1、第一课、无线技术相关术语解释GSM/2GGSM（全球移动通信： Global System For Mobile Communication）是 1992 年欧洲标准化委员会统一推出的标准，它采用数字通信技术，统一的网络标准，使通信质量得以保证，并可以开发出更多的新业务供用户使用。GSM 移动通信网的传输速度为 9.6K/s。目前，全球的 GSM 移动用户已经超过 5 亿，覆盖了 1/12 的人口，GSM 技术在世界数字移动电话领域所占的比例已经超过 70%。由于 GSM 相对模拟移动通讯技术是第二代移动通信技术，所以简称 2G。目前，我国拥有 2.6 亿 GSM 用户（数据截止 5 月底，中
2、国移动GSM 用户数量 1.9 亿，中国联通 GSM 用户数量 0.7 亿） ，中国移动成为世界第一大 GSM运营网络。 GPRSGPRS（通用无线分组业务：General Packet Radio Service）是一种基于 GSM 系统的无线分组交换技术，提供端到端的，广域的无线 IP 连接。简单的说， GPRS 是一项高速数据处理的技术，其方法是以“分组”的形式传送数据。网络容量只在所需时分配，不要时就释放，这种发送方式称为统计复用。目前，GPRS 移动通信网的传输速度可达115k/s。GPRS 是在 GSM 基础上发展起来的技术，是介于第二代数字通信和第三代分组型移动业务之间的一种技术
3、，所以通常称为 2.5G。但是目前中国移动所部署的 GPRS 网络，根据有关部门测试，目前 GPRS 的下行平均速率大约是 20Kbps，上行平均速率还不到 5Kbps，远低于其理论值。WAPWAP（无线应用协议： Wireless Application Protocol）是移动通信与互联网结合的第一阶段性产物。这项技术让使用者可以用手机之类的无线装置上网，透过小型屏幕遨游在各个网站之间。而这些网站也必须以 WML（无线标记语言）编写，相当于国际互联网上的 HTML（超文件标记语言） 。打个比喻，GPRS 和 GSM 都是马路，而 WAP 是在马路上的汽车。中国移动开通 GPRS 之后，WA
4、P 就行驶在 GSM 和 GPRS 两条马路上，而行驶在 GPRS 的马路上可以提高数据传输速度。因此，现有 WAP 上的内容一样可以通过GPRS 进行浏览和应用。WAP 是 2.5G 的协议。2.5G其它 2.5G 技术。2.5G 移动通信技术是从 2G 迈向 3G 的衔接性技术，目前出现的2.5G 衔接技术还包括：HSCSD、EDGE、EPOC 等。HSCSD（高速电路交换数据服务：High Speed Circuit Switched Data）是 GSM 网络的升级版本，能够透过多重时分同时进行传输，而不是只有单一时分而已，因此能够将传输速度大幅提升到平常的二至三倍。目前新加坡 M1
5、与新加坡电讯的移动电话都采用HSCSD 系统，其传输速度能够达到 57.6kbps。EDGE（全球增强型数据提升率：Enhanced Dataratesfor Global Evolution）完全以目前的 GSM 标准为架构，不但能够将 GPRS 的功能发挥到极限，还可以透过目前的无线网络提供宽频多媒体的服务。EDGE 是一种基于 GSM/GPRS 网络的数据增强型移动通信技术，通常又被人们称为 2.75 代技术，GSM 运营商可以在现有频谱范围内进一步的演进实现。EDGE 的理论上移动传输速度可以达到 384kbps，静止传输速度可以达到2Mbps（实际速率在 80130kbps） 。可以
6、应用在诸如无线多媒体、电子邮件、网络信息娱乐以及电视会议上。3G3G 是 3rd Generation 的缩写，指第三代移动通信技术。相对第一代模拟制式手机（1G）和第二代 GSM、TDMA 等数字手机（2G ） ，第三代手机是指将无线通信与互联网等多媒体通信结合的新一代移动通信系统。它能够处理图像、音乐、视频流等多种媒体形式，提供包括网页浏览、电话会议、电子商务等多种信息服务。为了提供这种服务，无线网络必须能够支持不同的数据传输速度，也就是说在室内、室外和行车的环境中能够分别支持至少 2M/s、384k/s 以及 144k/s 的传输速度。CDMA 被认为是第三代移动通信（3G）技术的首选，
