有關(guān)移動通信交換系統(tǒng)方法的探討

譚登峰+楊明廷+王有祝

摘 要：從1933年底開始，國內(nèi)逐漸引進了D900移動交換系統(tǒng)，到現(xiàn)在已有了近20萬門的容量。這個交換方法的選擇和使用直接得影響到移動通信交換系統(tǒng)中的穩(wěn)定性。本文不僅分析介紹了該系統(tǒng)的硬件和軟件，并且分析了GSM協(xié)議和其在D900系統(tǒng)上的實現(xiàn)。

關(guān)鍵詞：移動通信 交換系統(tǒng) 硬切換 軟切換

中圖分類號：TN929.5 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2017）10（b）-0150-02

穩(wěn)定和高效一直都是移動通信系統(tǒng)中奮力想達到的工作目標。而切換技術(shù)的本質(zhì)就是轉(zhuǎn)換業(yè)務(wù)小區(qū)的之間的數(shù)據(jù)覆蓋，從而能夠保證移動用戶通信上的高質(zhì)量，并幫助移動通信系統(tǒng)來穩(wěn)定、高效的運轉(zhuǎn)。然而，在切換方法的選擇上又是直接決定了通信信道的穩(wěn)定性，在只有運用恰當?shù)那袚Q算法時才可以有效地控制數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，完成接入點間的區(qū)間轉(zhuǎn)換和網(wǎng)絡(luò)上的增容。伴隨著IP寬帶技術(shù)上的發(fā)展，這切換技術(shù)延伸到了無線局域的領(lǐng)域，讓切換手法來變得更加平滑和快速，不僅解決了在信號上延時的問題，更減少了移動數(shù)據(jù)包的丟失。

1 切換方法概述

1.1 切換技術(shù)的含義

切換技術(shù)指的就是在某一蜂窩網(wǎng)絡(luò)的覆蓋區(qū)域之內(nèi)，把用戶的呼叫的命令在一個蜂窩再轉(zhuǎn)換到另一個的蜂窩里的一種通信的技術(shù)。硬切換就是在傳統(tǒng)的移動通信系統(tǒng)當中特別具代表性的一種切換技術(shù)，因為它在切換的過程中只能夠激活某一個通道，所以在接入信號時必須要先把與原基站的聯(lián)系斷開，然后再和新的基站進行連接。這種切換手法是非常的生硬的，而軟切換技術(shù)就是3G的網(wǎng)絡(luò)通訊系統(tǒng)出現(xiàn)之后才出現(xiàn)的新技術(shù)，他是通過一種應(yīng)用技術(shù)的接口，來幫助交換的機制更加靈活的來控制網(wǎng)絡(luò)并且連接到新的業(yè)務(wù)中去，這樣就能夠構(gòu)建更加全面、精準、快捷的通信網(wǎng)絡(luò)。

1.2 切換的控制方式

（1）MCHO控制法。又叫移動臺的控制法，通過監(jiān)聽設(shè)備端口中的信號情況，在發(fā)現(xiàn)有需要切換的情況時，就馬上發(fā)送切換的請求以此控制通信中信號的質(zhì)量。

（2）NCHO控制法。又名網(wǎng)絡(luò)控制切換法，根據(jù)實施監(jiān)聽信號的情況，在某一端口的信號來惡化到一定的程度的時候，基站在評估了通信鏈路的狀況后，確定在何時完成切換，然后，系統(tǒng)就會自動將其切換別的信號更好的端口中。

（3）MAHO控制法。這是移動臺和網(wǎng)絡(luò)的控制法的結(jié)合的產(chǎn)物，通過移動臺進行監(jiān)聽和測量信號，并把數(shù)據(jù)上傳至網(wǎng)絡(luò)，再由網(wǎng)絡(luò)決定是否需要切換并且下達出相應(yīng)的指令。

