倪忠江 吳 慧
[摘要]第三代移動通信系統目標主要是全球化、綜合化和個人化,歐洲和日本共同提出的WCDMA-FDD/TDD、以美國高通為代表提出的CDMA 2000和以中國大唐為代表提出的TD-SCDMA。
[關鍵詞]第三代移動通 3G WCDMA CDMA 2000 TD-SCDMA
中圖分類號:TN91文獻標識碼:A文章編號:1671-7597(2009)0220036-01
現在“3G通信”快要成為人們嘴上的口頭禪了,那么您知道到底什么是3G通信嗎?所謂3G,其實它的全稱為3rd Generation,中文含義就是指第三代數字通信。1995年問世的第一代數字手機只能進行語音通話;而1996到1997年出現的第二代數字手機便增加了接收數據的功能,如接受電子郵件或網頁;第三代與前兩代的主要區別是在傳輸聲音和數據的速度上的提升,它能夠處理圖像、音樂、視頻流等多種媒體形式,提供包括網頁瀏覽、電話會議、電子商務等多種信息服務。第三代移動通信系統大致目標是全球化、綜合化和個人化。全球化就是提供全球海陸空三維的無縫隙覆蓋,支持全球漫游業務;綜合化就是提供多種話音和非話音業務,特別是多媒體業務;個人化就是有足夠的系統容量、強大的多種用戶管理能力、高保密性能和服務質量。
一、3G的技術標準
國際電信聯盟(ITU)在2000年5月確定W-CDMA、CDMA2000和TDS-CDMA三大主流無線接口標準,寫入3G技術指導性文件《2000年國際移動通訊計劃》(簡稱IMT2000)。
(一)歐洲和日本共同提出的WCDMA。即WidebandCDMA,也稱為CDMADirectSpread,意為寬頻分碼多重存取,其支持者主要是以GSM系統為主的歐洲廠商,日本公司也或多或少參與其中,包括歐美的愛立信、阿爾卡特、諾基亞、朗訊、北電,以及日本的NTT、富士通、夏普等廠商。這套系統能夠架設在現有的GSM網絡上,對于系統提供商而言可以較輕易地過渡,而GSM系統相當普及的亞洲對這套新技術的接受度預料會相當高。因此W-CDMA具有先天的市場優勢。
(二)以美國高通為代表提出的CDMA2000。CDMA2000也稱為CDMAMulti-Carrier,由美國高通北美公司為主導提出,摩托羅拉、Lucent和后來加入的韓國三星都有參與,韓國現在成為該標準的主導者。這套系統是從窄頻CDMAOne數字標準衍生出來的,可以從原有的CDMAOne結構直接升級到3G,建設成本低廉。但目前使用CDMA的地區只有日、韓和北美,所以CDMA2000的支持者不如W-CDMA多。不過CDMA2000的研發技術卻是目前各標準中進度最快的,許多3G手機已經率先面世。
(三)以中國大唐為代表提出的TD-SCDMA。該標準是由中國獨自制定的3G標準,1999年6月29日,中國原郵電部電信科學技術研究院(大唐電信)向ITU提出。該標準將智能無線、同步CDMA和軟件無線電等當今國際領先技術融于其中,在頻譜利用率、對業務支持具有靈活性、頻率靈活性及成本等方面的獨特優勢。另外,由于中國國內的龐大的市場,該標準受到各大主要電信設備廠商的重視,全球一半以上的設備廠商都宣布可以支持TD-SCDMA標準。
眾所周知,我們現在的網絡屬于2G網絡,那對于現有的網絡如何來過渡到3G網絡是大家所關心的問題,2G網絡和3G網絡是一個長期共存的關系,因此運營商不僅在技術上要解決好2G和3G網絡協調共存的問題,還要在戰略上解決好兩個網絡之間發展問題,如何使2G網絡過渡到3G網絡。
二、2G網絡如何過渡到3G網絡
