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【MSCBSC訊】全球電信行業(yè)的利潤中心正從移動語音轉(zhuǎn)向移動數(shù)據(jù)服務，未來3-5年，寬帶升級和全網(wǎng)IP化將成為拉動電信市場投資的主要動力，全球3G規(guī)模商用步伐加快。同時，無線技術發(fā)展趨同，技術成熟度和市場規(guī)模決定著標準是否能夠最終占據(jù)寬帶無線接入市場，而在這兩方面，WCDMA已步入“而立之年”。
《通信產(chǎn)業(yè)報》特邀來自運營商、研究機構(gòu)、科研院校、設備制造商的四位專家，對中國3G建設的技術選擇與可能面對的挑戰(zhàn)展開討論。
論題一：技術創(chuàng)新與演進
目前全球WCDMA發(fā)展處于什么階段？產(chǎn)業(yè)鏈建設、運營商建網(wǎng)、客戶需求各方面成熟度如何？
中國聯(lián)通研究設計院副總工程師馬紅兵：WCDMA商業(yè)網(wǎng)總體呈現(xiàn)三大特點。第一，芯片組、終端、網(wǎng)絡設備，以及運營、業(yè)務、網(wǎng)絡安全等產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)更為成熟。第二，WCDMA運營商逐步摸索出一套可行的建網(wǎng)經(jīng)驗方法。包括從中心城市開始初期建設后續(xù)逐步擴展，WCDMA+HSDPA已成主流，充分重視室內(nèi)覆蓋。第三，業(yè)務需求多樣化、區(qū)域化，但無殺手級業(yè)務，原來看好的可視電話并未走紅。歐洲基本特征為多業(yè)務并存、主流業(yè)務不突出。在以日韓為代表的亞洲，各種下載類業(yè)務成為主流。據(jù)預測，移動音樂、手機電視、手機廣告、移動搜索、手機定位、移動IM等將成為軟件和芯片廠商關注的焦點，其中移動互聯(lián)網(wǎng)、移動搜索和手機廣告有望成為WCDMA最大熱點。
北京郵電大學教授宋俊德：從三個3G標準進展看，WCDMA仍領先，全球用戶數(shù)超2.2億戶，快于CDMA2000和TD-SCDMA。從發(fā)展區(qū)域看，WCDMA熱點由亞太地區(qū)正向歐洲轉(zhuǎn)移，歐洲用戶數(shù)已超過亞太，日韓WCDMA的發(fā)展和應用起到了領頭羊作用。
上海郵電設計院有限公司3G勘察設計院技術總監(jiān)許銳：3G長期穩(wěn)定發(fā)展的定位是2G的替代而非疊加。那時，包括WCDMA在內(nèi)的3G網(wǎng)不僅將提供眾多豐富的多媒體業(yè)務，也完全勝任如今GSM的全球通用漫游保障，同時基本業(yè)務可能不只是通話，也許將包括IM、Email或可視通話。從這個意義上講，我認為全球WCDMA的發(fā)展還在初期。事物發(fā)展自有規(guī)律，產(chǎn)業(yè)鏈建設、運營商建網(wǎng)以及客戶需求等各方面的成熟需要磨合足夠時間，猶如GSM、CDMA網(wǎng)幾番建設、優(yōu)化、升級的歷程才有今天的成熟。而2G也應充分發(fā)揮成熟產(chǎn)業(yè)的功用，圓滿使命方能退出。2G、3G間將會存在一個自然的共存、交接過程。
