务。

--本文简略介绍日本可视智能个人通信模式中个人手持电话系统中网络结构和技术
支撑，讨论了NTT个人移动通信业务的实验系统及所提供业务，最后对日本个人通
信业务的发展趋势作一介绍。

一、日本移动通信的现状

--日本的蜂窝移动通信始于1979年10月，直至1989年业务增长率仍处于缓慢阶段，
移动电话用户不超过300万。1992年NTT分离出移动通信业务，引入竞争机制，形成
激励的市场，到1998年蜂窝移动电话用户骤然增长3亿多。1995年又推出具有个人
通信业务（PCS-Personal Communication Service）的个人手持电话系统，又形成
PHS与蜂窝移动电话竞争的市场，仅到1997年8月两年时间内，PHS靠其业务吸引用
户数达到700万之多。

--表1例举PHS与蜂窝移动电话的性能比较。虽然PHS的移动速率仅适用于步行环境
，不适用于运行中交通工具中，但它具有袖珍、低功耗、高质话音、高速数据率（
32Kb／s）等优点，仍受到用户的青睐。蜂窝移动电话在1997年2月在一个物理信道
上设置三个时隙，可提供28.2Kb／s分组业务，开拓其业务范围。

表1 PHS与蜂窝移动电话性能比较

性   能 PHS 蜂窝电话 
覆盖 市区、办公楼、建筑物 差不多覆盖区每一部分 
移动速度 步行 高速移动 
话音信号 数字 模拟／数字 
频段 1.9GHz 800MHz，1.5GHz 
终端功率 10mW 600mW-1W 
小区尺寸 100-500m 1.5-10km 
数据速率 32Kb／s（分组128Kb／s） 11.2Kb／s(分组28.2Kb／s) 
工作时间 5-7小时 1-2.5小时 

--据日本邮政电信省（MPT-Ministry of Post and Telecommunications）预测，
1999年移动电信业务为400亿美元，到2000年可达530亿美元，估计到2010年增至
1570亿美元。简而概之：移动电信业务的增长量和增长速率都超过以往任何阶段。


二、个人手持电话系统（PHS）

--PHS是利用无绳电话技术和现有通信网络资源而发展起来的移动业务，它提供高
质量话音，高容量用户和安全数据传输。最重要的是，不论用户位于何处它都具有
相同的寻址接入号码，这恰好是个人通信的主要特征之一。

--图2为PHS网络结构图，PHS具有位置位册，鉴权识别，越区切换，同步呼叫，呼
叫转移，多小区同时呼叫某一终端等实现移动通信的信令。采取动态信道分配制式
和自主非集中无线信道控制
技术（Autonomous Decentralized Radio Channel Control）来有效地灵活地利用
频率，避免复杂的频谱复用规划。空中接口标准和基站间网络接口标准分别为由日
本电信技术委员会（TTC-Telecommunication Technical Committee）制定的
JT-Q921-b和JT-Q931-b标准。在1.9GHz带宽上安排了77个载频信道，无线寻址接入
方式为TDMA／TDD。比特传输速率为32kb／s，这就为PHS在现有工作环境中提供了
移动多媒体业务的潜能。


--PHS的发展过程从技术上看可分成四个阶段，即

--▲第一阶段，在话音频段采取MODEM技术。

--▲第二阶段，利用32kb／s传输速率采用ADPCM编解码器，在MODEM中以9.6kb／s
速率传输模拟信号。

--▲第三阶段，利用64kb／s传输速率，在无线信道上并行二条32Kb／s链路构成与
ISDN的连接，详见图3。



--▲第四阶段，无线分组业务。利用V.34数据MODEM和选择重发ARQ差错控制技术，
按PHS互联网
接入论坛标准（PIAFS-PHS Internet Access Forum Standard）在PHS数据终端和
普通MODEM间实现28.8kb／s的数据传输。图4为MODS-ARQ和外部协议支持的28.8kb
／s传输示意。



