第三代移动通信系统 第三代移动通信的特征与演进



一、3G的目标实现了多少?

1、“全球统一标准、统一频段、全球无缝漫游”。在3G概念提出的很多年里,也有一些持怀疑态度的国家和地区,特别是美国频段与ITU的冲突,使得全球统一频段的目标无法完全实现。

但是中国、欧洲、日本、韩国和绝大多数国家及地区目前规划的频段和ITU的基本一致,这和目前的2G情况比,向统一大大迈进了一步。

从标准上来看,虽然在2000年ITU-R通过了5个标准,没有实现当初期望的统一成唯一一个标准的目标,但是事实上,目前的主流FDD标准只有WCDMA和cdma2000及其增强型标准,TDD目前具有商用前景的也只有TD-SCDMA。决定和计划采用WCDMA的国家和地区比GSM多,特别是日本和韩国都分别有两个运营商采用,采用cdma2000的运营商也多于采用cdmaOne的国家和地区。

所以,全球漫游在3G得到进一步的,而且是真正的实现。标准的融合并没有停止,而是一直在不断地发展。

 第三代移动通信的特征与演进
从技术融合的角度来讲,WCDMA的增强型技术HSDPA(高速下行分组接入)和cdma2000 1X的增强性技术1X EV/DV在技术上也在融合,两大核心网络也均在向全IP方向演进,而且正在向采用相同的方案和技术规范融合。

在2000年世界无线电大会(WRC)上又确认了新的频段,称为WRC-2000确认频段,人们也常将核心频段以外的称为扩展频段。将目前2G采用的800/900MHz和1800/1900MHz频段均纳入3G频段,同时又增加了2500MHz~2690MHz频段。其中2500MHz~2690MHz有望实现全球统一。所以3G的频段统一和标准统一的目标一直在逐步地实现。

2、“频谱效率高”。在评估和确定IMT-2000的标准时,频谱效率是其中重要的一个内容。从当时评估的结果看,WCDMA和cdma2000的容量相当,均是二代的cdmaOne的两倍,比GSM的容量则高4倍以上。从已经商用的cdma2000 1X和WCDMA的情况看,容量的确比2G高很多,而且目前商用的3G系统还没有实现3G的全部能力,随着技术的完善和演进,容量的优势将更加明显。

3、“移动多媒体业务”。三个环境的三个数据速率是评估是否满足3G技术的最直接和定量的标准,也是区别于2G的重要特征之一。从几种3G技术的能力来讲,不但可以达到目标,而且3G的增强性技术已经超过了当初的目标。cdma2000 1X EV/DO可以实现峰值2.4Mbps的速率,1XEV/DV可以实现3.1Mbps的速率,WCDMA HSDPA则可实现10Mbps的数据速率。

从已经商用的情况看,WCDMA已经实现了384kbps,cdma2000 1X则实现了用户速率平均为50kbps~97kbps,1X EV/DO实现了平均500kbps的用户速率。目前GPRS实现的实际速率为30kbps~40kbps。TD-SCDMA的实验系统已经实现了148kbps的速率。所以3G技术在能力上已经超出最初的目标,而且已经实现的能力也超过了2G/2.5G系统。

这里,需要再澄清一个问题,有人说由于目前的3G系统还没有实现2Mbps,所以就不是真正意义的3G,这种说法有一些不妥。因为一方面当初的目标是指技术能力,并不是一定要开始商用时就全部实现,另一方面,从市场的需求来看,也无须初期就实现2Mbps速率。

人们对移动通信的新业务是在近两年才逐步认识的,业务本身并没有明显的“代”的概念,而是逐步演进的。但是由于3G支持的数据速率更高,采取更加灵活的提供业务的技术,使得其可以提供比现有2G/2.5G质量和性能更高,而且内容更加丰富的业务。目前虽然处在商用的初期,实际提供的业务,除了能更好地支持2G/2.5G所有的业务外,还可支持移动可视电话、摄像等2G/2.5G无法支持的业务。

二、cdma20001X是不是3G?

ITU在2000年通过的3G标准中cdma2000 1X是cdma2000的一部分(含多种多载波模式cdma2000 1X、3X、6X、9X、12X等)。但cdma2000 1X成为3G标准,的确有背后利益协调的结果,在1998~1999年WCDMA和cdma2000(直接序列扩频方式DS)两种CDMA技术融合的著名故事中,将cdma2000 1X作为3G标准的一部分,是北美以高通和朗讯为主的CDMA阵营同意三个参数(导频、码片速率和同步)融合的条件之一。尽管在1999年11月TG8/1最后的全会讨论通过时,遇到了英国最后的质疑,但最终还是成为了3G标准cdma2000的组成部分。

从cdma2000 1X的能力来看,尽管比GPRS支持的速率高,但仍然是一个数量级的;另外,就像GPRS开始在GSM网引入分组数据业务一样,cdma2000 1X为CDMA网引入了分组数据业务,所以难免有人认为它不是3G技术。由于cdma2000 1X可以很容易地在现有的cdmaOne上平滑升级,也有人把它叫作2.5G的另一个技术。

另外还有一个最主要原因,就是运营商的利益。日本、韩国的cdmaOne的运营商希望政府允许他们在现有cdmaOne的频段上直接升级成cdma2000 1X,不要再发放许可证,以免贻误时机,同时也不希望影响在3G核心频段的许可证,所以他们在初期,将在原有频段采用的cdma2000 1X称为2.5G,甚至2.75G,而不称为3G。中国联通将从800MHz升级的cdma2000 1X既不称为3G,也不称为2.5G,而巧妙地称为CDMA 1X,避免了争论。北美cdmaOne的运营商,由于近期难以得到新的频段,所以将在原有频段上升级的cdma2000 1X称为3G,以表明他们率先采用了3G技术。

由于除北美以外,多数国家和地区是在新的频段(核心频段)发放3G牌照,所以3G也就自然和频段联系在了一起。政府对在原有频段上升级的cdma2000 1X,没有再发放许可证。

三、小结

与2G相比,3G在频段和标准统一上比2G/2.5G有了很大的发展和提高,在容量和数据业务的支持能力上,远远超过了当初的目标,而且随着时间的推移,无论是在频段,还是在技术上仍然在不断地趋向于融合和统一。

  

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