移动通信历史：从AMPS到GSM的演进

"该资源主要介绍了移动通信的历史发展，特别是GSM网络的基础知识，以及基站收发信机在其中的作用。内容涵盖了从20世纪40年代无线通信的起源，到第一代模拟移动通信系统AMPS，再到第二代数字蜂窝移动通信系统的发展历程。" 在移动通信领域，GSM（Global System for Mobile Communications，全球移动通信系统）是一种广泛使用的数字通信标准，尤其在20世纪90年代初，它逐渐取代了早期的模拟系统，如AMPS、TACS和NMT等。GSM系统的引入不仅提升了频谱效率，还增加了服务多样性，包括数据传输和增强的语音质量，同时加强了安全性。 基站收发信机（Base Transceiver Station，BTS）是GSM网络中的关键组件，它负责与移动设备（手机）之间的无线通信。BTS由一个或多个收发器组成，可以覆盖一个特定的地理区域，称为小区。通过这种方式，GSM网络利用小区划分和频率复用来提高频率利用率，允许更多用户在同一区域内同时通信。 GSM系统基于时分多址（Time Division Multiple Access，TDMA）和频分多址（Frequency Division Multiple Access，FDMA）技术，将时间分成多个时隙，每个时隙可以分配给不同的用户，从而在一个频率上同时处理多个通话。这种技术极大地提高了频谱效率，使得系统能够承载更多的用户。 基站收发信机在GSM网络中的作用包括信号的发送和接收，频率管理和功率控制，以及移动台的准入控制。BTS与基站控制器（Base Station Controller，BSC）配合工作，BSC负责管理多个BTS，进行信道分配，切换管理，以及与移动交换中心（Mobile Switching Center，MSC）交互，完成呼叫建立和拆线功能。 GSM系统的设计目标是为了实现无缝的国际漫游，因此，它采用了一套标准化的协议栈和空中接口，确保不同国家和地区的GSM网络能够互相兼容。此外，GSM还支持SIM卡（Subscriber Identity Module），使得用户可以在任何兼容的设备上使用他们的服务，进一步推动了移动通信的全球化。 随着技术的不断进步，GSM之后又出现了增强型GSM（EGSM）和通用移动电信系统（Universal Mobile Telecommunications System，UMTS），以及后来的长期演进（Long Term Evolution，LTE）。这些技术的出现，继续提高了数据传输速率，增强了服务质量，并为3G和4G网络奠定了基础。尽管现在5G已经崭露头角，但GSM及其衍生技术在全球范围内仍然扮演着重要的角色，为数十亿用户提供基本的通信服务。