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公用移动数据通信网(CHINAMDN)(转)

原创 Linux操作系统 作者:jcszjswkzhou 时间:2019-05-11 08:03:04 0 删除 编辑
1 概述

  无线数据通信是一种新型的通信业务,它打破了数据通信传统的有线传输方式,通过移动的无线接入提供更加灵活、便利的通信服务。进入90年代,随着计算机的普及和数据通信的迅猛发展,利用计算机网络进行通信已成为用户不可缺少的通信手段。但是现在的计算机通信仍被电话线所束缚,灵活性差。无线数据通信的出现成功地解决了这一难题,使计算机通信由有线变为无线,从固定走向移动,符合通信的发展趋势。
  公用移动数据通信网采用CDPD技术,采用数据分组传输方式,每个信道的最高传输速率19.2 kbit-s,去掉各种开销,实际传输速率10 kbit-s左右。CDPD的通信协议是标准的计算机通信协议TCP-IP,所以可与计算机广域网很好地结合。CDPD应用范围很广,包括公安、消防、救灾、遥测与遥控、信用卡业务、GPS车辆定位系统、移动办公、水电煤气抄表、远程医疗诊断、电子邮件、股票信息实时接收等100多个方面。

2 系统特点

  (1) 技术特点
  技术开发时间:90年代新技术,1995年进入商用。
  发展情况:高速成长期。
  应用状况:世界许多国家已有或正在发展。
  (2) 系统特色
  系统开放性:基于TCP-IP协议的开放系统。
  地址编码:规范统一,和Internet的IP地址一样,连网方便。
  无线信道占用方式:数字侦听多重访问与碰撞检测(DSMA-CD)方式,效率高。
  无线信道跳频能力:具备。
  覆盖方式:蜂窝小区覆盖。
  通信内容:经过加密和压缩的文字、图像。
  通信方式:全双工、双向实时通信。
  广播功能:具备。
  存储转发应用:支持。
  (3) 系统安全性
  信道传输可靠性:前向纠错,自动反馈重发,遇干扰跳频。
  终端用户安全性:40位防伪登录认证。
  传输信息保密性:动态密钥管理,全部信息加密,加密算法可升级。
  (4) 无线移动终端特性
  无线调制解调器价格:200~1500美元不等。
  价格趋势:较快下降。
  终端速率:空中链路19.2 kbit-s,实际传送时10 kbit-s左右。
  终端接口:RS232、PCMCIA。
  节电模式:具有睡眠功能。
  移动速率:支持每小时100 km以上的速率。
  (5) 通信效率和收费方式
  CDPD因采用数据分组通信方式,传送一个短信息约10 s,而采用手机加调制解调器方式需2~3 min。
  当无线终端登录进CDPD网后,不收发信息就不计费,比用手机传送数据有较大优越性。CDPD对主叫和被叫都可计费并产生详细记录话单。

3 系统组成

  CDPD由三部分组成:移动数据基站(MDBS),移动数据中间系统(MDIS),移动终端系统(MES)。
  (1) MDBS
  硬件包括一对互为主备用的控制计算机CC(Control Computer)、调制解调器-收发信机模块(最大配置6块)、功率放大器、耦合器、双工器等。MDBS的作用是利用空中链路在MES和MDIS间转发数据包。
  (2) MDIS
  系统是由分组服务器(PS)、管理服务器(AS)和网管系统(NMS)组成。各单元之间以局域网集线器(LAN HUB)连通。
  PS负责数据包的路由选择、用户数据加密、数据压缩和收集计费数据。PS最大配置为8个,N+1备份。PS通过E1链路与MDBS相连,每个PS可连30个MDBS。
  AS负责目录服务、身份验证、计费和网络消息转发。
  NMS负责配置管理、告警管理、性能管理和安全管理。
  (3) MES
  MES是由支持CDPD协议的便携式计算机加上无线调制解调器等组成的装置,可以通过空中链路接口同CDPD网进行通信。

4 工作原理

  CDPD按一定的规则,把一整份数据报文分割成若干定长的数据段,并给每一数据段加上源和目的地址及其它控制信息完成“打包”过程,然后以 “包(即分组)”为单位在CDPD网中进行传输。
  MDBS与MES之间通信时,二者之间建立一个由双向RF通道组成的空中链路(19.2 kbit-s)。每个MES采用探测分时数字式侦听多重访问(DSMA-CD)方法进入空中链路,这和以太网使用的靠碰撞探测进行载波侦听多重访问方式(CSMA-CD)很相似。MDBS向通道(即空中链路)发送同步和定时信号, 使MES可在MDBS探测到碰撞后按同步方式发送包。
  从逻辑上讲,每个MES属于一个固定的本地区域,每一个本地区域有一个对应的MDIS为其提供服务。当一个MES漫游到另一个区域时,必须向负责该区域的MDIS注册登记。当这个MES原属的本地区域要向它发送数据包时,需由原本地MDIS将数据包安装上这个MES现在所处地址,然后发送到这个MES现在所处漫游区域的MDIS,由该MDIS转给这个MES。反过来,处于漫游区域的MES要发送数据包给其它用户时,不需要通过它的本地MDIS,可直接将数据包发送到目的地去。

5 CDPD一期工程

  本期工程在北京、上海、广州各设一个交换中心,作为一级交换中心,处于同一网络层面,厦门、深圳和长沙设基站。另外在电信总局数据局设立全国网管中心,同时在上海、广州下面又设立了三个分网管中心,如图2所示。三个交换中心通过各自的内部路由器以64 kbit-s 的DDN专线相连,各交换中心至所辖基站均设置直达64 kbit-s的DDN专线实现连接。

6 结束语

  数据通信和移动通信的发展突飞猛进,作为数据通信和移动通信的结合技术,CDPD有着广泛应用范围和良好的发展前景。随着我国经济高速发展,计算机通信将越来越重要,相信无线数据网会作为通信领域中的新生力量而崛起。


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