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3G技术及其发展

3G技术及其发展
3G技术及其发展

学生毕业论文

(2010届)

诚信声明

我声明,所呈交的毕业论文是本人在老师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我查证,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,我承诺,论文中的所有内容均真实、可信。

毕业论文作者签名:(手签) 签名日期:年月日

摘要:3G可以提供各种各样的更为丰富多彩的业务,在未来,随着各种先进信息技术的融合,3G信息将是会有互相取长补短的功能。本论文首先对第三代移动通信系统作简单的介绍,并对第三代移动通信的主要技术及其特点进行了说明,然后分析我国这一移动系统迟到的原因,探讨3G在中国的发展趋势。

关键词:3G通信技术;中国;现状;发展趋势

Abstract:3G can provide a wide variety of more diversified business.In the future,with the integration of all kinds of advanced technology information,3G information will have the function of complementing each other.Firstly,this paper will briefly introduce the Third Generation Mobile Communication System.Then explain the major technology and characters of it.Finally analyse the reasons that the late of this system in China.we discuss the develop trendency of 3G in China.

Key Words:Third Generation Communication ;China;current situation;the develop trendency

目录

1.引言 (1)

2.移动网络3G (1)

2.1什么是3G (1)

2.2 2.2G与3G的关系及其巨大差别 (2)

2.3 3G几种主要技术介绍 (4)

3.中国的3G现状 (6)

3.1从3G中足见我国与日本等国的落差 (6)

3.2造成落差的原因 (8)

3.3中国3G正式商用一周年的最新现状 (9)

4.3G在中国的趋势探析 (10)

5.结束语 (16)

参考文献 (17)

致谢 (18)

3G技术及其发展

1.引言

某一天,当你在出差或上班途中急切想要知道某场足球赛的消息时,你可以在手机上随时随地收看赛事直播;某一天,当你希望和远方的亲朋好友更亲密地"接触"时,你可以运用手机终端进行可视通话……随着3G时代的到来,音乐下载、实时视频等等各种各样让人眼花缭乱的移动应用服务都将逐步变成现实。它们已切实可感,并将扑面而来。它们能够达到的繁富程度,也可能会跃出我们的想象之外。

图1 3G用途图

而随着自主3G通信标准TD-SCDMA的产业化进程,中国在3G时代也拥有了更多的话语权。我们有理由对3G的明天进行更美好的憧憬!而这一切都必须建立在我们普罗大众对3G有个大概了解的前提下。这样才会让3G时代更快的到来,并真正为我们所用。

2.移动网络3G

2.1什么是3G

第三代移动通信系统(3rd Generation,3G)]1[,国际电联也称

IMT-2000(Internation Mobile Telecommunications in the year 2000),欧洲的电信业巨头们则称其为UMTS(通用移动通信系统)。它能够将话音通信和多媒体通信相结合,其可能的增值服务将包括图像、音乐、网页浏览、视频会议以及其他一些信息服务。3G意味着全球适用的标准、新型业务、更大的覆盖面以及更多的频谱资源,以支持更多的用户。

从2001年到2004年,3G发展经历了三年的低潮,作为新兴的一种制式,最初各国运营商都不知道如何开展浩如烟海的业务,但经历几年的摸索,3G市场终于从2004年开始升温,目前3G的网络技术日趋成熟,网络上的大多数问题都已经得到解决,更多的运营商正在组建3G试验网进行相关的测试,更多的3G双模终端逐步进入市场,要求无线数据业务的用户增长率逐渐已呈放大趋势,人们对移动数据业务的需求也越来越迫切,这些都说明了3G商用的基本条件已经完全具备。

目前国内第三代移动通信的商用化正在进入实验阶段。与位置有关的信息点播业务、多媒体短信业务、移动上网浏览业务、移动电子商务、交互式娱乐业务等都将是未来最具发展前景的移动通信业务,地面网络业务的“无线化”(在无线移动环境中开展很多地面网络具有的业务)已成为可能。

图2 3G业务图

3G的技术特点是使用户能够在任何时候、任何服务网中获得与在归属环境“看起来相同、感觉相同”的业务。它的目标是在有效利用网络资源(无线频谱)的基础上,向用户提供大量的业务,包括现在已经提供的业务和目前还没有定义的业务,以及多媒体、高速数据业务等,并且系统要提供与现有固定网一致的较

高的服务质量(特别是话音质量)。

3G将标准化业务能力,而不是业务本身,这样使得网络结构不再受制于电信业务。统一网络提供了一个多业务实现平台,可以方便承载各种电信业务,3G 对一些基本电信业务(如话音、短消息等)标准化,也考虑到网络用户与异种网络用户之间的互通性与业务的继承性。

2.2 2.2G与3G的关系及其巨大差别

2.2.1两种选择]2[:

我国2G移动通信网是以GSM为主,但同时也在大力发展CDMA。对于有13亿人口的大国,在制式上我们不可能只选用一种制式。从客观的发展趋势看,在发展3G上至少有两种选择,即WCDMA和CDMA2000。目前的GSM网在向WCDMA发展,而IS-95在向CDMA2000演进。对于运营商来说,为了后向兼容,这是顺理成章的事情。至于FDD和TDD,二者互为补充,也是会同时选用的。两种选择是客观的必然趋势。一种制式一统天下的局面是不可能出现的。

2.2.2三种差别]3[:

在2G时代,人们更多的以声音、文字的方式来传递信息,随着3G的到来,诸如视频等多媒体信息的传递将成为人们日常生活中的重要需求。

业务模式方面的差别

在移动通信发展的早期,运营商需要的只是铺设更多的网络,这样能为更多的用户提供移动通信服务,运营商的收入从而得到提高。随着技术的发展以及市场竞争的加剧,运营商不得不把精力放在新业务开发上面,新业务开发的基本要求之一就是一定要能满足顾客的需求,而业务开发流程中很重要的一点就是通过进行市场调查来确定市场(即客户)对这一业务是否存在要求。

但是,在3G时代,已经不是以前那种运营商统一提出业务要求、开发业务并运营业务的模式,在3G业务运营中,内容开发商和内容本身很有可能出于一个分离的状态,运营商更多的成为一个整合内容的协调者,它通过加强与价格链相关环节的合作来促进业务的开展。

比如韩国的SKT公司推出的M-BANK业务,这种业务通过KB银行在全国的600家分店提供给客户,为移动银行在韩国的大范围应用打下了基础。类似移动银行的业务,在3G时代,可能会出现音乐MP3有偿下载的新销售方式,网络电影的下载销售等,这样的业务使得移动运营商需要与唱片公司、电影发行公司等一大堆互不相关的体系相合作。如此庞大的价值链的建立、合作、维护都是非常艰巨的工作。

