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關(guān)鍵詞：移動(dòng)通信，３Ｇ標(biāo)準(zhǔn)，網(wǎng)絡(luò)建設(shè)與規(guī)劃
一、3G全球發(fā)展?fàn)顩r
近年來(lái)，全球移動(dòng)通信市場(chǎng)一直保持快速發(fā)展的勢(shì)頭。從２００４年至今，ＷＣＤＭＡ網(wǎng)絡(luò)快速增加，ｃｄｍａ２０００ １ｘ 商用網(wǎng)絡(luò)的增加數(shù)量大幅度減少，ｃｄｍａ２０００ １ｘ ＥＶ－ＤＯ網(wǎng)絡(luò)建設(shè)逐漸加速。到２００５年３月，ＷＣＤＭＡ終端已達(dá)到１０８種 （其中ＮＴＴ ＤｏＣｏＭｏ的ＷＣＤＭＡ終端為３６款）。ＷＣＤＭＡ終端的整體價(jià)格與２Ｇ終端相比仍然較高，部分性能仍有待完善。目前ＷＣＤＭＡ終端的市場(chǎng)價(jià)格為３００～６００美元。但隨著產(chǎn)品規(guī)模的逐步擴(kuò)大，其價(jià)格下降的速度會(huì)較快。目前共有７００多種ｃｄｍａ２０００終端，其中６０５種為１ｘ終端，１０６種為１ｘ ＥＶ－ＤＯ終端，多數(shù)１ｘ ＥＶ－ＤＯ終端集中在韓國(guó)（８５種左右）。
二、3G及3G增強(qiáng)型無(wú)線技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展
１． ＷＣＤＭＡ
如圖１所示，ＷＣＤＭＡ接口技術(shù)的演進(jìn)路線比較清晰，從Ｒ９９接口技術(shù)演進(jìn)到高速下行分組接入（ＨＳＤＰＡ），再發(fā)展到高速上行分組接入（ＨＳＵＰＡ）。目前３ＧＰＰ正在致力于ＵＭＴＳ陸地?zé)o線接入（ＵＴＲＡＮ）和通用電信無(wú)線接入（ＵＴＲＡ）的長(zhǎng)期演進(jìn)的研究。３ＧＰＰ提出ＨＳＤＰＡ的目的是為了增強(qiáng)下行分組業(yè)務(wù)的吞吐量，主要是針對(duì)非實(shí)時(shí)的分組業(yè)務(wù)（但可用于流媒體業(yè)務(wù)）。 ＨＳＤＰＡ作為對(duì)Ｒ９９無(wú)線接口的補(bǔ)充，與Ｒ９９的信道在同一載波上，無(wú)線系統(tǒng)只是為ＨＳＤＰＡ增加了專門(mén)的信道。ＨＳＤＰＡ在空中接口上采用了自適應(yīng)的編碼調(diào)制、混合自動(dòng)重傳請(qǐng)求（ＨＡＲＱ）以及快速數(shù)據(jù)調(diào)度等技術(shù)。
目前，各ＷＣＤＭＡ設(shè)備提供商都計(jì)劃于２００５年底或２００６年推出ＨＳＤＰＡ商用化設(shè)備，ＮＴＴ ＤｏＣｏＭｏ也計(jì)劃于２００５年下半年推出ＨＳＤＰＡ商用網(wǎng)絡(luò)。但是這一階段推出的ＨＳＤＰＡ的速率基本都在３．６ Ｍｂｉｔ／ｓ左右。相對(duì)于ＨＳＤＰＡ系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)進(jìn)度，ＨＳＤＰＡ終端的開(kāi)發(fā)進(jìn)度略慢。ＮＥＣ為配合ＮＴＴ ＤｏＣｏＭｏ的ＨＳＤＰＡ商用計(jì)劃，將推出相應(yīng)的ＨＳＤＰＡ終端。
�。龋樱眨校恋哪繕�(biāo)是提高上行速率（理論上行峰值傳輸速率可達(dá)５．７６ Ｍｂｉｔ／ｓ），其標(biāo)準(zhǔn)化工作還在制訂過(guò)程中，預(yù)計(jì)于２００５年６月完成。
�。常敲媾R著多種技術(shù)的競(jìng)爭(zhēng)，在提高數(shù)據(jù)速率、降低無(wú)線傳輸時(shí)延等方面仍然需要增強(qiáng)。關(guān)于超３Ｇ的研究工作目前剛剛開(kāi)始，其目標(biāo)是提高頻譜效率，增加峰值速率（下行速率達(dá)到１００ Ｍｂｉｔ／ｓ，上行速率達(dá)到５０ Ｍｂｉｔ／ｓ），減少時(shí)延，預(yù)計(jì)其標(biāo)準(zhǔn)化工作將在２００７年年中完成。
�。玻� ｃｄｍａ２０００
