军事通信新时尚:3G
来源:解放军报 更新时间:2012-04-15

近来,各国信息产业界对发展3G均情有独衷,一些业界专家尤其对发展3G手机格外青睐。那么何谓3G?它和军事通信发展有何联系?还是让我们从移动通信的发展说起吧。

 

发展无线电通信:1G

所谓1G,英语是一代、世代的意思,中文含义是指第一代移动通信系统。随着1895年俄国物理学家波波夫发明了世界上首部无线电接收机以来,世界通信技术便揭开了崭新的一页,从此人类迎来了利用无线电波进行远距离通信的新时代。

 

无线通信与移动通信都是靠无线电波进行通信的,所以它们既有联系又有区别。首先,移动通信肯定是无线通信,移动通信涵盖了无线通信的基本技术,但无线通信侧重于无线通,而移动通信更注重于移动性,突出动中通、优质通、个人通。正因为如此,移动通信对无线电波频率的选择更加谨慎,要求更高,大都选择超短波以上的工作频段。从20世纪20年代至40年代初,移动通信就有了初步的发展,不过当时的移动通信使用范围非常小,主要使用对象是船舶、飞机、汽车等专用移动通信以及运用在军事通信中,使用频段主要是短波段。人们所称的第一代移动通信系统,则是诞生于20世纪70年代至80年代,当时集成电路技术、微型计算机和微处理器技术快速发展,美国贝尔实验室推出了蜂窝式模拟移动通信系统,使得移动通信真正进入了个人领域。具有代表性的,有美国的AMPS系统、英国的TACS系统、北欧的NMT系统、日本的NAMTS系统等,这些系统先后投入了商用,而这个时期移动通信系统的主要技术,是模拟调频、频分多址,以模拟方式工作。受模拟通信体制和技术水平的限制,当时手持机就成了俗称的“砖头”式“大哥大”。

 

引发数字化革命:2G

为了使移动通信快速向小型化、便捷化以及个人化方向发展,移动通信采用了数字技术,于是产生了第二代移动通信系统,即数字移动通信系统(2G),这是以数字传输、时分多址(TDMA)或多码分多址(CDMA)为主体的新技术。目前,国际上普遍进入商用和具有典型代表性的数字蜂窝移动通信系统是欧洲的GSM、美国的DAMPS、日本的JDC以及美国的IS-95系统等。这一时期的移动通信系统是一个不断完善的过程,已开始朝着服务优质化,系统大容量化,信息传输实时化,控制与交换更加自动化、程控化、智能化的方向发展,其手持机的耗电量、重量、体积已大大缩小,其服务质量也达到了很高的水平。

 

2G与1G相比,最主要的优点是引入了数字通信技术,使频谱利用率更高。因为1G采用FDMA方式,即以频率区分不同的用户,即一个频段仅能提供一个用户使用。而2G采用TDMA方式,以时隙区分不同的用户,或者CDMA方式,以正交码字区分不同的用户,其通信用户增加了,系统容量扩大了,频谱利用率提高了。各国先后引入第二代移动通信系统,即GSM系统,并开始广泛运行,这不仅是世界电信技术发展形势所趋,而且也是军民应用领域对移动通信的时代要求。

 

建立移动互联网:3G

1G只能提供语音业务服务,2G不仅能提供语音业务服务,而且还能提供文字数据服务,但它们都无能力提供大容量的图像数据服务,因为传输图像信息需要综合化、宽带化的信息道。于是,人们开始着手开发第三代移动通信系统(3G)。所谓3G,是将无线通信与国际互联网等多媒体通信结合起来的新一代移动通信系统,这种系统能够处理图像、音乐、视频播放、提供网页浏览、电话会议、电子商务等综合信息服务。它要求无线网络必须能够支持不同的数据传输速度,也就是说在室内、室外和行车的环境中都能够分别支持至少2Mbps、384kbps以及144kbps的传输速度。而3G手机完全是通信业和计算机工业相融合的高科技产物,和此前的手机相比差别实在是太大了。因此,越来越多的人开始称呼这类新的移动通信产品为“个人通信终端”。