①终端方面的差别

新业务的推出需要能够支持新功能的终端,如果终端不能及时跟进,必将影响业务的发展,业务和终端是协调共进的,如何使得终端不会成为新业务发展的瓶颈,不但是终端生产厂家要考虑的问题,更是运营商首先要考虑到的。

在终端生产中,很有可能会出现这样的情况,运营商不仅要专注业务运营,同时要控股或者参股终端生产公司,在终端的制造上根据业务和市场的需要充当市场示范者和启动者的角色,引导市场潮流,刺激其他手机制造商及时跟进,从而保证新功能的手机能适时推出,同时运营商可以掌控终端,而不受控于手机制造商。

这个特点在2G时代已经有所显现,如中国联通CDMA在初始放号的时候,用户量的增加缓慢有很大程度就是受制于终端的性能、式样、业务的单调。而在3G时代,多业务的要求必然要求手机的适应能力更加广泛,所以在3G时代,如何加强对终端及时推出的掌控也将成为运营商不得不关注的问题。

②业务定价方面的差别

在2G时代,中国有多种制式的移动通信方式,但每种制式有一个共同的特点,就是主要开展话音和短信业务,由于业务类型的单一,相互的竞争很大程度都集中在了价格竞争,于是在2G价格竞争成为运营商所面临的头号问题。而在3G时代,虽然话音和短信业务还是主要利润创造者,但随着移动数据的发展,接入速率会越来越快,业务会越来越多。3G业务如何定价,怎么估计成本,都在现在的2G有非常大的区别。比如,在香港和记电讯的3G业务运营中,3G业

务在一百多项以上,每个业务都有各自的价格,用户往往被这些密密麻麻的价格表搞得头晕脑发涨,更多时候他们能记住的还是话音和可视电话的收费。

2G和3G业务开展的巨大差别不但困惑着国外运营商,对于国内运营商也是一样,并且由于中国目前还没有完全开展3G网络建设与运营,电信运营商普遍缺乏3G业务与运营的经验。如果完全照搬2G的模式,将必然陷入误区。2.3 3G几种主要技术介绍

图3 三大3G标准份额图

第三代移动通信的主流技术标准主要有三种:IMT-2000CDMA-DS(IMT-2000直接扩频CDMA),即WCDMA,它可以在一个宽达5MHz的频带内直接对信号进行扩频;IMT-2000 CDMA-MC(IMT-2000多载波CDMA),即CDMA2000,这是美国提出的技术,它是由一个或多个1.25MHz的窄带直接扩频系统组成的一个宽带系统;TD-SCDMA(时分同步码分多址),是由中国提出的,是CDMA TDD标准的一员。

3.3.1WCDMA

WCDMA(Wideband CDMA)标准由3GPP组织制定,它的主要特点是无线接入网采用WCDMA技术,核心网分为电路域和分组域,分别支持话音业务和数据业务,并提出了开放业务接入(OSA)的概念。WCDMA的技术优势主要有以下几点:

①业务灵活。WCDMA允许每个5MHz载波处理从8kbit/s到2Mbit/s的混合业务。另外在统一信道上既可进行电路交换业务也可以进行分组交换业务。利用在单一终端上进行多个电路和分组交换连接,实现真正的多媒体业务。可以支持不同质量要求的业务(例如话音和分组数据)并保证高质量和完美的覆盖。

②频谱效率高。由于它采用单小区复用,因此不需要频率规划。利用分层小区结构、自适应天线阵列和相干解调(双向)等技术,网络容量可以得到大幅提高。

③容量和覆盖范围大。WCDMA射频收发信机能够处理的话音用户是典型窄带收发信机的8倍,WCDMA的容量差不多是窄带CDMA的两倍,更大的带宽能在上/下行链路中使用,相干解调和快速功率控制允许更低的接收机门限。

④每个连接可提供多种业务。WCDMA符合真正的UMTS/IMT-2000要求,分组和电路交换业务可在不同的带宽内自由地混合,并可同时向同一用户提供。每个WCDMA终端能够同时接入多达6个不同业务,这些业务可以是话音或传真、电子邮件和视频等数据业务的组合。

⑤无缝的GSM/UMTS接入。双模终端将在GSM网络和UMTS/IMT-2000

网络之间提供无缝的切换和漫游。

3.3.2CDMA2000

图4 3G无限上网卡图

CDMA2000是国际电信联盟(ITU)规定的第三代移动通信无线传输技术之一,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。按照使用的带宽来区分,CDMA2000可以分为1x系统和3x系统。其中1x系统使用1.25MHz的带宽,提供的数据业务速率最高只能达到307kbit/s;在1x系统以后,国际上比较公认的发展方向是1x EV-DV 系统。其中1x EV-DO系统重点提高了数据业务的性能,将用户的数据业务最大传送速率提高到2.4Mbit/s;而1x EV-DV系统在将数据业务最大速率提高到3.1 Mbit/s的同时,又进一步提高了话音业务的容量。CDMA2000的技术特点介绍有如下几点:

①具有多种信道带宽:前向链路支持多载波(MC)和直扩(DS)两种方式;反向链路仅支持直扩方式。当采用多载波方式时,能支持多种射频带宽。

②可实现CDMA One向CDMA2000系统平滑过渡;核心网协议可使用IS-41、GSM-MAP(很少使用)以及IP骨干网标准。

③支持前向发送分集;快速前向功率控制;使用Turbo码、辅助导频信道、灵活帧长、反向链路相干解调等技术。

3.3.3 TD-SCDMA

图5 TD-SCDMA数据卡图

TD-SCDMA是ITU正式发布的第三代移动通信空间接口技术标准之一。它得到了CWTS及3GPP的全面支持,是中国电信行业近百年来第一个完整的通信技术标准,是集CDMA、TDMA、FDMA技术优势于一体、系统容量大、频谱利用率高、抗干扰能力强的移动通信技术,采用了智能天线、联合检测、接力切换、同步CDMA、软件无线电、低码片速率、多时隙、可变扩频系数、自适应功率调整等技术。TD-SCDMA的技术特点主要表现在:

