移動通信公司工作會議上的報告-資料下載頁

　　

【正文】 CDMA(cdma2000)由美國提出，是由IS95系統(tǒng)演進而來的，并向下兼容IS95系統(tǒng)，主要技術掌握在Qualm公司手中。IS95系統(tǒng)是世界上最早的CDMA移動系統(tǒng)，已在世界范圍內(nèi)進行了10多年的試驗和運營，現(xiàn)已被證明是十分穩(wěn)定的系統(tǒng)。cdma2000系統(tǒng)繼承了IS95系統(tǒng)在組網(wǎng)、系統(tǒng)優(yōu)化方面的經(jīng)驗，并進一步對業(yè)務速率進行了擴展，同時通過引入一些先進的無線技術，進一步提升了系統(tǒng)容量。cdma2000系統(tǒng)在空中接口方面完全向下兼容IS95系統(tǒng)。在核心網(wǎng)絡方面，cdma2000系統(tǒng)繼續(xù)使用IS95系統(tǒng)的核心網(wǎng)作為其電路域來處理電路型業(yè)務，如話音業(yè)務和電路型數(shù)據(jù)業(yè)務，同時在系統(tǒng)中新增加分組域設備(PDSN和PCF)來處理分組數(shù)據(jù)業(yè)務。因此在建設cdma2000系統(tǒng)時，原有的IS95的網(wǎng)絡設備可以繼續(xù)使用，只要新增加分組域設備即可。在基站方面，由于IS95與1x的兼容性，可以做到僅更新信道板，并將系統(tǒng)軟件升級，即可將IS95基站升級為cdma20001x基站。聯(lián)通公司在其CDMA網(wǎng)絡建設中就是采用了這種升級方案。由于cdma2000系統(tǒng)具有良好的兼容性，因此現(xiàn)在已有多家廠商可以提供cdma20001x的商用設備。在韓國已經(jīng)開始了cdma20001x的商業(yè)運營，實際測試結果表明，對于語音業(yè)務。現(xiàn)對cdma2000技術的增強，即1xEV的研究和標準化工作正在進行，其第一個增強版1xEV DO(HDR)已被ITU接納為國際標準，1xEV DV標準正在制定中。HDR是完全針對分組數(shù)據(jù)業(yè)務設計的無線技術，已達到ITU對三代系統(tǒng)的速率要求。使用HDR技術時，分組數(shù)據(jù)業(yè)務仍然利用分組域設備(PDSN和PCF)來處理，無需再增加網(wǎng)絡單元。由于HDR在射頻方面與cdma20001x/IS95完全相同，因此只需在原cdma20001x基站中更新HDR信道板，再將軟件升級即可。現(xiàn)在Qualm公司、日本和韓國已開始進行現(xiàn)場試驗，平均速率可達600kbit/。，采用時分復用的方式并利用基于傳輸質(zhì)量的調(diào)度算法實現(xiàn)多個移動用戶共享全部的無線資源。從理論上講，將資源占用較少的話音業(yè)務與短時資源占用較高的分組數(shù)據(jù)業(yè)務放在同一個載波內(nèi)進行傳輸，通過合理的優(yōu)化可以實現(xiàn)更高的無線資源利用率，但由于話音業(yè)務和分組數(shù)據(jù)業(yè)務對服務質(zhì)量(QoS)的要求有較大的差異，優(yōu)化算法將變得十分復雜。1x EV DV正在向這個方向努力，預計2002年上半年可以完成標準化工作。(二)DSCDMA(WCDMA)DSCDMA(WCDMA)由日本和歐洲提出，從事WCDMA標準研究和設備開發(fā)的廠商最多，其中包括愛立信、諾基亞、北電、摩托羅拉、三星、西門子/NEC和阿爾卡特/富士通等。在WCDMA的市場前景尚無法預知的情況下，Qualm公司也已開始著手進行WCDMA基站和終端芯片的開發(fā)。