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1、中文摘要浅谈中国电信3G业务的发展策略摘 要关注3G的人都应该知道，工业和信息化部分别给中国移动发放了TD-SCDMA运营执照，给中国电信发放了CDMA2000运营执照，给中国联通发放了WCDMA运营执照。三家运营商分别获得不同制式的3G牌照，这标志着中国从此进入了3G时代。也许很多人会产生疑问，为何我们国家拥有三种不同的3G制式，并且分别由三家运营商来负责运营？这三种制式到底有何区别，它们在技术领域和实际应用方面到底有着怎么样的影响？带着这些问题，本文将为广大读者解开这一层层面纱，帮助用户在选择3G制式和应用方面提供一些参考，让您不再“雾里看花”。关键词: 3G制式；运营商；产业链；商业模式
2、I目 录中文摘要I1 引言12 何谓3G13 3G制式的技术对比23.1 双工模式23.2 多址及检测技术23.3 信道分配33.4 切换方式34 3G制式的应用对比34.1 速度34.2 信号覆盖44.3 终端支持44.4 辐射问题45 3G网络技术性能56 3G产业链发展67 运营商3G发展策略78 结论9参考文献10致 谢111 引言2008年5月24日，工业和信息化部、国家发展和改革委员委、财政部联合发布了三部委关于深化电信体制改革的通告，中国电信业从6家运营商重组合并为三大基础运营商。2009年1月7日，工业和信息化部为中国移动、中国电信和中国联通发放了3张3G牌照。从此，中国电信业
3、开启了3G时代和全业务竞争时代。随着固网语音业务的持续下滑，移动通信和宽带数据成了全业务竞争的重点，而3G具有个性化、宽带化和融合化特征，更成了全业务竞争的焦点。本文试图结合三大运营商的具体情况，从技术性能、建网成本、产业链成熟度以及运营商3G发展策略等多方面分析探讨国内3种3G技术制式的竞争力。国内三大3G技术制式中，中国移动的TD-SCDMA属于我国自主创新技术，尽管也是国际3G技术标准之一，但目前的商业应用还局限于国内，国际化的前景并不明朗；中国电信的CDMA2000从cdmaOne（IS95A）技术演进而来，将向EV-DO Rev.B或LTE-FDD方向演进；中国联通的WCDMA从GS
4、M技术路线发展演进而来，具有最成熟的产业链基础，目前WCDMA HSPA+技术也已成熟，国际上也有了一批从GSM、WCDMA演进而来的LTE-FDD试验网。2 何谓3G3G是第三代移动通信技术的简称（3rd-generation），特指能支持高速数据传输的一种蜂窝移动通讯技术。它能够同时传送声音(通话)及数据信息(电子邮件、即时通信等)，提供高速数据业务。3G诞生于2000年5月，它是由国际电信联盟（ITU）统一制定的结果，其中包含有WCDMA、CDMA2000和TD-SCDMA和WiMAX四种不同的制式标准，今天我们要谈论的主要是国内应用的WCDMA、CDMA2000和TD-SCDMA三种制
5、式。下面分别简要介绍这三种制式标准的含义和应用。WCDMA是一种由3GPP具体制定的、基于GSM MAP核心网，UTRAN（UMTS陆地无线接入网）为无线接口的第三代移动通信系统。它是从码分多址（CDMA）演变而来，从官方看被认为是IMT-2000的直接扩展，与现在市场上通常提供的技术相比，它能够为移动和手提无线设备提供更高的数据速率。WCDMA采用直接序列扩频码分多址（DS-CDMA）、频分双工（FDD）方式，码片速率为3.84Mbps。W-CDMA能够支持移动/手提设备之间的语音、图象、数据以及视频通信，速率可达2Mb/s（对于局域网而言）或者384Kb/s（对于宽带网而言）。输入信号先被
