蜂窩移動通信（Cellular Mobile Communication）是採用蜂窩無線組網方式，在終端和網路設備之間通過無線通道連線起來，進而實現用戶在活動中可相互通信。其主要特徵是終端的移動性，並具有越區切換和跨本地網自動漫遊功能。蜂窩移動通信業務是指經過由基站子系統和移動交換子系統等設備組成蜂窩移動通信網提供的話音、數據、視頻圖像等業務。
隨著移動通信技術的發展，無線蜂窩網的覆蓋面越來越廣，移動通信發起的緊急呼叫數量在全部緊急呼叫中所占的比例也隨之上升。現有的蜂窩網能為移動通信緊急呼叫提供的輔助決策信息非常少，調查表明，約有25%的移動用戶在發起緊急呼叫時不知道所處的確切位置，這對及時合理的處警帶來很多限制。因此，移動通信網要能為發起緊急呼叫的移動用戶提供準確的定位信息。
基本介紹
- 中文名：蜂窩通信技術
- 外文名：Cellular communication technology
- 類型：通信技術
- 屬性：蜂窩
- 屬於：移動通信技術
主要優勢,技術類型,宏蜂窩技術,微蜂窩技術,智慧型蜂窩技術,
主要優勢
蜂窩移動通信已成為世界範圍內的一項非凡成功之作，其發展如此迅速以致業務需求遠遠超過了原先的預測。大多數情況下，經營者只限定在一個固定頻段上，幾乎無望增加頻譜而原來的模擬技術也不能加以擴展跟上需求的發展。較新的技術具備了頻譜的更有效利用以及為用戶提供改善的安全性和更多的便利。即使如此，分配給這些新技術的頻段常常與老技術所用的重疊，這使得轉移策略複雜起來。
傳統上歐洲使用900MHz頻段而北美使用800MHz頻段。多數亞洲國家同時使用兩個頻段。歐洲900MHz分配頻率的主要模擬標準是全接入通信系統，雖然某些歐洲國家使用其它標準GSM是 900MHz頻段的一種數字系統，已為歐洲採用為共同標準並在世界上許多其它國家使用，提供了非常有用的漫遊設備。此外，GMS標準已用於1800MHz(DCS 1800)。一些國家正建立獨立的1800 MHz網而另一些正試圖用此頻段增加其GSM容量。因為在兩個頻段上使用相同協定，現在越來越普遍使用GMS－900和GSM－1800這些術語而不用GSM和DCS1800。
第三代移動通信網路的建設必須要考慮到與GSM系統的兼容，充分利用已有遍布世界各地的GSM網路資源，節約已有網路建設資金。從這個角度來講，UMTS可以滿足基於GSM向第三代移動通信網路發展的要求，因為UMTS通信具有下面的特點：
1、能直接與GSM的基礎設施相連。網路運營商可以無需安裝全新的網路就能提供高速話音、視頻和數據業務。可以根據市場需求而逐步把UMTS的節點引入到現有網路並逐漸增加UMTS通信的覆蓋率。該方案的優點是如果運營商已經具有一定規模的GSM/GPRS網路，則向3G升級時，可以充分利用現有的網路節點設備，這樣不但可以保護用戶在GSM/GPRS網路上的投資，而且由於升級後網路節點設備的維護管理系統與原來的類似，可以為運營商的維護管理提供方便。
2、支持多種數據連線業務。UMTS可以為兩個用戶或者多個用戶之間傳送多分組的業務，該業務要求有建立連線、數據傳送以及連線釋放等工作程式；UMTS也可以根據某個業務請求者的要求，把單一信息傳送給多個用戶；UMTS還能提供點對點無連線型網路業務，該業務中的各個數據分組彼此互相獨立，用戶之間的信息傳輸不需要端到端的呼叫建立程式。
