關(guān)鍵詞:PHS,3G牌照,機(jī)卡分離,雙模手機(jī),短信互通,共存,干擾
一、前言
2005年,隨著3G牌照發(fā)放的腳步的加快,各種關(guān)于PHS命運(yùn)的傳言也衍生出不同的版本。本文將從技術(shù)和市場(chǎng)等角度出發(fā),分析3G浪潮下PHS的發(fā)展前景。
二、PHS在中國(guó)發(fā)展現(xiàn)狀
繼03年的突飛猛漲之后,小靈通經(jīng)歷了平穩(wěn)發(fā)展的一年。最新統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明,截至2004年9月,中國(guó)電信與中國(guó)網(wǎng)通兩大電信運(yùn)營(yíng)商總計(jì)擁有小靈通用戶已經(jīng)超過(guò)6200萬(wàn)。這一數(shù)據(jù)在2003年年底不過(guò)3000萬(wàn),而2002年底之前,只有1200萬(wàn)。運(yùn)營(yíng)商和終端廠家都在不斷的推出包括機(jī)卡分離技術(shù)、雙模手機(jī)、短信互通等在內(nèi)新技術(shù)和新的市場(chǎng)營(yíng)銷策略,以維持小靈通業(yè)務(wù)的持續(xù)增長(zhǎng)和盈利。隨著3G技術(shù)的成熟,3G外場(chǎng)試驗(yàn)的順利完成,PHS后續(xù)的發(fā)展前景也變得更加撲朔迷離。
1、機(jī)卡分離技術(shù)
2005年1月初,中國(guó)電信集團(tuán)公司總部舉行中國(guó)固網(wǎng)和PHS聯(lián)盟理事會(huì)第一次會(huì)議,介紹了小靈通終端機(jī)卡分離統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的主要內(nèi)容,并共同簽訂了PHS終端機(jī)卡分離統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的使用協(xié)議。
但機(jī)卡分離技術(shù)最終能否順利實(shí)施還取決于多方面的因素,首當(dāng)其沖的便是政策因素。此次小靈通憑借"機(jī)卡分離"模式可以實(shí)現(xiàn)漫游功能,有可能突破了"市話業(yè)務(wù)的延伸和補(bǔ)充"的定義,向移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)更進(jìn)一步,因而有可能受到電信監(jiān)管部門的禁止。目前,信息產(chǎn)業(yè)部對(duì)小靈通的"機(jī)卡分離"還未出臺(tái)任何相關(guān)政策,不能排除其存在較大的變數(shù)的可能性。并且,標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一以及不同運(yùn)營(yíng)商之間、不同終端廠家之間的利益分配和協(xié)調(diào)工作也需要一個(gè)過(guò)程。
2、雙模手機(jī)
早在去年年初,UT斯達(dá)康公司自主研發(fā)生產(chǎn)的全球第一部兼容PHS和GSM的雙模手機(jī)就已在越南胡志明市正式推出并備受關(guān)注,但由于PHS在國(guó)內(nèi)沒(méi)有獲得進(jìn)網(wǎng)許可,一直未能在國(guó)內(nèi)上市。GSM+PHS雙模式手機(jī)在滿足用戶降低平均話費(fèi)的同時(shí),可以彌補(bǔ)小靈通網(wǎng)絡(luò)覆蓋的不足,但出于移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商和固網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商利益協(xié)調(diào)等方面的考慮,其發(fā)展在國(guó)內(nèi)受到禁止。
隨著3G的快速發(fā)展,以UT斯達(dá)康為代表的主要PHS廠商又將很大一部分精力投入到了PHS和3G的雙模終端的研發(fā)。電信和網(wǎng)通這兩大固網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商在發(fā)到3G牌照之后,并不會(huì)放棄已有的小靈通業(yè)務(wù)和為數(shù)可觀的未來(lái)的3G用戶群,必然會(huì)尋求一種較為穩(wěn)妥的過(guò)渡方式,將小靈通用戶逐步轉(zhuǎn)為3G用戶。而PHS和3G的雙模甚至多模終端的出現(xiàn),正式迎合了這一需求。但其在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的發(fā)展情況還是受到諸如國(guó)家政策,3G發(fā)展情況,雙模手機(jī)價(jià)格等多種因素的制約。
