吴崇善
摘要：本文介绍了我国无线数据通信商用专网的最新进展，描述了无线数据通信的发展趋势，指出了商用专网势在必行的理由，并对商用专网的建设提出了建议，针对脱颖而出的商用专网运营探讨了经营方面的战略和策略。
一、一个新兴的基础电信业务“方面军”
根据国务院2000年9月颁布的《中华人民共和国电信条例》，信息产业部最新调整的 “电信业务分类目录”中“基础电信业务”列出了7类业务，其中之一就是无线数据业务。
具有无线数据业务的无线通信网大致可以分为三类。
第一类是附带数据业务的蜂窝移动电话网。如目前仍在使用的1G—AMPS为基础的CDPD；2G和2.5G—GSM / CDMA 为基础的SMS（短消息业务）、WAP（无线应用协议）、GPRS（通用无线分组业务）、cdma 2000 1x (单载波的cdma 2000)；未来则会发展为基于3G—WCDMA（宽带码分多址）、cdma 2000 3x (三载波的cdma 2000)、TD-SCDMA（时分的同步码分多址）的多媒体通信，当然也包含了数据业务。
第二类是兼有数据业务的无线调度网。如数字集群通信网、GSM—R（铁路专用的全球移动通信系统）等。
第三类是专为数据业务提供的无线双向数据通信网。如美国的DataTac、ReFlex、Gwcom 和瑞典的Mobitex等。
不同体制的专用无线数据通信网在我国经过近几年的技术试验、商用试验、国家无线监测中心的指标测试等，由于种种原因，例如系统容量不足、技术指标不满足需求、升级扩容困难、采用的标准不流行、安全保密不完善等；或者是经营者缺乏足够的资金、人才和能力；或者是缺乏整合与重组，形成不了适于市场的产业链、供应链和价值链。致使发展迟滞，形成不了规模市场。
在专用无线数据通信这个领域的众多竞争者中，天宇通信集团有限公司经过几年的艰苦奋斗却脱颖而出。该公司利用瑞典ERICSSON公司的Mobitex从2001年9月开始陆续在许多省、市建设了商用试验网，积累了管理经验，培养了专业人才，取得了良好效果；将自己经营的网络定位为无线数据通信的商用专网，经报请信息产业部无线电管理局和电信管理局批准并获得了在11个省、市的运营权，其中包括北京、天津、上海、广州这些特大城市和广东、江苏、浙江、福建等相对发达的省份；在产品上已初步建成设备研究、终端制造、应用开发的产业链，还有网络管理、解决方案、应用服务的供应链，以及制造商、网络运营商、服务提供商、营业零售商、最终用户的价值链。这些基础建设和配套措施使得“天宇无线数据通信商用专网”功能更加完善，确保信息可靠传输，随时接纳用户的服务申请。
在基础电信业务中，无线数据通信业务随着社会信息化的发展，特别是机器对机器之间数据通信的需求量将大幅度增长，其用户数量将远远超过人口数量的增长，必将拥有更加广阔的应用环境。可以说，无线数据通信是基础电信业务“主力军”中的一个“方面军”，而不是“游击队”的“散兵游勇”。虽然无线数据通信的用户群与2G、3G比，就像蚂蚁和大象相比，但前者的发展速度将会大大超过后者。
二、无线数据通信发展大趋势
无线数据通信的用户群非常庞大。蜂窝电话网的用户主要是人，通常一个人只用一部手机，那么人数将是蜂窝电话的极限值；无线数据网的用户除了人以外，更多的是各种各样的“机器”，这些“机器”可能包括动物、植物、设备、建筑物等等，而“机器”的数量比人的数量大得多，例如日本NTT 属下的DoCoMo公司预测近期日本需要3.6亿部无线数据终端设备，这个数字是日本人口总数的三倍。
无线数据通信的市场前景十分乐观。欧洲的无线数据市场，预计2005年可达600亿美元；美国预计2007年拥有900万遥测用户，平均每年有66亿美元的无线遥测市场；英国的无线数据通信网将覆盖全国93%以上的人口，每年将有10亿美元的市场；其它许多国家，如韩国、加拿大、土尔其、瑞典、委内瑞拉、印度尼西亚、荷兰、澳大利亚等等，在许多不同的领域广泛推广了无线数据通信的应用。预计今后5至10年内市场还会突飞猛进地发展。