7、目前的标准有 WCDMA、CDMA 2000、TD-SCDMA 。一个重要的提示：在 什么是宽带和宽带网 一文中，曾经提到了宽 /窄带的分水岭数据问题（骨干网传输速率在 2.5Gbyte 以上、接入网传输速率达到 1Mbyte 的网络定义为宽带） ，所以显然所有 2G 和 2.5G 的产品和技术都不是宽带技术，而能称得上宽带技术的只有 3G 及其后续技术。据说现在是有人要跳过 3G，直接研究 4G，不过具体的细节就不知道了。 CDMACDMA（码分多址：Code-Division Multiple Access）是数字移动通信进程中出现的一种先进的无线扩频通信技术，它能够满足市场对移动通信容量
8、和品质的高要求，具有频谱利用率高、话音质量好、保密性强、掉话率低、电磁辐射小、容量大、覆覆盖广等特点，可以大量减少投资和降低运营成本。CDMA 最早由美国高通公司推出，近几年由于技术和市场等多种因素作用得以迅速发展，截止 2003 年底根据 CDMA 发展组织（CDG）（www.cdg.org）宣布全球 CDMA 用户总量已突破 1.88 亿（包含 CDMA One 和 CDMA 2000） 。3G 的标准国际电信联盟（ITU）在 2000 年 5 月确定 W-CDMA、CDMA2000 和 TDS-CDMA 三大主流无线接口标准，写入 3G 技术指导性文件2000 年国际移动通讯计划 （简称
9、 IMT-2000） 。W-CDMA：即 Wideband CDMA，也称为 CDMA Direct Spread，意为宽频分码多重存取，其支持者主要是以 GSM 系统为主的欧洲厂商，日本公司也或多或少参与其中，包括欧美的爱立信、阿尔卡特、诺基亚、朗讯、北电，以及日本的 NTT、富士通、夏普等厂商。这套系统能够架设在现有的 GSM 网络上，对于系统提供商而言可以较轻易地过渡，而 GSM 系统相当普及的亚洲对这套新技术的接受度预料会相当高。因此 W-CDMA 具有先天的市场优势。CDMA 2000：CDMA 2000 也称为 CDMA Multi-Carrier，由美国高通北美公司为主导提出，摩
10、托罗拉、Lucent 和后来加入的韩国三星都有参与，韩国现在成为该标准的主导者。这套系统是从窄频 CDMA One 数字标准衍生出来的，可以从原有的 CDMA One 结构直接升级到 3G，建设成本低廉。但目前使用 CDMA 的地区只有日、韩和北美，所以CDMA2000 的支持者不如 W-CDMA 多。不过 CDMA 2000 的研发技术却是目前各标准中进度最快的，许多 3G 手机已经率先面世。TD-SCDMA：该标准是由中国大陆独自制定的 3G 标准，1999 年 6 月 29 日，中国原邮电部电信科学技术研究院（大唐电信）向 ITU 提出。该标准将智能无线、同步 CDMA和软件无线电等当今
11、国际领先技术融于其中，在频谱利用率、对业务支持具有灵活性、频率灵活性及成本等方面的独特优势。另外，由于中国内的庞大的市场，该标准受到各大主要电信设备厂商的重视，全球一半以上的设备厂商都宣布可以支持 TD-SCDMA 标准。第二课、3G 与光通信3G 究竟能给光通信带来什么？我们觉得这要分四个方面进行讨论： 1、3G 对传统的光网络技术有什么挑战？ 2、3G 对光网络的带宽需求究竟有多大？ 3、3G 下什么样的产品或是厂商能够更好的生存？ 4、运营商在 3G 下的光网络策略是如何的？ 在更进一步讨论 3G 之前，我们先来了解一下 3G。大家都知道 3G 的三个标准WCDMA、TDSCDMA、CD
12、MA 2000。由于联通已经采用了 CDMA 2000，而大唐的TD-SCDMA 一直都处于变化当中，因此现在人们口中的 3G 更多的是指 WCDMA。 WCDMA 目前有 R99、R4 、 R5、R6 四个标准。其中 R99 和 R4 较为成熟，而且厂家也有较多产品。作为全 IP 的 R5 和 R6，由于标准一直在更改之中，未有定论。 下图为基于 R99 的 WCDMA 网络结构：较为专业的说法是把 3G 分为无线网和核心网。RAN 和空中无线部分称为无线网，CN 是指核心网。作为任何业务网络基础的光网络，在 3G 中扮演的角色是对 3G 业务的承载。对于 Node B 到 RNC 的传输、
