| 出版日期：2004-04-26 总期号：607 本年期号：14 |
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3G：你了解多少
UT斯达康通讯有限公司网管部 陈亚奇博士 2004年，3G在中国已经触手可及，但在发令枪响起之前，人们心目中还是有太多的悬念。在这3G即将走入我们生活之际，我们到底对3G了解多少？ 移动通信可以说从无线电发明之日就已经产生了，但蜂窝移动通信的发展则是20世纪70年代中期以后的事情。移动通信的发展，至今已经走过两代，第三代移动通信（3rd Generation，简称3G）目前正处于发展阶段。 移动通信的发展 第一代：模拟制式蜂窝移动通信系统 1978年美国贝尔实验室研制成功先进移动电话系统（Advanced Mobile Phone System，AMPS）是第一代移动通信系统的典型代表。随后其它工业化国家也相继开发出各种制式的蜂窝式移动通信网。 第一代移动通信系统相对于以前的移动通信系统最重要的突破是采用了蜂窝网（即小区）的概念来实现频率复用，从而大大提高了系统容量。 第一代移动通信系统在商业上取得巨大成功的同时也逐渐暴露出一些弊端：频谱利用率低、业务种类有限、无高速数据业务、保密性差（易被窃听和盗号）、设备成本高等。 第二代：数字移动通信系统 第二代移动通信系统采用数字调制技术，具有频谱利用率高、保密性好的特点，既可以支持话音业务，也可以支持低速数据业务。第二代移动通信系统以传输话音和低速数据业务为目的，因此又称为窄带数字通信系统。 第二代数字蜂窝移动通信系统的典型代表是美国的DAMPS系统、IS-95和欧洲的GSM系统。 GSM（Global Systems of Mobile Communication，全球移动通信系统）标准体制较为完善，技术相对成熟。其不足之处是相对于模拟系统而言，其容量增加不多，仅为模拟系统的两倍左右，而且无法和模拟系统兼容。 DAMPS（Digital-AMPS，先进数字移动电话系统）也称IS-54（北美数字蜂窝），使用800MHz频带，是两种北美数字蜂窝标准中推出较早的一种，使用TDMA（Time Division Multiple Access，时分多址）多址方式。 IS-95是北美的另一种数字蜂窝标准，使用800MHz或1900MHz频带，使用CDMA（Code Division Multiple Access，码分多址）多址方式。 CDMA系统容量相当于模拟系统的10到20倍，而且与模拟系统的兼容性好。由于窄带CDMA技术比GSM成熟晚等原因，使得其在世界范围内的应用远不及GSM。但从发展前景看，由于自有的技术优势，CDMA技术已经成为第三代移动通信系统的核心技术。 目前，移动通信的主要服务仍然是语音以及低速率数据服务。由于网络的发展，数据和多媒体通信发展迅猛，人们对移动通讯的要求也逐渐从话音业务为重点，转到数据业务为重点。在这样的大背景下，第三代移动通信技术应运而生。 3G的产生及发展 第三代移动通信系统最早由国际电信联盟ITU 于1985年提出，当时称为未来公众陆地移动通信系统FPLMTS（Future Public Land Mobile Telecommunication System），1996年更名为IMT-2000（International Mobile Telecommunication-2000，国际移动通信2000），意即该系统工作在2000MHz频段，其最高业务速率可达2000kbit/s。 第三代移动通信技术的标准化工作由3GPP（3rd Generation Partner Project）和3GPP2两个标准化组织来推动和实施。目前，在世界范围内应用最为广泛的第三代移动通信系统体制为WCDMA和CDMA2000。 1999年11月5日，国际电联ITU-R TG8/1第18次会议通过了“IMT-2000无线接口技术规范”建议，其中我国提出的TD-SCDMA技术写在了第三代无线接口规范建议的IMT-2000 CDMA TDD部分中。因此，目前在我国投入研究的第三代移动通信系统除了采用WCDMA和CDMA2000体制外，还有TD-SCDMA，其中以采用WCDMA体制的厂商最多。 第三代移动通信发展历程如图1所示。 
