一種新型的尋呼網(wǎng)絡(luò)——虛擬尋呼網(wǎng)

一種新型的尋呼網(wǎng)絡(luò)——虛擬尋呼網(wǎng)（何元智、甘仲民）
摘要  隨著無(wú)線尋呼的發(fā)展，尋呼聯(lián)網(wǎng)成為尋呼業(yè)發(fā)展熱點(diǎn)之一。本文介紹了一種新
型尋呼網(wǎng)絡(luò)一虛擬尋呼網(wǎng)，它組建。管理及擴(kuò)容都很簡(jiǎn)便，同時(shí)建網(wǎng)成本低。
關(guān)鍵詞  虛擬尋呼臺(tái)  虛擬尋呼網(wǎng)  數(shù)據(jù)／話音壓縮復(fù)用器
1前言
    無(wú)線尋呼的發(fā)展與其它電信行業(yè)一樣，是一個(gè)不斷進(jìn)步、不斷完善的過(guò)程，其步
伐緊跟尋呼用戶的需求。90年代以來(lái)，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人們活動(dòng)范圍的擴(kuò)大，
人們?cè)絹?lái)越不滿足于初期的單區(qū)域?qū)ず敉ㄐ�，于是廣域無(wú)線尋呼系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)和覆蓋成為
無(wú)線尋呼發(fā)展的必然趨勢(shì)，各種各樣的尋呼網(wǎng)絡(luò)應(yīng)運(yùn)而生。在這種形勢(shì)下，如何選擇
優(yōu)質(zhì)高效的尋呼聯(lián)網(wǎng)方法成為了尋呼業(yè)的熱點(diǎn)。本文介紹一種新型的尋呼網(wǎng)絡(luò)——虛
擬尋呼網(wǎng)。
    虛擬尋呼網(wǎng)針對(duì)尋呼業(yè)務(wù)的特殊性，在網(wǎng)絡(luò)中心城市建立常規(guī)尋呼臺(tái)作為中心尋
呼臺(tái)（簡(jiǎn)稱中心臺(tái)），在網(wǎng)絡(luò)周邊城區(qū)建立虛擬尋呼臺(tái)（簡(jiǎn)稱虛擬臺(tái)），周邊城區(qū)尋
呼用戶的話音信號(hào)通過(guò)長(zhǎng)途線路送至中心臺(tái)由其電話接續(xù)設(shè)備進(jìn)行處理，中心臺(tái)的編
碼信號(hào)由衛(wèi)星信道廣播至虛擬臺(tái)下屬的基站發(fā)射出去。這種聯(lián)網(wǎng)方案的組建、規(guī)劃、
管理及擴(kuò)容都很方便，且建網(wǎng)成本低。
2虛擬尋呼網(wǎng)的概念和原理
    虛擬尋呼臺(tái)是指本地既無(wú)尋呼系統(tǒng)，也無(wú)話務(wù)員，而只有電話中繼和數(shù)據(jù)鏈路設(shè)
備。本地用戶的電話呼叫由中繼線連到話音復(fù)用設(shè)備，再由它接入到中心尋呼臺(tái)的尋
呼系統(tǒng)，經(jīng)自動(dòng)或人工尋呼處理后，將尋呼編碼經(jīng)數(shù)據(jù)鏈路設(shè)備（衛(wèi)星線路、復(fù)用器
的數(shù)據(jù)通道、擴(kuò)頻微波設(shè)備、無(wú)線鏈路等）傳送至本地的尋呼發(fā)射機(jī)。對(duì)本地用戶而
言，尋呼操作過(guò)程與普通尋呼情況一樣。虛擬尋呼網(wǎng)就是用虛擬尋呼臺(tái)代替常規(guī)尋呼
臺(tái)組建而成的。
    采用虛擬方式組建尋呼網(wǎng)，其優(yōu)點(diǎn)非常突出：
    （1）虛擬尋呼網(wǎng)采用區(qū)域同播，免去了過(guò)去用戶必須打長(zhǎng)途呼叫異地用戶的不
便，而且也省去了漫游登記的手續(xù)，方便了用戶。
    （2）各虛擬尋呼臺(tái)不需要話務(wù)員，只需配備少量的電子設(shè)備即可，管理簡(jiǎn)單。
    （3）與常規(guī)尋呼臺(tái)建臺(tái)相比，虛擬尋呼臺(tái)的設(shè)備投入少，占用場(chǎng)地面積小，組網(wǎng)