①频谱灵活性和支持蜂窝网的能力高。TD-SCDMA仅需要1.6MHz的最小带宽。在一个地区可组成蜂窝网,支持移动业务。

②可通过动态信道分配(DCA)技术提供不对称数据业务。

③高频谱利用率。TD-SCDMA为对称话音业务和不对称数据业务提供的频谱利用率高。

④设备成本低。在天线基站方面,TD-SCDMA的设备成本低,主要因为(a)由多天线阵、相干收发信机和DSP算法组成的智能天线具有降低多址干扰、提高容量和接收灵敏度以及降低发射功率和天线基站成本等优点;(b)各终端上行链路信号在基站解调器完全同步,即上行同步,它的优点是CDMA码道正交,降低码道间干扰,提高CDMA容量,可以简化基站硬件,降低天线基站成本;(c)通过DSP软件实现无线电功能,即软件无线电技术,可实现智能天线和多用户检测等基带数字信号处理,使系统可灵活地使用新技术,并可降低产品开发周期和成本。

⑤系统兼容。由于TD-SCDMA同时满足Iub、A、Gb、Iu、Iur多种接口的要求,所以TD-SCDMA的基站子系统既可作为2G和2.5G GSM基站的扩容,又可作为3G网中的基站子系统,能同时兼顾现在的需求和未来的发展。

3.中国的3G现状

3.1从3G中足见我国与日本等国的落差

当你看到这里,如果还要问我说为什么要引入3G移动通信系统的话,那我只能回答说因为这是必然的。我们中国已经比别的国家慢了一步了。下面就让我大概为你们讲讲韩国、日本以及欧洲的3G业务市场发展情况吧!

韩国是全球3G业务发展最快的市场之一,在已经发放CDMA2000 1x牌照的

情况下,该国在2000年12月5日给国有企业SKT和STF各发了一张WCDMA牌照。截至2004年7月底,韩国的3400多万移动用户中绝大多数是3G用户,已经达到了3089万,但是其中只有1300万左右的WCDMA用户。从分析来看,韩国引入WCDMA网络的主要目的是为高端用户提供漫游服务,从WCDMA网络的覆盖来看也主要以汉城等旅游胜地为主。

日本是全球最早提供3G业务的国家,该国既有WCDMA网络,也有CDMA2000网络。日本移动电话市场上提供3G业务的公司有3家,分别是NTT DoCoMo、KDDI 和Vodafone KK。随着日本3G用户的增加,日本第三代手机的服务覆盖区域已接近2G。

从欧洲范围看,3G商用的热点在西欧,东欧移动电话市场整体上处于普及移动话音的阶段。西欧市场是继日韩之后大规模启动3G商用的热点市场,该市场的发展将决定全球WCDMA的整体商用水平。虽然3G牌照发放出现过失误,而且商用过程中也受到来自技术、业务等因素的困扰,但整体上西欧的3G商用处于理性的稳步演进过程中。

绝大多数的欧洲移动运营商都采用和计划采用WCDMA制式的3G网络,由于WCDMA网络技术没有CDMA2000系列发展得成熟,因此在2004年以来,由于WCDMA 标准的网络技术和终端技术都有了明显的进步,因此,欧洲一些重量级的运营商,如Vodafone、T-mobile、Orange、TIM和Telefonica等也开始积极部署商用3G 网络,加快WCDMA网络的商用化进程。

而在我们中国,为了做好对未来应用的服务,我们也在网络方面做了大量工作。2007年,在中国移动、中国电信、中国网通三个运营商的配合下,沈阳、秦皇岛、北京、保定、天津、青岛、上海、厦门、广州和深圳十城市的扩大规模网络技术应用试验已陆续展开,到目前为止,网络建设和业务部署正在顺利进行,各城市已完成网络建设进度的80%以上,个别城市已完成90%以上,甚至100%。而就在整个产业化的过程当中,TD-SCDMA的整个产业链也已基本形成,而且在逐步的完善。可以看到,在核心网、终端、芯片、测试仪表、天线等各个产业链的环节中,都已经形成了多厂商供货的局面,而且每一个产业链条中,都有国际知名厂商在其中发挥着重要的推动作用,这就保证了TD-SCDMA整个产业链的健康和完善。这其中,系统设备方面,在完成了TD-SCDMA初期的产品开发之后,我们已经开发出了满足各种实际应用场景中的不同需求的系列化产品,已经达到了商用的要求.而大家所关心的终端芯片,以往我们在这个领域是空白,目前国内已经崛起了四到五家终端芯片企业,现在已经能够提供满足3G终端开发要求的芯片,像展讯、T3G、凯明、大唐等企业已经可以提供预商用产品,而且,除基带芯片获得了发展,射频芯片方面,在锐迪科、鼎芯和广最等本地厂商的努力下,也实现了群体突破.同时,在系统和芯片的支持下,终端产业近期也获得了

长足发展,大家所关心的待机、稳定性以及对于业务的支撑能力等都得到了很大的提升。那么,随着产业的不断发展,我们也对TD-SCDMA终端产品作了详细的后续规划,形成了覆盖高、中、低端的多样化TD-SCDMA终端解决方案。

在中国移动大规模部署GSM和GPRS网络设备的同时,业界越来越多地提及第三代移动通信系统,而且由于欧洲运营商、设备厂商和政府延续GSM网络的迅猛发展和饱和而过分乐观地估计了3G设备的商用进程,更是加剧了人们对3G不切实际的期望。从2000年中期到2001年末欧洲部分国家相继发放了3G商用执照并且规定了商用时限和覆盖要求,日本的NTTDoCoMo更是鉴于其2G系统标准面世较晚而被世界主流标准摒弃的教训,在2001年10月推出了基于日本ARIB建议的WCDMA标准商用网络。但是,由于第三代移动通信系统的标准在

3GPP(3GPartnershipProject)迟迟不能确定、商用终端的种类和技术特性不够完善、大众消费者对3G网络提供的高速数据接入业务的怀疑等等原因,第三代移动通信商用系统的进程被大大推迟了。信息产业部在当时3G热潮中,采取了“先行试验,培育市场”的务实态度,在直属的邮科院组织所有主要的3G设备厂商进行了为期两年的实验室测试。实验结果证明,2001年和2002年主要3G设备还远远没有达到商用所要求的功能和性能。截止到2003年6月,全球仅有日本NTTDoCoMo、和记黄埔在英国、意大利和澳大利亚的3G系统投入了商用,但用户发展仅100万左右。

3.2造成落差的原因

由于3G系统所支持的业务项目及与之相伴的对服务项目的高质量要求,实用可靠的新技术成为3G能否实际运营的根本支持。粗略来看,目前的技术条件原则上可以保证3G系统的实施,且在2000-2001年间,众多厂商确也宣称已开发出了3G系统。但是,到目前为止,3G系统并未投向市场、实际运营。究其原因,是3G系统对芯片的性能和功能的高要求。在目前的技术状态下,是生产者的硬件成本过高所至。因此,是否能够在一定的时间内实现预定的产品、性能价格比是3G能否成功的关键。鉴于此,在世界范围内,各公司仍致力于开发研究实用技术以解决上述问题。