中興通訊3G首席架構(gòu)師蒲迎春：2006年之后WCDMA升級HSDPA，可為每個用戶提供最大7.2Mbps的速率，海外用戶規(guī)模開始呈現(xiàn)加速增長趨勢，WCDMA技術發(fā)展已經(jīng)極為成熟。目前WCDMA的發(fā)展具備三大特點。首先在建網(wǎng)初期，如何盡可能平滑地向HSPA、HSPA+、LTE后續(xù)演進已經(jīng)為業(yè)界所普遍關心；其次，2G網(wǎng)絡由于自身的成熟度，并未出現(xiàn)大規(guī)模退網(wǎng)，還將長期存在，3G網(wǎng)絡如何與2G網(wǎng)絡融合共存，在考慮頻譜使用、升級費用的前提下實現(xiàn)快速平滑的融合廣為關注；最后，無線技術的宏觀走勢呈現(xiàn)收斂，多樣化制式的發(fā)展向LTE收斂，到2011年左右LTE可能實現(xiàn)商用，并前向兼容WCDMA。
WCDMA建網(wǎng)的創(chuàng)新技術有哪些？創(chuàng)新性應用有哪些？
馬紅兵：WCDMA建網(wǎng)的創(chuàng)新技術主要包括：(1)支持和提供HSDPA，部分網(wǎng)絡開始提供HSUPA商業(yè)應用；(2)射頻拉遠與基帶單元的分離使WCDMA組網(wǎng)更加靈活，工程造價更低；(3)基站傳輸采用IP混合傳輸；(4)采用Doherty和PDP技術提高功放效率；(5)多載波共享功放；(6)軟件無線電技術得到應用；(7)模塊化、標準化、多樣化基站大量出現(xiàn)，設備集成度大幅提高。
宋俊德：由于WiMAX帶寬、速率上的挑戰(zhàn)，WCDMA的主要研究制造企業(yè)加快了WCDMA的技術發(fā)展建設，先后推出HSDPA、HSUPA，其中HSDPA采用多碼道并發(fā)可達14.4Mb/s，最新技術又使其提高了2-3倍，速率的提高和小區(qū)吞吐量的增加，使HSDPA應用迅速擴大，不排除我國某家運營商在建設3G時直接采用HSDPA/HSUPA的可能。
許銳：擴頻、高速率承載、HSPA均為UMTS新技術，WCDMA核心網(wǎng)又引入軟交換。相應的創(chuàng)新應用為與高帶寬業(yè)務承載相關的寬帶移動多媒體應用，3GPP將其分為四類：會話類、流媒體、交互類和后臺類，具體如流媒體video、高速上傳/下載以及電路型的可視電話等業(yè)務勝出，皆源于WCDMA的帶寬優(yōu)勢。
蒲迎春：從R99/R4到R5的HSDPA和全IP網(wǎng)絡出現(xiàn)，到R6HSUPA，R7HSPA+再到LTE，WCDMA的技術標準不斷創(chuàng)新。
目前應用創(chuàng)新主要體現(xiàn)在三個方面。一是BBU+RRU射頻拉遠技術，在有效節(jié)省資源的同時提高了覆蓋效率，這項創(chuàng)新已在TD建網(wǎng)中廣泛應用；二是軟基站平臺，中興預計將于今年下半年在現(xiàn)網(wǎng)實現(xiàn)商用；三是家電化——HOMENodeB，有效解決了室內(nèi)覆蓋問題，支持運營商全業(yè)務的開展，目前在技術組網(wǎng)方面需要解決與主干網(wǎng)的互操作性和干擾性問題，在應用模式上需解決用戶權(quán)限的健全使用和業(yè)務資費等。預計今年下半年可能投入商用。
WCDMA應如何考慮面向未來4G的平滑演進？提高WCDMA網(wǎng)絡的競爭力應從哪些方面考慮？