為打破Qualm公司對CDMA技術的壟斷，WCDMA在最初設計時，采用了一些技術試圖繞過Qualm公司的專利，如基站間不采用GPS進行同步、不采用連續(xù)導引信道的系統(tǒng)/小區(qū)搜索方法等。但這些技術的采用將直接影響到CDMA的一些固有優(yōu)勢的發(fā)揮，如軟切換等，因此這些技術在實際運用中的效果還需驗證。盡管理論上WCDMA系統(tǒng)在異步的情況下仍可以進行軟切換，但幾乎所有現(xiàn)在開發(fā)的設備都使用了GPS進行同步，或使用較高代價實現(xiàn)基于網(wǎng)絡的同步方案。隨著標準化工作的展開，在WCDMA系統(tǒng)中也逐漸引入了連續(xù)的導引信道，使得終端系統(tǒng)得到簡化。現(xiàn)在WCDMA將連續(xù)導引信道和不連續(xù)導引信道的方式都保留在標準中，具體使用哪種方式可以由廠家自行決定，因此WCDMA未來可能會出現(xiàn)較多的互聯(lián)問題，而且兩種導引信道同時存在增加了系統(tǒng)的開銷。有消息說，Qualm公司在開始開發(fā)WCDMA芯片前，曾用了一年半的時間研究需開發(fā)WCDMA的哪些功能項，但最終難以決定。如，若使用連續(xù)導引信道方式，則系統(tǒng)性能最佳，且與IS95/cdma20001x十分相似，開發(fā)也很容易，但考慮到由于專利問題，其他廠家極有可能使用非連續(xù)導引信道的方式，則將來在終端的互聯(lián)上可能存在較大的問題。上述擔心造成Qualm公司的WCDMA芯片開發(fā)計劃一再推遲。盡管Qualm公司現(xiàn)在已著手開發(fā)WCDMA芯片，但仍將很多問題留到未來互聯(lián)時再確定。國內(nèi)一些制造商現(xiàn)正在進行WCDMA設備的開發(fā)，也將面臨著同樣的問題。由于開發(fā)WCDMA設備的廠家很多，因此造成投資比較分散，技術問題沒有得到集中解決，這又將給未來系統(tǒng)互聯(lián)造成較多的問題。同時WCDMA的核心專利被21家公司掌握，因此對國內(nèi)的設備開發(fā)廠商來說，未來在專利問題的處理上也將會十分復雜。WCDMA系統(tǒng)每個載波占用5MHz的帶寬，每個運營商在布置WCDMA系統(tǒng)時僅能使用23個載波，因此WCDMA在初始設計時，即考慮在同一個載波內(nèi)支持話音和數(shù)據(jù)業(yè)務。為此，WCDMA系統(tǒng)定義了十分復雜的MAC層，根據(jù)不同的業(yè)務類型使用不同的復接方案。由于MAC層過于復雜，眾多的基站和終端廠商幾乎都只能支持其中的一個子集，這就進一步增加了系統(tǒng)互聯(lián)的難度和復雜程度。另一方面，WCDMA將不同QoS要求的業(yè)務在同一個載頻內(nèi)進行共同優(yōu)化，其過程會比較復雜。另外，由于WCDMA試圖通過MAC層將不同QoS要求的業(yè)務復接在一個或多個物理信道上，這種復雜的復接方法削弱了業(yè)務的QoS與物理層的無線資源控制間的關系，增加了對無線資源管理的難度。因此WCDMA在短時間內(nèi)很難將其系統(tǒng)容量優(yōu)化到可以與cdma20001x比擬的程度。WCDMA的主要運營商將會出自于現(xiàn)在的GSM運營商，對于GSM運營商來說，理想的演進方式是GSM→GPRS→EDGE/WCDMA，即首先通過GPRS建立全新的分組域核心網(wǎng)絡，再引入EDGE/WCDMA提高業(yè)務速率。但由于GPRS在近期的試驗結果不是很好，因此對WCDMA的推廣會產(chǎn)生一定的影響。