比较其技术特点,我国应积极参加国际电联有关第三代移动通信系统的方案论证过程,并开展第三代移动通信系统的关键技术的研究工作,希望能尽力摆脱专利问题的困扰,形成自己的专利技术,提高中国电信业的独立性和与国外电信厂商的竞争能力。虽然我国目前尚没有能力从事整个第三代系统的研制,但可在跟踪的基础上,争取在移动通信的关键技术中有所突破,形成自主开发的专利技术。

如上所述,3G正面临的技术实用化和市场化的难题,阻延了3G的问世和发展。GPRS的发展和4G系统的研究的不断推进,给3G系统留下了一个并不宽余

的诊治和施救的空间。

3.3中国3G正式商用一周年的最新现状

最近,国内知名门户网站新浪发布了3G一周年调查结果,由于有近60万人参加,算基数比较大,且对中国移动、中国电信及中国联通三家运营各项指标的都有全方位调查,算比较公正,因此可对3G正式在中国商用一周年的最新现状总结为以下几点:

(1)估计使用3G服务的人可能在一半不到

(2)根据对三大运营商中最好的3G品牌的调查发现,选择中国电信“天翼”的占36.4%,选择中国联通“沃”的占34.1%,选择中国移动“G3”的占29.6%。没想到,原来2G的格局全部被打破,中国电信后来居上,中国联通超越中国移动,而中国移动的品牌却落到了最后。而公众对这三个运营商的3G手机服务的选择上,也再次反映出三家运营商在3G品牌方面的现状是:中国电信>

中国联通>中国移动。感觉中国电信为首选,原因是依靠了覆盖面较广与信息质量较高的网络。3G上网卡三家运营商平分秋色,但中国电信仍然略胜一筹。

(3)虽然使用智能手机是大势所趋,但是市场对3G手机的价格比运营商及手机制造商预期的要低,而广告做得最多的还都2000-5000元左右的手机,3G

手机降价是必然所选。

(4)3G服务资费整体来说还是偏贵,运营商还是得考虑将资费下降到大部分人都能接受的程度。

(5)3G通话月费在100元左右就是多数用户的呼声,哪怕运营商搞什么补贴与套餐,用户还是要算每个月支出多少钱,因此通话月费还有相当大的下降空间。

(6)与过去手机品牌的最大区别就是,在诺基亚、三星、摩托及索爱这些老牌劲旅中,苹果、多普达与黑莓异军突起,特别是苹果异常耀眼,而多普达则由于国产品牌也非常抢眼。多普达、中兴与华为成为了国内3G手机品牌的前三名,加上多普达进入国内外品牌的第三名,都说明3G给了国产品牌手机许多机会。

(7)上网看来是打电话与短信之外手机今后最多的功能。

(8)对中国移动而言,信号覆盖程度、上网速度与业务实用性这三个方面都很重要,所以三手都要抓,三手都要硬。对于中国电信而言,用户对其信息覆盖的担心少点,但对速度与资费仍然比较关心。同时用户对对中国电信的天翼手机的价格与质量更担心,这个请中国电信要重视。中国联通的上网速度可能快点,所以用户更关心的是其网络的覆盖与资费问题。

作为国内拥有知识产权的标准,TD还有许多改进的地方,TD发展任重道远,而TD上网卡面临着速度、交费与稳定性三方面挑战。

(9)对于TD手机与服务有四个问题比较突出,信息覆盖与资费主要是运营商要考虑的,手机质量与手机价格手机制造商要特别注意。

4.3G在中国的趋势探析

]4[在3G时代,一个永恒不变的核心关键词,就是“信息化”。包罗万象的大千世界,都可以实现信息化,政务信息化、教育信息化、农村信息化……各行各业信息化的进程,在3G时代将更加深入,合力构筑起全景式的信息化社会。4.3.1政务信息化:办公室大闹“信息革命”。

政务信息化建设是近几年各地政府全力推进的一项工作。目前很多城市都基本上实现了政务信息化,政府公共服务上网,党政各部门建局域网并且建立内部信息系统,内部信息资源实行数据库化。在各套系统的支持下,政府部门可实现网络互联及电子公文交换、面向公众的服务网络化、政府物料采购电子商务化等,实现高效率的政务运作。政务信息化让办公室里来了一场“信息革命”。

(1)网上办公

“网上办公”可以将部分政府服务项目改在网上进行,简化了来回申报、审批等流程,也使得办公更透明化,提高了办事效率。比如往来港澳的签注,现在已经可以在广东省出入境管理局的网页上申请办理,获批后申请人可以直接到相关出入境部门一次搞定,省去了以往需要来回跑的麻烦;又如,深圳电信与深圳罗湖区政府的合作项目“网络罗湖”,其实就是一个基础信息网络平台,在一个城区内引导建立市场化的信用体系、计费支付体系、安全认证体系,大力发展政府网上采购、电子商务、网上证券交易、网上银行、网上教育、联网游戏、视频点播、网上租赁等多项网络服务,推动网络政务、商务等的一条龙服务。

进入3G时代,“网上办公”将更为频密,而且可以融合手机移动互联网和传统IT互联网,形成更为方便的办公渠道。

(2)信息交换

政府部门会议多、文件多司空见惯。很多活动甚至需要动用大量的人力、物力和财力,而且环节一多,还有可能出错。信息交换系统应运而生。例如,中国移动与汕头市委在政务信息化过程中开发了信息交换系统,一改传统的依靠纸张文字交流、人工传递的方式,通过精心设计,一个简单最常用的“发通知”,经过系统一发,10分钟以内80%以上的责任人都能够收到。有一年,台风“珍珠”正面袭击汕头。市委、市政府为防范台风发出了11个通知。在情况最紧急的那天晚上,防范工作在半夜2点多钟开始升级,紧急通知一个接一个发出。通过该系统,全市300多个机关单位抗台救灾工作实行统一指挥、调度和部署,实现了“一呼天下应”的效果。同系统将防台风通知下发后,联网系统瞬间全部收到,并且下达到个人,起到了很好的防台风预警效果。