三、个人移动通信业务（PMC）的实验

--个人通信的实现可按述步骤进行：

--▲实现终端移动性，一个终端在移动中可在任何时间和任何地点获得电信业务。
可以说，目前蜂窝移动电话或PHS已基本上实现了这一点。

--▲实现个人移动性，用户可在任何一个终端上获得电信业务。可把个人号码存贮
在IC中，用户凭IC卡可注册接入通信网并使用任何终端，做到个人号码的移动性。


--▲实现业务个人化，用户能够根据自己需求设置一组业务并得到服务。也就是说
，用户通过存贮在通信网中自己的通信模式来获取个人控制的通信业务。

--日本的个人移动通信业务的实验详见图5，它由两部分构成：



--1、终端类型PMC业务

--终端类型PMC业务包括PHS终端和非电话终端业务。PHS终端在室内可作为无绳电
话，在室外可作为袖珍移动电话，提供较优良的终端移动性。PHS终端比常规个人
数字蜂窝电话（PDC-Personal Digital Cellular）更适宜多媒体通信，因为PHS终
端与基站间无线传输速率是32kb／s而不PDC与
基站间的11.2kb／s无线传输速率。

--终端类型PMC业务有下述两种业务，即

--▲MODEM型非电话业务，它是采用ADPCM编解码器把话音信号转换成32Kb／s，再
以4.8kb／s的MODEM进行数据传输。在无线环境中，可把个人数字助理（PDA 
Personal Digital Assistants）或笔记本PC通过PHS终端连接到通信网上。

--▲数字信道通信业务，PHS通过无线接入把笔记本PC连接到室内网络中，即使在
室外，用户也可象在室内一样进行诸如在WEB上多媒体通信。它与无线LAN区别之处
是即使在室外，可以低速率获取室内通信的质量。所传输的视频图像和话音分别采
用H.261和CELP压缩编码算法，静止图像采用MPEG4压缩算法。

--若在亚毫米波段以1.5Mb／s传输数字视频业务可采取MPEG1算法。由于MPEG1算法
的编码信号对比特差错率敏感，这要求在物理层采用卷积编码和Viterbi译码来维
持良好业务性能。

--2、网络类型PMC业务

--网络类型PMC业务包括PHS终端和智能网业务，也就是多媒体通信业务。智能网通
过无线信令和协议从IC卡中检测个人信息，或者当IC卡插入PHS终端时，智能网管
理用户个人最新管理信息和位置信息并继而执行提供电信业务过程。

--网络类型PMC业务有下达三种业务，即

--▲IC卡PHS电话业务；

--▲多媒体自动跟踪业务；

--▲卫星PMC业务，利用卫星或袖珍卫星地球站可提供2个ISDN基本速率、E-Mail、
传真和高速数据库接入等。

四、个人通信业务（PCS）的发展趋势

--NTT根据个人通信业务的发展，研究基于无连接技术的开放计算机通信网如M盼盯
来满足需求
量大且成本低廉计算机信息传输的需求。主要采取技术有：

--▲新型高性能价格比的无线寻址接入技术；

--▲分组信包传输技术；

--图6为分组信包传输网络结构图，在公共环境下，PHS小区基站把分组数据据和交
换数据传输给光纤通信网（OCN-Optical Communication Network）或ISDN。在专
用环境下，PHS小区基站把分组数据传输给以可或无线LAN。



--▲减小尺寸和增长电池工作时间，仅在过去二年时间内，PHS的尺寸已减小2／3
，而电池工作时间增加一倍。

--图7示意个人多媒体通信的发展趋势。其中IMT-2000的工作频率为2000MHz频段，
移动网提供
的服务质量与固定网相同，话音质量与ADPCM同等，提供2Mb／s甚至更高的传输速
率。无线ATM接入技术也备受关注。



--在日本1996年M0DEM类型无线数据业务刚刚形成规模，1997年初载频业务也刚启
动，真正涵义的多媒体移动通信业务也刚开始，随着二十一世纪的到来，
IMT-2000，ATM无线接入和各种个人多媒体通信业务也将投入运营，这对电信制造
业、运营业以及研究开发和政府管理机构来讲，是一个巨大的新机遇和新挑战，也
应该引起我国产业、研究、运营单位的重视。



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