中国的无线数据通信刚刚起步。无线PDA和无线POS的发展势头看好；众多的单位、个人和运营商已经认识到其价值所在，市场正在培育和发展之中；一个由设备制造商、网络运营商、服务提供商、营业零售商和最终用户组成的移动数据通信价值链正在形成。国际厂商普遍看好中国市场，认为中国是世界上最有潜力的、最大的无线数据通信市场，今后5年将是发展最快、最关键的5年。
社会对无线数据通信的需求十分广泛，主要的需求可举例如下：
电子交易 如电子银行业务、证券交易、金融保险业务、电子购物、无线POS业务等；
交通运输 如车辆跟踪定位、车辆调度管理、交通信息发布、出租车移动刷卡消费等；
遥测、遥控、遥调等 如消费计量仪表（电表、水表、气表）远程抄读、环境监控、危险场合监控、医疗保健监测、水文点监测、工业控制、无线自动柜员机等；
无线办公 如政府官员、新闻记者、税务人员、交警、巡警、刑警警务、社区安全报警等，可通过无线数据移动终端查询数据库，进行数据交换、访问及控制等；
特种服务 如为政府和军、警单位提供VPN（虚拟专用网）业务、数字签名、数字认证和数据加密等；
移动上网 如利用PDA（个人数字助理）、卡式PC机等，配以微型数据收发信机，通过无线数据通信网与Internet网互联，从而使用户可在移动之中上Internet网了。
三、无线数据通信商用专网推广势在必行
企业专网不能取代商用专网。企业专网在某些地方、某些单位、某个时期、某些特定用途下有其存在的必要性和可能性，特别是在商用网覆盖不到的地区更是如此。但企业专网往往是用户少，业务量小；独家占据频率资源，频谱利用率低；维护技术力量弱，故障修复不及时；开发技术力量弱，系统难于升级换代；经济效益低或不产生经济效益，相对而言设备难于更新。因此，企业专网只能局部、少量、一定时期使用，而不能抗衡商用专网的发展。
数据兼容网不能取代数据专网。目前我国的无线数据业务大部分是由移动电话网来传输。例如GSM可以信令信道提供SMS（短消息业务），以信息信道（时隙）提供9.6kbps的用户数据传输；GPRS则在GSM上叠加了无线分组业务，利用信道统计复用和分组交换技术使用户数据速率峰值可达117kbps，而平均速率也只有19.2kbps；基于AMPS（模拟制的先进移动电话业务网）的CDPD（蜂窝数字分组数据网）提供9.6kbps的用户数据速率；第三代数字蜂窝网可能提供144kbps至2Mbps的用户数据速率，但目前还不是现实；数字集群通信网可为用户提供SMS、4.8kbps的电路交换数据速率、64kbps的分组交换数据速率等。在这些数据兼容网中往往是话音优先，会导致数据通信处于不稳定状态；在GSM、GPRS和CDPD中，由于采用简单的空间传输协议而使数据传输的安全性得不到充分保障，数字集群网传输数据则缺乏价格优势。
全国联网的窄带的无线数据通信商用专网势在必行。商用专网可为用户提供稳定、安全、及时的数据传输业务，可更好地满足用户的需求；商用专网可以更合理地配置频率，有效地提高频谱利用率；一个独立于GSM，3G和数字集群的专用无线数据网在应付天灾人祸、突发事件中可能会发挥更好的作用；商用专网可为某些特殊需求的用户提供VPN（虚拟专网）服务，用户既有一定的独立自主权，又可获得周到可靠的网络服务；特别值得指出的是，只有商用专网的运营商可能拿到全国统一的、数量足够的频率资源，建设覆盖全国大部分人群和地区的无线数据网。
中国正在致力于数字中国、数字城市、数字小区甚至于数字公民的建设，而无线数据通信网将为数字化提供“无处不网”的传输手段。
中国有600多个城市，城市人口约4.56亿，若每200人拥有一部POS机，则需要228万部，其中的无线POS机若占30%，则需无线POS机68.4万部；中国的PDA用户年增长率约为100%，三年内可能达到1500万户，其中无线PDA若占30%，则为450万用户；到2005年中国数据用户将超过5000万户，2010年将超过3亿户，其中移动数据用户若占30％，则分别为1500万和9000万户；机器对机器之间的数据通信将逐步成为新的热点，其应用领域十分广泛，预计这种数据通信的普及率会超过人口的300％，若其中移动数据业务占10％，中国也会需要近4亿个终端，其市场价值是不言而喻的。