3G时代,很多政务信息系统不仅可以与手机对接,甚至还可以实现视频对

接,实现管理的便捷。

(3)监控管理

一些政府部门肩负着监控管理的智能。但是在一些具体业务中,利用信息化手段,可以很好地实现监控管理。例如,“全球眼”是电信推出的远程图像监控、传输、存储、管理的新兴增值业务,利用宽带网络将分散的、独立的图像采集点进行联网,实现跨区域的统一监控、统一存储、统一管理、资源共享。深圳电信为检验检疫部门“度身定做”电子视频监管项目“检视通”,使得检验检疫人员在任何时间、任何地点都能上网查看企业内任意一个监控点情况,并调整控制监控设备,登录国检内部业务系统开展管理。现在,平台系统还可以把原有的口岸红外线体温监测、报警系统与视频监管平台融合,达到识别、监测、监控的统一,方便了监控和管理。

这一监控管理,运用在交通部门,也将有助于交警了解道路情况,及时疏导交通。3G时代,由于数据传输的提高,视频监控业务将更广泛地发挥作用。

4.3.2农村信息化:农民致富新道路

在信息化社会中,相对落后的农村处于信息贫乏之境地。但是农村的发展和农民的致富又需要更多的信息。短信发送平台“农信通”可以将各种种养、市场信息发送到农民朋友的手机上,在一些农村试点地区的联网电脑设备,也可以让农民及时了解相关信息,从而走上致富之路。3G时代,农村与外界的信息联系将更紧密。

(1)“农信通”种养信息

中国移动的“农信通”或者是“村务通”可以将各类农业信息发送给农户,比如养猪信息、水稻信息、养鱼信息甚至天气预报等等各种各样的农业服务信息,以及各种病虫害的防治信息;农户也可以定制这些信息。2007年,国内养猪户普遍遭受猪蓝耳病的影响,但有一些农户还不知道怎样防治蓝耳病。“农信通”里面就经常发来怎么去防治的信息,这样就让他们很快地获得技术,避免不必要的损失。

(2)市场需求信息

农业市场的供求信息也成了“农信通”的主流信息。各地的农业行业协会,往往会搜集最新的市场价格信息。例如,江门市礼乐镇威西村,村里的信息员每天会对村务通中的“电子黑板”内容进行更新、筛选,村民们只需要发送一条短信到村务通终端,就可以免费获得适合本地使用的农业技术、农业政策、农产品价格等信息。农户杨克庭养了猪苗却卖不出去,“农信通”专家帮他发出了一条信息给已经定制了“农信通”的用户。没想到,这条短信一发出去,其它的“农信通”用户电话一个接一个打来。杨克庭最多时一天30多个电话打来。猪苗很快就卖出去了。

4.3.3教育信息化:消除信息化鸿沟

教育是信息化的最大受益者,信息化程度的提高对于教育的效果不言而喻。3G时代,随着通信联络的日益紧密,以及数据业务传输能力提升所带来的视频业务的突出,各种网络远程教育和管理将诠释新的教育理念。

(1)网络远程教育

网络远程教育可以实现跨越时空、地域的教育资源贡献,更可以让偏远山区的孩子获得与城里一样的教育信息,例如,阳江、梅州等偏远地区开展的“校校通”工程,将教育信息化延伸至乡镇,近20家镇级中、小学开通“校校通”工程,让山沟里的孩子也能感受教育信息化。而深圳等地的“网校通”,则是网上的教育资源信息平台,让各学校之间开展学术交流和资源共享,可以开展校际辩论赛、远程教学、远程会议、远程互动交流、网上广播等等。

图6网络远程教育图

3G时代,随着视频业务的突出,通过电脑等进行“面对面”的视频教育交流不再是梦想。

(2)校园管理

对于青少年的教育,校园、家长通信联系的紧密,将有助于教育的管理。电信的“家校通”、移动的“校训通”,孩子到校、离校在专用机器上“打卡”,通过短信乃至彩信发送给家长,便于家长及时通过网络了解学生在校的学习、生活表现,方便家庭配合学校对学生进行辅导和管理。

深圳电信建成开通的宽带信息化幼儿园“宝宝在线”,可以通过宽带网络在自己家中通过电脑,随时实时在线地看到子女在幼儿园的情况。3G时代,视频业务传输更加快速方便,可以随时随地通过手机实时视频了解孩子的情况。

4.3.4商务信息化:便利商务活动

办公、开会是很多企业所必需的商务业务。实现信息化之后,很多商务活动可以变得简单易行,并且节省成本。3G时代视频业务的异军突起,也让商务过程在信息化潮流中体现时代特色。

(1)视频会议

以中国电信“新视通”为代表的视频业务,利用宽带网络,把语音、图像数

据等信息综合在一起进行远距离传输,可为商业客户和个人客户提供不同品质的视讯通信服务。例如,有一次广交会期间,广州市内的宾馆酒店纷纷爆满。箭牌公司年度销售会议原定在此期间召开,但因为酒店问题不得不修改计划延期召开。一个偶然的机会,箭牌与广州电信商谈了视频电视电话会议。这样,箭牌原计划为期3天的会议得以如期召开。整个视频会议节省了大量的差旅费用。

(2)信息商厦

3G时代到来,写字楼可以变身为“信息商厦”,搭建一个实现智能化楼宇管理的信息平台。目前,信息商厦运作比较成熟的是美国,国内的信息商厦运作还在起步中。

信息商厦提供的服务主要有三种。首先是物管快线,它为物业管理提供物业信息发布、维修登记等服务,为信息商厦用户提供信息查询、网上电信费用等服务。业主和物业管理可以通过短信、语音电话、互联网等多种方式进行双向交流;二是“楼宇百事通”,广州电信利用商务领航平台,把“商路通”和“号码百事通”的商家资源、“信息商厦”的客户资源整合到交易系统中,使商业楼宇客户可与商路通会员和号码百事通商家进行交易。此外,还有网上营业厅(电信贴心服务系统),即通过网上营业厅,客户可以第一时间了解和掌握自己的电信消费情况和网络运行情况,包括电话清单、宽带流量、故障记录、故障报告等。比如,在广州的财富广场,39英寸液晶大屏幕和多媒体触屏,播放着商厦租户商家的信息,还滚动播放着商厦物管发布的消防演习的通告;在机房,视频监控正监视着大楼各个角落的动向;当租户光临的时候,经营人员可以向其展示360度全景看楼,并拥有超3维动画网站,展现大楼的各种功能与特色;客户想查找商厦内任何用户的联系信息,只需通过“楼宇百事通”即可轻易实现;商厦里还有中国电信的驻场经理,随时解决综合信息应用的难题……

(3)呼叫中心

电信、金融、保险、航空等重点服务行业,呼叫中心是非常关键的。据预测,2006年开始,中国呼叫中心市场将进入第二个高速发展期,中国呼叫中心市场增速从2005年的8%快速攀升到2008年的预计17.6%。