3、短信互通
從去年9月份起,全國(guó)小靈通用戶正式實(shí)現(xiàn)短信互發(fā)。中國(guó)移動(dòng)的用戶和中國(guó)電信的小靈通用戶已經(jīng)于去年12月份實(shí)現(xiàn)了全國(guó)范圍內(nèi)的短信互通,中國(guó)聯(lián)通和中國(guó)電信的短信互通也將于今年1月份實(shí)現(xiàn),中國(guó)移動(dòng)和中國(guó)網(wǎng)通也在2005年1月21日實(shí)現(xiàn)全面的短信互通。但目前的手機(jī)和小靈通互發(fā)的只能是文字短信,彩信和圖片信息暫不能互發(fā)。
小靈通的機(jī)卡分離技術(shù)以及與手機(jī)的短信互通,其實(shí)質(zhì)在于小靈通功能與服務(wù)的完善。但最終的實(shí)施情況還要看其自身技術(shù)的發(fā)展、各大運(yùn)營(yíng)商之間的協(xié)調(diào)以及信產(chǎn)部對(duì)此的態(tài)度等多方面的因素。
三、PHS同3G的比較
PHS與3G的差異主要體現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成方式,技術(shù)實(shí)現(xiàn)和業(yè)務(wù)應(yīng)用等方面。
1、組網(wǎng)方式不同
在PHS網(wǎng)絡(luò)建設(shè)初期,我國(guó)對(duì)PHS做了一些特殊規(guī)定,將其作為固定電話網(wǎng)的補(bǔ)充和延伸,定位于小范圍低速移動(dòng)無(wú)線接入。其依托于固定網(wǎng)并充分利用其現(xiàn)有的交換機(jī)資源、傳輸資源和號(hào)碼資源。PHS的無(wú)線市話的定位,決定了PHS網(wǎng)絡(luò)不宜作為蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)應(yīng)用。而3G則需要組建獨(dú)立復(fù)雜的蜂窩移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò),其覆蓋范圍也遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于PHS,可以實(shí)現(xiàn)全國(guó)甚至全世界范圍的聯(lián)網(wǎng)和漫游。
2、技術(shù)實(shí)現(xiàn)不同
PHS與現(xiàn)有的3G標(biāo)準(zhǔn)相比有許多十分顯著的不同點(diǎn),比如多址方式、雙工方式、幀結(jié)構(gòu)、調(diào)制方式、信道分配方式、頻率復(fù)用技術(shù)、發(fā)射功率、語(yǔ)音編碼方式等。在多址方式上,PHS采用的是TDMA,而3G的三大主流標(biāo)準(zhǔn)采用的基本多址方式都是CDMA。兩者在技術(shù)和實(shí)現(xiàn)上存在本質(zhì)差異。在雙工方式上,PHS采用時(shí)分雙工(TDD),而3G中只有TD-SCDMA采用這種方式。針對(duì)高速多媒體應(yīng)用時(shí)上下行鏈路傳輸容量的不同需求,采用TDD可以動(dòng)態(tài)分配上下行鏈路傳輸容量,提高帶寬利用率。但是,TDD方式的覆蓋范圍受幀結(jié)構(gòu)的限制,在支持高速移動(dòng)方面也不如FDD靈活。因此,TDD方式更適用于實(shí)現(xiàn)小范圍的熱點(diǎn)覆蓋。
3、業(yè)務(wù)應(yīng)用不同
PHS主要提供語(yǔ)音和短消息業(yè)務(wù),主要面向廣大的低端消費(fèi)群體;3G的主要特色就在于其高速多媒體應(yīng)用,目前主要面向高端用戶。當(dāng)然,在3G發(fā)展的初期,3G運(yùn)營(yíng)商會(huì)首先推出低端3G應(yīng)用來(lái)爭(zhēng)取用戶和市場(chǎng)。但其最佳應(yīng)用范圍還在于提供豐富多彩的數(shù)據(jù)和多媒體業(yè)務(wù)。
總的來(lái)看,3G與PHS是兩個(gè)不同層面上的技術(shù),具有更高的頻譜效率、更大的容量、更優(yōu)良的通話質(zhì)量和更豐富的業(yè)務(wù)的3G的發(fā)展肯定會(huì)對(duì)PHS的發(fā)展起抑制和部分替代作用。PHS畢竟只是一種無(wú)線接入技術(shù),不屬于蜂窩移動(dòng)通信體系。PHS最終只能與3G共存并爭(zhēng)取融合,或者被3G取代,而不能直接過(guò)渡到3G。