方便快捷。
    （4）虛擬尋呼網(wǎng)擴(kuò)容方便，只需增加中繼線、接口卡和相應(yīng)的發(fā)射設(shè)備，無(wú)需考
慮增加人員本充場(chǎng)地等因素。
    這種組網(wǎng)方式不僅適用于尋呼臺(tái)組建新網(wǎng)，而且適用于尋呼臺(tái)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展。隨
著人們對(duì)通信需求的日益增長(zhǎng)，尋呼業(yè)務(wù)已從大、中城市延伸至小城鎮(zhèn)，甚至邊遠(yuǎn)農(nóng)
村。對(duì)于小城鎮(zhèn)、邊遠(yuǎn)農(nóng)村，尤其是對(duì)于海島、山區(qū)、海上油井平臺(tái)等人口密度低、
距離中心臺(tái)遠(yuǎn)的地區(qū)，如果為了業(yè)務(wù)的擴(kuò)展而在這些地區(qū)建立常規(guī)的尋呼臺(tái)是不經(jīng)濟(jì)
的，而且由于其地理位置分散而非常不利于管理。在這種情況下，最有優(yōu)勢(shì)的組網(wǎng)或
網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展方案就是組建虛擬尋呼臺(tái)。
    在虛擬尋呼網(wǎng)中，虛擬尋呼臺(tái)申請(qǐng)模擬中繼線或數(shù)字中繼線連接數(shù)據(jù)／話音壓縮
復(fù)用器，復(fù)用器的另一端通過(guò)n×64kbit／ s（根據(jù)需要也可以申請(qǐng)其他速率）的DDN
線路。幀中繼線路或架設(shè)微波線路與中心臺(tái)的復(fù)用器相連，中心臺(tái)復(fù)用器輸出的模擬
線連接到排隊(duì)機(jī)，數(shù)字線連接到中心臺(tái)尋呼系統(tǒng)的前端處理機(jī)，復(fù)用器還通過(guò)中心臺(tái)
內(nèi)的局域網(wǎng)與尋呼系統(tǒng)相連。
    當(dāng)虛擬臺(tái)服務(wù)區(qū)內(nèi)的用戶打?qū)ず綦娫挄r(shí)，不論用戶呼叫的是本地用戶還是異地用
戶，都由異地的中心臺(tái)的自動(dòng)尋呼設(shè)備或話務(wù)員提供服務(wù)。中心臺(tái)編碼器產(chǎn)生的尋呼
編碼信號(hào)通過(guò)衛(wèi)星鏈路傳送到虛擬臺(tái)基站發(fā)送給尋呼接收機(jī)。
3組建虛擬尋呼網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)
   （1）數(shù)據(jù)／話音壓縮復(fù)用設(shè)備
    虛擬網(wǎng)的關(guān)鍵設(shè)備是數(shù)據(jù)/話音壓縮復(fù)用器（以下簡(jiǎn)稱復(fù)用器），它的功能是完成
數(shù)據(jù)、話音混合業(yè)務(wù)的壓縮并在數(shù)字信道上復(fù)用傳輸。
    數(shù)字話音復(fù)用器的技術(shù)基礎(chǔ)是數(shù)字技術(shù)、話音壓縮編碼技術(shù)和復(fù)用技術(shù)。復(fù)用器
采用數(shù)字信道，傳輸距離的長(zhǎng)短對(duì)話音質(zhì)量和數(shù)據(jù)差錯(cuò)率的影響可忽略，其語(yǔ)音信號(hào)
的處理則多采用大壓縮比的話音壓縮編碼技術(shù)（一般達(dá)到1/8－1/16）以充分利用信道
資源，對(duì)于數(shù)字信道，復(fù)用方式一般為T(mén)DM，即時(shí)分復(fù)用。根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)合的不同又有同
步時(shí)分復(fù)用、統(tǒng)計(jì)時(shí)分復(fù)用方式或兩者的混合。