13、RNC 到核心网的传输都需要光网络的参与，而核心网之间的交互也是光网络的任务。 下面我们就四个问题进行讨论： 1、3G 对传统的光网络技术有什么挑战？ 从目前的光网络上看，SDH 无疑是最主流的技术。在 2G 时代，SDH 对 TDM 业务的适配是非常成功的。而在 3G 时代，由于各 Iu 接口采用了 ATM 协议，意味着我们的光网络必须支持 ATM 技术。有人会问，是不是这意味着 ATM 的复兴呢？回答是否定的。我们利用 ATM 技术并不代表着我们要用 ATM 组网，也就是说，我们可以在 SDH 基础上对ATM 业务进行支持，这就是 MSTP 带给我们的好处。 2、3G 对光网络的带宽需求究
14、竟有多大？ 这是个很头痛的问题。如果真正达到 3G 定义的在静态环境上有 2M 的速率，那么一个基站的扇区带不了几个用户，即便是步行速率的 384K，数量也很有限。由此可见，我们在 3G 建设的初期，就按照 3G 的定义来估算我们的带宽需求，那将是一个不可估量的数字。从目前的情况看，必须对数据业务进行限数，即对各种高速率的数据用户进行数量限制，而对速率为 12.2K 的语音用户进行大幅度的支持。3、3G 下什么样的产品或是厂商能够更好的生存？ 有网友在论坛上问我，光通信厂商如何在 3G 下更好的生存？这个问题基本已超出了技术范围，我说我只能瞎说两句。首先，我觉得 3G 对光网络产品有很大的挑战
15、。我看到，很多厂家的 3G 无线设备上集成了 STM-1 光口，有的甚至能在明年推出 11 备份的光口做 MSP。假如有一天，在 RAN 上我看不到一端光端机，我也不会惊讶。而且，AAL2 交换技术作为 ATM 业务汇聚的一种新技术，本身已经超过了 MSTP 提供的基于 VPI/VCI 的交换，这样意味着 Node B 有可能比 MSTP 更具竞争力。 4、运营商在 3G 下的光网络策略是如何的？ 对于老牌的电信/网通而言，由于光网络一直遵从的是本地固定电话汇接网的结构，不仅网络结构上不符合 3G 的业务形式，而且目前网络中富余资源太少，很难利用。这就意味着，至少在 C3 层面上，我们需要一个
16、全新的“传输 B 平面” ，也就是说，需要重新建立一个符合 3G 业务特征，为 3G 预留容量的光网络。 而对于联通/移动而言，由于它们已经在 CDMA 和 GSM 上积累了丰富的运营经验，而且它们的光网络和无线网络挂钩密切，因此应该考虑以利旧和扩容为主要思路。尤其它们的光网络建立较晚，MSTP 产品占大多数，在升级的条件下可以更好的支持 ATM 业务。 3G 的热潮从 2000 年开始已经很久了，但直到最近才真正有所动静，光纤在线希望这一次 3G 不再是海市蜃楼的虚幻，它能带着光通信一起飞跃到光明的彼岸。第三课 3G、WLAN、Bluetooth 关系之分析一、背景 由于目前日本 3GFOM
17、A 商用情况和欧洲进行的 3G 试验并未取得人们预想的结果，导致各国运营商 3G 计划都进一步推迟；集团公司日前也将 WLAN（无线局域网）和 2.5G的 GPRS 相互整合提上议事日程，以加强无线上网的宽带化和适用性，填补 3G 推迟所带来的部分市场和技术空间；与此同时电信和网通也借助 WLAN 介入无线数据领域，并尝试用宽带、无线、数据等概念来混扰用户对 3G、WLAN、 Bluetooth 三者的关系。 在此背景下，可能会有人提出 3G 会受到 2.5G 与 WLAN 的联合夹击？而 Bluetooth在这种关系中又处于何种地位？这三种技术彼此之间有什么关系？本文将从技术属性、支持环境等
18、方面加以解释分析。 二、概述 3G、WLAN、Bluetooth 这三种技术本质上是互补性的，尽管它们可能在边缘上是竞争的。 下表是由三种技术之间大致的关系： 可以看到这三种技术存在着某些关联，但差异也是相当明显的。 WLAN 目前得到广泛应用的技术是 802.11 家族，它是 IEEE 在 1997 年发表的第一个无线局域网标准，而现在媒体屡屡提到的 802.11b 是 1999 年 9 月被批准，它也被称为Wi-Fi（听起来有点像音乐发烧友说的 Hi-Fi）, 可支持 11Mbps 的共享接入速率；与此相似的是 802.11a 技术，它采用了 5GHz 的频段，其速率高达 54Mbps，分
19、频采用 OFDM（正交频分复用）技术，但无障碍的接入距离降到 3050 米；去年新出现的一个候选标准802.11g 其实是一种混合标准，即能适应 802.11b 标准，又符合 802.11a 标准，它比802.11b 速率快 5 倍，并和 802.11b 兼容。 蓝牙技术是以低成本的近距离无线连接为基础，为固定与移动设备的通信环境内建立一个特别连接的开放性全球规范，工作在 2.4GHz 频段，目前可支持 1Mbps 的数据速率，支持数据与语音业务，目前可实现无障碍的接入距离在 10 米左右（发射功率为 4dBm 时） 。蓝牙技术研究小组 SIG 在 2001 年年初已出台蓝牙 1.1 标准（信
