第三代移動通信的特征與演進

 作者:陳景國    144



一、3G的目標實現(xiàn)了多少?


1、“全球統(tǒng)一標準、統(tǒng)一頻段、全球無縫漫游”。在3G概念提出的很多年里,也有一些持懷疑態(tài)度的國家和地區(qū),特別是美國頻段與ITU的沖突,使得全球統(tǒng)一頻段的目標無法完全實現(xiàn)。


但是中國、歐洲、日本、韓國和絕大多數(shù)國家及地區(qū)目前規(guī)劃的頻段和ITU的基本一致,這和目前的2G情況比,向統(tǒng)一大大邁進了一步。


從標準上來看,雖然在2000年ITU-R通過了5個標準,沒有實現(xiàn)當初期望的統(tǒng)一成唯一一個標準的目標,但是事實上,目前的主流FDD標準只有WCDMA和cdma2000及其增強型標準,TDD目前具有商用前景的也只有TD-SCDMA。決定和計劃采用WCDMA的國家和地區(qū)比GSM多,特別是日本和韓國都分別有兩個運營商采用,采用cdma2000的運營商也多于采用cdmaOne的國家和地區(qū)。


所以,全球漫游在3G得到進一步的,而且是真正的實現(xiàn)。標準的融合并沒有停止,而是一直在不斷地發(fā)展。


從技術融合的角度來講,WCDMA的增強型技術HSDPA(高速下行分組接入)和cdma2000 1X的增強性技術1X EV/DV在技術上也在融合,兩大核心網絡也均在向全IP方向演進,而且正在向采用相同的方案和技術規(guī)范融合。


在2000年世界無線電大會(WRC)上又確認了新的頻段,稱為WRC-2000確認頻段,人們也常將核心頻段以外的稱為擴展頻段。將目前2G采用的800/900MHz和1800/1900MHz頻段均納入3G頻段,同時又增加了2500MHz~2690MHz頻段。其中2500MHz~2690MHz有望實現(xiàn)全球統(tǒng)一。所以3G的頻段統(tǒng)一和標準統(tǒng)一的目標一直在逐步地實現(xiàn)。


2、“頻譜效率高”。在評估和確定IMT-2000的標準時,頻譜效率是其中重要的一個內容。從當時評估的結果看,WCDMA和cdma2000的容量相當,均是二代的cdmaOne的兩倍,比GSM的容量則高4倍以上。從已經商用的cdma2000 1X和WCDMA的情況看,容量的確比2G高很多,而且目前商用的3G系統(tǒng)還沒有實現(xiàn)3G的全部能力,隨著技術的完善和演進,容量的優(yōu)勢將更加明顯。


3、“移動多媒體業(yè)務”。三個環(huán)境的三個數(shù)據(jù)速率是評估是否滿足3G技術的最直接和定量的標準,也是區(qū)別于2G的重要特征之一。從幾種3G技術的能力來講,不但可以達到目標,而且3G的增強性技術已經超過了當初的目標。cdma2000 1X EV/DO可以實現(xiàn)峰值2.4Mbps的速率,1XEV/DV可以實現(xiàn)3.1Mbps的速率,WCDMA HSDPA則可實現(xiàn)10Mbps的數(shù)據(jù)速率。


從已經商用的情況看,WCDMA已經實現(xiàn)了384kbps,cdma2000 1X則實現(xiàn)了用戶速率平均為50kbps~97kbps,1X EV/DO實現(xiàn)了平均500kbps的用戶速率。目前GPRS實現(xiàn)的實際速率為30kbps~40kbps。TD-SCDMA的實驗系統(tǒng)已經實現(xiàn)了148kbps的速率。所以3G技術在能力上已經超出最初的目標,而且已經實現(xiàn)的能力也超過了2G/2.5G系統(tǒng)。


這里,需要再澄清一個問題,有人說由于目前的3G系統(tǒng)還沒有實現(xiàn)2Mbps,所以就不是真正意義的3G,這種說法有一些不妥。因為一方面當初的目標是指技術能力,并不是一定要開始商用時就全部實現(xiàn),另一方面,從市場的需求來看,也無須初期就實現(xiàn)2Mbps速率。


人們對移動通信的新業(yè)務是在近兩年才逐步認識的,業(yè)務本身并沒有明顯的“代”的概念,而是逐步演進的。但是由于3G支持的數(shù)據(jù)速率更高,采取更加靈活的提供業(yè)務的技術,使得其可以提供比現(xiàn)有2G/2.5G質量和性能更高,而且內容更加豐富的業(yè)務。目前雖然處在商用的初期,實際提供的業(yè)務,除了能更好地支持2G/2.5G所有的業(yè)務外,還可支持移動可視電話、攝像等2G/2.5G無法支持的業(yè)務。


二、cdma20001X是不是3G?


ITU在2000年通過的3G標準中cdma2000 1X是cdma2000的一部分(含多種多載波模式cdma2000 1X、3X、6X、9X、12X等)。但cdma2000 1X成為3G標準,的確有背后利益協(xié)調的結果,在1998~1999年WCDMA和cdma2000(直接序列擴頻方式DS)兩種CDMA技術融合的著名故事中,將cdma2000 1X作為3G標準的一部分,是北美以高通和朗訊為主的CDMA陣營同意三個參數(shù)(導頻、碼片速率和同步)融合的條件之一。盡管在1999年11月TG8/1最后的全會討論通過時,遇到了英國最后的質疑,但最終還是成為了3G標準cdma2000的組成部分。


從cdma2000 1X的能力來看,盡管比GPRS支持的速率高,但仍然是一個數(shù)量級的;另外,就像GPRS開始在GSM網引入分組數(shù)據(jù)業(yè)務一樣,cdma2000 1X為CDMA網引入了分組數(shù)據(jù)業(yè)務,所以難免有人認為它不是3G技術。由于cdma2000 1X可以很容易地在現(xiàn)有的cdmaOne上平滑升級,也有人把它叫作2.5G的另一個技術。


另外還有一個最主要原因,就是運營商的利益。日本、韓國的cdmaOne的運營商希望政府允許他們在現(xiàn)有cdmaOne的頻段上直接升級成cdma2000 1X,不要再發(fā)放許可證,以免貽誤時機,同時也不希望影響在3G核心頻段的許可證,所以他們在初期,將在原有頻段采用的cdma2000 1X稱為2.5G,甚至2.75G,而不稱為3G。中國聯(lián)通將從800MHz升級的cdma2000 1X既不稱為3G,也不稱為2.5G,而巧妙地稱為CDMA 1X,避免了爭論。北美cdmaOne的運營商,由于近期難以得到新的頻段,所以將在原有頻段上升級的cdma2000 1X稱為3G,以表明他們率先采用了3G技術。


由于除北美以外,多數(shù)國家和地區(qū)是在新的頻段(核心頻段)發(fā)放3G牌照,所以3G也就自然和頻段聯(lián)系在了一起。政府對在原有頻段上升級的cdma2000 1X,沒有再發(fā)放許可證。


三、小結


與2G相比,3G在頻段和標準統(tǒng)一上比2G/2.5G有了很大的發(fā)展和提高,在容量和數(shù)據(jù)業(yè)務的支持能力上,遠遠超過了當初的目標,而且隨著時間的推移,無論是在頻段,還是在技術上仍然在不斷地趨向于融合和統(tǒng)一。


陳景國  

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