四、PHS與3G共存和融合分析
雖然PHS的基站和終端發(fā)射功率比3G系統(tǒng)要小得多,但由于其覆蓋半徑小,基站密度很大,PHS系統(tǒng)和3G系統(tǒng)能否共存仍需要具體統(tǒng)計(jì)和分析。以下針對(duì)3G和小靈通的頻段占用情況,詳細(xì)分析了3G系統(tǒng)和小靈通系統(tǒng)可能存在的干擾及共存的可能性,并簡(jiǎn)單介紹了對(duì)PHS和3G系統(tǒng)融合發(fā)展的看法。
小靈通所使用的頻段為1900~1920MHz,占用了3G TDD 的部分頻段。由圖1可見(jiàn),與其相鄰的頻段有兩段,一段是3G FDD頻段,范圍為1920~1980MHz,主要用作3G FDD的上行。另一段是部分3G TDD頻段,范圍為1880~1900MHz。
圖1 中國(guó)部分頻率資源分配圖
注1:MSS: mobile satellite system,移動(dòng)衛(wèi)星通信系統(tǒng)
1、PHS與3G FDD上行之間存在的干擾分析
圖2 PHS/FDD系統(tǒng)中的干擾
注2:CS: cell station PS: personal station
BS: base station MS: mobile station
由圖2可見(jiàn),對(duì)于PHS的上行,CS接收到來(lái)自PS的有用信號(hào)和其他干擾信號(hào),干擾包括兩部分,一部分是來(lái)自其他PS移動(dòng)臺(tái)的干擾,另一部分是來(lái)自FDD蜂窩中MS移動(dòng)臺(tái)的干擾。
對(duì)于PHS的下行,PS接收到來(lái)自CS的有用信號(hào)和其他干擾信號(hào),干擾包括兩部分,一部分是來(lái)自CS基站發(fā)送給其他PS移動(dòng)臺(tái)的信號(hào)產(chǎn)生的干擾,另一部分是來(lái)自FDD蜂窩中MS移動(dòng)臺(tái)的干擾。
對(duì)于FDD蜂窩的上行,BS接收到來(lái)自MS的有用信號(hào)和其他干擾信號(hào),干擾包括兩部分,一部分是來(lái)自同一蜂窩中其他MS移動(dòng)臺(tái)的干擾,另一部分是來(lái)自PHS蜂窩中CS和PS的干擾。
對(duì)于FDD蜂窩的下行,MS接收到來(lái)自BS的有用信號(hào)和其他干擾信號(hào),由于3G FDD的下行頻段和PHS頻段間隔很大,大于195MHz,來(lái)自PHS系統(tǒng)中CS和PS的干擾可以忽略不計(jì)。
2、PHS與3G TDD之間存在的干擾分析
圖3 PHS/TDD系統(tǒng)中的干擾
注3:參見(jiàn)注2。
TDD 系統(tǒng)中的干擾不同于FDD系統(tǒng)中的干擾。在TDD的系統(tǒng)中,上下行使用同一個(gè)載波,所以基站和終端之間可能存在各種干擾。在圖3中,我們可以看到所有的干擾情形。除了存在基站和終端間的有用信號(hào)以及與FDD系統(tǒng)中類似的不同系統(tǒng)的基站和終端之間的干擾,還存在TDD系統(tǒng)由于同步問(wèn)題而引入的特有的干擾,即不同系統(tǒng)的終端之間(不同MS之間)和不同系統(tǒng)的基站之間(不同BS之間)也可能存在干擾。
由以上對(duì)PHS和3G系統(tǒng)的干擾分析,我們可以看出,PHS系統(tǒng)和3G系統(tǒng)之間的干擾情況比較復(fù)雜,尤其是PHS和3G TDD系統(tǒng)之間。系統(tǒng)仿真和實(shí)際現(xiàn)網(wǎng)測(cè)試的結(jié)果也顯示PHS系統(tǒng)和3G存在一定的干擾。在實(shí)際網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃中,特別是當(dāng)PHS和3G共存時(shí),必須根據(jù)實(shí)際干擾情況,靈活設(shè)置基站的站址和保護(hù)頻帶,才能把系統(tǒng)間的干擾降到最低。
此外,PHS和3G系統(tǒng)的融合也是當(dāng)前一個(gè)熱點(diǎn),其關(guān)鍵在于通過(guò)軟交換技術(shù)實(shí)現(xiàn)PHS業(yè)務(wù)和3G業(yè)務(wù)的融合,共用業(yè)務(wù)平臺(tái)。但融合的具體實(shí)現(xiàn)涉及政策、技術(shù)以及成本等多方面的因素,能否實(shí)施現(xiàn)在還不能確定。
五、影響PHS發(fā)展的關(guān)鍵因素