20、道数据传输速率为1Mbps） ，2001 年年底又出台了蓝牙标准 2.0 版( 信道数据传输速率为 2Mbps)。由于蓝牙与 802.11b 都工作在 2.4GHz 频段上，相互之间存在干扰，文献数据表明，使用 DSSS 直序扩频的 802.11b 其发射功率为 20dBm 时，将使蓝牙数据包的丢失率达到 13.46%，因此去年 4 月 IEEE 的 PAN（Personal Area Network）工作组提出一项议案，可使 Bluetooth和 802.11b 同时工作，避免相互干扰。 3G 最早在 1985 年国际电讯联盟提出，当时考虑到该系统可能在 2000 年左右进入市场，工作频段在
21、 2000MHz，且最高业务速率为 2000Kbps，故在 1996 年正式更名为 IMT-2000（ International Mobile Telecommunication-2000） 。3G 是一种能提供多种类型、高质量多媒体业务的全球漫游移动通信网络，能实现静止 2Mbps 传输速度，中低速384Kbps，高速 144Kbps 速率的通信网；但由于各国、各厂商的利益差异，产生目前三大主流技术标准 WCDMA、CDMA 2000 和 TD-SCDMA，而焦点集中在 WCDMA（3GPP ）和 CDMA2000（3GPP2）上，随着 3GPP 和 3GPP2 的标准化工作逐渐深入和趋向
22、稳定，ITU 又将目光投向能提供更高无线传输速率和统一灵活的全 IP 网络平台的下下代移动通信标准，称为 Beyond 3G。三、迥异的技术属性下图是三种技术的移动性和相应带宽之间的比较图： WLAN 提供了高带宽，但却是在有限的覆盖区域内(建筑物内以及户外的短距离) 。根据大多数业界估计，即使 1000 个 WLAN 也不能在一个城域上提供足够的覆盖。与此相比，3G 网络支持跨广域网络的移动性，但是数据吞吐速度明显低于 WLAN。 由于 3G 与WLAN 在覆盖区域和带宽上具有不同优势和局限性，因此这两种技术支持不同的应用并满足不同的需要。在这种程度上，它们没有相互构成竞争威胁，而是相互补充
23、。由于 3G、无线局域网和蓝牙网络在技术属性上不同，因此在它们所支持的功能和应用上也不同。 (1) 3G 支持移动性，WLAN 无线局域网支持便携性3 G 网络是建立在蜂窝架构上的，最适于支持移动环境中的数据服务。蜂窝架构支持不同蜂窝之间的信号切换，从而向用户提供了全网络覆盖的移动性，这种移动性常常通过不同网络运营商之间的漫游协议进行扩展。当然，可供移动用户使用的带宽是有限的。 WLAN 无线局域网提供了大量的带宽，但是它覆盖区域有限(室内最多 100 米)。它所支持的应用经常通过像笔记本电脑这类便携式以数据为中心的设备访问，而非通过以电话为中心的设备进行访问。 PDA 和类似的小型设备也开始
24、配置具有 WLAN 连接性，不过这一过程还处在幼年期。 蓝牙网络只适于距离非常短的应用，很多情况下它们仅仅被用做线缆的替代物。 (2) 3G 支持语音和数据，WLAN 无线局域网主要支持数据语音和数据信号在许多重要的方面不同：语音信号可以错误但不能容忍时延；数据信号能够允许时延但不能容忍错误。因此，为数据而优化的网络不适合于传送语音信号。反之，为语音而优化的网络也不适于数据信号。WLAN 主要用于支持数据信号，与此形成对比的是，3G 网络被设计用于同时支持语音和数据信号。 虽然 WLAN 正在向集成电话功能发展，但是其目前的结构中缺少支持像语音、多媒体和内容这类更高水平应用所要求的必需架构：例
25、如，适应服务质量、可伸缩性和计费机制要求的架构。 现在有少数国家大型电信运营商提供了 WLAN 无线局域网服务（如上海电信的“天翼通”WLAN 业务） ，尽管目前它们在漫游、覆盖以及计费整合上仍不成熟。 四、容量、干扰和主导力量大家都知道 WLAN 可以提供比 3G 网络大得多的带宽。 虽然这种假设是正确的，但是大家同时要注意到 WLAN 是一种共享频带的技术。在共享频带技术中，可用的频带带宽被用户瓜分。换句话说，无线局域网可以提供 11Mbps 带宽容量的事实并不意味着 10 个用户同时都使用 11Mbps 容量。 虽然 3G 网络也受到容量的限制，但分组交换的蜂窝技术使它们可以以高容量支持
