3.3.4移动通信技术的发展（一）

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如果把无线电台用于舰船、飞机的通信也看做移动通信的话，则中国早就有之，但那时都是在短波段工作的普通调幅电台。至于陆地上的移动通信，除了JS上的坦克通信从建立坦克部队起就有无线通信以外，民用的陆上移动通信是专用通信早于公用通信，如20世纪60年代起中国列车上开始有第一台机车调度无线电话。汽车调度电话则到20世纪70年代才随着出租汽车的发展而出现。公用移动通信系统建立较晚，第一个大区制公用移动通信系统（150MHz频段）于1981年研制成功。而中国的蜂窝制移动通信网则始建于1987年冬，广州市第一个开通蜂窝移动电话。从此，中国的蜂窝移动通信开始由无到有，由引进消化到自主创新，经历了第1代模拟蜂窝、第2代数字蜂窝，到第3代数字蜂窝，甚至B3G/4G(超3代/4代）的研制与开发。同时也包括无线电寻呼、无绳电话（无线市话）、数字集群等移动通信的发展。经过近30多年的发展，中国已成为移动通信应用的大国。

(1)蜂窝移动通信的发展

1)研制大区制移动通信系统

①国内第一个150MHz移动电话系统

20世纪70年代中期，鉴于gong安、消防、交通对无线移动通信的迫切要求以及唐山地震对城市通信中断带来严重影响，第一研究所于1977年在邮电部和上海市政府的支持下，开始研究甚高频段的移动通信系统，先后与邮电部电信传输研究所（以下简称电信传输所）及上海无线电二厂等单位合作，于1981年研制出中国第一套自动接入市话网的150MHz移动电话系统，参加人主要有汪永年、孙儒石等。该系统鉴定后，1982年7月1日正式纳入上海市话网络运行，向社会开放用户，为中国首次开放了公用移动通信业务。

②国产450MHz移动电话系统

1987年第一研究所研制出国产450MHz频段移动通信系统，并于1988年5月通过鉴定。该系统采用了空分程控交换、微带集成等先进技术，基站发信天线共用器还采用了国内首次自行研制的空腔谐振器，无论在容量和技术性能上都比150MHz移动电话系统有较大的提高，更适应当时中小城市对移动通信的需要。

2)第1代蜂窝移动系统在中国的发展

①移动通信系统引进准备期

早在20世纪70年代中期，邮电部就已指派电信传输所收集相关信息，密切跟踪世界移动通信的发展。1978年，邮电部从意大利引进了车载移动通信系统，在北京完成了中国历史上第一次移动通信实验。

1984年，邮电部要求电信传输所开展蜂窝移动通信技术研究，研究重点有4个方面，一是标准选择；二是频谱选择，是用450MHz还是用900MHz(450MHz因为频率资源不足而放弃）；三是号码问题，是用网号还是用端局号；四是跟固定网的关系定位，是对固定网的延伸还是应增加漫游功能。经过研究，于1987年确定以TACS制式作为中国模拟制式蜂窝移动电话的标准。但关于厂商的设备选型问题引起了激烈的争论，为统一意见，邮电部召开了专门会议，最后决定采用爱立信的设备。

1987年7月16日，一个规模较小的模拟移动通信实验网曾在秦皇岛市开通试商用，手持移动电话开始进人中国。

②广东率先商用模拟蜂窝移动通信系统

1987年1月，广东省邮电设计所完成了珠江三角洲地区蜂窝移动电话工程广州地区移动电话网工程（A)的初步设计方案；1兆7年3月29日，广东省邮电管理局与爱立信草签了珠江三角洲移动通信设备供货合同；1987年11月18日，中国第一个TACS模拟蜂窝移动电话系统在广州市建成并投人商用，首批用户700个，曾任广东中海集团董事长的徐峰成为中国通信业历史上第一个手机用户。当年，俗称“大哥大”的模拟终端的价格在2万元左右，人网费为6000元，市话费为每分钟0.5元。1988年，中国移动电话用户仅3000户，1990年达到1.8万户，1994年激增到157万户，最高曾超过600多万户。

③国产第一部模拟蜂窝手机的研制

中国第一部模拟蜂窝手机是1991年由邮电部第四研究所（现电信科学技术第四研究所，以下简称第四研究所）与江苏江阴市经委共同出资研制开发的YD9100手机。1992年5月，YD9100在北京正式通过邮电部鉴定。但该手机并未正式进人市场。