(一)僅進行3G網絡到2G網絡的單向重選和切換。3G和2G采用不同的網號,在3G網絡中,設置2G網絡為對等PLMN,為覆蓋區邊緣的3G小區配置2G的空閑和連接模式下鄰區。用戶開機時,終端會優選自己歸屬的3G網絡;離開3G覆蓋區時,可以重選或者切換到2G;用戶回到3G覆蓋區后,終端將通過自身的自動HPLMN選擇,返回3G網絡。此種方案無需升級2G網絡即可完成,但是用戶返回3G覆蓋區域時,終端返回3G網絡的遲滯時間長,最短為6分鐘。假如用戶在連接狀態時,那么必須在2G網絡中完成此次業務后,才能通過HPLMN選擇返回3G網絡。
(二)3G網絡到2G網絡雙向重選,單向切換。本方案是方案一的演進,在網絡重選方面雙模終端支持從3G和2G網絡的雙向重選,在切換方面,該方案僅支持3G網絡到2G的單向切換,不支持2G向3G的切換。此方案中網絡雙向可重選,由于小區重選速度較快,因此用戶在返回3G覆蓋區后,終端可以迅速地返回3G網絡,克服了方案一中重選3G網絡的遲滯時間長的劣勢。但是本方案需對2G網絡進行軟件升級,同時加入對3G鄰區的描述。
(三)3G網絡和2G網絡雙向重選和雙向切換。本方案可以加強3G網絡的有效覆蓋,提高終端用戶的業務網絡質量。但是如果允許2G到3G的切換,不僅會增大3G核心網的信令負荷,而且很可能由于不必要的頻繁切換影響業務的服務質量。
無論采用哪種方案,運營商都應該遵循2G和3G網絡互操作的基本原則。在3G網絡建設初期,運營商既要充分發揮2G網絡覆蓋的優勢,同時又要讓3G用戶充分享受3G高速數據帶來的優質服務。語音業務和數據業務可以采取不同的互操作策略,比如語音業務采取雙向重選以及3G到2G的單向切換的策略;數據業務可采取雙向重選和雙向切換的策略。
三、目前3G發展狀況
隨著3G牌照的發放,三大運營商都在摩拳擦掌,準備大干一場,努力撈得市場第一桶金,誰率先占有了市場也就占有了客戶,所以三大運營商都懂得這個道理,都不甘落后。
從3G牌照的發放時機來看,正逢全球化的金融經濟危機,3G網絡的大規模建設正好對拉動內需起到了極大的作用,對一些設備廠商、參建單位、技術支撐產業、軟件產業無疑是一個天大的好消息,就看誰能在這場3G戰中分得更大的一塊蛋糕。當然,要想博得運營商的青睞,還要看企業本身的實力,最終是要看你企業高新人才的實力。但是,3G人才區域明顯失衡,北京、上海、深圳、廣州四城市的人才擁有量就占到全部的79.9%。北京的3G人才儲備占到全國的30.2%,上海列第二位為27.8%。管理人才和市場營銷人才主要集中在這兩個城市。由于國內的電信設備廠商華為和中興都位于深圳,同時兩個企業儲備了大量的3G相關人才,因此深圳的3G人才儲備超過廣州列第三位。3G人才區域分布的失衡將直接影響到3G的實施效果,尤其是在一些人才匱乏的地區,3G業務的開展(尤其是市場推廣和業務管理)將會明顯滯后。
鑒于以上原因,最初的3G網絡建設只可能在人口集中、商業發達的大中城市展開,一方面可以利用本地的人才優勢,另一方面3G作為商用網絡,所服務的對象主要是中高層人士,而這類人群主要集中在大中城市。但是,3G是未來的發展趨勢,必將由點到面,輻射開來。
TD-SCDMA作為我國自主知識產權的標準,絕對應該大力扶持,但是,WCDMA標準已經非常成熟,具有極大的優勢,與TD-SCDMA相比各有所長。我們國家鑒于這兩方面的考慮決定TD-SCDMA網絡、WCDMA網絡并行。作為通信行業中的一員,我希望能夠早一天體驗3G網絡帶給我們的高品質享受。
作者簡介:
倪忠江,男,漢,河北省石家莊,工學學士,助理工程師,主研方向:數字傳輸;吳慧,女,漢,河北省石家莊,工學學士,助教,主研方向:計算機網絡。