6、数字化，然后在一个较宽的频谱范围内以编码的扩频模式进行传输。窄带CDMA使用的是200KHz宽度的载频，而W-CDMA使用的则是一个5MHz宽度的载频。目前，WCDMA牌照被划分给中国联通。CDMA2000，即为CDMA2000 1EV，是一种3G移动通信标准。分两个阶段：CDMA2000 1EV-DO（Data Only），采用话音分离的信道传输数据，和CDMA2000 1EV-DV（Date and Voice），即数据信道于话音信道合一。CDMA2000也称为CDMA Multi-Carrier，由美国高通北美公司为主导提出，摩托罗拉、Lucent和後来加入的韩国三星都有参与，韩国现在成
7、为该标准的主导者。这套系统是从窄频CDMA One数字标准衍生出来的，可以从原有的CDMA One结构直接升级到3G，建设成本低廉。TD-SCDMA是Time Division-Synchronous Code Division Multiple Access(时分同步的码分多址技术)的简称，是ITU批准的三个3G标准中的一个，相对于另两个主要3G标准（CDMA2000）或（WCDMA）它的起步较晚。TD-SCDMA也是唯一一个中国制定的3G标准。该标准将智能天线、同步CDMA和软件无线电（SDR）等技术融于其中。采用时分双工，上行和下行信道特性基本一致。此外，TD-SCDMA使用智能天线技术
8、有先天的优势，而智能天线技术的使用又引入了SDMA的优点，可以减少用户间干扰，从而提高频谱利用率。TD-SCDMA还具有TDMA的优点，可以灵活设置上行和下行时隙的比例而调整上行和下行的数据速率的比例，特别适合因特网业务中上行数据少而下行数据多的场合。3 3G制式的技术对比3.1 双工模式CDMA2000和WCDMA都采用频分双工模式FDD，而TD-SCDMA采用TDD时分双工模式。TD-SCDMA 系统采用TDD双工方式，无线帧传输不再需要成对频谱，使频谱的分配更加灵活；上、下行时隙可以根据不同的业务灵活分配，可同时适用于对称的语音业务和不对称的数据传输或IP业务，大大提高了频谱的利用效率。
9、WCDMA和CDMA2000采用FDD双工方式，比较适合于相对对称的业务，如语音，交互式实时数据传输业务等。3.2 多址及检测技术TD-SCDMA采用空分多址SDMA，码分多址CDMA，频分多址FDMA，时分多址TDMA相结合的方式，利用智能天线、联合检测和上、下行同步等技术降低通信到干扰（CCI）、码间干扰（ISI）和多址干扰（MAI），缩短了频谱复用距离，提高频谱利用效率并且有效地降低了系统成本。WCDMA和CDMA2000采用码分多址CDMA和频分多址FDMA相结合的技术，采用智能天线导频符号辅助相干检测的技术，降低系统中各种干扰，提高频谱的利用效率。3.3 信道分配在基于CDMA技术的
10、3G系统中，信息传输都是重用公共信道，因而固定信道分配（FCA）没有被采用，而是采用动态信道分配（DCA）和随机信道分配（RCA）相结合的方式。虽然3G系统中主要采用DCA信道分配方式，但是由于数据包长度有限，可能无法及时地传送足够的信道质量信息，此时采用与RCA结合的方法能够更有效的利用资源。在TD-SCDMA系统中，采用DCA信道分配方式，可以在空域、时域、频域以及码域根据实时测得的信道质量，灵活的进行信道分配。该方式能够有力的保证信道有效利用，增加系统容量，但TD-SCDMA系统对设备的要求相对较高。3.4 切换方式在3G系统中，软切换取代了以往的硬切换方式，有效地降低掉话率，保证了通信
11、质量。WCDMA系统在扇区间和小区间采用软切换，载频间切换则采用硬切换。WCDMA系统是异步系统，因此不需要外部同步资源。在执行软切换之前，终端须测量两个基站之间的下行共享信道的定时差别，并将该差别报告给服务基站，服务基站根据该差别调整下行软切换执行时间。CDMA2000同样采用扇区间和小区间的软切换，以及载频间的硬切换。而且软切换的过程与WCDMA时分类似。TD-SCDMA系统采用接力切换，它不同于传统的软切换和硬切换，而是采用二者结合的方式。他支持同频或异频操作，根据用户的位置（通过智能天线和用户定位技术），结合算法和上行同步技术准确的移动终端切换到新基站，大大提高了通信质量。4 3G制式