26、更多数量的用户。并且由于 WLAN 在无需许可的频带上运行，因此它们也更易受到其他运行在同一频带的技术(如蓝牙) 的干扰。同时，主导力量的不同也导致技术的不同发展方向。WLAN 是由数据通信而非电信厂商领导的。这里的领导者是传统企业网络公司，如 Cisco、3Com、IBM、D-Link 及其他公司。 无线局域网厂商以自己的 LAN 经验(像便携性) 来定义移动性。因此，它们的定义与3G 移动基础设施设备厂商使用的定义不同。 许多 WLAN 公司仅关注提供“传输线路”而对这些线路中传输的东西没有太多的兴趣。 另一方面，3G 基础设施厂商(如Alcatel、Ericsson、Lucent、 No
27、kia、Nortel、Motorola、Samsung 和 Siemens)来自传统的电信世界。 它们的关注点是移动性，它们寻求利用可以为电信网络运营商生成更大收入流的移动数据服务来增强移动语音服务。 移动性管理向人们提出了严肃的挑战，但它也代表着巨大的收入机会。在移动环境中，电话号码一般属于一个人而不是一个地方，因此，网络知道你是谁，并且知道你在哪里以及你何时在哪里。这就使将来可以转换成巨大收益的个性化信息服务成为可能。 就蓝牙来说， Nokia 和 Ericsson 等厂商寻求蓝牙技术只是为向它们的设备添加功能性，它们不一定将蓝牙视为另一个纯无线局域网标准。 五、供应渠道和业务模型WLAN
28、 和蓝牙的供应渠道与 3G 通信系统的供应渠道有着显著的不同。大多数无线局域网和蓝牙设备厂商利用 OEM 关系简化销售和分销过程。也许是由于它们认为自己仅仅提供无线连接性，因此 WLAN 和蓝牙厂商不会专门参与服务的实际提供。特别是蓝牙本身在支持移动服务上不够安全或不够强壮，只是芯片上的技术，只能以 OEM 方式在蓝牙厂商和具体设备制造商之间传递。 但与此同时，由于此类移动数据服务的新兴世界仍没有很好地得到定义: 在这个世界中，大家还不清楚怎样的服务类型或提供这些服务相关的业务模型能够成功，因此设备厂商（特别是 3G 厂商）正在积极探索不同的服务提供模式，使自己可以有效地向移动运营商推销网络解
29、决方案和设备。而各电信运营商也同样都处在同一起跑线上，为将来的服务内容和业务模型苦苦思索。 但比较明显的是，WLAN 和 3G 业务模型有一样重要区别: 提供 WLAN 服务的业务提供商（可能是大的电信运营商，也可能只是普通的 ISP）只会向用户提供基础设施， 用户必须购买或租用 WLAN 接入设备，来接入到无线局域网中； 相比之下，3G 运营商很有可能为用户提供 3G 终端的价格补贴，以便吸引用户加入到自己的3G 网络中。 不过若能很好的处理好 WLAN 和 3G 或 2.5G 在业务技术层次上融合，如在 WLAN 环境中使用基于 GSM/GPRS SIM 卡认证技术，也可以使电信运营商更好
30、的建立自己独有的业务模型，以充分利用原有的计费系统和客户关系。 综上所述，我们可以认为 3G、WLAN 和蓝牙技术属性截然不同，是相互补充的，虽然在边缘部分存在着相互竞争。第四课、第三代移动通信主流技术标准比较近几年，全球移动通信迅速发展，发达国家的移动电话普及率已经达到 70以上，有的地区甚至接近 100。在我国截止到 2003 年 7 月底，移动用户数量已经达到 2.4 亿，且仍然具有良好的发展势头。由于频率资源的紧张和对更多业务的需要，2G 网络已经不能满足需要，3G 是发展的必然趋势。ITU 针对 3G 规定了五种陆地无线技术，其中WCDMA、CDMA 2000 和 TDSCDMA 是
31、三种主流技术。在三种技术中，WCDMA 和 CDMA 2000 采用频分双工（FDD）方式，需要成对的频率规划。WCDMA 即宽带 CDMA 技术，其扩频码速率为 3.84Mchip/s，载波带宽为5MHz，而 CDMA 2000 的扩频码速率为 1.2288Mchip/s，载波带宽为 1.25MHz；另外，WCDMA 的基站间同步是可选的，而 CDMA 2000 的基站间同步是必需的，因此需要全球定位系统（GPS ） ，以上两点是 WCDMA 和 CDMA 2000 最主要的区别。除此以外，在其它关键技术方面，例如功率控制、软切换、扩频码以及所采用分集技术等都是基本相同的，只有很小的差别。T