�。悖洌恚幔玻埃埃敖涌谠谘葸M(jìn)路線上存在兩個(gè)方向，即１ｘ ＥＶ－ＤＯ和１ｘ ＥＶ－ＤＶ，如圖２所示。但是，目前的國(guó)際形勢(shì)更有利于ｃｄｍａ２０００ １ｘ ＥＶ－ＤＯ Ａ版本的發(fā)展。由于ｃｄｍａ２０００ １ｘ ＥＶ－ＤＶ標(biāo)準(zhǔn)體系形成較晚，多數(shù)ｃｄｍａ２０００運(yùn)營(yíng)商已轉(zhuǎn)向ｃｄｍａ２０００ １ｘ ＥＶ－ＤＯ技術(shù)，部署并開(kāi)通了商用ｃｄｍａ２０００ １ｘ ＥＶ－ＤＯ ０版本網(wǎng)絡(luò)，因此在下一步的網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)中，將更有可能采用ｃｄｍａ２０００ １ｘ ＥＶ－ＤＯ Ａ版本技術(shù)，以便平滑過(guò)渡和向下兼容。目前，從芯片開(kāi)發(fā)角度講，ｃｄｍａ２０００ １ｘ ＥＶ－ＤＯ Ａ版本的開(kāi)發(fā)前景更為明朗。因此，在ｃｄｍａ２０００技術(shù)路線中，１ｘ ＥＶ－ＤＯ是目前所有運(yùn)營(yíng)商實(shí)際采用的技術(shù)演進(jìn)路線。
ｃｄｍａ２０００ １ｘ ＥＶ－ＤＯ僅提供數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，并且其在０版本中上下行鏈路速率不對(duì)稱，下行數(shù)據(jù)速率高達(dá)２．４ Ｍｂｉｔ／ｓ，而其上行速率和ｃｄｍａ２０００ １ｘ基本相當(dāng)。在實(shí)際應(yīng)用中，ｃｄｍａ２０００ １ｘ ＥＶ－ＤＯ系統(tǒng)通常與ｃｄｍａ １ｘ相結(jié)合，向用戶提供話音和數(shù)據(jù)服務(wù)。然而，ｃｄｍａ２０００ １ｘ ＥＶ－ＤＯ系統(tǒng)不兼容ｃｄｍａ １ｘ系統(tǒng)，需要使用單獨(dú)的載波。
針對(duì)ｃｄｍａ２０００ １ｘ ＥＶ－ＤＯ ０版本前反向業(yè)務(wù)能力不平衡、對(duì)ＱｏＳ的支持不能滿足業(yè)務(wù)多樣性要求等一系列問(wèn)題，３ＧＰＰ２提出了ｃｄｍａ２０００ １ｘ ＥＶ－ＤＯ Ａ增強(qiáng)版本。在Ａ版本中，大幅度地提高了上行數(shù)據(jù)速率，并且在物理層、ＭＡＣ層以及更高層都進(jìn)行了改進(jìn)，以更好地支持ＱｏＳ。為了解決話音和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的并發(fā)問(wèn)題，還對(duì)Ａ版本系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)側(cè)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了改動(dòng)，增加了新的接口。目前ｃｄｍａ２０００ １ｘ ＥＶ－ＤＯ ０版本在國(guó)際上已經(jīng)大規(guī)模商用，各個(gè)廠商也都計(jì)劃研制Ａ版本設(shè)備，計(jì)劃在２００５年底到２００６年初研發(fā)出終端設(shè)備，在２００６年中旬推出系統(tǒng)產(chǎn)品。
在現(xiàn)有ｃｄｍａ２０００技術(shù)的基礎(chǔ)上，為了提供更高的數(shù)據(jù)速率和更完善的服務(wù)質(zhì)量（如實(shí)時(shí)分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)），支持多樣的業(yè)務(wù)，提高自身的競(jìng)爭(zhēng)力，３ＧＰＰ２開(kāi)始致力于下一代空中接口技術(shù)（即ｃｄｍａ２０００ １ｘ ＥＶ－ＤＶ Ｅ版本和ｃｄｍａ２０００ １ｘ ＥＶ－ＤＯ Ｂ版本）的研究工作，主要側(cè)重于：更高的數(shù)據(jù)速率、容量和系統(tǒng)效率。２００５年３月的技術(shù)專題會(huì)議已對(duì)下一代空中接口技術(shù)的要求和技術(shù)指標(biāo)有初步的確定。
三、網(wǎng)絡(luò)建設(shè)與規(guī)劃
在確定了技術(shù)發(fā)展和市場(chǎng)需求總體趨勢(shì)之后，運(yùn)營(yíng)商需要根據(jù)其自身的網(wǎng)絡(luò)設(shè)施和業(yè)務(wù)發(fā)展策略等因素來(lái)確定切實(shí)可行的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和規(guī)劃方案。
