3G通訊技術(shù)差異對中國移動業(yè)務(wù)發(fā)展的影響分析

摘要：隨著我國電信改革的深入，我國三大移動運營商確定了不同的通信技術(shù)。本文從技術(shù)角度出發(fā)，分析和介紹了三種技術(shù)的基本特點，在此基礎(chǔ)上詳細地比較了三種技術(shù)之間的差異，最終確定了中國移動TD-SCDMA技術(shù)的優(yōu)勢和劣勢，由此根據(jù)TD-SCDMA技術(shù)的特點確定了中國移動3G業(yè)務(wù)發(fā)展的重點。

關(guān)鍵詞：通信技術(shù)；比較分析；業(yè)務(wù)發(fā)展

1 引言

3G是第三代移動通信技術(shù)的簡稱(英語：3rd-generation)，是指支持高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆涓C移動通訊技術(shù)。3G服務(wù)能夠同時傳送聲音(通話)及數(shù)據(jù)信息(電子郵件、即時通信等)。3G代表特征是提供高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。相對第一代模擬制式手機(IG)和第二代GSM、CDMA等數(shù)字手機(2G)，第三代手機(3G)是指將無線通信與國際互聯(lián)網(wǎng)等多媒體通信結(jié)合的新一代移動通信系統(tǒng)。

根據(jù)電信業(yè)重組方案，中國移動與中國鐵通組成中國移動，中國聯(lián)通將CDMA網(wǎng)賣給中國電信，中國聯(lián)通GsM網(wǎng)合并中國網(wǎng)通為中國聯(lián)通，從而中國電信運營商均為全業(yè)務(wù)運營商，形成了三足鼎立之勢。其中，新中國移動獲得TD-SCDMA牌照，新中國電信獲得CDMA2000牌照，中國聯(lián)通獲得WCDMA牌照。之后，2009年中國在經(jīng)歷了3G發(fā)牌、5.17推廣活動，年底的大規(guī)模客戶放號標志著中國電信業(yè)將全面進入3G時代。

隨著3G時代的到來，三大運營商所采用的具體通信技術(shù)各有不同，從而導(dǎo)致了三大運營商不同的業(yè)務(wù)發(fā)展模式和發(fā)展策略。本文擬從技術(shù)介紹和對比的角度來分析3G通信技術(shù)對各運營商的通信業(yè)務(wù)發(fā)展模式的影響。

2 我國3G通信采用的主要技術(shù)種類

3 3G通信技術(shù)的特點

目前，中國電信CDMA2000、中國聯(lián)通WCDMA和中國移動TD-SCDMA同屬3G的主流技術(shù)標準，但可以分為兩類：CDMA2000、WCDMA并作一類，TD-SCDMA則獨屬一類，這是因為技術(shù)上CDMA2000和WCDMA是FDD的標準，而TD-SCDMA則是TDD標準。但同時。3G的主要技術(shù)體制WCDMA和TD-SCDMA是由3GPP開發(fā)和維護的規(guī)范，而CDMA2000是由3GPP2開發(fā)和維護規(guī)范，這些技術(shù)都是以CDMA技術(shù)為核心的。我國三大電信運營商所使用的通信技術(shù)各有特點：

中國移動的TD-SCDMA制式的主要技術(shù)特點包括：(1)信號帶寬：1、23MHz：碼片速率1.28Mchip／s：(2)采用智能天線技術(shù)，提高頻譜效率；(3)采用同步CDMA技術(shù)，降低上行用戶間的干擾和保護時隙的寬度；(4)接收機和發(fā)射機采用軟件無線電技術(shù)；(5)采用聯(lián)合檢測技術(shù)，降低多址干擾；(7)多時隙CDMA+DS-CDMA，具有上下行不對稱信道分配能力，適應(yīng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)：(8)采用接力切換，降低掉話率，提高切換的效率；(9)語音編碼：AMR與GSM兼容；(10)核心網(wǎng)絡(luò)基于GSM／GPRS網(wǎng)絡(luò)的演進，并保持與GSM／GPRS網(wǎng)絡(luò)的兼容性：(11)基站間采用GPS或者網(wǎng)絡(luò)同步方法，降低基站間干擾；