32、DSCDMA 采用时分双工（TDD） 、TDMA/CDMA 多址方式工作，扩频码速率为1.28Mchip/s，载波带宽为 1.6MHz，其基站间必须同步，与其他两种技术相比采用了智能天线、联合检测、上行同步及动态信道分配、接力切换等技术，具有频谱使用灵活、频谱利用率高等特点，适合非对称数据业务。在我国，2G 运营商只有两家，竞争还不充分，因此还将引入新的移动运营商，如果新移动运营商选择建设 3G 网络，就要考虑标准的稳定性、系统性能、设备成熟性、漫游能力、业务提供能力以及知识产权等方面的因素，下面就这几个方面对 WCDMA、CDMA 2000 和 TDSCDMA 进行比较分析。标准稳定性WCD
33、MA 标准由 3GPP 组织制订，目前已经有四个版本，即 R99、R4、R5 和 R6，其中 R99 版本已经稳定，目前处于完善过程中。它的主要特点是无线接入网采用 WCDMA技术，核心网分为电路域和分组域，分别支持话音业务和数据业务，并提出了开放业务接入（OSA）的概念，目前的设备多基于 R99 版本，最高下行速率可以达到 384kbit/s。R4版本是向全分组化演进的过渡版本，与 R99 比较其主要变化在电路域引入了软交换的概念，将控制和承载分离，话音通过分组域传递，另外，R4 中也提出了信令的分组化方案，包括基于 ATM 和 IP 的两种可选形式。R5 和 R6 是全分组化的网络，在 R
34、5 中提出了高速下行分组接入（HSDPA ）的方案，可以使最高下行速率达到 10Mbit/s，目前标准仍在制订中。CDMA 2000 标准由 3GPP2 组织制订，版本包括 Release0、ReleaseA、EVDO 和EVDV ，Release0 的主要特点是沿用基于 ANSI41D 的核心网，在无线接入网和核心网增加支持分组业务的网络实体，此版本已经稳定。联通即将开通的 CDMA 二期工程采用的就是这个版本，单载波最高上下行速率可以达到 153.6kbit/s。ReleaseA 是 Release0 的加强，单载波最高速率可以达到 307.2kbit/s，并且支持话音业务和分组业务的并发
35、。EVDO 采用单独的载波支持数据业务，可以在 1.25MHz 标准载波中支持平均速率为600kbit/s、峰值速率为 2.4Mbit/s 的高速数据业务，到 EV DV 阶段，可在一个 1.25MHz的标准载波中，同时提供语音和高速分组数据业务，最高速率可达 3.1Mbit/s。TDSCDMA 标准也由 3GPP 组织制订，目前采用的是中国无线通信标准组织（China Wireless Telecommunication Standard，CWTS）制订的 TSM（TDSCDMA over GSM）标准，基于 TSM 标准的系统其实就是在 GSM 网络支持下的 TDSCDMA 系统。TSM
36、系统的核心思想就是在 GSM 的核心网上使用 TD SCDMA 的基站设备，其 A接口和 Gb 接口与 GSM 完全相同，只需对 GSM 的基站控制器进行升级。一方面利用 3G的频谱来解决 GSM 系统容量不足，特别是在高密度用户区容量不足的问题，另一方面可以为用户提供初期最高达 384kbit/s 的各种速率的数据业务，所以基于 TSM 标准的TDSCDMA 系统对已有 GSM 网的运营商是一种很好的选择。以后 TDSCDMA 将融入3GPP 的 R4 及后续标准中。在标准的完整性方面，三种技术在无线接入技术方面都有完整的定义和提高速率的方案，在核心网技术方面，都有向分组化演进的路线，但 3
37、GPP 在标准规范方面的思路更清晰。在业务、网管、计费相关规范方面，3GPP 的定义更严谨、更完善。系统性能系统性能主要表现为系统容量和覆盖，对于蜂窝系统来说，单纯从理论上计算单小区的容量是没有实际意义的，只能作为参考，必须从蜂窝组网的情况来考察，一般系统容量可以通过系统仿真和实测来获得，下面主要对这两个方面进行比较:容量在讨论无线系统的容量时，不能脱离具体的业务和无线环境，因此在采用 CDMA 技术的系统中，空中接口的容量与业务的 Eb/I0（比特能量与干扰功率密度之比） 、增益处理、其它小区的干扰、基站发射功率和信道码的数量均有关系，下面分别说明对于话音业务和高速分组数据业务，三种技术的容