某银行信用卡中心有关负责人表示:“客户可以通过电话、传真、互联网、短信等多种渠道与呼叫中心进行联系,而不再需要到营业柜台排队和漫长的等候。这极大克服了营业网点缺少的劣势,在便利持卡人的同时也降低了银行服务成本,如今客户99%咨询与业务需求都是通过呼叫中心受理,95%以上的业务需求只需客户一个电话就能解决。”

3G时代,呼叫中心不仅可以解答一般的业务问题,还可以通过发送短信给客户、客户定制等方式。有消息称,10086将推出基于视频通话的坐席,用户可以通过视频电话面对面进行交流和服务。

4.3.5保险行业信息化:异地理赔更轻松

保险公司目前都十分重视信息化建设,信息化投入不断加大。据不完全统计,仅在2005年,保险业信息化投入资金为35.5亿元,占全国保险业务收入的

0.72%。3G时代到来,这一比例还将有上升的空间。

除了呼叫中心的建设之外,保险行业信息化的最大改变就是通过技术手段解决异地理赔问题。中国电信基于视频“全球眼”业务开展的远程车辆定损,通过信息化手段改善了保险行业传统业务运作模式。消费者在异地发生保险事故,只需拨打一个全国统一电话,就可以到当地保险公司享受同样的服务;驾车一族在异地发生事故,也不需要保险公司派员到现场,通过顶点服务店的远程视频系统,就可异地定损。

利用网络,保险将实现快速理赔,可以提升保险公司的诚信、解决车险理赔结案率偏低的问题,提高理赔质量和服务水平,缩短查勘定损理赔核批时间,纠正故意刁难久拖不赔等不良现象;保险行业的信息数据也将实行灾难恢复保障机制。这一技术目前正在如火如荼的迅猛发展中。

物流行业信息化:实现“一条龙”服务

现代物流发展的核心就是物流信息化,用信息系统来整合对顾客、经销商、运输商、生产商、物流公司和供应商之间的管理,以信息化的手段实现运输、仓储、配送的高效一体化,让物的流动具有最佳的目的性和经济性。

3G时代,通过物流业务系统应用平台,用户可以通过网络管理客户、订单、货品、仓库资源、运输资源等所有的信息资源,配合网上商店、条码扫描系统、GPS移动定位系统、内部系统软件,方便地实现从接收客户的订单到生产(包装)、出库、运输、单品配送的全程计算机管理和监控。平台还可将分散在不同区域内的各个物流环节联接起来,力求实现用最少的库存、最短的运输距离满足客户的需求。

例如,深圳电信物流信息化综合解决方案自推出后,目前已被马士基、联邦快递、盐田港、蛇口港、深圳机场、中外运、顺丰速运、怡亚通等大型物流企业应用。国内最大的民营速递企业——顺丰速运有限公司采用深圳电信的解决方案建立了呼叫中心,覆盖到全国25个城市,每年的业务增长达到60%以上,顺丰速运还和华南城、机场物流园等物流企业应用了深圳电信的“全球眼”方案,实现了对远程仓库、配送中心、港口、码头等物流现场的实时视频信息的交互和存储,提高物流企业的管理效率。

]5[大家不能把3G神秘化,很多人把3G放到了高不可攀的位置,希望把所有能够想象到的功能都在3G终端上实现,我认为这是不现实的。任何一项技术的发展都需要循序渐进的过程,而且过多的应用集成在同一平台上也会带来技术的复杂性,给使用带来不便。因此,在产品和业务的发展当中,我们也秉承循序渐

进的原则,制定了TD-SCDMA业务产品规划。

我们认为,在TD-SCDMA终端率先推出市场的时候,它首先应该具备三类业务产品。第一种是迁移产品,就是现在GSM手机所基本必备的业务,如语音、短信,但它应该做的比2G更好。第二种是重点推广产品,我觉得就是要把现在俗称的2.5G或者2.75G已经开展的业务,做的更好更流畅.第三种就是只有典型的3G终端才能支持的旗帜产品,比如可视电话等。有了这样一个区分,大家对3G 的认识和使用才会更准确。

3G应用多种多样,可以将它认识为在原来通信产业基础上的全新领域,这个领域包了很多的内容,可以向各个方向延伸,因此它是一个存在无限商机和发展潜力的产业。

3G在中国推广是否能够成功?3G会像2G一样普遍吗?3G的前景怎样?中国的市场环境比其它任何国家都要复杂,通信行业更不例外。3G在国外推广失败,并不表示3G在中国也没有前途。中国的3G能否推广成功,关键就在于产业链的健康持续发展和商业模式的不断创新。2G时代创造了语音业务的神话,但这种辉煌随着时代的进步,将一去不复返。各大运营商公布的数据显示,近年来随着IP通信的发展,语音业务的ARPU值在不断下降。运营商已经清晰地意识到:不久的将来,最值钱的业务一定不是语音,而是丰富多彩的数据业务。所以3G 移动互联网一定是兵家必争之地。但我们要知道,3G并不是移动互联网时代的唯一焦点。云计算、物联网、LTE、PTN、IMS/软交换、10G PON等新兴技术正在冲击着人们的传统理念。围绕它们的讨论,在2010年会掀起一个新的高潮。而这些技术的出现,从本质上讲也是业务驱动使然。3G的前景如何其实并不重要,重要的是现在的技术能不能满足,人们对语音、数据、图像、视频多媒体通信等等的业务需求。当初VoIP的横空出世,也给人们留下了这样的疑问,但现在一切都已明朗,它也不再是人们讨论的焦点,Skype也没有传说中那样革了运营商的命,但All IP已是大势所趋,VoIP已经作为一项最基础的架构存在于全世界的网络之中。3G的前景会怎么样?我想这样的结局也将成为3G的命运。

运营商以及相关方,面临的困难主要有:产业链的健康持续发展;商业模式的不断创新;产业链各环节参与者的深度合作;各种技术各种模式的融合与协作。

明年3G让我们期待点什么?还有3G目前还没有应用到位,4G又要出现,倒像赶场一样。这是不是有点太仓促?怎么看待未来的发展趋势!3G只是一项阶段性技术,它存在的价值取决于运营商网络基础和市场需求。正如我所说,现实生活中,任何一项技术都会有三种形象,即:学术形象、产业形象、民间形象。学术形象,是业内学术专家主张的技术形象,它往往描述的是理想化的情形,是人们对技术追求的一个至高点;产业形象,是付诸实践的技术形象,它在现实中有一个完整的产业链和支撑体系,能够为人们带来实实在在的利益;而民间形象,