中國電信的WCDMA制式的主要技術(shù)特點包括：(1)信號帶寬：5Milz；碼片速率：3.84Mchip／s；(2)基站同步方式：支持異步和同步的基站運行方式，靈活組網(wǎng)；(3)發(fā)射分集方式：TSTD、STTD、FBTD；(4)信道編碼：卷積碼和Turbo碼，支持2Mbit／s速率的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)；(5)調(diào)制方式：上行：BPSK，下行：QPSK；(6)功率控制：上＼下行閉環(huán)功率控制，外環(huán)功率控制；(7)解調(diào)方式：導(dǎo)頻輔助的相平解調(diào)；(8)語音編碼：AMR與GSM兼容；(9)核心網(wǎng)絡(luò)基于GSM／GPRS網(wǎng)絡(luò)的演進，并保持與GSM／GPRS網(wǎng)絡(luò)的兼容性：(10)MAP技術(shù)和GPRS隧道技術(shù)是WCDMA移動性管理機制的核心，保持與Gffo網(wǎng)絡(luò)的兼容性：(11)支持軟切換和更軟切換。

中國聯(lián)通的CDMA2000的主要技術(shù)特點包括：(1)信號帶寬為1.25EHz。碼片速率1.2288Mchip／s；(2)兼容IS-95A／B；(3)前反向同時采用導(dǎo)頻輔助相干解調(diào)：(4)快速前向和反向功率控制：(5)前向發(fā)射分集：OTD、STS；(6)信道編碼：卷積碼和Turbo碼，cdma2000-lx最高433.5kbit／s業(yè)務(wù)速率(一個基本信道+兩個補充信道)，CDMA2000-1xDO最高支持2.4Mbit／s業(yè)務(wù)速率，CDMA2000-3x最高支持2Mbit／s業(yè)務(wù)速率；(7)可變幀長：5ms，10ms，20ms，40ms，80ms；(8)支持F-QPCH，延長手機待機時間；(9)核心網(wǎng)絡(luò)基于ANSI-41網(wǎng)絡(luò)的演進，并保持與ANSI-41；(10)網(wǎng)絡(luò)的兼容性；網(wǎng)絡(luò)采用GPS同步，給組網(wǎng)帶來一定的復(fù)雜性；(11)支持軟切換和更軟切換。

4 TD-SCDMA、WCDMA、CDMA2000技術(shù)比較分析

三種制式中TD-SCDMA的優(yōu)勢在于它同時采用了智能天線和聯(lián)合檢測技術(shù)，上下行時隙的不對稱分配，提高了頻譜效率，適應(yīng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，其弱點是用戶移動速度比較低，基站間干擾比較大，采用基站同步技術(shù)能夠減少一部分干擾。WCDMA和CDMA2000的技術(shù)特點類似，WCDMA的優(yōu)勢在于基站無需嚴格同步。WCDMA和CDMA2000以及TD-SCDMA都在向提高下行數(shù)據(jù)傳輸速率的方向發(fā)展，這方面3GPP2率先推出了最高支持2.4Mbit／s業(yè)務(wù)的CDMA20001xDO，而另外兩種制式的高速下行傳輸協(xié)議還在制定之中，下面具體這三種主流方案的差別見下表。