12、的应用对比4.1 速度TD-SCDMA传输速度慢且不稳定。理论峰值速度384k/s。WCDMA上网速度快。目前上海布设的HSUPA网络（WCDMA的高级版）理论峰值下载速度是14.4M/s，上传速度是6.8M/s 。CDMA2000速度居中，目前发布的数据是峰值速度2-3M/s。比起WCDMA的14.4M/s显然要逊色很多。4.2 信号覆盖TD-SCDMA基站设备庞大（单部基站：2m左右，500kg-800kg），辐射严重，必将给其将来布设全覆盖率的网络带来重大障碍。相比之下，WCDMA信号覆盖率高。现在的WCDMA基站最小的可以直接打在墙上,跟壁灯大小差不多。欧美发达国家很多都是家庭基站，直
13、接家里跟无线路由器一样的一个设备，很小很轻巧，兼顾无线上网和辐射电话信号的功能。从长远来看，WCDMA在中国的覆盖和信号都将是3G里面最好的！CDMA2000网络覆盖达不到令人满意的程度。4.3 终端支持目前市面上的TD手机多为TDGSM双模，支持的厂商也只有中兴、联想、酷派和三星等品牌，手机性价比不高。相比之下，WCDMA手机终端最为丰富。目前世界上有3000种以上WCDMA制式的手机可供消费者选择，而且价格较其他两种都要便宜。目前世界上的明星手机iPhone，谷歌G1，三星i968e，nokiaE61，多普达P860等，均是WCDMA手机。中低端产品则更是琳琅满目。CDMA2000手机终端
14、价格高昂。由于“高通”（CDMA2000芯片商）收取的高额专利费，而且由于销量一直赶不上WCDMA手机，相比之下，CDMA2000制式的手机价格偏高，且缺少手机巨头nokia的加入，使消费者少了很多选择的余地。4.4 辐射问题由于在手机天线辐射的近场条件下，场强是与距离成反比,当手机在进行非语音业务时，其手机辐射天线距离人脑都比较远时，其辐射对人体的影响很小。因此以下主要在语音通话（在不带耳机的情况下）情况下，通过链路预算，比较3G各制式手机对人体的辐射影响。TD-SCDMA系统相对WCDMA和CDMA2000采用了时分多址(TDMA)这一TDD标准特有技术，在语音通话状态下，发信机在5mS子
15、帧的时间内，只发送675uS一个时隙的时间，这样其产生辐射的时间只有 ，因此在单位时间 内，在与WCDMA、CDMA2000相同的输出功率下，其辐射能量仅为WCDMA与CDMA2000的675/5000（13.5%）。但是，三种3G标准在相同条件下，发射功率是不同的。在通常情况，当手机距离各自基站的路径相当时，TD-SCDMA手机是WCDMA手机辐射的34%，是CDMA2000手机辐射量的22%。手机由于某些原因，如靠近小区边缘，各制式的手机均会以最大的输出功率发射。在各制式手机最大输出功率相同的情况下，由于TD-SCDMA上行采用了时分多址技术，发信机在5mS子帧的时间内只发送675uS一个
16、时隙的时间，因此TD-SCDMA的手机辐射量只是其它两种制式的手机辐射量的13.5%。5 3G网络技术性能技术性能是不同3G技术制式竞争力的基础。移动通信的技术性能取决于覆盖能力、容量能力、频谱效率以及所拥有的频谱资源等。本文针对3种3G技术制式在覆盖、容量、频谱效率以及所拥有的频率资源等方面进行简要分析,3G技术制式的覆盖能力和系统设计、物理层关键技术及主要设备参数密切相关，这可从链路预算得以体现，如发射台的最大发射功率、码片速率、业务速率、处理增益、切换增益、噪声系数、解调门限等。由表1可知，从一般城区语音业务上行链路预算看，CDMA技术所允许路径损耗最大，其次为WCDMA，不同制式的覆盖能力为：TD-SCDMAWCDMACDMA。就单载波而言，WCDM
