论文导读:2009年1月7日,工业和信息化部正式发布3G牌照,这意味着我国在经过了3G技术研制、标准提出、试验网建设和试商用后,终于步入产业化时代。它们分别是WCDMA、CDMA2000、TD-SCDMA和WiMAX。其中,CDMA(码分多址)是第三代移动通信系统的技术基础。TD-SCDMA和WCDMA都需要重新建网,因此中国移动和中国联通要想实现3G,占领3G市场,就要加大力度进行网络建设了。TD、WCDMA、CDMA2000这三个技术都是基于码分多址技术标准,理论上可以实现互联互通。
关键词:3G,移动通信,TD-SCDMA,CDMA2000,WCDMA
2009年1月7日,工业和信息化部正式发布3G牌照,这意味着我国在经过了3G技术研制、标准提出、试验网建设和试商用后,终于步入产业化时代。尽管经过了10余年的研发和试验,但作为一项前沿技术,3G通信技术在其产业化进程中仍会遇到市场、技术等方面的问题。本文就目前我国3G技术的应用、发展现状以及可能遇到的问题进行了浅析。
1.3G移动通信技术
作为第三代数字通信技术,3G与前两代技术的主要区别在于传输声音和数据的速度上的提升,它能够在全球范围内更好地实现无缝漫游,并处理图像、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。
为实现此服务,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2Mbps、384kbps以及144kbps的传输速度(此数值根据网络环境会发生变化)。为了3G的发展,国际电信联盟(ITU) 于2000年5月确定了全球四大3G标准,并写入3G技术指导性文件《2000年国际移动通讯计划》(简称IMT—2000)。它们分别是WCDMA、CDMA2000、TD-SCDMA和WiMAX。其中TD-SCDMA是我国提出的。自此,各国的开发商纷纷投入了3G和3G手机的研制。
其中,CDMA(码分多址)是第三代移动通信系统的技术基础。第一代移动通信系统采用频分多址(FDMA)的模拟调制方式,其主要缺点是频谱利用率低,信令干扰话音业务。第二代移动通信系统主要采用时分多址(TDMA)的数字调制方式,提高了系统容量,并采用独立信道传送信令,使系统性能大为改善,但其系统容量仍然有限,越区切换性能仍不完善。CDMA系统则拥有频率规划简单、系统容量大、频率复用系数高、抗多径能力强、通信质量好、软容量、软切换等优势,具有巨大的发展及应用潜力。
2、中国3G的发展现状及前景
2008年4月1日中国移动通信集团公司在北京、上海、天津、沈阳、广州、深圳、厦门和秦皇岛8个城市,启动3G“中国标准”TD-SCDMA社会化业务测试和试商用,其号段为157。标志着我国3G标准TD的商业化应用正式起航。
2009年1月7日14:30,工业和信息化部为中国移动、中国电信和中国联通发放3张第三代移动通信(3G)牌照,中国移动增加基于TD-SCDMA技术制式的3G牌照,中国电信增加基于CDMA2000技术制式的3G牌照,中国联通增加基于WCDMA技术制式的3G牌照。此举标志着我国正式进入3G时代。
可以说,目前我国的3G市场均处于起步阶段。按三大运营商的计划,最晚的运营商也将在2009年第3季度推出3G服务。据测算,如果按建网最晚的联通来计算时间,2009年年初开始建网,根据以往的建网和运营经验推测,3G网络部署大概需要6个月时间,业务调试需要3个月左右时间,加上较慢的初期放号时间,再加上克服突发困难占用的时间,那么乐观估计,2009年底~2010初,以大规模用户放号为标志,中国通信业将全面进入3G时代,届时3G将全面开始商用。
3.我国3G产业面临的问题
虽然我们很乐观的看到3G美好的发展前景,但是在其产业化发展道路上尚存在很多的坎坷。
3.1 手机终端
无论采用哪家公司的3G服务,都需要更换成3G手机。3G手机完全是通信业和计算机工业相融合的产物,使用3G手机用户可以处理图像、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,支持视频通话,支持移动电视、视频点播、MP3下载、在线游戏、位置服务、无线上网、移动存储和视频会议等功能。
