1.1 蜂窝系统概述

世界上所有的蜂窝移动电话系统均起源于美国的贝尔系统。

传统的移动电话系统用单一的发射站覆盖一个服务区（大区制），如图1.1所示。其通常为单一的基站发射机，发射功率很大，且其发射天线架设得很高。由于发射信号相当强，使得附近的服务区无法复用该服务区的信道，严重地限制了信道数目。当其系统在全负荷情况下，增长容量是不可能的。

图1.1 传统移动通信示意图

蜂窝移动电话系统则相反，把一个大的服务区划分为若干小区，称为蜂窝小区（小区制）。蜂窝系统并未试图提高移动台或基站的发射功率，而是基于频率复用的概念——同一个频率可以被相距足够远的几个基站重复使用，从而加大了系统的容量。在一个蜂窝中使用的频率，为了避免产生干扰，只有在地理上相隔一定距离的蜂窝中才可以再用。蜂窝系统由一系列六边形的蜂窝小区组成（理论上如此，在实际中为随地理环境而变的不规则的小区）。

每个小区都有一个中央控制基站，包括和与分配给此小区信道有关的各种控制设备。系统中所有蜂窝小区都由专用陆地微波线相互连接，或者由两种线的合成系统同中央控制器即交换系统连接。交换系统负责整个系统的控制，同时也是蜂窝电话用户与陆地网的接口。

蜂窝系统的主要构成是公用电话交换网（PSTN）、移动电话交换中心、基站BTS。图1.2所示的是基本蜂窝结构示意图。

图1.2 基本蜂窝结构示意图

一个基站（BTS）包含一个发信机和一个接收机（或一个收/发信机）。它们连接移动台到蜂窝系统。移动电话交换中心（MSC）提供控制和信令到移动台。它也提供与PSTN之间的连接。PSTN提供家庭有线电话和商用有线电话之间的连接。

微处理器与廉价的射频器件出现，使得现代无线通信飞速发展。短短的时间内，移动通信即从模拟到数字，再到3G通信，发生了巨大的变化。

在我国，如今是处于GSM、CDMA、WCDMA与TD-SCDMA系统共存的局面。