2 移動通信系統(tǒng)的切換方法與切換過程

2.1 TACS通信系統(tǒng)的切換方法與切換過程

TACS系統(tǒng)里的切換方法主要分為硬切換、軟切換還有接力切換三種。因硬切換技術(shù)的一些局限性，切換的效率相對低一些，適合在狹小的切換區(qū)間中作業(yè)。而因軟切換能分組控制的原理，能夠智能高效得進行切換中的管理，因此適于在寬廣的切換區(qū)間用，并能完成難度較高的切換工作。而TACS系統(tǒng)是切換方式是采用網(wǎng)絡(luò)控制、基站檢測兩種的。過程如下：（1）基站把話音和檢測音一起發(fā)送，以此用來監(jiān)聽移動臺在通話時的質(zhì)量。（2）若符合交換的條件，基站就發(fā)送交換請求給交換機。（3）根據(jù)交換標準和實際情況，交換機在對四周的基站進行比較后挑出最合適的基站來進行監(jiān)測，監(jiān)測完再測量所選中的新信道的信號的強度。（4）在符合條件的某一基站被選中的時候，該基站就將上傳數(shù)據(jù)并發(fā)送切換請求到系統(tǒng)，同時，系統(tǒng)下達出執(zhí)行命令，這時原基站與切換基站間就開始數(shù)據(jù)互傳。（5）手機在向基站發(fā)送出應(yīng)答信號時，系統(tǒng)會馬上將其切換到新信道，隨后就向系統(tǒng)發(fā)送出切換成功報告。

2.2 GSM通信系統(tǒng)的切換方法與切換過程

GSM則是一個全球通用的標準，當它在切換的時候只需注意兩個準則：（1）在同步切換時，移動臺要先算出定時提前，以保證新舊通信小區(qū)能同時進行切換工作。（2）在進行異步切換的時候，移動臺也要和新的BTS在同一時間計算定時提前，準確控制切換時間。切換的過程如下：（1）檢測出小區(qū)周圍的通信的質(zhì)量指數(shù)，并發(fā)送數(shù)據(jù)報告給基站，提供基礎(chǔ)給基站做評估。（2）根據(jù)通話小區(qū)的基站評估，來判斷是否要切換，如需切換就發(fā)送請求并傳數(shù)據(jù)給MSC。然后把預(yù)定的信道號傳給移動臺，移動臺將核準的信息發(fā)送給MSC確認，在系統(tǒng)確認好后便可釋放出原來那個的信道了。

2.3 CDMA通信系統(tǒng)的切換方法與切換過程

CDMA系統(tǒng)則具有容量軟和容量大的優(yōu)點，具有很強的控制和糾錯的能力，能節(jié)約通話的功率同時也確保住語音通話的高質(zhì)量。該系統(tǒng)主要是用編碼技術(shù)來區(qū)分和存儲信息，軟交換是采用了分組管理法來進行交換的，并能夠極好的控制住通信小區(qū)功率，同時智能地轉(zhuǎn)入切換的狀態(tài)。在進行軟交換前，先對通信小區(qū)的信道來進行預(yù)測，再依照預(yù)測的數(shù)據(jù)來進行總結(jié)，判斷使用哪個方案，最后再更新各個集合。由于它的切換效率和抗干擾性都比硬切換更強，非常適用于CDMA系統(tǒng)。具體的切換過程是這樣的：（1）基站依照監(jiān)測信道的周圍電波的環(huán)境來做出判斷，用移動臺來監(jiān)測信道的質(zhì)量與強度。比如移動臺檢測到的信號強度若大于限制值的上限時，便可以把信號的信息來傳輸給基站。（2）在移動臺接收到了命令后，就依照基站所發(fā)射的引導信號來進行定位，在找到并發(fā)送指令給預(yù)定基站后完成切換。

3 結(jié)語

交換技術(shù)領(lǐng)域是關(guān)鍵領(lǐng)域，怎樣創(chuàng)新地使用高質(zhì)量交換技術(shù)構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)就成為了這通信行業(yè)難題。未來，通信系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)將向全IP網(wǎng)絡(luò)過渡，因此要使用控制力強、兼容性高的交換技術(shù)來與發(fā)展趨勢相適應(yīng)。

參考文獻

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