3、抗衰落能力強。UMTS技術具有更大的抗衰落能力，這就意味著在相同的輸出功率下能提供範圍更廣泛的性能,或者在同樣的覆蓋範圍下可降低功率要求。另外，附加的頻寬意味著有更大的能力支持更高頻寬業務和提供更靈活的多種混合業務。
4、業務處理能力增強。UMTS克服了傳統通信系統的容量不足、語音失真度大、易掉線串線、功率輻射強、數據傳輸慢等問題，它的業務能力和性能大大增加。UMTS可以支持提供個人移動性的通用個人通信，系統設計全球通用，且兼容現有設備，能提供高清晰話音、高速數據、多媒體、漫遊等多項業務，可支持大範圍的可變速率信息傳送，提供更高速的分組數據通信能力。
5、套用範圍廣泛。在UMTS的實際實現中，有些用戶可能不會在任何時候都獲得最高的數據傳輸速率。從無線傳輸的物理限制和網路運營的經濟性方面考慮，在那些偏僻及人口稠密地區，系統只能支持低速數據業務。因此，UMTS服務要適應不同的數據速率和不同的服務質量（QoS）。在UMTS發展初期，通信量主要來自諸如機場、火車站等地方。然而，用戶希望UMTS的覆蓋範圍足夠大。為此，專家正致力於研究UMTS在不同網路間的漫遊技術。這些網路包括由同一運營者管理的GSM系統，或其它有漫遊協定的網路。
6、通話質量及數據通信速度大大提高。與傳統的通信技術相比，UMTS通信技術最明顯的優勢在於通話質量及數據通信速度。然而，在通話品質方面，目前的行動電話消費者還是能接受的。隨著技術的發展與套用，現有行動電話網中手機的通話質量還在進一步提高。數據通信速度的高速化的確是一個很大優點，它的最大數據傳輸速率達到2Mbit/s。另外由於技術的先進性確保了成本投資的大大減少，UMTS通信費用也要比目前的通信費用低。
作為介於現有第二代移動通信系統與第三代移動通信系統之間的一種過渡性數據通信技術，引進UMTS蜂窩通信技術必然會對現有的網路結構和移動通信設備帶來影響，雖然UMTS技術能夠大大提高現有GSM網路的數據服務速率，但要使UMTS易於被網路運營商接受和推廣，UMTS必須將它現有的網路結構的影響降到最低，並且UMTS系統應該允許運營商再次利用現有的基站設備。此外，使用UMTS，運營商應該不需要修改它們的無線網路規劃，而且UMTS的引入也不能影響移動通信的質量。
技術類型
宏蜂窩技術
蜂窩移動通信系統中，運營初期的主要目標是建設大型的宏蜂窩小區，取得儘可能大的地域覆蓋率，宏蜂窩每小區的覆蓋半徑大多為1km～25km，基站天線儘可能做得很高。在實際的宏蜂窩小內，通常存在著兩種特殊的微小區域。一是“盲點”，由於電波在傳播過程中遇到障礙物而造成的陰影區域，該區域通信質量嚴重低劣；二是“熱點”，由於空間業務負荷的不均勻分布而形成的業務繁忙區域，它支持宏蜂窩中的大部分業務。以上兩“點”問題的解決，往往依靠設定直放站、分裂小區等辦法。除了經濟方面的原因外，從原理上講，這兩種方法也不能無限制地使用，因為擴大了系統覆蓋，通信質量要下降；提高了通信質量，往往又要犧牲容量。近年來，隨著用戶的增加，宏蜂窩小區進行小區分裂，變得越來越小。當小區小到一定程度時，建站成本就會急劇增加，小區半徑的縮小也會帶來嚴重的干擾，另一方面，盲區仍然存在，熱點地區的高話務量也無法得到很好的吸收，微蜂窩技術就是為了解決以上難題而產生的。
微蜂窩技術