一種系統(tǒng)的發(fā)展并不僅僅取決于其技術(shù)的先進(jìn)性,還受到政策、市場(chǎng)等多方面因素的影響。PHS這幾年的迅速發(fā)展就是很好的見(jiàn)證。
1、固網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商的發(fā)展戰(zhàn)略
各種的數(shù)據(jù)表明,中國(guó)電信和中國(guó)網(wǎng)通對(duì)PHS的投資已經(jīng)在逐步縮減,正在逐步將其主要精力投入到3G網(wǎng)絡(luò)的試驗(yàn)和建設(shè)。固網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商要保證在使用最小投資獲取最大利潤(rùn),盡量爭(zhēng)取更多的移動(dòng)用戶的同時(shí),逐步減小PHS的投資規(guī)模,完善PHS網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化并提高服務(wù)質(zhì)量,最終,完成成本回收并成功戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型到3G網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)營(yíng)。對(duì)于最近涌現(xiàn)出的機(jī)卡分離、雙模終端等新技術(shù)以及短信互通,移動(dòng)數(shù)據(jù)等新的業(yè)務(wù),運(yùn)營(yíng)商必須結(jié)合3G的發(fā)展情況充分考察其可應(yīng)用性,爭(zhēng)取最大程度地利用現(xiàn)有PHS網(wǎng)絡(luò)的資源,獲取更多的利益。
2、PHS價(jià)值鏈中各要素的開(kāi)拓創(chuàng)新能力
當(dāng)前在日本,PHS主要用于集團(tuán)用戶和企業(yè)內(nèi)部,大規(guī)模的網(wǎng)絡(luò)覆蓋主要由PDC和CDMA2000,以及日本制式的WCDMA實(shí)現(xiàn)。而當(dāng)前在國(guó)內(nèi),PHS網(wǎng)絡(luò)還是存在覆蓋漏洞、在高速移動(dòng)狀態(tài)下掉話以及切換時(shí)間過(guò)長(zhǎng)等問(wèn)題,影響了用戶滿意度。因此,PHS價(jià)值鏈上的固網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商、終端和設(shè)備廠商以及業(yè)務(wù)內(nèi)容提供商等的當(dāng)務(wù)之急便是不斷推動(dòng)短信互通和移動(dòng)數(shù)據(jù)等業(yè)務(wù)的發(fā)展,尋找并不斷創(chuàng)新PHS的業(yè)務(wù)增長(zhǎng)點(diǎn)及其所適合的應(yīng)用環(huán)境。
3、政府行為和國(guó)家政策
PHS的發(fā)展從一直未獲得信產(chǎn)部的正式批準(zhǔn)到得到默許并給以定位,到其明文規(guī)定短信互聯(lián)用戶范圍包含無(wú)線市話用戶,政策上的不明朗讓小靈通在獲得大規(guī)模應(yīng)用的同時(shí),也制約了它的發(fā)展。機(jī)卡分離和雙模手機(jī)的推出就明顯的同小靈通的最初定位于固網(wǎng)的延伸而存在沖突,這些新技術(shù)能否真正投入使用在當(dāng)前來(lái)說(shuō)并不確定,這肯定在一定程度上限制了小靈通的發(fā)展。并且,獲得許可的3 G雖然尚未發(fā)牌照,但其大規(guī)模發(fā)展已經(jīng)引起了大多數(shù)運(yùn)營(yíng)商、終端和設(shè)備廠商以及廣大內(nèi)容提供商的廣泛關(guān)注,這無(wú)疑是影響小靈通發(fā)展的另一個(gè)重要因素。
六、總結(jié)
筆者認(rèn)為,在中國(guó)發(fā)放3G牌照之后,PHS憑借其已有的優(yōu)勢(shì),會(huì)在較短的幾年內(nèi)仍占據(jù)大量的通信市場(chǎng),尤其是低端語(yǔ)音市場(chǎng)。但隨著3G網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)和其成熟應(yīng)用的不斷推出,PHS逐步淡出大范圍的覆蓋應(yīng)用,最終將走向社區(qū)、主要建筑物,甚至農(nóng)村居民聚集區(qū)等區(qū)域性應(yīng)用,僅僅作為固定網(wǎng)和移動(dòng)網(wǎng)的補(bǔ)充和延伸而存在。