④模拟移动网络的改造

中国选用900MHZ频段的TACS系统主要引进了摩托罗拉（A网）和爱立信（B网）的交换机、基站、移动台等设备。随着用户规模的发展，中国模拟移动系统的一些问题逐渐暴露出来，即漫游、互联互通问题，以及安全、被盗用等问题。为了向所有用户提供全国自动漫游，当时的邮电部移动局、各地移动部门与邮电科学研究院经过了近两年的努力，于1995年1月实现了全国模拟A、B网各自的联网，1996年1月实现了模拟网的全国联网，构建了全球覆盖面最广的国内漫游移动网络，也是全球TACS系统第一个实现了不同厂家设备的互联。

⑤模拟蜂窝网的不足与退出

由于模拟系统标准化程度差，价格髙，频谱利用率低，安全保密性差，容易被听等缺陷，很快被数字移动通信技术取代。2001年5月，中国移动在全国启动了模拟网退网工作，并于12月31日正式关闭了模拟移动电话网，从此中国的移动通信进人了全数字时代。

3)第2代蜂窝移动系统在中国的发展

①“八五”攻关——数字移动通信技术的研究与产业化

中国对于第2代蜂窝移动系统（以下简称2G)的关注可以追溯到1987年模拟网起步的阶段。当时科技部和邮电部提出要关注数字移动技术的研究，并组团到欧洲考察GSM技术的发展状况。同时，政府也把对2G的研究开发列人了国家“八五”攻关项目，电子部和邮电部共同合作，组织了由电信传输所、第一研究所、电子部第七研究所、第四研究所以及清华大学、北京邮电大学等组成的产、学、研共同结合的项目攻关小组。

该项目属技术起点高、涉及高新技术面广的系统工程，经第一研究所与合作单位4年奋力攻关，1996年自主研制开发出数字移动通信交换中心（MSC)、基站系统（BSS)、移动台（MS)等中囷第一套GSM数字蜂窝移动通信系统设备。

为促进和推动“八五”攻关成果的实用化和产业化，1998年、1999年第一研究所相继完成了国家“863”重大课题、“九五”邮电部重大开发项目“GSM1800数字移动通信一基站分系统实用化”研究和“上海崇明GSM900/1800移动通信系统试验工程”中试项目。实用化的基站分系统于1998年5月在上海通过国家科委验收和邮电部组织的鉴定。同年11月在上海崇明建立GSM900/1800双频试验网，系统实现了通话；1999年2月成果转移大唐移动后，合作生产的基站设备通过信产部生产定型鉴定，1999年7月崇明试验系统代替进口设备正式进入上海公众移动网试运行，基站设备实现从成果到产品的重大转变。

②第2代蜂窝移动系统制式的选择

虽然中国对2G的关注不算太晚，但因为自身研发实力的问题，面对2G的发展，技术发展还是以引进为主。在“八五”攻关项目中，由电信传输所论证选择了GSM标准。但在20世纪90年代初，美国的CDMA异军突起，是选择GSM还是CDMA，邮电部专门成立了专题项目组，从技术的先进性、系统的稳定性、投人产出的经济性和功能的拓展性等方面进行了论证。邮电部内部、国家科委和计委等多方意见不一。

邮电部为此于1992年在浙江嘉兴地区建设了一个GSM“领示”试验网络，系统设备由上海贝尔公司和阿尔卡特公司提供，电信传输所和第一研究所负责测试实验。5月17日，该系统完成第一阶段试验任务，包括网络调试、测验等。1993年9月，嘉兴GSM网络正式向公众开放试用，这是中国第一套GSM移动通信系统。

到1994年5月，已有50个GSM网在世界上运菏，总用户数已超过400万，客户平均增长超过50%。市场的迅猛发展再次验证了GSM的技术优势和成熟度。同年中国联合通信有限公司（以下简称中国联通）正式成立，并获得移动电话经营权，中国联通选择了GSM系统作为其移动系统的标准。随后邮电部电信总局也宣布采用GSM作为第2代数字移动通信系统的标准。1994年10月，中国第一个省级数字移动通信网在广东省开通。

③GSM的快速发展时期

1995年，邮电部在15个省建成GSM网络并投人运营，1996年除西藏以外的其余省、区也建成GSM网络，在网络建设上他们采取边建设边联网，不但全国可漫游，还提供了国际漫游业务。1997年随着移动业务的高速发展，移动网逐渐从固定电话网分离出来，开始建设独立的移动长途汇接网，1998年又开始建立独立的移动No.7信令网。1999年开始建设移动智能网，建成了全球第一张基于CAMEL phase2的先进的移动智能网络，并推出“神州行”预付费业务。同时着手900/1800MHz双频网、GPRS网的试验和引人，逐步向更先进的移动网络迈进。从1999年开始，在原中国电信领导的全力支持下完成了全国2000多万用户不中断业务的号码十位升十一位的工作，这也是迄今为止全球最大的号码升位工程。从2002年开始，中围移动的用户以每年4000多万的速度增长。