由于３Ｇ特別是ＷＣＤＭＡ無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的革命性發(fā)展，其整體網(wǎng)絡(luò)投資十分巨大。網(wǎng)絡(luò)建設(shè)成本主要來(lái)自設(shè)備投資。ＷＣＤＭＡ網(wǎng)絡(luò)有三大組成部分：無(wú)線接入網(wǎng)、傳輸網(wǎng)和核心網(wǎng)。無(wú)線接入網(wǎng)絡(luò)的投資將占整個(gè)網(wǎng)絡(luò)投資的７０％以上。無(wú)線接入網(wǎng)絡(luò)投資的規(guī)模取決于網(wǎng)絡(luò)中站點(diǎn)的數(shù)目和站型配置，這些數(shù)據(jù)由無(wú)線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃所決定。
�。保疅o(wú)線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃
從運(yùn)營(yíng)商的角度看，無(wú)線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的目標(biāo)如下：
·綜合建網(wǎng)成本最�。阂侠硪�(guī)劃基站的整體布局，滿足一定時(shí)間和業(yè)務(wù)的需要；
·有限資源容量最大化：由于ＣＤＭＡ系統(tǒng)的容量受限于干擾，因此需要合理規(guī)劃，減少小區(qū)內(nèi)和小區(qū)間的干擾，增大小區(qū)容量，使有限的硬件資源、頻率資源容量最大化；
·盈利業(yè)務(wù)覆蓋最佳：運(yùn)營(yíng)的最終目的就是贏利，所以要首先確定哪個(gè)是盈利業(yè)務(wù)（目前的贏利業(yè)務(wù)主要以話音為主），并確定它的覆蓋目標(biāo)；
·使關(guān)鍵業(yè)務(wù)的ＱｏＳ最佳：關(guān)鍵業(yè)務(wù)是指可能短期不能盈利但具有發(fā)展前途的業(yè)務(wù)，如數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。在保證贏利業(yè)務(wù)的同時(shí)，應(yīng)充分考慮潛在的關(guān)鍵業(yè)務(wù)的質(zhì)量問(wèn)題。
下面以ＧＳＭ與ＷＣＤＭＡ為例說(shuō)明由于無(wú)線技術(shù)的不同導(dǎo)致在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃方面所存在的差異。
�。ǎ保┤萘�、質(zhì)量和覆蓋規(guī)劃
�。牵樱偷娜萘颗c所安裝設(shè)備緊密相關(guān)，支持的用戶數(shù)可由載頻數(shù)和時(shí)隙數(shù)推算得到，其信道質(zhì)量主要受同道、鄰道干擾的影響。ＧＳＭ的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃采取有序的規(guī)劃流程?押先覆蓋、后規(guī)劃容量，在很大程度上按順序進(jìn)行。增加容量可通過(guò)增加硬件資源而實(shí)現(xiàn)，而且不影響覆蓋。ＷＣＤＭＡ的容量不僅與安裝的硬件相關(guān)，還與每載波容量、所處環(huán)境、鄰區(qū)干擾等相關(guān)，是典型的“軟”容量。ＷＣＤＭＡ的覆蓋和容量相互影響，需要在覆蓋、容量和質(zhì)量三個(gè)因素間尋求平衡。
（２）鏈路分析和網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃設(shè)計(jì)
為了確定基站的數(shù)目和位置，需要根據(jù)外圍環(huán)境進(jìn)行上、下行鏈路分析。
�。玻窍到y(tǒng)主要以提供話音業(yè)務(wù)為主。由于話音業(yè)務(wù)是上下行對(duì)稱的業(yè)務(wù)，其上下行鏈路的負(fù)載是平衡的。