3G三种制式的对比及其各自影响

3G三种制式的对比及其各自影响 关注3G的人都应该知道,今年1月7日发生了中国电信史上的一件大事——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”。 一、何谓3G 3G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 1×EV,是一种3G移动通信标准。分两个阶段:CDMA2000 1×EV-DO(Data Only),采用话音分离的信道传输数据,和CDMA2000 1×EV-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。但是这种上行下行转换点的可变性给同频组网增加了一定的复杂性。

三种主流3G标准概述

三种主流3G标准概述 与前两代系统相比,第三代移动通信系统的主要特征是可提供丰富多彩的移动多媒体业务,其传输速率在高速移动环境中支持144kb/s,步行慢速移动环境中支持384kb/s,静止状态下支持2Mb/s。其设计目标是为了提供比第二代系统更大的系统容量、更好的通信质量,而且要能在全球范围内更好地实现无缝漫游及为用户提供包括话音、数据及多媒体等在内的多种业务,同时也要考虑与已有第二代系统的良好兼容性。 目前国际电联接受的3G标准主要有以下三种:WCDMA、CDMA2000与TD-SCDMA。CDMA是Code Division Multiple Access(码分多址)的缩写,是第三代移动通信系统的技术基础。第一代移动通信系统采用频分多址(FDMA)的模拟调制方式,这种系统的主要缺点是频谱利用率低,信令干扰话音业务。第二代移动通信系统主要采用时分多址(TDMA)的数字调制方式,提高了系统容量,并采用独立信道传送信令,使系统性能大为改善,但TDMA的系统容量仍然有限,越区切换性能仍不完善。CDMA系统以其频率规划简单、系统容量大、频率复用系数高、抗多径能力强、通信质量好、软容量、软切换等特点显示出巨大的发展潜力。 1.1 WCDMA概述 全称为Wideband CDMA,中文译名为“宽带分码多工存取”,这是基于GSM网发展出来的3G技术规范,是欧洲提出的宽带CDMA技术,它与日本提出的宽带CDMA技术基本相同,目前正在进一步融合。该标准提出了GSM(2G)—GPRS—EDGE—WCDMA(3G)的演进策略。GPRS是General Packet Radio Service(通用分组无线业务)的简称,EDGE是Enhanced Data rate for GSM Evolution(增强数据速率的GSM演进)的简称,这两种技术被称为2.5代移动通信技术。目前中国移动正在采用这一方案向3G过渡,并已将原有的GSM网络升级为GPRS网络。WCDMA可支持384Kbps到2Mbps不等的数据传输速率,在高速移动的状态,可提供384Kbps的传输速率,在低速或是室内环境下,则可提供高达2Mbps的传输速率。而GSM系统目前只能传送9.6Kbps,固定线路Modem也只是56Kbps的速率,由此可见WCDMA是无线的宽带通讯。

3G和4G的技术比较

南阳师范学院物理与电子工程学院 《多媒体通信》 课程论文 题目: 完成人: 班级: 学号: 专业:

目录 摘要 (1) 前言 (1) 第1章 3G (1) 1.1 3G移动通信系统的概念 (1) 1.2 3G的技术标准 (1) 1.3 3G向4G演化的原因 (2) 第2章 4G (3) 2.1 4G移动通信系统的概念 (3) 2.2 4G的特征 (3) 2.3 4G的关键技术指标 (4) 第3章 3G与4G的比较 (4) 3.1 系统参数的比较 (4) 3.2 通信格局的变化 (5) 3.3 核心技术的不同 (6) 3.4 4G中的新技术 (6) 结束语 (7) 参考文献 (7)

3G和4G的技术比较 摘要:在移动通信领域,每20年就发生一次革命性的变化。移动通信技术从第一代演进到现今的第三代,以及处于实验阶段的第四代移动通信的发展大致经历三个发展阶段。移动通信已然成为当代通信领域发展潜力最大、市场前景最广的热点技术。本文首先讨论了3G 以及3G中的三大技术主流制式,并在3G到4G的演进进程做出简要的比较分析。 第四代移动通信系统(4G) 是多种无线技术的综合系统, 它融合了现有第三代移动系统(3G) 的增强型技术, 集3G网络技术和无线LAN系统为一体。在4G的叙述中,首先简述了4G的特点,分析讨论了4G 通信系统的技术目标及关键技术的发展现状,然后对4G 和3G 的体系结构、系统参数、关键技术、移动性管理和安全策略等进行了比较研究,对4G的研究和建设具有一定的参考价值。 关键词:3G;4G;关键技术;比较 前言 从20世纪80年代中期第一代模拟移动通信系统商用开始至今,短短的十几年间经历了90年代初第二代数字移动通信系统(2G)从萌芽到完善的整个发展过程,直至今天人们对第三代移动通信系统(3G)的商用开发,足以证明移动通信的发展速度势不可挡。3G的出现使移动通信前进了一大步,相对于2G,它能够提供更大的容量、更佳的通信质量并且支持多媒体应用。但是3G系统尚有很多需要改进的地方,例如: (1)缺乏全球统一标准;(2)所采用的语音交换架构仍承袭了第二代(2G)的电路交换,而不是纯IP方式; (3)流媒体(视频)的应用不尽人意; (4)数据传输率也只接近于普通拨号接入的水平,更赶不上xDSL等。3G面临的致命缺点就是移动无线接入网络的空中接口标准不统一。所以, 制定一个针对IP多媒体业务的4G 移动通信系统,提出相关新的理论,应用新的技术,已被许多国家提上议事日程[1]。相对于3G 而言, 第四代移动通信系统(4G)在技术和应用上将有质的飞跃,而不仅仅是在第三代移动通信的基础上再加上某些新的改进技术。 第1章3G 1.13G移动通信系统的概念 3G(3rd Generation)指第三代移动通信技术,与前两代系统相比,第三代移动通信系统的主要特征是可提供丰富多彩的移动多媒体业务,其传输速率在高速移动环境中支持144kb/s,步行慢速移动环境中支持384kb/s,静止状态下支持2Mb/s。其设计目标是为了提供比第二代系统更大的系统容量、更好的通信质量,而且要能在全球范围内更好地实现无缝漫游及为用户提供包括话音、数据及多媒体等在内的多种业务,同时也要考虑与已有第二代系统的良好兼容性。目前国际电联接受的3G标准主要有以下三种:WCDMA、CDMA2000与

