個(gè)人通信機的分類(lèi)及其功能要求
所謂個(gè)人通信機（器）(Personal Communicator)大體上分為4類(lèi)。
無(wú)論哪類(lèi)通信機，今后都要求具備下述功能：移動(dòng)通信功能（包括語(yǔ)音、文本和圖像）、PIM功能（計劃管理，通信錄等）、移動(dòng)代理功能(Mobile Agent)（導向功能、電子秘書(shū)等）、數據同步功能、定位信息處理功能。
在IMT-2000中，可以進(jìn)行高速、寬帶傳送，移動(dòng)狀態(tài)可達384Kbps，半靜止狀態(tài)將來(lái)可達2Mbps。如果在移動(dòng)狀態(tài)下，可以穩定實(shí)現384Kbps，那么，在行走中，就可以實(shí)時(shí)下載音樂(lè )內容，并將其保存到MD和存儲裝置中，也可以用實(shí)況圖像將2維數字地圖和交通狀況，顯示在汽車(chē)駕駛導航圖上。
在德國，出租車(chē)和公共汽車(chē)的車(chē)頂上，都配備了掃描攝像機，在行駛過(guò)程中，就將GPS數據和與之相應的道路狀況的圖像，存入了數據庫。有了這樣的數據庫，即使遇到緊急情況或是迷了路時(shí)，可以很容易的用MPEG4方式取出圖像。
GaAs（砷化鎵）元件
在W-CDMA中，供通信用的各信道的頻譜很寬，且密集在一起，所以，相鄰信道間很容易產(chǎn)生功率泄漏，影響其他信道。因此，要求終端內的發(fā)送功率放大器，要有“低畸變”性能。
功率放大器的改善，是終端小型化、輕量化和延長(cháng)通話(huà)時(shí)間的關(guān)鍵。但是，要讓發(fā)送功率放大器高效工作，畸變成分就會(huì )變大；而要讓發(fā)送功率放大器工作在小畸變區，功耗就會(huì )變大，通話(huà)時(shí)間就會(huì )縮短。日本富士通，采用畸變校正法(在第2級采用大驅動(dòng)電流GaAs HBT Heterojuction Bipolar Transistor：異質(zhì)結雙極晶體管)，開(kāi)發(fā)出了低畸變高效發(fā)送功率放大器模塊。另外，在對接收性能至關(guān)重要的接收低噪音放大器(LNA)中，也使用采用GaAs器件的模塊。GaAs HBT在高頻波段也能確保有穩定的性能。2000年6月，在美國波士頓召開(kāi)的IEEE國際微波會(huì )議上，各公司都發(fā)布了面向IMT-2000的GaAs器件。Rockwell、TRW、NEC、富士通等，在這個(gè)領(lǐng)域進(jìn)行著(zhù)激烈角逐。
GaAs HBT還有個(gè)特點(diǎn)，就是晶體管電路的集-射極間耐壓高達9V，所以可以將最大絕對標稱(chēng)值設定的很高。再者，由于不需要GaAsHJEFT那樣的亞微米量級的微細加工技術(shù)，所以，可望降低制造成本，顯著(zhù)提高器件的均質(zhì)性。
在個(gè)人通信機的電路部件中其他電子部件都在朝小型化、輕量化的方向大踏步前進(jìn)，然而，電池容量的增加，卻起色不大，不那么令人滿(mǎn)意。延長(cháng)電池壽命的基本對策，還是挖苦心思降低電子部件和電路的功耗?，F在似乎也到了應該認真探討利用市售一次性電池的時(shí)候了。
內置GPS芯片
人們翹首以待，關(guān)注著(zhù)移動(dòng)多媒體Killer Application——位置信息服務(wù)。以日本NTT DoCoMo為核心推進(jìn)的DLP（DoCoMo Location Platform）協(xié)會(huì )，發(fā)表了業(yè)界標準的位置信息傳送方案。