馬紅兵：WCDMA接入網(wǎng)向LTE演進，核心網(wǎng)向SAE發(fā)展。3GPP從WCDMA與WiMAX的競爭角度出發(fā)，一方面大力推動HSDPA和HSUPA的商用，另一方面積極推動LTE的標準化進程、研究和測試工作。目前，無論是基于時分的還是頻分的LTE的標準化都還未完成，而核心網(wǎng)標準可能會在2008年年底3GPP的會議上取得進展。另外，HSPA+基本成熟，這將實現(xiàn)WCDMA的性能增強，提升其競爭力并延長生命周期。雖然WCDMA面臨WiMAX及UMB等技術的競爭，但在支持的國家數(shù)量、運營商數(shù)量、產(chǎn)業(yè)鏈成熟度、全球統(tǒng)一頻段、標準化進程等各方面具有巨大優(yōu)勢。
宋俊德：WCDMA演進沿著HSPDA→HSUPA→HSPA→HSPA+→LTE路線發(fā)展，再向上發(fā)展就是IMT-Advanced即4G，LTE峰值速率下行100Mbps，上行50Mbps，我國TD的演進路線與此類似，不過是TDD-LTE。不管是哪種3G技術，目標的共同點是寬帶多媒體應用、IP技術。如果到4G，幾乎都會采用OFDM(OFMDA)和MIMO技術，而寬帶的IP技術在系統(tǒng)中的傳輸、變換變得更簡練。
許銳：業(yè)界可先立足做好3G，把凝聚多代研究者、諸多投資開發(fā)的技術以最合理的方式付諸社會應用，發(fā)揮更大的效用，然后再去探討4G的方向。
蒲迎春：WCDMA的演進升級盡可能通過軟件實現(xiàn)已成共識。目前受技術限制，軟件升級方案在實現(xiàn)上主要面向統(tǒng)一頻段，針對不同頻段的技術升級一般需更換射頻器件，這約占整個基站投資的40%。目前北美、歐洲的一些國家出現(xiàn)CDMA2000向WCDMA轉(zhuǎn)網(wǎng)現(xiàn)象，中興將所有無線技術統(tǒng)一到一個平臺上，即可通過修改軟件算法以非常小的代價實現(xiàn)轉(zhuǎn)網(wǎng)。
WCDMA產(chǎn)業(yè)鏈的成熟有目共睹，全球的系統(tǒng)設備商、終端廠商、芯片廠商等均支持，這是其競爭力所在。
論題二：商用部署與經(jīng)驗
如果我國建設WCDMA，應該采取何種建網(wǎng)思路？可以借鑒海外商用的哪些經(jīng)驗？
馬紅兵：從國外情況看，HSDPA、WCDMA、EDGE已成為運營商的建網(wǎng)標準，部分運營商還建設了HSUPA系統(tǒng)。此外，加強WCDMA的深度覆蓋成為共識。對于我國的WCDMA運營商，選擇WCDMA+HSDPA將是必然選擇，HSUPA是否建設取決于成本、終端等方面進展。WCDMA和HSDPA建設的范圍和規(guī)模取決于運營商的戰(zhàn)略選擇、市場判斷和對需求預測。雖然目前業(yè)務種類非常豐富，個性化業(yè)務層出不窮，而且基于增值類業(yè)務的增長幅度和收入占比不斷上升，但總體而言，我國移動市場仍然是話音業(yè)務占據(jù)主導，能夠超越短信、彩鈴、彩信的業(yè)務還沒有清晰的輪廓，雖然手機電視、手機搜索、手機廣告等被普遍看好，但是否成功還需要市場的檢驗。因此，3G市場需求不明確，商業(yè)模式與盈利模式不清晰，WCDMA的建設模式并沒有一個明確的答案。