    虛擬尋呼網(wǎng)建設(shè)中，復(fù)用器起的作用是用戶線延伸。
    （2）長(zhǎng)途線路
    在虛擬尋呼網(wǎng)中的長(zhǎng)途線路有兩條，一是虛擬臺(tái)復(fù)用器至中心臺(tái)復(fù)用器之間的長(zhǎng)
途線路；另一條是從中心臺(tái)尋呼系統(tǒng)至虛擬臺(tái)的發(fā)射基站的長(zhǎng)途線路。前者是雙向的，
用于完成虛擬臺(tái)所在地尋呼用戶與中心臺(tái)尋呼控制中心之間的話音信號(hào)（人工尋呼）
或信令（數(shù)字尋呼）的交互。后者是單向的，用于將中心臺(tái)編碼器產(chǎn)生的尋呼編碼信
號(hào)傳送到虛擬臺(tái)的發(fā)射基站，再由基站將其發(fā)送至尋呼接收機(jī)。
    虛擬臺(tái)復(fù)用器到中心臺(tái)復(fù)用器之間的長(zhǎng)途線路可租用DDN線路、建設(shè)微波雙向站或
幀中繼。前兩種線路在物理上和邏輯上都是點(diǎn)到點(diǎn)連接，用于虛擬尋呼網(wǎng)時(shí)，租用、
架設(shè)方便快捷，設(shè)備復(fù)雜度低；但網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)容時(shí)每增加一個(gè)虛擬臺(tái)就必須增加一對(duì)點(diǎn)到
點(diǎn)設(shè)備，無(wú)疑將增加了中心臺(tái)的設(shè)備復(fù)雜度和管理難度。采用幀中繼時(shí)，中心臺(tái)和虛
擬臺(tái)都必須加入當(dāng)?shù)厥性捑值膸�中繼網(wǎng)。在幀中繼方式下，中心臺(tái)與虛擬臺(tái)之間可以
實(shí)現(xiàn)一點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)的連接，即所有的虛擬臺(tái)都以虛電路方式與中心臺(tái)連接。在這種情況
下，設(shè)備復(fù)雜度高，但有以下優(yōu)點(diǎn)：一是增加虛擬臺(tái)時(shí)只須將新增虛擬臺(tái)接入當(dāng)?shù)厥?br />話局的幀中繼網(wǎng)，并在中心臺(tái)尋呼控制中心為其分配虛電路即可，而不必在中心臺(tái)增
加更多的設(shè)備；二是虛擬臺(tái)擴(kuò)容時(shí)只需在中心臺(tái)增加其虛電路配置即可；三是以虛電
路方式建立的連接管理和調(diào)整都很簡(jiǎn)便。
    中心臺(tái)尋呼系統(tǒng)至虛擬臺(tái)基站之間的長(zhǎng)途線路用于將中心尋呼臺(tái)編碼器發(fā)出的尋
呼編碼回傳到虛擬臺(tái)發(fā)送出去。這一反向數(shù)據(jù)的傳輸途徑有兩種，一種是衛(wèi)星信道，
另一種是復(fù)用器的數(shù)據(jù)通道。采用復(fù)用器的數(shù)據(jù)通道時(shí)情況比較復(fù)雜，下面我們對(duì)此
情況作簡(jiǎn)要的分析。
    尋呼編碼既非異步數(shù)據(jù)也非同步數(shù)據(jù)，所以對(duì)它的傳輸一般用高速采樣傳輸方式
或解碼傳輸一再編碼方式。
    第一種傳輸方式實(shí)現(xiàn)設(shè)備簡(jiǎn)單，但占用帶寬大，而且恢復(fù)的編碼信號(hào)有抖動(dòng)；第
二種傳輸方式占用帶寬小，恢復(fù)出的編碼信號(hào)沒(méi)有科動(dòng)，但實(shí)現(xiàn)設(shè)備復(fù)雜，且不同長(zhǎng)
度的尋呼編碼所需的傳輸時(shí)延不同。
    針對(duì)復(fù)用器的數(shù)據(jù)通道，當(dāng)采用高速采樣傳輸方式時(shí)，由于虛擬尋呼網(wǎng)內(nèi)各條復(fù)
