軍事通信新時尚:3G
來源:解放軍報 更新時間:2012-04-15

近來,各國信息產業界對發展3G均情有獨衷,一些業界專家尤其對發展3G手機格外青睞。那么何謂3G?它和軍事通信發展有何聯系?還是讓我們從移動通信的發展說起吧。

發展無線電通信:1G

所謂1G,英語是一代、世代的意思,中文含義是指第一代移動通信系統。隨著1895年俄國物理學家波波夫發明了世界上首部無線電接收機以來,世界通信技術便揭開了嶄新的一頁,從此人類迎來了利用無線電波進行遠距離通信的新時代。

無線通信與移動通信都是靠無線電波進行通信的,所以它們既有聯系又有區別。首先,移動通信肯定是無線通信,移動通信涵蓋了無線通信的基本技術,但無線通信側重于無線通,而移動通信更注重于移動性,突出動中通、優質通、個人通。正因為如此,移動通信對無線電波頻率的選擇更加謹慎,要求更高,大都選擇超短波以上的工作頻段。從20世紀20年代至40年代初,移動通信就有了初步的發展,不過當時的移動通信使用范圍非常小,主要使用對象是船舶、飛機、汽車等專用移動通信以及運用在軍事通信中,使用頻段主要是短波段。人們所稱的第一代移動通信系統,則是誕生于20世紀70年代至80年代,當時集成電路技術、微型計算機和微處理器技術快速發展,美國貝爾實驗室推出了蜂窩式模擬移動通信系統,使得移動通信真正進入了個人領域。具有代表性的,有美國的AMPS系統、英國的TACS系統、北歐的NMT系統、日本的NAMTS系統等,這些系統先后投入了商用,而這個時期移動通信系統的主要技術,是模擬調頻、頻分多址,以模擬方式工作。受模擬通信體制和技術水平的限制,當時手持機就成了俗稱的“磚頭”式“大哥大”。

引發數字化革命:2G

為了使移動通信快速向小型化、便捷化以及個人化方向發展,移動通信采用了數字技術,于是產生了第二代移動通信系統,即數字移動通信系統(2G),這是以數字傳輸、時分多址(TDMA)或多碼分多址(CDMA)為主體的新技術。目前,國際上普遍進入商用和具有典型代表性的數字蜂窩移動通信系統是歐洲的GSM、美國的DAMPS、日本的JDC以及美國的IS-95系統等。這一時期的移動通信系統是一個不斷完善的過程,已開始朝著服務優質化,系統大容量化,信息傳輸實時化,控制與交換更加自動化、程控化、智能化的方向發展,其手持機的耗電量、重量、體積已大大縮小,其服務質量也達到了很高的水平。

2G與1G相比,最主要的優點是引入了數字通信技術,使頻譜利用率更高。因為1G采用FDMA方式,即以頻率區分不同的用戶,即一個頻段僅能提供一個用戶使用。而2G采用TDMA方式,以時隙區分不同的用戶,或者CDMA方式,以正交碼字區分不同的用戶,其通信用戶增加了,系統容量擴大了,頻譜利用率提高了。各國先后引入第二代移動通信系統,即GSM系統,并開始廣泛運行,這不僅是世界電信技術發展形勢所趨,而且也是軍民應用領域對移動通信的時代要求。

建立移動互聯網:3G

1G只能提供語音業務服務,2G不僅能提供語音業務服務,而且還能提供文字數據服務,但它們都無能力提供大容量的圖像數據服務,因為傳輸圖像信息需要綜合化、寬帶化的信息道。于是,人們開始著手開發第三代移動通信系統(3G)。所謂3G,是將無線通信與國際互聯網等多媒體通信結合起來的新一代移動通信系統,這種系統能夠處理圖像、音樂、視頻播放、提供網頁瀏覽、電話會議、電子商務等綜合信息服務。它要求無線網絡必須能夠支持不同的數據傳輸速度,也就是說在室內、室外和行車的環境中都能夠分別支持至少2Mbps、384kbps以及144kbps的傳輸速度。而3G手機完全是通信業和計算機工業相融合的高科技產物,和此前的手機相比差別實在是太大了。因此,越來越多的人開始稱呼這類新的移動通信產品為“個人通信終端”。