图1 3G的发展历程和趋势 第三代移动通信的目标是宽带多媒体通信。第三代移动通信系统能提供多种类型的高质量多媒体业务，能实现全球无缝覆盖，具有全球漫游能力并与固定网络相兼容。它可以实现小型便携式终端在任何时候、任何地点进行任何种类的通信。由于其诸多优点，全世界各个运营商、设备制造商与广大用户均对它有浓厚的兴趣，并寄予深切的希望。 第三代移动通信系统的目标可以概括为以下四点： (1)全球漫游用户可以在整个系统甚至全球范围内漫游，并且可以在不同速率、不同运动状态下获得有质量保证的服务。 (2)能提供诸如话音、可变速率的数据、活动视频等多种业务，特别是多媒体业务。 (3)能适应多种环境，可以综合现有的公众电话交换网（PSTN）、 综合业务数字网、无绳系统地面移动通信系统，以及卫星通信系统来提供无缝覆盖。 (4)足够的系统容量，强大的多种用户管理能力，高保密性能和高质量服务。 为了实现上述目标，对其无线传输技术提出了以下要求： (1)高传输速率 室内环境至少2Mbit/s、室内外步行移动3Km/h时至少384kbit/s、高速移动120Km/h时至少144kbit/s、以及卫星移动环境至少9.6kbit/s。 (2)传输速率能够按需分配 (3)上下行链路能适应不对称需求 全球商用网络概况 第三代移动通信的发展涉及到标准制定、系统网络、终端应用开发等诸多方面，随着电信市场的复苏、第三代移动通信标准的成熟以及3G终端的日益丰富，第三代移动通信正迅速在全球范围投入商用。目前世界上已投入商用的3G网络包括Hi3G意大利、Hi3G英国、Hi3G澳大利亚、日本NTT DoCoMo、日本J-Phone、日本KDDI等。其中DoCoMo WCDMA用户总数在2004年4月已达到300万大关，距离突破200万用户的时间仅隔了两个月。 3G核心应用 第三代移动通信能提供比第二代移动通信更快速的数据传送、更高的话音质量和数据服务质量、更方便有效的业务应用、更高的无线频率资源利用效率和更多样化的沟通方式。 第三代移动通信将带来耳目一新的个人通信体验和丰富多彩的移动生活。 伴随3G将会萌生更多新的业务模式和新的业务品种：移动可视电话、移动网络游戏、移动社区、移动办公、个人信息管理、企业移动内联网、移动媒体、移动报刊、移动展览会、移动音乐会等。 第三代移动通信极具潜力的核心应用包括： 定位业务 众多移动应用的主要特征与位置密切相关，定位业务就是基于用户的位置信息开发的业务。在3G领域，由于定位精度的提高和开放体系架构的采用，3G定位业务具有更广的应用范围和更好的发展前景。 通过定位业务可以提供：就近紧急救援服务、办公区域资费套餐服务、定点广告、城市导航、港口调度、旅游向导、移动黄页、物流定位、亲情定位等。 流媒体业务 3G流媒体业务应用流技术在3G网络上传输流媒体，为用户提供丰富多彩的流媒体内容服务，包括：移动课堂、电影片段预览、实时广告播放、视频剪辑、视频点播、体育比赛实况、音乐欣赏、新闻媒体流播放等。 消息类业务 多媒体消息业务、短消息业务等存储转发方式提供使用方便、应用广泛的信息传送手段。用户能够发送和接收由文字、图像、音乐、动画等各种内容组成的文本或多媒体消息，可享受：信息点播、移动证券、移动娱乐、移动银行、虚拟商场、网络社区、移动聊天、移动商务等。 融合类业务 未来通信面临多种网络的业务融合，3G主张OSA开放业务架构，提供跨网络的业务支持能力。在统一的 OSA架构下，跨网络的融合业务应运而生，如：一号通、忙区呼、3G/小灵通/固网综合智能业务、统一消息业务等。 宽带实时类业务 信息时代分秒必争，3G铺就大容量移动信息高速公路，提供宽带实时信息服务：移动网络会议、移动直播室、交通移动监控、移动TV、移动家庭服务、移动医疗诊断等。 |
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