宋俊德：據(jù)大量媒體猜測，CDMA2000可能花落中國電信，而中國聯(lián)通和中國網(wǎng)通順理成章地由GSM到WCDMA。我國是研發(fā)3G較早的國家之一，早在本世紀初由信息產(chǎn)業(yè)部統(tǒng)一組織對WCDMA、CDMA2000(后來又重點對TD)進行了測試。實際上3G的數(shù)字和多媒體應用特別在GPRS中已作了應用的測試工作，當然由于3G帶寬明顯提高，使視頻應用百花齊放。談到3G仍要以應用(新業(yè)務)為先，只有用戶認可，應用才會發(fā)展，而帶寬、速率是技術名詞，有些用戶不懂也不關心，關心的是3G終端給生活、學習、工作帶來什么方便。這一點我國兩大運營商和廣大SP都作了不少先期工作，從海外看，日韓在開發(fā)新業(yè)務和新應用方面做得不錯，日本最早推動3G的NTTDOCOMO的FOMA，已有用戶4208萬戶。我國在學習一些國外經(jīng)驗的同時，應立足國內(nèi)，發(fā)揮創(chuàng)造性。
許銳：我國建設WCDMA網(wǎng)絡，可以從潛在數(shù)據(jù)業(yè)務發(fā)達的區(qū)域建設與GSM疊加的網(wǎng)絡開始，逐步形成整張的疊加網(wǎng)；再結(jié)合2G設備的升級替換，不斷將雙系統(tǒng)配置與業(yè)務量分擔做平衡調(diào)整。盡管這樣做需慎重處理系統(tǒng)間切換，但如果全部新建WCDMA網(wǎng)絡，一則網(wǎng)絡質(zhì)量難以一步到位、初期投資大，二則市場培育需要時間。此外，應及早考慮和嘗試業(yè)務模式，業(yè)務模式受3G大網(wǎng)的建設影響相對小，卻關鍵性地決定了3G網(wǎng)絡運營的成敗。
蒲迎春：中國建設3G應從兩大方面考慮，一是如何實現(xiàn)與2G網(wǎng)絡的兼容，這是新投資建設任何網(wǎng)絡都要考慮的；二是無線技術更新發(fā)展迅速，如何在建網(wǎng)初期就能夠把握好技術發(fā)展趨勢至關重要，海外運營商在從R99升級HSDPA時修改硬件，從而造成大額后期投資，國內(nèi)運營商應該避免這一現(xiàn)象，提高建設和技術預期能力，避免反復投資，控制好技術演進和設備升級的節(jié)奏，可以通過建立研究院或與沃達豐等海外運營商合作的途徑。
如何解決與2G的互操作，如何快速建網(wǎng)，如何提高資源利用率，如何建設綠色節(jié)能型網(wǎng)絡？
馬紅兵：解決3G與2G的互操作，需對2G進行目標版本升級以及部分硬件更換，使2G支持系統(tǒng)間重選、XUDT、鑒權(quán)版本識別、ARD忽略、3G用戶數(shù)據(jù)存儲等功能。要實現(xiàn)快速建網(wǎng)，需做好以下幾方面工作：(1)對2G網(wǎng)絡進行目標版本升級；(2)3G網(wǎng)絡預規(guī)劃，確定3G基站站址，盡量與2G共機房或共站址；(3)調(diào)查2G基站資源，包括機房面積、電力系統(tǒng)、機房承重、天面、鐵塔、傳輸容量等，對于不滿足的部分，分門別類替換、擴容、加固等，為減輕對現(xiàn)有基站在承重、機房、電力等方面的壓力，基站設備可考慮采用分布式基站和射頻拉遠基站，以及室外型基站等；(4)對于不能共站的3G基站，需提前進行站址選勘，并與業(yè)主簽訂租房或購房意向書，進行站址儲備；(5)同步啟動與網(wǎng)絡、業(yè)務、終端、后臺支撐相關的準備工作。
許銳：3GPP協(xié)議本身支持3G與2G的互操作，在R99、R4版本網(wǎng)絡架構(gòu)里，核心網(wǎng)電路域網(wǎng)元同時支持BSC和RNC的接入，分組域也兼容GPRS/EDGE，互操作在理論上不是問題。難點在于運營商特意地調(diào)動控制需求、網(wǎng)絡質(zhì)量缺陷問題，以及規(guī)避不同或相關運營商系統(tǒng)間的網(wǎng)絡、用戶終端不支持雙網(wǎng)雙待等情形，只能就事論事，并力求在大的決策中盡可能將發(fā)展時期、市場背景等制約性因素納入考慮。業(yè)務把握和運營管理是提高網(wǎng)絡效率的要素。