同時由于WCDMA在開發(fā)中發(fā)現(xiàn)的問題較多，使得WCDMA的商用計劃一再推遲，所有這些問題都使得WCDMA已不像兩年前那樣被廣泛看好。如果WCDMA不能盡快進入運營階段，也不能排除原GSM運營商直接采用HDR技術提供分組數(shù)據(jù)業(yè)務，并過渡到全面使用cdma2000技術的可能。(三)TDDCDMA(HCR TDD和LCR TDD)TDDCDMA包括兩種制式，即歐洲提出的TDCDMA(ITU標準中稱為高碼片速率TDD，HCR TDD)和中國提出的TDSCDMA(ITU標準中稱為低碼片速率TDD，LCR TDD)。HCR TDD最早由西門子公司提出，主要是針對解決微蜂窩和微微蜂窩覆蓋的技術方案。但由于技術和資金等方面的原因，西門子已逐漸放棄其HCR TDD的研究和開發(fā)，而轉入與大唐合作開發(fā)TDSCDMA。因此事實上TDDCDMA的標準只剩下TDSCDMA。TDSCDMA是由我國的大唐集團在原SCDMA技術上提出的一種TDD技術方案，并希望能夠用于支持從微微蜂窩至宏蜂窩的各種應用環(huán)境。TDSCDMA中使用了大量的先進技術，如智能天線技術和聯(lián)合檢測技術等。所有這些技術以及TDD的組網(wǎng)方案都還未在其他系統(tǒng)中得到較好的運用，因此與WCDMA相比，TDSCDMA更不成熟，也更需要時間進行驗證。在標準中，智能天線技術和聯(lián)合檢測技術均為可選擇使用的技術，但如果不采用這兩項技術，TDSCDMA的系統(tǒng)容量將遠遠低于cdma2000系統(tǒng)。除了這兩項技術本身需要驗證外，由于使用這兩項技術，還使得基站間的同頻覆蓋變得較難解決，如不解決同頻覆蓋問題，則TDSCDMA的系統(tǒng)容量也將遠遠低于cdma2000系統(tǒng)。另外，在使用了智能天線技術、聯(lián)合檢測技術和TDD技術后，在網(wǎng)絡規(guī)劃和網(wǎng)絡優(yōu)化方面也與其他系統(tǒng)存在較大的差異，幾乎沒有可借鑒的經(jīng)驗，這也給TDSCDMA的大規(guī)模商用設置了不小的障礙。TDSCDMA除空中接口技術外，高層沿用了WCDMA的協(xié)議棧，只是針對物理層的改變作了適當?shù)男薷摹DSCDMA是一種時分復用系統(tǒng)，在復用策略上與WCDMA存在較大的差異，因此沿用WCDMA復雜的MAC層方案可能會產(chǎn)生比WCDMA更多的問題，這些問題在無線資源管理和優(yōu)化上會顯得尤為突出。因此TDSCDMA需要更大的投入來解決這些問題。由于TDSCDMA是時分復用系統(tǒng)，所以從技術的角度來看，GSM/GPRS的核心網(wǎng)絡和高層協(xié)議更適合于TDSCDMA，而不是3GPP的網(wǎng)絡結構和高層協(xié)議。因此西門子和大唐也提出了TDSCDMA over GSM(TSM)的技術方案，但該方案現(xiàn)在還未得到運營商的廣泛認可。如果排除系統(tǒng)推出時間上的問題，TSM與EDGE相比應該有較大的技術優(yōu)勢。由此可見，在所有的3G技術方案中，cdma2000技術較為成熟，具有最好的系統(tǒng)性能和最強的適用性，而且從2G向3G的過渡方案也是最平滑的，因此，cdma2000系統(tǒng)較WCDMA和TDSCDMA會最早投入商業(yè)運行。HDR技術是最成熟的基于微蜂窩和宏蜂窩的數(shù)據(jù)接入解決方案，并且能夠滿足運營商和用戶的全部需求，現(xiàn)已開始技術試驗，相信2002年底即可投入商業(yè)運營。