④GSM边际网成就中国的制造企业

旺盛的市场需求和运营业的迅速发展带动了以华为、中兴为代表的民族通信制造业的发展。首先从覆盖薄弱的农村开始，华为、中兴等公司在经过和移动运营商长时间的探讨之后，推出了边际网解决方案，开发出适应边际网建设的系列化基站产品，降低了建网成本。

华为、中兴公司的GSM边际网解决方案不但有助于解决中国广大边远地区的低成本网络覆盖问题，还为这些企业进军非洲、南美洲等国家的移动通信市场打下了基础。目前，这些产品已经远销到全球各大洲的数十个国家。

⑤GPRS和EDGE的发展

由于互联网高速发展，GSM网的用户数据传输速率只有9.6kbit/s，成为手机上网业务发展的瓶颈。拓宽GSM网的数据业务传输速率已成为亟待解决的现实问题。2000年12月21日，中国移动通信集团公司启动了GPRS网络的建设。2001年10月正式投入商用，全国16个省25个城市的用户享受到了GPRS网络服务。2003年，EDGE技术应运而生。2005年，中国移动开始在原有GSM网络上进行升级改造，建设向下兼容GPRS技术的EDGE网络。

⑥CDMA的发展

1993年美国高通公司在全球掀起CDMA蜂窝技术的热潮，中国国家863计划开始了CDMA蜂窝技术的研究。1994年，美国高通（Qualcomm)公司与电信传输所在天津建立技术试验网。

1995年8月，邮电部电信总局与总参通信部联合决定在全国采用CDMA制式，建立800MHz“长城”蜂窝移动通信网络。1996年4月，两部确定在北京、上海、西安和广州建立CDMA试验网，于1998年，具有14万容量的长城CDMA商用试验网在北京、广州、上海、西安建成，并开始试商用。

1999年中同联通获得当时信息产业部授权，接收了“长城”CDMA网络，并统一建设和运营。2000年2月，中国联通与美国Qualcomm签署了CDMA知识产权框架协议。2002年1月，中国联通的CDMA—期网络开通，工程容量为1515万户，网络覆盖全国31个省、自治区、直辖市的330个地市和2200多个县。2003年3月28日，上海联通的CD-MA2000-1X网络正式建成开通，这标志着中国联通的CDMA移动通信全面进人了2.5G。

CDMA技术引入中国以后，中国运营商、设备制造商和研究单位对CDMA系统进行了许多改进和创新。1999年，大唐电信公司自主开发生产出国内首套CDMA蜂窝移动交换系统。2000年10月，大唐微电子技术有限公司研制成功中国第一块CDMA手机专用CPU卡芯片。2000年12月，中兴通讯CDMA移动通信系统获得信息产业部颁发的入网证，这是当时国内唯一全套CDMA系统人网证。2001年，华为公司成为世界上第一家提供2.1GHz频段CDMA2000系统设备公司。2003年10月，中国首款CD-MA20001X智能手机问世。

中国联通公司首先提出了在CDMA系统中引人UIM(User Identity Model)卡，实现机卡分离。2004年8月，中国联通又推出双模手机，同时兼容GSM和CDMA网络。

⑦2G移动用户数量的发展

从2000年开始，中国移动用户快速增长，移动通信与人民大众的工作生活日益密不可分。200]年11月，中国移动用户突破1亿户，同年成为全球移动电话用户最多的国家；2002年11月，用户总数达到2亿户；2003年10月，移动电话用户超过固定电话用户，实现了行业发展的历史性突破；2004年5月，达到3亿户；2006年2月，达到4亿户；2007年6月，突破5亿户，2008年6月，用户数又突破了6亿户。

⑧国产第一部GSM手机的研制

20世纪90年代初开始数字移动通信系统的“八五”攻关项目，电子部第七研究所承担了手机的研发任务。1996年6月七所按时完成了以3V电源的成套基带专用芯片为核心的GSM第一阶段标准手机样机。在1997年，七所又进行了GSM第二阶段标准的软件升级设计和整机的产业化设计，于1998年实现并成功通话。