38、量差别。对于话音业务，由于三种系统载波带宽不同，一般比较单位带宽内的平均容量。虽然不同公司在进行系统仿真时设定的条件不完全相同，但是 WCDMA 和 CDMA 2000 的结果相近，TD SCDMA 也没有大的差别。对于数据业务容量，一般用系统的单位带宽内的数据吞吐量来表示，3G 引入了多种速率的数据业务，即使是对同一系统，不同的业务组合也会产生不同的数据吞吐量。一般对数据吞吐量的比较都针对同一小区内用户均使用相同速率的数据业务，从仿真的结果看，对于中低速数据，WCDMA 和 CDMA 2000 是基本相当的，但是 WCDMA 在高速数据业务上具有优势。TDSCDMA 由于其技术特点，在理论上
39、具有较高的频谱效率，适合提供数据业务，但还需要得到更多试验的验证。覆盖基站的覆盖范围主要由上下行链路的最大允许损耗和无线传播环境决定。在工程上一般通过上下行链路预算，来估算基站的覆盖范围，在相同的频带内，WCDMA 和 CDMA 2000 的覆盖基本相同。由于 TDSCDMA 采用 TDD 方式，在覆盖上要逊于采用 FDD 方式的其它两种技术。总之，WCDMA 和 CDMA 2000 同为 FDD 的 CDMA 技术，技术上没有本质差别，许多仿真和现场试验结果反映系统性能基本相当。TDSCDMA 与其它两种技术有较大差别，要做更多的仿真和试验验证其性能。业务提供能力目前业务的竞争已经成为现有运
40、营商的竞争焦点，对于新的移动运营商也不例外，只有能够提供全方位的大众业务和特色业务，才能更多地争取用户，提高竞争力。3GPP 和 3GPP2 都对业务分类和业务生成机制进行了规范，在业务种类方面二者基本相同，包括基本话音业务、补充业务以及多种数据业务。在业务生成机制方面，3GPP 中定义了多种业务生成机制，例如基于网络的 OSA 和用户化应用移动网络增强逻辑（Customized Application for Mobile Network Enhanced Logic，CAMEL） 、移动执行环境（Mobile Execution Environment，MExE）和 USAT（USIM A
41、pplication Toolkit，USIM应用工具箱，其中 USIM 是 Universal Subscriber Identity Module 通用用户识别模块）等。这些机制都着眼于能使运营商方便快速地提供业务，并本着业务的提供和基础网络相分离的原则，使得业务可以由运营商以外的第三方提供，在业务和网络之间采用开放的标准接口，业务的开发主要由 IT 开发人员来完成，运营商负责网络的运营和对众多的业务提供商的组织和管理。3GPP2 也提出了相应的业务理念，在智能网方面有 WIN 规范，在开放业务体系方面，目前并无相关规范，打算采用 3GPP 的 OSA 概念。所以 3GPP2 在开放业务体
42、系方面起步较晚，没有 3GPP 完善。总之，3GPP 组织在业务规范上更完善，目前除了基于 CAMEL 的智能网业务以外，其他业务方式还未得到广泛应用，但它们为将来的业务开发奠定了良好的基础。目前，高通公司推出的 BREW（Binary Runtime Environment for Wireless）业务是一种非标准化的业务，它为无线业务提供了端到端的解决方案，包括向应用开发者提供 BREW 软件开发工具包，向设备制造商提供 BREW 应用平台，向运营商提供控制和管理 BREW 的分发系统，向最终用户提供应用下载能力，BREW 目前主要应用于 CDMA 2000 系统。设备成熟度设备成熟度是
43、运营商建设网络要考虑的一个重要因素，它关系到网络运行的稳定性、可靠性。从目前的情况看，CDMA 2000 是最成熟的，尤其在终端方面，商用终端种类达到一百多种（使用频段在 800MHz1.9GHz ） ，用户可以有更多的选择。CDMA 2000 已经在韩国、日本、美国、加拿大等国家运营，截止到 2002 年底用户总数达到 2700 万。WCDMA 的 R99 版本的系统产品也基本成熟，终端仍是开展业务的瓶颈，目前商用终端种类只有十种左右（使用频段为 2GHz） 。已经开通的商用网络主要是日本 NTT DoCoMo 和2002 年底刚刚开通的 Jphone 的网络，用户数在 15 万左右。目前，
44、不论在系统还是终端方面，TDSCDMA 的产品成熟度都落后于 WCDMA 和CDMA 2000，尚无商用网络开通，还缺少网络规划和测试的工具。在系统方面，预计2003 年将先推出基于 TSM 的产品，基于 3GPPR4 核心网的产品尚在研发；在终端方面，有推出多模终端的计划，但将先推出 GSM/TDSCDMA 双模终端，GSM/WCDMA/TDSCDMA 三模终端的推出时间将会更晚。漫游能力良好的全球漫游能力有利于与其他运营商的合作和吸引高端用户，影响漫游能力的主要因素包括运营商的采用情况、使用频段以及信令的互通性。从运营商的选择看，虽然CDMA 2000 的商用早于 WCDMA 和 TDSC
