在認識3G的3項主流國際標準,即cdma2000、WCDMA和TD-SCDMA時,一定要仔細研究其技術(shù)特點,認真理解各項技術(shù),要相信近8年來國際電聯(lián)和3GPP,以及各國專家所認可的技術(shù),相信3G是現(xiàn)階段無線通信發(fā)展的必然階段。
本文介紹了TD-SCDMA移動通信技術(shù)的特點及其中無線傳輸技術(shù)的地位,然后分析其特點,并簡要介紹TD-SCDMA的未來發(fā)展。
1 第三代移動通信系統(tǒng)的共同點
在1999年11月5日召開的ITUTG8/1第18次會議上通過了輸出文件IMT_RSPC[2],標志著第三代移動通信標準的基本定型,TD-SCDMA、W-CDMA和cdma2000一起列入ITUIMT-RSPC,成為世界3大主流標準,然后由2個國際標準化組織3GPP和3GPP2分別制定和完善此3個主流標準。近年來,經(jīng)過數(shù)千人數(shù)年的國際合作,標準均已基本定型。2006年1月,信息產(chǎn)業(yè)部也正式公布了我國的行業(yè)標準TD-SCDMA,標志著它將在近年內(nèi)獲得廣泛應用。
1.1第三代移動通信系統(tǒng)的主要目標
a)具有高層次的業(yè)務質(zhì)量,其中包括:
(a)提高話音和數(shù)據(jù)質(zhì)量,支持網(wǎng)絡的無縫連接;
(b)較好地解決傳輸誤碼和系統(tǒng)時延問題,因為移動數(shù)據(jù)業(yè)務對誤碼率和傳輸時延提出了更高的要求;
(c)提高頻譜利用率,從而增加系統(tǒng)容量,以滿足話音及多種數(shù)據(jù)業(yè)務的要求。
b)提供多種新型業(yè)務,包括寬帶數(shù)據(jù)和視頻業(yè)務。
c)具有高度的系統(tǒng)靈活性。其靈活性表現(xiàn)在實現(xiàn)統(tǒng)一接口,以規(guī)范無線尋呼、陸地蜂窩、無繩電話、衛(wèi)星移動通信等多種系統(tǒng)。該系統(tǒng)必須能與各種形式的廣域網(wǎng)進行相互操作及網(wǎng)絡集成。靈活性還包括多功能、多環(huán)境能力、多操作模式、多頻段運行等,以實現(xiàn)全球無縫漫游。
d)具有良好的系統(tǒng)兼容性能,首先必須能夠與GSM等第二代移動通信系統(tǒng)兼容。
1.2第三代移動通信系統(tǒng)的主要要求[1]
因為3G考慮的業(yè)務是移動多媒體,即可以同時傳輸話音和數(shù)據(jù),對數(shù)據(jù)傳輸,移動通信的主要問題是傳輸速率。為此,對3G及3G后的系統(tǒng)的主要要求就是如何利用無線手段來傳輸足夠高的數(shù)據(jù)速率。簡單地說,2005年前,在低速移動時,要求傳輸速率為384kbit/s;高速移動時為64或128kbit/s。2005年后,低速移動時應傳輸2~10Mbit/s的數(shù)
據(jù);而2008年以后,則應當對每個用戶提供傳輸至100Mbit/s的能力。對移動速度,則最高應能達到500km/h。
1.3第三代移動通信網(wǎng)絡
第三代移動通信由衛(wèi)星移動通信網(wǎng)和地面移動通信網(wǎng)所組成。它們將形成一個對全球無縫覆蓋的立體通信網(wǎng)絡,滿足城市和偏遠地區(qū)各種用戶密度及高速移動(對TDD方式為120km/h,F(xiàn)DD方式為500km/h)的需求,并支持話音、數(shù)據(jù)和多媒體等多種業(yè)務,最高速率可達2Mbit/s以上,基本滿足個人通信的要求。
本文著重介紹3GPP對第三代移動通信網(wǎng)絡的概念,其定義的網(wǎng)絡拓撲如圖1所示,并對其簡單說明如下:
a)核心網(wǎng):它是移動網(wǎng)絡的核心,在3G初期,將從GSM網(wǎng)絡概念出發(fā):在電路域(如電話等業(yè)務)仍然采用程控交換技術(shù);對包交換數(shù)據(jù),使用GPRS類似的方法,基于ATM的技術(shù)。2005年后,向全IP技術(shù)過渡。
b)無線接入網(wǎng):完成用戶終端向核心網(wǎng)絡進行無線接入的全部處理,是移動網(wǎng)絡的最主要部分。
c)用戶終端:它不僅是2G的手持機,而更可能是功能完善的智能個人終端。
d)連接各設備之間的接口:無線接入網(wǎng)到核心網(wǎng)之間的Iu接口、RNC之間的Iur接口、RNC與Node_B之間的Iub接口以及終端和無線接入網(wǎng)之間的Uu接口。
對WCDMA和TD-SCDMA來說,此網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)是完全相同的,它們所提供的業(yè)務也將是完全相同的。