3G手機有一個超大的彩色顯示屏,可采用觸摸式。3G手機除了能完成高質量的日常通信外,還能進行多媒體通信,用戶可以在3G手機的觸摸顯示屏上直接寫字、繪圖,并將其傳送給另一臺手機,而所需時間幾乎不到一秒鐘。當然,也可以將這些信息傳送給一臺電腦,或從電腦中下載某些信息;用戶還可以用3G手機直接上網,查看電子郵件或瀏覽網頁;還有不少型號的3G手機自帶攝像頭,這將使用戶可以利用手機進行電腦會議,甚至使數碼相機成為一種“多余”。

3G移動通信系統,將能夠提供目前只有固定接入才能實現的更先進的通信業務和將“全球漫游”作為一項關鍵要求,從而為全球移動用戶開創更廣泛的市場,挖掘更大的用戶設備通用潛力,從而大大提高經濟和軍事效益。3G通信是移動通信市場經歷了第一代模擬技術移動通信業務的引入,在第二代數字移動通信市場的蓬勃發展中被提上日程的。在當今Internet數據業務不斷升溫的熱潮中,在多媒體數據固定接收速率不斷提升的背景下,3G移動通信系統已展示了未來發展的曙光,因此為各國所關注。目前,3G移動通信系統開發已形成了北美、歐洲和日本三大區域性集團,分別推出了W-CDMA、TD/CDMA和寬帶CDMAOne的技術方案,至今正努力實現第三代移動通信系統(IMT-2000)全球覆蓋與全球漫游,三種技術方案之間正在相互做出某些折中,以期相互融合。

未來高科技新超越:4G

20世紀末出現的因特網標志著人類社會進入了一個嶄新的時代——信息時代。在這個時代,人們對信息的需求急劇增加,信息量像原子裂變一樣呈爆炸式增長,傳統的通信技術已很難滿足不斷增長的通信容量的需求,于是一些新興的通信技術開始孕育而生。但是,由于各個通信商家的利益得不到很好的協調,這些新興的通信技術如今已被分化成了幾大陣營。然而,統一的呼聲日高,目前相互兼容的移動通信技術——第四代移動通信標準(亦稱后三代移動通信標準)已在業界萌動。

第四代移動通信系統技術與第三代移動通信系統技術相比,除了通信速度大為提高之外,還可以借助IP進行通話。據悉,第四代移動通信系統技術的國際標準化作業,將由國際電聯的無線部門(ITUR)負責實施。目前日本已經表示其4G移動通信技術將于2005年成形,預計在2010年成為市場主流技術。4G通信技術無論在通信范圍、通信質量以及其它任何方面都會比3G有一個質的提升,它并不是全新技術,而是在3G基礎上增加了很多新功能。一是網絡的頻譜更寬,通信速度更快;二是智能化程度更高;三是兼容性更好;四是組網的靈活性更大;五是多媒體通信質量更優;六是業務更加多樣化和個性化;七是整體通信服務成本更低。總之,其提供的特性應包括:名副其實的無處不在,無縫高效的無線數據能力,尤其能夠吸引軍事領域在固定通信方面的廣泛需求。

須知,民用技術從來都是軍隊武器裝備發展的重要基礎。隨著現代科學技術特別是信息技術的發展,使得民用通信技術和設備與軍事有著越來越廣泛的兼容性和互用性。伊拉克戰爭中,美軍對部隊實施指揮控制就曾借助了國際互聯網絡,反映了未來戰爭發展有效借助民用信息資源的這種必然趨勢。未來信息化戰爭,是一體化聯合作戰樣式,其作戰指揮要依靠集預警探測、情報偵察、信息傳輸、指揮控制、電子對抗、綜合保障等系統于一體的指揮信息系統,而構建三軍一體、軍民一體、廣域一體的通信系統至關重要。

“兩岸猿聲啼不住,輕舟已過萬重山”。而今,3G的高速發展正在引領軍事通信的新變革,將會有效地解決軍事通信系統綜合集成的許多關鍵問題,從而為實現未來軍事聯合作戰一體化、信息化、可視化、遠程化、小型化、機動化和高效化開辟廣闊前景。 

 


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