四、一个典型的无线数据通信网
瑞典ERICSSON公司的Mobitex无线数据通信网已经在五大洲的30多个国家获得应用，其中包括美国、英国、加拿大和澳大利亚等通信强国。Mobitex是移动数据通信领域中一个开放的国际标准，Mobitex运营商协会（MOA）负责保持其开放性，并为新的运营商提供帮助，目前全球有数百家公司正在从事与Mobitex相关的开发、研制和生产，天宇通信集团是目前国内唯一一家采用这一标准建设无线数据通信商用专网的运营商。
Mobitex是蜂窝式分组交换专用数据通信网，其主要系统参数如下：
工作频段：下行821-825MHz，上行866-870MHz，（中国市场）；
相邻频道间隔：12.5KHz；
收发频道间隔：45MHz；
双工方式：FDD；
用户数据速率：上、下行均为8kbps；
频谱利用率：0.64bit/Hz；
随机差错控制方式：128汉明码；
突发差错控制方式：交织编码（深度21bit）；
抗衰落性能：能抗2.6ms的衰落；
信道接入方式：时隙CSMA（载波侦听多址）；
频点资源：采用15对12.5KHz信道组成蜂窝网时，建立一个覆盖全国的Mobitex网上、下行只需2×187.5KHz的频带宽度；
系统容量：每个信道可为25000个自动抄表用户、或800个无线POS用户、或600个E-mail用户服务，但往往一个信道内要容纳各种不同的用户，使容量难以确定，但大致平均而言，每个12.5KHz信道可容纳不同类型用户1000户；
广播方式：采用现代组播技术（UNICAST）；
延时：传输延时≤5S，网络排队延时≤10S，平均电池延时≤20S；
复用方式：时分复用，频用复用；
安全性：空间协议和系统协议均保证安全；
可靠性：确保信息送达。
五、无线数据商用专网的优势与市场定位
（一）商用专网的市场优势
我国政府大力倡导信息化建设，各行各业正在规划、建设和使用信息化工程。无线数据通信是信息化中一个重要的数据传输手段，市场需要，这就是建网的原动力；政府主管部门的政策引导和国外商用专网的运营实践就是我们建网的领航员；无线数据通信技术的不断进步和日臻完善，就是商用专网自身的引擎。
800MHz无线数据专用频段是极其宝贵的黄金频段；任何有线通信网只能是网状的线覆盖，而无线通信网可达到真正的面覆盖，无疑解放了人们的双脚；专门的无线数据通信业务是整个通信领域不可或缺的一个方面军；在光缆、XDSL等有线宽带不便应用的环境，无线数据通信为无线电通信带来了新的复兴契机。
无线数据通信网采用无线蜂窝网的方式，组网迅速、架设方便、易于实现无缝覆盖。考虑到需要、可能和效益，“无缝”只局限于某个地区特别是高端用户集中的地区，而不同的地区之间可通过电信公网或卫星通信网进行互联漫游，逐步扩大覆盖范围。
无线数据网络具有很高的可靠性、电磁兼容性、保密性和抗干扰性。可靠性要以设备、工程、维护、互联互通来保证；电磁兼容性则依靠合理的频率规划和干扰协调来解决；保密性可按规定进行空中加密和端对端加密；抗干扰性则依赖设备的抗干扰技术和组网的抗干扰措施来解决。
（二）商用专网的定位
商用是指为社会公众提供有偿服务，专网是指没有话音业务竞争的专用数据网、也指为某些社会群体提供安全保密的专用网。商用专网必须符合国际标准，便于升级换代；商用专网要为社会公众提供电信级的服务质量；商用专网要为不同的用户群提供差异化服务，例如不同的接入方式、不同的业务类型、不同的信息内容等；商用专网要为不同层次的用户提供不同的安全保密措施，例如专用的空中接口协议、用户应用层的端到端加密、按用户的ESN（电子串号）进行鉴权认证等；商用专网要为某些特定用户群建立VPN（虚拟专网），既保障了VPN用户的安全和便捷，也使网络资源得到更合理的使用。