用線路傳輸時(shí)延不同，所以同一尋呼編碼到達(dá)網(wǎng)內(nèi)各基站是不同時(shí)的。當(dāng)各虛擬臺(tái)和
中心臺(tái)的覆蓋區(qū)存在交叉區(qū)時(shí)，處于交叉區(qū)的用戶就可能收到來(lái)自不同基站的、不同
時(shí)延的同一同播信號(hào)而造成誤碼，即出現(xiàn)交叉區(qū)干擾。此時(shí)必須在各虛擬臺(tái)安裝時(shí)延
控制器，非常不方便。因此只有當(dāng)尋呼網(wǎng)未實(shí)現(xiàn)區(qū)域衛(wèi)星覆蓋時(shí)或無(wú)交叉區(qū)時(shí)使用此
方法。當(dāng)采用解碼--傳輸--再編碼傳輸方式時(shí)，不能用復(fù)用器的數(shù)據(jù)信道這一途徑來(lái)
傳輸尋呼編碼。因?yàn)樵谶@種情況下，不同長(zhǎng)度的尋呼編碼所需的傳輸時(shí)延不同，無(wú)法
安裝時(shí)延控制器，所以只能使用衛(wèi)星信道來(lái)進(jìn)行傳輸。
    由于衛(wèi)星信道的廣播特性，中心尋呼臺(tái)發(fā)送的尋呼編碼信號(hào)能同時(shí)送達(dá)各地的基
站，即使在交叉區(qū)的尋呼用戶也木會(huì)造成誤碼。因此，在實(shí)用中我們建議尋呼編碼信
號(hào)采用衛(wèi)星信道傳輸，而將復(fù)用器的數(shù)據(jù)通道作為備份。
4需要注意的問(wèn)題
    應(yīng)用虛擬尋呼網(wǎng)，有以下幾個(gè)問(wèn)題需注意：
    （1）方言問(wèn)題。我國(guó)方言眾多，且不同地區(qū)方言間差別較大，虛擬網(wǎng)應(yīng)用中應(yīng)
充分考慮到此問(wèn)題，否則會(huì)導(dǎo)致用戶對(duì)服務(wù)質(zhì)量不滿。
    （2）與尋呼覆蓋的關(guān)系。虛擬臺(tái)的設(shè)立地點(diǎn)不一定在中心臺(tái)的同播覆蓋區(qū)內(nèi)，
二者無(wú)必然聯(lián)系。當(dāng)然，在虛擬臺(tái)位于中心臺(tái)同播區(qū)內(nèi)時(shí)，中心臺(tái)所做的工作將最少，
只需加開(kāi)排隊(duì)機(jī)端口。當(dāng)虛擬臺(tái)位于同播區(qū)以外時(shí)，中心臺(tái)除加開(kāi)排隊(duì)機(jī)端口外，還
需單獨(dú)為虛擬臺(tái)設(shè)置編碼器。
    （3）同播區(qū)內(nèi)的同頻干擾問(wèn)題。此問(wèn)題涉及尋呼編碼回傳信道，前面已討論，此
處不贅述。
    （4）由于虛擬網(wǎng)中復(fù)用信道的重要性，所以應(yīng)考慮對(duì)它的備份問(wèn)題。
5結(jié)束語(yǔ)
    我國(guó)疆域遼闊、人口眾多，目前我國(guó)的尋呼通信用戶已躍居世界第一位，是世界
最大的尋呼市場(chǎng)，并且還有繼續(xù)迅猛發(fā)展的勢(shì)頭。隨著尋呼業(yè)務(wù)發(fā)展和用戶數(shù)量的不
斷增長(zhǎng)，以及尋呼范圍的不斷擴(kuò)大，選擇優(yōu)質(zhì)高效的聯(lián)網(wǎng)方法進(jìn)行大范圍的尋呼聯(lián)網(wǎng)
是各尋呼臺(tái)發(fā)展的必然方向。利用數(shù)據(jù)／話音壓縮復(fù)用器組建的虛擬尋呼網(wǎng)，建臺(tái)簡(jiǎn)
便快捷，投資少、見(jiàn)效快，網(wǎng)絡(luò)管理也很輕松。江陰基地一無(wú)錫明珠臺(tái)、南京鼎新一
常州鼎新、南鋼一蘇汛尋呼網(wǎng)是虛擬尋呼網(wǎng)的三個(gè)典型實(shí)例，在實(shí)用中反映良好。實(shí)
踐證明，虛擬尋呼網(wǎng)是一種性能優(yōu)良、實(shí)用而且有潛力的新型尋呼網(wǎng)絡(luò)。