蒲迎春：與2G的互操作性在技術本身上并無問題，國內(nèi)還未建設3G網(wǎng)絡所以存在技術顧慮。由于現(xiàn)有網(wǎng)絡版本不支持互操作性，實際建網(wǎng)需要網(wǎng)絡改造，運營商比較關心供應商升級版本的費用�？焖俳ňW(wǎng)可從三方面考慮，一是建網(wǎng)初期集中精力覆蓋城區(qū)，二是建設全IP的傳輸網(wǎng)以保證延續(xù)性發(fā)展；三是主設備采用射頻拉遠技術，無需新建機房，布站靈活，快速安裝。
目前，電信業(yè)對節(jié)能減排、綠色建網(wǎng)的關注日益提高，3G建網(wǎng)在綠色建網(wǎng)上有哪些發(fā)展空間？
馬紅兵：3G綠色建網(wǎng)工作主要包括：(1)基站設備應強制采用高效功放，降低無效能源消耗；(2)采用發(fā)射分集、高靈敏度接收機、塔放、低損耗饋線等改善上下行覆蓋；(3)采用分布式基站、模塊化基站和室外型基站降低對機房和環(huán)境的要求；(4)研究和改善系統(tǒng)內(nèi)負荷控制軟件，在負荷低的情況下關閉和降低部分設備、降低發(fā)射功率；(5)改進空調(diào)換風能力，提高冷熱交換的效率；(6)使用太陽能、混合能源、生物能源等替代能源，并使用智能換熱節(jié)能技術等；(7)加強對機房的密封，對門窗玻璃等進行改造。
宋俊德：建設綠色節(jié)能型網(wǎng)絡是大勢所趨，人們希望解決強大無線電磁波的污染問題，從根本上說降低(發(fā)射、接收)功率，優(yōu)化覆蓋，不單單是節(jié)能。雖然無線電波對人體的危害多大尚無嚴格科學論證，但大家公認基站、手機功率愈小對人體健康愈重要。當然功率減小，耗能自然也降低。但在通信和信息領域首要解決的仍是降低無線電波的電磁污染。
許銳：3G發(fā)展中，分布式基站、各種拉遠技術、高效能功放和TD的小功放結(jié)構(gòu)等，均為移動通信網(wǎng)節(jié)能減排做出貢獻。
更有設備商通過只更換設備機框/模塊來完成2G到3G的升級，是很好的節(jié)約方案；如果更廣范圍地替換站可以實現(xiàn)部件更換方式，對采購、施工等多個環(huán)節(jié)都會產(chǎn)生節(jié)約化效應。此外，多運營商的節(jié)約化共建是老話題，但其實現(xiàn)對提高通信設備資源效率助益匪淺。
蒲迎春：綠色建網(wǎng)體現(xiàn)在節(jié)能減排和保護環(huán)境兩方面。3G綠色建網(wǎng)有兩大措施。一是提高硬件設計能力，降低射頻功放，這可通過消峰CFR+預失真DPD算法實現(xiàn)，采用算法前功放效率10%，采用后可提高至30%，此外還可通過功放管(DOHERTY)技術，將功放拆分為主功放和副功放兩部分，可提高功放效率5%，中興通訊基站使用的功放采用了自主研發(fā)的算法與先進技術的結(jié)合，預計今年下半年將實現(xiàn)提高效率40%。中興高效率功放在2006年首次商用，引導了功放、芯片等產(chǎn)業(yè)鏈下游廠商的快速發(fā)展；二是射頻拉遠技術，相比室內(nèi)建站節(jié)省了一倍的饋線損耗。
(責任編輯：饒翊)