另外，在美國，由FCC(美國聯(lián)邦通信委員會(huì ))制定了Wireless E-911（911是美國匪警、火警等緊急電話(huà)，Wireless E-911是附加給無(wú)線(xiàn)通信經(jīng)營(yíng)商義務(wù)承擔的911電話(huà)）的有效范圍。實(shí)現PhaseⅡ的方法，大致可分為網(wǎng)絡(luò )依存型和終端依存型2種。日本大多數是屬于終端依存型。
終端依存型，是將微型GPS接收機內置在手機中，隨時(shí)或在緊急時(shí)發(fā)送接收位置信息。優(yōu)點(diǎn)是，無(wú)須對網(wǎng)絡(luò )作任何改動(dòng)，短期內就可以發(fā)送高精度位置信息。但是，縱觀(guān)美國市場(chǎng)，在2001年10月PhaseⅡ完成之前，要將所有手機都換成內置GPS的，這是不現實(shí)的。
另外，也有對使用GPS技術(shù)持反對意見(jiàn)的廠(chǎng)商。理由是：一是通信成本問(wèn)題。因為在終端依存型的情況下，要經(jīng)由基站將GPS接收數據傳送給PSAP(Public Safety Answering Point: 緊急通信受理中心)。二是有時(shí)是只在緊急時(shí)才發(fā)送數據，所以，在實(shí)施終端的跟蹤服務(wù)時(shí)，會(huì )產(chǎn)生問(wèn)題。但是，它具有與下一代通信系統 CDMA方式親和性高的優(yōu)點(diǎn)，所以，實(shí)現采用內置GPS手機的Wireless E-911，可以認為是最現實(shí)的解決方案。
適應這個(gè)發(fā)展趨勢，在美國SnapTrack(現在的高通研發(fā)小組)公司，開(kāi)發(fā)了在大樓內也能接收微弱GPS數據的芯片組和獨特的測位算法，與在移動(dòng)通信交換機內設置的SnapTrack服務(wù)器組合起來(lái)，推斷出準確的位置。由于是采用軟件處理GPS信號，可以構成低功耗系統電路，所以該項技術(shù)，使每部電話(huà)機的成本可以壓到7-10美元左右。已經(jīng)有AirTouch Communications公司和GTE Wireless等7家公司與該公司簽約，進(jìn)行試驗。SnapTrack的方式需要在終端和網(wǎng)絡(luò )上進(jìn)行新的設備投資，經(jīng)營(yíng)商們也在考慮位置信息傳送服務(wù)要收費。
終端依存型位置信息服務(wù)，使今后像卡西歐計算機的手表型GPS那類(lèi)可隨身攜帶的耐用型GPS會(huì )得到普及，再者，手表本身如果具備IrDA和Bluetooth這類(lèi)智能無(wú)線(xiàn)鏈接功能，就可以使用對應Nokia IrMC的手機（NM502i），在緊急狀態(tài)下，可以很容易的報告自己的位置信息。
另外，如果能運用DGPS(Differential GPS)技術(shù)獲得準確位置信息，手持型導航系統的市場(chǎng)也會(huì )得到大大擴展。例如，移動(dòng)PDA的先驅精工-愛(ài)普生的Locatio，是將美國Trimble Navigation公司的DGPS接收機、數字照相機和手機，與PDA作成了一體，可以預見(jiàn)這是個(gè)人通信機的未來(lái)型式。
表2列出了GPS模塊的性能評價(jià)標準。其中最重要的是，譬如在地下或是由于建筑物的障礙，第一次捕捉不到GPS衛星，從此時(shí)算起，到重新捕捉到GPS衛星所花時(shí)間；從開(kāi)啟電源到捕捉到GPS衛星的時(shí)間；功率消耗等。特別是，在實(shí)際安裝個(gè)人通信機時(shí)，一般要求功耗在100mW/臺的水平。