目前,各手机厂商研制的3G手机陆续推出,但还没有大规模上市。3G手机的价位普遍高于同档次2G手机。面对价位高且姓戴不甚稳的3G手机,如果没有特殊需要,用户换手机转网3G的可能性比较小。这个结论在中国移动发展TD用户的过程中也可窥见一斑。自2008年4月中国移动放号至2008年12月5日,累计发展TD用户33.7万户,其中社会化业务测试招募客户15.4万户,服务奥运专用客户10.5万户,试商用客户7.8万户,总体来说商业用户还非常少。
3.2 SIM卡和手机号
虽然三大公司都相继提出了“三不原则”——不用换手机号、不用换SIM卡、也不用到营业厅办理登记手续,只需将原手机SIM卡插入3G手机。但目前各公司采用的都是“三要政策”——要换手机号、要换SIM卡、要到营业厅办理相关手续,从而造成了人们转网的麻烦。这又是一个影响3G用户普及的重要因素。
3.3 手机号码编码方案
中国移动和中国电信都已经对3G业务放号,所采用的编号方案均是网号方式。目前我们采用的电话编码方案主要有两种,局号方式和网号方式。我国固定电话用户入网采用的是PQR(S)ABCD的局号编码方式,而2G的GSM和CDMA移动电话入网采用的是“13x”和“15x”的网号编码方案。3G入网采用的网号编码方案的号码容量有限(“15x”和“18x”网段共14亿),随着3G入网用户的增多,恐怕会带来号码不够的不便。如果“三不原则”不能实现的话,那么进行号码扩容将是一个难以避免的问题。作者认为其方法主要有两个:采用号码容量比网号方式大很多的局号编码方案(53.9亿左右)、采用升位的方法来克服、开辟新的网段。但是不管采用哪一种方法都会给运营商、用户和技术人员等带来一定的麻烦。如果“三不原则”得以实现,那么这个问题将不是问题。
3.4网络建设
3G的开通是建立在网络建好的基础上的。TD-SCDMA和WCDMA都需要重新建网,因此中国移动和中国联通要想实现3G,占领3G市场,就要加大力度进行网络建设了。目前中国移动的3G网络只开通了10个城市,即便是开通的城市也只是在市区,所以会导致通信过程中信号弱、甚至是没有信号的情况。其2期网络工程计划年底竣工,也只是涵盖了38个城市,要想建成覆盖全国的网络至少要2~3年的时间。中国联通计划今明两年在移动领域投资1000亿元,在全国范围内建成初步全覆盖的网络。而中国电信的CDMA网络可直接升级(主要软件升级)就能提供3G服务,难度较小,因此在发放牌照之前电信曾放言,有信心首家推出3G服务,且在3G牌照发放后一个月内即可升级,一个月后开始向客户提供3G服务。如今牌照已经发放近两个月,其推出的189业务还是不能实现视频通信。由此看来,覆盖全国的3G网络要在3年以后方可全部建成。
3.5网路互通问题
TD、WCDMA、CDMA2000这三个技术都是基于码分多址技术标准,理论上可以实现互联互通。而目前三个运营商的3G用户之间以及和2G用户之间均可以进行语音通信,但是只有采用同一牌照的3G用户之间才可以进行视频通信,这对3G用户而言具有较大的局限性。也就是说花大价钱买了3G手机却得到和2G手机用户一样的待遇,会让用户感到得不偿失。随着网络建设的开展和相关技术人员的努力,这个问题肯定可以解决。
4、结束语
相信随着时间的推移,以及业界各方人士的不断努力,这些问题将逐一解决,中国的3G产业将会逐步发展起来。据估计2-3年后,3G用户的发展将进入高峰期,同时也是2G用户向3G用户迁移的高峰期,预计今后5年内将有一半左右的移动用户成为3G用户。3G作为实现个人通信,也就是无论任何人(Whoever) 在任何时间(Whenever)在任何地点(Wherever)与任何一个人(Whomever)进行任何类型的通信(Whatever)的一个非常重要的环节。中国3G的发展将极大地推动全球3G的发展,为个人通信的实现贡献一份力量。
参考文献:
[1] 北京邮电大学无线新技术研究所.《3G移动通信系统概述》.人民邮电出版社.2008年5月
[2] 北京邮电大学无线新技术研究所.《3G终端技术与应用》.人民邮电出版社.2007年12月
[3]http://3gzhan.com/html/3Gxinwenzixun/2009/0115/57.html
[4]http://baike.baidu.com/view/808.htm
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