45、DMA，而且应用范围也较广，但是从全球主要运营商的选择来看，80的运营商选择 WCDMA 技术，这就为 WCDMA 的漫游能力提供了良好的发展机会。从使用的频段看，CDMA 2000 多采用带内演进的方式实现，即多数运营商使用CDMAOne 的 800MHz 频段，WCDMA 多采用 ITU 规定的 2GHz 频段。在我国，信息产业部已经公布了 3G 的频率规划，可以看出，对于 FDD 和 TDD 方式都是首先启用 2GHz频段。从信令互通性看，在核心网方面，WCDMA 基于 GSM 的移动应用协议（ MAP） ，用户识别使用和 GSM 系统相同的 IMSI（国际移动用户识别） ，实践证明具有
46、良好的互通性。CDMA 2000 采用基于 CDMAOne 的 ANSI41 协议，用户识别使用基于 MIN 的 IMSI，虽然在技术上实现互通不成问题，但要对系统进行升级，实践证明这些都影响了漫游能力。TDSCDMA 目前还没有商用网络，其漫游将有赖于多模终端的出现。知识产权的影响由于知识产权对设备厂商的生产成本有一定影响，所以也会影响到运营商的建网成本。知识产权问题十分复杂，这里只作简单分析。WCDMA 主要的专利技术分布在多个专利拥有者手中，其中最主要的由爱立信、诺基亚、高通、西门子、NTT DoCoMo 公司拥有，目前，以 NTT DoCoMo、爱立信、诺基亚、西门子为首的 WCDMA
47、 联盟率先共同提出专利许可计划，该计划把 WCDMA 的累计专利费率控制在 5以下。CDMAOne 的绝大部分核心专利都由高通公司拥有，在 CDMA 2000 专利中，其它公司也声称拥有基本专利，其主要原因是在 CDMA 2000 1x/EVDO/EV DV 的标准中，其它公司的专利多了起来，虽然高通拥有的专利较多，但优势已经在 CDMAOne 中减小。TDSCDMA 技术由大唐电信提出，因此在这方面具有较多的基本专利，一般认为TDSCDMA 的基本专利主要集中在大唐和西门子手中，高通也占一部分，这些专利多为核心专利，地位和作用都更为重要。但最近其它公司也声称拥有 TDSCDMA 基本专利，其
48、主要原因是大唐电信的专利主要集中在空中接口物理层面上，核心网技术的专利较少，其它公司声称的专利主要集中在核心网方面。与 WCDMA 和 CDMA 2000 相比，显然国有企业拥有 TDSCDMA 的知识产权更多，在专利谈判中更有发言权，有利于降低设备成本。知识产权费用的最终确定决定于谈判的结果，这方面有赖于政府的协调和设备厂商及单纯专利许可人（例如高通）的配合。从以上分析可以看出，三种技术各有优缺点，并没有一个单一的完美方案。另外，以上分析都基于现阶段的情况，有些因素会随时间推移而改变，尤其是设备的成熟度问题，所以新运营商应根据网络建设开始的时间综合考虑各种影响因素来选择具体技术。第五课、TD
49、-SCDMA 在 3G 建设中的重要作用在第三代移动通信(3G)标准领域，为了避免重演在 2G 领域由于各国 (地区)频率分配的方式及制式技术选择的不同而造成的全球漫游困难，国际电信联盟(ITU) 在 3G 中提出了IMT-2000(国际移动通信-2000) 的倡议，并由此而催生了最终的三大主流国际标准：WCDMA 、CDMA 2000 和 TD-SCDMA 。其中，由中国提交的 TD-SCDMA 标准，虽然在 ITU 的标准征集阶段是后来者，却凭借其独特的技术优势最终胜出。同时，作为三个主流标准中惟一一个 TDD 标准，该技术从诞生初始就一直备受世人关注。那么，TD-SCDMA 技术在我国 3G 网络建设中将扮演什么角色、发挥什么作用？将会对移动通信运营商和设备制造商产生哪些影响？TD-SCDMA 将有效缓解频率资源紧张中国的移动通信用户截止到 2003 年 4 月底已达到 2.26 亿，但普及率仅为 16.2%，远低于欧、美、日等普及率为 60%以上的发达国家，而且仍以超过 500 万用户/月的速度稳步增长。同时，由于中国的移动通信用户分布严重不均，人口密度相对较高的城市地区移动通信用户的密度也远远高于平均水平，加之大城市中以商务人员和旅游者为主的流动人口越来越多，这些人大部分持有手机