�。常窍到y(tǒng)同時(shí)提供話音和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)是上下行不對(duì)稱的業(yè)務(wù)，因此可能會(huì)導(dǎo)致上、下行鏈路負(fù)載的不平衡。覆蓋和容量可能會(huì)受限于上行或下行方向的速率而需要進(jìn)行傳播損耗的計(jì)算。
�。ǎ常└蓴_分析
�。常�、２Ｇ系統(tǒng)都存在干擾。由于ＧＳＭ是時(shí)分多址的系統(tǒng)，所以頻率規(guī)劃對(duì)于２Ｇ系統(tǒng)非常重要。３Ｇ需要對(duì)負(fù)荷和接收機(jī)的靈敏度進(jìn)行分析?熏 ＷＣＤＭＡ的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃不能把覆蓋和容量分開(kāi)來(lái)處理。
２．核心網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃
核心網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃原則是：易于引入業(yè)務(wù)，支撐多種業(yè)務(wù)的開(kāi)展；便于網(wǎng)絡(luò)和業(yè)務(wù)的演進(jìn)與融合；結(jié)合現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)狀況，降低網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和網(wǎng)絡(luò)維護(hù)的費(fèi)用。
�。遥梗沟恼w網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)仍采用傳統(tǒng)方式分為電路域和分組域，整個(gè)標(biāo)準(zhǔn)是人們熟知的ＧＳＭ和ＧＰＲＳ的網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)。 在電路域中支持所有ＧＳＭ的電信業(yè)務(wù)和承載業(yè)務(wù)及其上的補(bǔ)充業(yè)務(wù)，只是在話音編碼上采用了自應(yīng)適多速率（ＡＭＲ）的話音編碼方式，其電路型數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)更加豐富，如可提供基于電路交換的６４ ｋｂｉｔ／ｓ多媒體可視電話業(yè)務(wù)。此外，還定義了相關(guān)程序來(lái)保證ＧＳＭ與ＵＭＴＳ之間的切換。
在Ｒ４的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中將電路域的移動(dòng)交換中心（ＭＳＣ）分離為ＭＳＣ服務(wù)器和媒體網(wǎng)關(guān)（ＭＧＷ），這也就是我們通常所說(shuō)的軟交換概念。引入Ｒ４的優(yōu)勢(shì)如下：
·采用以ＩＰ為主的分組傳輸方式，節(jié)省了傳輸鏈路；
·控制和承載分離，控制部分更加集中，易于新業(yè)務(wù)的綜合實(shí)施；
·在網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)方面，ＭＳＣ服務(wù)器的硬件設(shè)備以后可轉(zhuǎn)變?yōu)椋遥惦A段的呼叫狀態(tài)控制功能（ＣＳＣＦ）設(shè)備，ＭＧＷ可以在Ｒ５架構(gòu)下繼續(xù)使用。但我認(rèn)為全面實(shí)現(xiàn)全ＩＰ網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)至少還需要３～５年，因此在很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)Ｒ４網(wǎng)絡(luò)將會(huì)與Ｒ５和Ｒ６網(wǎng)絡(luò)并存。
目前，ＭＳＣ服務(wù)器與ＭＧＷ之間的接口（即Ｍｃ接口）尚不開(kāi)放導(dǎo)致在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中多廠家共用ＭＳＣ服務(wù)器的情況受限。大規(guī)模組網(wǎng)的經(jīng)驗(yàn)在逐步積累過(guò)程中，特別是在信令網(wǎng)的承載和組網(wǎng)方面仍需加強(qiáng)。目前北美絕大部分運(yùn)營(yíng)商采用了軟交換系統(tǒng)，歐洲的主要運(yùn)營(yíng)商也將在近期內(nèi)部署軟交換設(shè)備。