5 中國移動TD-SCDMA技術(shù)的優(yōu)劣勢

相對于其他兩種主流方案，TD-SCDMA技術(shù)的主要技術(shù)優(yōu)勢如下：

5.1頻譜利用率高。由于TD-SCDMA采用了CDMA和TDMA的多址技術(shù)，使TD-SCDMA在傳輸中很容易設(shè)置一個上行和下行鏈路的轉(zhuǎn)換點，來針對不同類型的業(yè)務(wù)。對于像互聯(lián)網(wǎng)這樣的“不對稱”傳輸業(yè)務(wù)，可使其轉(zhuǎn)換“不對稱”，而對于像語音這樣的“對稱”傳輸業(yè)務(wù)，可以使其轉(zhuǎn)換“對稱”，這樣就使總的頻譜效率更高。

5.2支持多種通信接口。由于TD-SCDMA同時滿足IUB、A、GB、IU、IUR多種接口的要求，所以TD-SCDMA的基站子系統(tǒng)既可作為2G和2.5GGSM基站的擴容，又可作為3G網(wǎng)中的基站子系統(tǒng)，能同時兼顧現(xiàn)在的需求和長遠未來的發(fā)展。

5.3頻譜靈活性強。由于TD-SCDMA第三代移動通信系統(tǒng)頻譜靈活性強，僅需單-1.6M的頻帶就可提供速率達2M·的3G業(yè)務(wù)需求，而且非常適合非對稱業(yè)務(wù)的傳輸。

5.4系統(tǒng)性能穩(wěn)定。由于TD-SCDMA收發(fā)在同一頻段上，使上行鏈路和下行鏈路的無線環(huán)境一致性很好，更適合使用新興的“智能天線”技術(shù)；由于利用了CDMA和TDMA結(jié)合的多址方式，更利于聯(lián)合檢測技術(shù)的采用，這些技術(shù)都能減少了干擾，提高了系統(tǒng)的性能穩(wěn)定性。

5.5能與傳統(tǒng)系統(tǒng)進行兼容。TD-SCDMA能夠?qū)崿F(xiàn)從現(xiàn)存的通信系統(tǒng)到下一代移動通信系統(tǒng)的平滑過渡。支持現(xiàn)存的覆蓋結(jié)構(gòu)，信令協(xié)議可以后向兼容，網(wǎng)絡(luò)不再需要引入新的呼叫模式。

5.6支持高速移動通信。在TD-SCDMA系統(tǒng)中，基帶數(shù)字信號處理技術(shù)是基于智能天線和聯(lián)合檢測，其限制在設(shè)備基帶數(shù)字信號處理能力和算法復(fù)雜性之間的矛盾。該技術(shù)可以確保TD-SCDMA系統(tǒng)在移動速度為250km／h和UMTS(3GPP)移動環(huán)境下，可以正常工作。

5.7系統(tǒng)設(shè)備成本低。由于TD-SCDMA上下行工作于同一頻率，對稱的電波傳播特性使之便于利用智能天線等新技術(shù)，也可達到降低成本的目的。設(shè)備成本在無線基站方面，TD-SCDMA的設(shè)備成本至少比UTRATDD低30％。

5.8支持與傳統(tǒng)系統(tǒng)間的切換功能。TD-SCDIA技術(shù)支持多載波直接擴頻系統(tǒng)，可以再利用現(xiàn)有的框架設(shè)備，小區(qū)規(guī)劃，操作系統(tǒng)，帳單系統(tǒng)等。在所有環(huán)境下支持對稱或不對稱的數(shù)據(jù)速率。

6 TD-SCDMA對中置移動業(yè)務(wù)發(fā)展的影響

TD-SCDMA具有高達2M的數(shù)據(jù)速率，非常適合寬帶應(yīng)用，同時其所采用的技術(shù)能使無線頻率資源達到最優(yōu)利用率。TD-SCDMA的最大特點是具有非對稱性，可支持非對稱業(yè)務(wù)。而非對稱業(yè)務(wù)正是互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的一大特點。在移動互聯(lián)網(wǎng)時代，此優(yōu)點將表現(xiàn)得更突出，同時，該項技術(shù)過渡到第四代更容易。

