[发明专利]一种通讯控制与交换装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种通讯控制与交换装置，特别是有关于应用在行动电话网络和一般固接电话网络之间的一种通讯控制与交换装置及其应用。

发明背景

行动电话(mobile telephone，or mobilephone)，简单地说就是指，安装在车、船等交通工具上，或随人携带、移动自如的无线电话机设备。行动电话系统与一般有线电话无线分机，或长距离无线电对讲机是不同的，因为行动电话系统是公众电话系统的一部分，它能够让用户从车、船上的行动电话得到和享受到，与装在家里的固定电话机一样的功能，及更便利的使用，配合国际直拨电话，行动电话用户可以在系统的有效范围内，与世界各地的任何用户取得直接地联系。而目前世界上常用的各种行动电话系统包括有模拟式无线通讯系统(以下简称AMPS)、数字式无线通讯系统，如Global system for Mobile communications(以下简称GSM 900)与DCS 800。

AMPS系统采用模拟式无线界面，工作频段为800MHz，DCS 1800与GSM 900两行动电话系统基本上皆引用数字式GSM标准的技术规格，所提供的基本电信服务与增添服务也相同，两系统只是工作频段有所差异，GSM 900工作于900MHz频段，DCS 800工作于1800MHz频段。AMPS其基站及手机的无线电波属800MHz模拟式无线传输，传输距离较DCS1800及GSM 900长，可延伸至外海10海里，海外活动(如海钓)易于联系。在同样的电波涵盖范围下，AMPS基站数量可以比GSM 900少，通话品质亦较清晰、自然，而GSM 900及DCS 1800因其基站及手机的无线电波属数字高频无线传输，受到环境的影响较大，通信死角较多，且频率越高传输距离越短，故依环境的不同，DCS 1800须比GSM 900建设多约2～4倍的基站数量，始可达至到与GSM 900相同的电波涵盖范围及良好的通信服务品质。但其中DCS 1800数字式行动电话系统，是由GSM 900系统衍生而来的产品，除了使用的频道不同外，两者的功能极为类似，但DCS1800不但可以提升通话的品质，并且同时能够大幅增力。现在GSM 900系统的通话容量，可以应付目前及未来市场上的需求量。所以GSM 900与DCS 1800是目前世界上最为广泛建置的数字行动电话网络系统。

行动电话网络系统是由行动电话交换中心(MTSO，Mobile TelephoneSwitching Office)、基站(BS，Base Station)及移动台(MS，Mobile Station)所构成。

行动电话系统可以有一个或一个以上的行动电话交换中心，它是交换机及通讯设备所构成，其下辖有若干基站，行动电话交换中心的通讯设备与基站连结。每个基站会依需要和不同的天线设计，负责一个到三个蜂巢，或称细胞(Cell)。蜂巢式无线网络就是由许多蜂巢细胞所组成，一个蜂巢都有其控制频道、信号强度接收器及许多的通话频道。可依照蜂巢网络通话密度的需要，选择通话频道的数目、覆盖区域及使用不同的频谱。较常用的架构有七个基站/七个蜂巢、四个基站/十二个蜂巢以及七个基站/二十一个蜂巢。

移动台是一个机动电话用户，可能是车装式、携带式或轻巧的手握式电话单元，它是一个无线电收发信号机，及能与基站构成信号联络的控制单元，外加拨号盘、麦克风、听筒等。当一个移动台与一般的电话用户，建立通讯联络时，话声就由移动台邻近的基站内的通话频道，经由大气，传达至行动电话交换中心，再转至公众交换电话网络(PSTN)，所有的移动台都能够从其行动电话交换中心接收及产生呼叫，也能够从远方的行动电话交换中心产生，靠自动漫游(roaming)来完成。当一个机动用户从一个蜂巢区通话，转到另一个邻近的蜂巢区通话，这时通话就自动会切换到新的蜂巢。

而移动台，即所谓的行动电话，必须通过一张“用户识别模块卡”(以下简称SIM卡)才可以进行行动通讯。目前GSM 900与DCS 1800系统的行动电话，均使用SIM卡来识别用户的身分，只要申请了GSM与DCS系统的门号均会得到这一张SIM卡，把这一张SIM卡装置于GSM 900与DCS 1800系统的行动电话中，就能跟所申请的行动通讯系统业者的基站联系，进行行动通讯。