隨著Ｒ４設(shè)備的不斷成熟，為了很好地解決業(yè)務(wù)質(zhì)量問(wèn)題，可采取基于ＩＰ承載的路由器通過(guò)區(qū)分服務(wù)（ＤｉｆｆＳｅｒｖ）、多協(xié)議標(biāo)記交換（ＭＰＬＳ）、帶寬保證以及接入控制等方式來(lái)提高端到端的業(yè)務(wù)質(zhì)量。
３ＧＰＰ ＩＰ多媒體子系統(tǒng)（ＩＭＳ）采用了分層結(jié)構(gòu)：
·業(yè)務(wù)網(wǎng)：通過(guò)ＣＡＭＥＬ、ＯＳＡ／Ｐａｒｌａｙ和ＳＩＰ技術(shù)提供多媒體業(yè)務(wù)的應(yīng)用平臺(tái)。
·ＩＰ 多媒體核心網(wǎng) （ＩＭ ＣＮ）：由３ＧＰＰ定義，與３ＧＰＰ２ 多媒體域（ＭＭＤ）基本相同，能提供多媒體業(yè)務(wù)環(huán)境，全部基于Ｉｎｔｅｒｎｅｔ協(xié)議以便與Ｉｎｔｅｒｎｅｔ融合。
·ＩＰ可連接的接入網(wǎng)絡(luò)（ＩＰ ＣＡＮ）：包括３ＧＰＰ ＧＰＲＳ、ＷＬＡＮ等，提供接入、移動(dòng)性管理。
�。桑停佑桑牵校遥拥龋桑芯W(wǎng)絡(luò)承載，它的提出為多媒體業(yè)務(wù)提供了一種解決方案，同時(shí)滿足了多媒體業(yè)務(wù)在安全、計(jì)費(fèi)、漫游以及ＱｏＳ上的需求。ＩＭＳ可看作提供各種移動(dòng)多媒體業(yè)務(wù)的平臺(tái)。ＩＭＳ協(xié)議基于ＩＥＴＦ的已有標(biāo)準(zhǔn)，并增加了支持移動(dòng)性的擴(kuò)展功能，包括ＳＩＰ、 Ｄｉａｍｅｔｅｒ、 ＣＯＰＳ等協(xié)議。
�。桑停拥闹饕夹g(shù)原理包括：
·ＳＩＰ：基于ＳＩＰ的會(huì)話控制；
·ＩＰｖ６：ＩＭＳ網(wǎng)絡(luò)采用ＩＰｖ６地址，目前也在研究采用ＩＰｖ４地址的ＩＭＳ網(wǎng)絡(luò)；
·歸屬控制：用戶業(yè)務(wù)接入全部由歸屬網(wǎng)絡(luò)控制；
·獨(dú)立于接入：ＩＭＳ與下層ＩＰ接入網(wǎng)絡(luò)相獨(dú)立；
·綁定機(jī)制：通過(guò)Ｇｏ接口建立ＳＩＰ對(duì)話和ＧＰＲＳ會(huì)話之間的關(guān)聯(lián)，實(shí)現(xiàn)ＱｏＳ和計(jì)費(fèi)管理；
·ＩＭＳ作為業(yè)務(wù)應(yīng)用平臺(tái)被ＯＭＡ組織作為提供業(yè)務(wù)支持能力的技術(shù)引擎。ＩＭＳ在多業(yè)務(wù)協(xié)調(diào)和組合方面將會(huì)發(fā)揮很重要的作用；
·ＩＭＳ目前也作為固定網(wǎng)絡(luò)與移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的融合提供多媒體業(yè)務(wù)的理想平臺(tái)，為寬帶業(yè)務(wù)發(fā)展提供良好的網(wǎng)絡(luò)支撐平臺(tái)。
四、結(jié)語(yǔ)
我國(guó)移動(dòng)通信發(fā)展勢(shì)頭良好：相對(duì)于固定網(wǎng)絡(luò)，其技術(shù)路線相對(duì)清晰，已經(jīng)形成良好的商業(yè)模式；從２００４年以來(lái)，全球３Ｇ商用網(wǎng)絡(luò)和用戶數(shù)量明顯增加，繼續(xù)穩(wěn)步提速，ＴＤ－ＳＣＤＭＡ產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程加快。我國(guó)的３Ｇ技術(shù)試驗(yàn)進(jìn)展順利，為運(yùn)營(yíng)企業(yè)積累經(jīng)驗(yàn)、推動(dòng)和加速制造業(yè)發(fā)展起到了良好作用。３Ｇ的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和建設(shè)需要正確把握技術(shù)趨勢(shì)，并充分考慮網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀和業(yè)務(wù)市場(chǎng)的發(fā)展。