與宏蜂窩技術相比，微蜂窩技術具有覆蓋範圍小、傳輸功率低以及安裝方便靈活等，該小區的覆蓋半徑為30m～300m，基站天線低於屋頂高度，傳播主要沿著街道的視線進行，信號在樓頂的泄露小。微蜂窩可以作為宏蜂窩的補充和延伸，微蜂窩的套用主要有兩方面：一是提高覆蓋率，套用於一些宏蜂窩很難覆蓋到的盲點地區，如捷運、地下室；二是提高容量，主要套用在高話務量地區，如繁華的商業街、購物中心、體育場等。微蜂窩在作為提高網路容量的套用時一般與宏蜂窩構成多層網。宏蜂窩進行大面積的覆蓋，作為多層網的底層，微蜂窩則小面積連續覆蓋疊加在宏蜂窩上，構成多層網的上層，微蜂窩和宏蜂窩在系統配置上是不同的小區，有獨立的廣播信道。
微蜂窩層的站點數量多，傳輸成本占整個設備投資的比例大於宏蜂窩基站，根據實際情況選擇合理的網硌結構和傳輸手段是非常重要的。微蜂窩一般為1～2載頻，採用PCM方式傳輸時，如果採用星型連線，傳輸線占有率非常低，一般微蜂窩之間採用鏈型方式，這樣4～5個微蜂窩可以採用一對傳輸線路接到機房，可以有效地節約成本。相對於PCM方式，利用現有電話線路進行傳輸的HDSL傳輸方式，是目前非常經濟的一種傳輸方式，微蜂窩設備也趨向於內置HDSL傳輸設備。當微蜂窩由於特殊原因不能採用上述方式傳輸時，光纖和微波也是較為常用的選擇。
智慧型蜂窩技術
智慧型蜂窩是指基站採用具有高分辨陣列信號處理能力的自適應天線系統，智慧型監測所移動台處的位置，並以一定的方式將確定的信號功率傳遞給移動台的蜂窩小區。對於上行鏈路而言，採用自適應天線陣接收技術，可以極大地降低多址干擾，增加系統容量；對於下行鏈路而言，則可以將信號的有效區域控制在移動台附近半徑為100～200 波長的範圍內，使同道干擾大小為減小。智慧型蜂窩小區既可以是宏蜂窩，也可以是微蜂窩。利用智慧型蜂窩小區的概念進行組網設計，能夠顯著地提高系統容量，改善系統性能。
蜂窩移動通信系統根據使用頻段的不同，還可以分為另外三種系統：
雙頻段網路
雙頻段是一種通常與GSM和DCS 1800有關的轉移策略，因為，這兩個頻段已使用GSM技術作為單一系統運行。雙頻段事實上是隨著DCS 1800用於增加原先GSM網的容量而增加更多頻譜。這種轉移的最顯著的方面是要求GSM和DCS 1800系統共用相同的公用陸地移動網的標識符，即GSM網標識符。一個GSM-手機僅能在某一時間在一個PLMN上運行，這樣使用相同的PLMN使GSM和 DCS1800可起到單一系統的功能。如果GSM和DCS1800系統不作為完全結合的系統使用，那么採用單個PLMN網能造成某種複雜性。無論如何，系統必須決定在重疊地區用戶可接入哪一頻段，在此可能發生擁塞將是主要因素。也許在擁塞的情況下寧可是GSM用戶使用DCS 1800而不是相反。
雙模式網路
雙模式網均在北美800 MHz段，轉移性能已成為其固有的特點。每一種雙模式規範的基本目的是：在例如大城市一類的中心地區首先疊加一網以增加現已擁塞網路的系統容量。在重疊的邊緣移動台能切換到AMPS模擬小區。每一種雙模式技術的系統起始頻譜大致為1.25 MHz。 按照此技術，也許需要一個保護頻段以便使新分配的頻率與AMPS所用的分開。在CDMA的情況下，系統的每一側需要250 KHz的保護段。一般情況是在商業務開始前已設定了這個頻譜以便 能使新網路最最佳化。
雙頻段網路
雙頻段/雙模式網路系統集合了上述兩種網路系統的特點，如果其中之一的網路系統處於飽和時，可以自由地被切換到另外一個系統。