TD-SCDMA的無線傳輸方案靈活地綜合了FDMA，TDMA和CDMA等基本傳輸方法。通過與聯(lián)合檢測相結(jié)合，它在傳輸容量方面表現(xiàn)非凡。通過引進智能天線，容量還可以進一步提高。智能天線憑借其定向性降低了小區(qū)間頻率復(fù)用所產(chǎn)生的干擾，并通過更高的頻率復(fù)用率來提供更高的話務(wù)量。

針對TD-SCDMA上述的技術(shù)特點和優(yōu)勢，我們認為中國移動在3G業(yè)務(wù)時代，需要從這些技術(shù)特點和優(yōu)勢出發(fā)，發(fā)揮技術(shù)優(yōu)勢對業(yè)務(wù)發(fā)展的帶動作用。結(jié)合TD-SCDMA產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展的基本狀況，我們認為中國移動業(yè)務(wù)發(fā)展的重點和核心環(huán)節(jié)有：

6.1完善終端設(shè)備。消費者是整個產(chǎn)業(yè)鏈最終的上帝，而移動通信終端的基本狀況將直接影響著消費者的選擇和偏好，目前TD-SCDMA的終端設(shè)備與其他幾家存在較大的差距，因此中國移動需要從終端設(shè)備出發(fā)，豐富現(xiàn)有種類和樣式。吸引消費者的選擇。

6.2積極發(fā)展移動互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)。由上可知，中國移動TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)非常適合移動互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的開展，而移動互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)將是3G時代通信業(yè)務(wù)的主角，因此中國移動可以充分發(fā)揮自身技術(shù)特點和優(yōu)勢，大力發(fā)展移動互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)，從而實現(xiàn)自身業(yè)務(wù)的快速發(fā)展。

6.3完善應(yīng)用環(huán)節(jié)。從目前已經(jīng)投入商用的TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)的運營情況來看，TD-SCDMA技術(shù)在商業(yè)化環(huán)節(jié)還存在一定的問題和缺陷，因此中國移動需要從技術(shù)完善環(huán)節(jié)出發(fā)，通過對應(yīng)用平臺的完善和網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的加快，保證移動通信業(yè)務(wù)發(fā)展所需要的基本條件。

6.4適當開展技術(shù)升級準備。從國際通信市場發(fā)展的趨勢來看，3G業(yè)務(wù)已經(jīng)無法滿足未來市場發(fā)展的需要，特別是相關(guān)替代技術(shù)已經(jīng)逐步出現(xiàn)并得到完善，距離商業(yè)化運營的4G技術(shù)已經(jīng)出現(xiàn)，因此向下一代通信技術(shù)過度已經(jīng)成為國際通信行業(yè)的共識。因此，中國移動需要把握這一歷史發(fā)展趨勢，從技術(shù)、業(yè)務(wù)、人員等方面著手準備技術(shù)升級。通過技術(shù)升級來規(guī)避現(xiàn)有技術(shù)不足和缺陷給業(yè)務(wù)發(fā)展帶來的負面影響。

7 結(jié)束語

我國電信市場的三足鼎立局面使得3G時代通信業(yè)務(wù)競爭日益激烈化，三大電信運營商根據(jù)自身的特點和優(yōu)勢紛紛推出不同的業(yè)務(wù)發(fā)展策略，加之3G時代通信業(yè)務(wù)模式和內(nèi)容的改變，中國移動需要從自身的特點和優(yōu)勢出發(fā)，重新思考業(yè)務(wù)發(fā)展的策略。

從實際情況來看，中國移動最大的特點和優(yōu)勢就是TD-SCDMA技術(shù)，這一技術(shù)與其他兩種技術(shù)標準相比，具有十分明顯的優(yōu)勢，非常適合3G時代移動互聯(lián)網(wǎng)和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的開展，因此中國移動需要依托這一技術(shù)優(yōu)勢，重點開展完善終端設(shè)備、移動互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)、網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和技術(shù)升級等業(yè)務(wù)。