 

3G手机有一个超大的彩色显示屏,可采用触摸式。3G手机除了能完成高质量的日常通信外,还能进行多媒体通信,用户可以在3G手机的触摸显示屏上直接写字、绘图,并将其传送给另一台手机,而所需时间几乎不到一秒钟。当然,也可以将这些信息传送给一台电脑,或从电脑中下载某些信息;用户还可以用3G手机直接上网,查看电子邮件或浏览网页;还有不少型号的3G手机自带摄像头,这将使用户可以利用手机进行电脑会议,甚至使数码相机成为一种“多余”。

 

3G移动通信系统,将能够提供目前只有固定接入才能实现的更先进的通信业务和将“全球漫游”作为一项关键要求,从而为全球移动用户开创更广泛的市场,挖掘更大的用户设备通用潜力,从而大大提高经济和军事效益。3G通信是移动通信市场经历了第一代模拟技术移动通信业务的引入,在第二代数字移动通信市场的蓬勃发展中被提上日程的。在当今Internet数据业务不断升温的热潮中,在多媒体数据固定接收速率不断提升的背景下,3G移动通信系统已展示了未来发展的曙光,因此为各国所关注。目前,3G移动通信系统开发已形成了北美、欧洲和日本三大区域性集团,分别推出了W-CDMA、TD/CDMA和宽带CDMAOne的技术方案,至今正努力实现第三代移动通信系统(IMT-2000)全球覆盖与全球漫游,三种技术方案之间正在相互做出某些折中,以期相互融合。

 

未来高科技新超越:4G

20世纪末出现的因特网标志着人类社会进入了一个崭新的时代——信息时代。在这个时代,人们对信息的需求急剧增加,信息量像原子裂变一样呈爆炸式增长,传统的通信技术已很难满足不断增长的通信容量的需求,于是一些新兴的通信技术开始孕育而生。但是,由于各个通信商家的利益得不到很好的协调,这些新兴的通信技术如今已被分化成了几大阵营。然而,统一的呼声日高,目前相互兼容的移动通信技术——第四代移动通信标准(亦称后三代移动通信标准)已在业界萌动。

 

第四代移动通信系统技术与第三代移动通信系统技术相比,除了通信速度大为提高之外,还可以借助IP进行通话。据悉,第四代移动通信系统技术的国际标准化作业,将由国际电联的无线部门(ITUR)负责实施。目前日本已经表示其4G移动通信技术将于2005年成形,预计在2010年成为市场主流技术。4G通信技术无论在通信范围、通信质量以及其它任何方面都会比3G有一个质的提升,它并不是全新技术,而是在3G基础上增加了很多新功能。一是网络的频谱更宽,通信速度更快;二是智能化程度更高;三是兼容性更好;四是组网的灵活性更大;五是多媒体通信质量更优;六是业务更加多样化和个性化;七是整体通信服务成本更低。总之,其提供的特性应包括:名副其实的无处不在,无缝高效的无线数据能力,尤其能够吸引军事领域在固定通信方面的广泛需求。

 

须知,民用技术从来都是军队武器装备发展的重要基础。随着现代科学技术特别是信息技术的发展,使得民用通信技术和设备与军事有着越来越广泛的兼容性和互用性。伊拉克战争中,美军对部队实施指挥控制就曾借助了国际互联网络,反映了未来战争发展有效借助民用信息资源的这种必然趋势。未来信息化战争,是一体化联合作战样式,其作战指挥要依靠集预警探测、情报侦察、信息传输、指挥控制、电子对抗、综合保障等系统于一体的指挥信息系统,而构建三军一体、军民一体、广域一体的通信系统至关重要。

 

“两岸猿声啼不住,轻舟已过万重山”。而今,3G的高速发展正在引领军事通信的新变革,将会有效地解决军事通信系统综合集成的许多关键问题,从而为实现未来军事联合作战一体化、信息化、可视化、远程化、小型化、机动化和高效化开辟广阔前景。