GPS天線(xiàn)的開(kāi)發(fā)是重要的課題之一。為了避免由城市中心建筑物造成GPS接受電磁波亂反射而形成的多徑問(wèn)題，必須在GPS天線(xiàn)上下功夫。目前，正在研究通過(guò)改善天線(xiàn)結構，來(lái)減輕由建筑物等反射發(fā)生的逆園極化波的多徑問(wèn)題，并取得了可喜進(jìn)展。但是，目前只能用大型天線(xiàn)來(lái)實(shí)現，要求小型化。另外，不靠天線(xiàn)減輕多徑問(wèn)題的研究工作，也取得了進(jìn)展。但是，由于伴之有超高速運算處理，所以還達不到實(shí)用程度。今后，這將是一個(gè)極為重要的課題。
最終目的是“Man navigation ”。個(gè)人通信機，尤其是用手機“引導”人時(shí)，受限于顯示數字地圖屏幕的大小和分辨率。數字地圖，一般是按顯示在13英寸彩色液晶畫(huà)面上制作的，現在要把它顯示在只有1/4VGA的個(gè)人通信機或手機的液晶畫(huà)面上，作為人機界面來(lái)說(shuō)，實(shí)在是差強人意。
因此，還必須要開(kāi)發(fā)這樣的顯示技術(shù): 在中心一側，備有高精細的地圖信息，根據來(lái)自終端一側的畫(huà)面大小的信息，自動(dòng)的對地圖進(jìn)行簡(jiǎn)化后顯示。Navitime Japan，已經(jīng)完成了地圖數據轉換器（可以進(jìn)行數字地圖自動(dòng)轉換）和適應不同終端的地圖描繪引擎的開(kāi)發(fā)，導入了保護支持系統。
隨著(zhù)裝置的小型化和多功能化的進(jìn)展，要求用戶(hù)界面也更加友好、舒適。i-mode之所以鋪天蓋地的在日本普及開(kāi)來(lái)，一個(gè)重要原因是，從來(lái)沒(méi)有摸過(guò)計算機的用戶(hù)，無(wú)須進(jìn)行任何設定就能上Internet。
個(gè)人通信機所要求的用戶(hù)界面有3個(gè)條件：一是在小而有限的畫(huà)面上如何高效的進(jìn)行信息顯示，二是用有限的輸入裝置，如何能做到操作簡(jiǎn)單，三是在移動(dòng)環(huán)境下，要能保證穩定的輸入/輸出。
面向移動(dòng)計算的個(gè)人通信機，要設法提高針對Mobile Web的I/O。最近，通過(guò)利用Java實(shí)現了高效信息顯示，通過(guò)簡(jiǎn)易瀏覽器實(shí)現了高效操作?，F在，NTT DoCoMo已經(jīng)推出了適應Java的手機。
佩戴型(Wearable)個(gè)人通信機，難以裝備輸入鍵盤(pán)。所以，正在設法采用語(yǔ)音識別技術(shù)。用戶(hù)無(wú)須學(xué)習使用方法，用現有的麥克風(fēng)就行，可實(shí)現終端小型化和可快速輸入的優(yōu)點(diǎn)。
在美國，也出現了提供Mobile Portal的公司，通過(guò)與語(yǔ)音合成技術(shù)組合起來(lái)，所有的都是用語(yǔ)音操作。代表的是MSN Mobile 和Tellme。收購了@Motion的Phone.com似乎最近也要加盟。今后，也許有更多的Mobile經(jīng)營(yíng)商要開(kāi)展語(yǔ)音門(mén)戶(hù)服務(wù)。在這些經(jīng)營(yíng)模式中，語(yǔ)音標題廣告，可望成為重要的收入來(lái)源之一。
今后，如果語(yǔ)音識別價(jià)錢(qián)便宜，改良通用RISC芯片的語(yǔ)音識別中間件成本也低，那么可以肯定，面向個(gè)人通信機的語(yǔ)音門(mén)戶(hù)站點(diǎn)，將會(huì )像雨后春筍般大量涌現出來(lái)。
此外，光筆輸入和電子認證技術(shù)(如以指紋識別為代表的生物身份認證技術(shù))的開(kāi)發(fā)，也將會(huì )有望得到長(cháng)足進(jìn)展。