3G三大标准的对比

2000年5月,国际电联(ITU)在土耳其召开全会,经对IMT-2000无线接口技术标准的10个候选方案的频谱效率、网络接口、QoS、技术复杂性、覆盖率、灵活性和设备体积等诸多方面的全面评估,正式确认了五种标准,分别是MS-CDMA、DS-CDMA、TD-CDMA和SC-TDMA、MC-TDMA,这是一个以CDMA技术为主体,兼顾TDMA技术,包含FDD和TDD两种双工方式的多元化体系标准。 从移动通信技术发展趋势和可实现业务功能分析,基于CDMA制式的3种标准被普遍看好,分别对应cdma2000、WCDMA和TD-SCDMA三种技术,它们被认为是3G的三大主流应用技术标准。目前,中国的3G即将进入商用化应用阶段,对技术标准的取舍选择也成为移动运营商要仔细考虑的问题,因此有必要对这三种主流技术标准进行比较分析,以期为我国3G标准的选择提供有益的参考。 主流3G标准概要 1. cdma2000 cdma2000是从cdmaOne演进而来的第三代移动通信技术。事实上,cdma2000标准是一个体系结构,称为cdma2000 family,它同样还包含一系列的子标准。其技术特点如下: 前反向同时采用导频辅助相干解调;在扩频码选择采用相同M序列,通过不同的相位偏置区分不同的小区和用户;射频带宽从1.25MHz到20MHz可调;快速前向和反向功率控制;下行信道中采用公共连续导频方式进行相干检测,提高系统容量;在下行信道传输中,定义直扩和多载波传输两种方式,码片速率分别为3.6864Mcps和1.22Mcps,多载波方式能很好地兼容IS-95网络;支持F-QPCH,可延长手机待机时间;核心网络给予ANSI-41网络的演进,并保持与ANSI-41网络的兼容性;支持软切换和更软切换;设计了两类码复用业务信道,基本信道用于传送语音、信令和低速数据,是一个可变速率信道,补充信道用以传送高速率数据,在分组数据传送上应用了ALOHA技术,改善传输性能;在同步方式上cdma2000与IS-95相同,基站间同步采用GPS方式。 cdma2000的发起者主要以美国和韩国为主的以IS-95 CDMA为标准的制造商和运营公司,cdma2000继承了IS-95窄带CDMA系统的技术特点,网络运营商同样可以在窄带CDMA网络中更换或增加部分网络设备过渡到3G。 2. WCDMA WCDMA的主要技术指标是:支持高速数据传输(慢速移动时384kb/s,室内走动时2Mb/s),异步BS,支持可变速传输,帧长10ms,码片速率3.84Mb/s。其主要特点如下:

【2】三种主流3G技术比较

中国传媒大学学年第学期 课程 题目 学生姓名 学号 班级 学生所属学院 任课教师 教师所属学院 成绩

摘要: 伴随着移动增值业务的不断发展,迈向3G(3rd Generation,第三代移动通信)则是各大移动运营商的必然选择。与前两代系统相比,第三代移动通信系统的主要特征是可提供丰富多彩的移动多媒体业务,其传输速率在高速移动环境中支持144kb/s,步行慢速移动环境中支持384kb/s,静止状态下支持2Mb/s。其设计目标是为了提供比第二代系统更大的系统容量、更好的通信质量,而且要能在全球范围内更好地实现无缝漫游及为用户提供包括话音、数据及多媒体等在内的多种业务,同时也要考虑与已有第二代系统的良好兼容性。 关键词: 3G、三种主流技术、对比、WCDMA、CDMA2000、TD-SCDMA 正文: 一、概述: 近些年信息通信领域中,发展最快、应用最广的就是无线通信技术。在移动中实现的无线通信又通称为移动通信,人们把二者合称为无线移动通信。这一应用已深入到人们生活和工作的各个方面。移动通信这个神奇新兴的产业,使人类居住的地球变得越来越小,在任何时间任何地点、与任何人进行任何类型的信息业务部能够得以实现。 移动通信主要依靠三类无线通信:无线局域网(WLAN)、城市蜂窝网(2G.3G)和卫星通信(GEO—MEO/LEO)。一般说来,城市蜂窝网主要用于城市,为携带轻便手机的移动用户提供通信便利。要实现全球用户连通,就是期望世界各地和各城市的蜂窝网统一程式,或加装互相连通所必需的设备。当今世界上实际应用的城市蜂窝网(主要还是2G),并不完全属于同样的制式。各国现行的2G蜂窝网虽都属于数字式,但有些2G采用时分多址(TDMA),另一些则采用码分多址(CDMA),特别是北美和欧洲两大地区各自使用两类不同的制式。有些国家容许同一城市同时存在两种不同制式,各有不同的手机用户,互不侵犯,这显然很不合理。为了方便世界范围内用户的互联,现在,世界各国的蜂窝网准备连通为全世界统一的无线通信网,统一成同样的制式。国际上认真讨论并一致同意第三代(3G)蜂窝网必须使用统一的最新制式。 二、3G应运而生

移动通信3G技术三个技术标准的比较

移动通信3G技术三个技术标准的比较- - 2004-3-14 中国移动与中国联通在移动通信市场的竞争日趋激烈,竞争领域从原先的话音业务发展到增值业务。伴随着移动增值业务的不断发展,迈向3G(3rd Gener ation,第三代移动通信)则是两大移动运营商的必然选择。与前两代系统相比,第三代移动通信系统的主要特征是可提供丰富多彩的移动多媒体业务,其传输速率在高速移动环境中支持144kb/s,步行慢速移动环境中支持384kb/s,静止状态下支持2Mb/s。其设计目标是为了提供比第二代系统更大的系统容量、更好的通信质量,而且要能在全球范围内更好地实现无缝漫游及为用户提供包括话音、数据及多媒体等在内的多种业务,同时也要考虑与已有第二代系统的良好兼容性。 目前国际电联接受的3G标准主要有以下三种:WCDMA、CDMA2000与TD-SCD MA。CDMA是Code Division Multiple Access(码分多址)的缩写,是第三代移动通信系统的技术基础。第一代移动通信系统采用频分多址(FDMA)的模拟调制方式,这种系统的主要缺点是频谱利用率低,信令干扰话音业务。第二代移动通信系统主要采用时分多址(TDMA)的数字调制方式,提高了系统容量,并采用独立信道传送信令,使系统性能大为改善,但TDMA的系统容量仍然有限,越区切换性能仍不完善。CDMA系统以其频率规划简单、系统容量大、频率复用系数高、抗多径能力强、通信质量好、软容量、软切换等特点显示出巨大的发展潜力。 1、 WCDMA 全称为Wideband CDMA,这是基于GSM网发展出来的3G技术规范,是欧洲提出的宽带CDMA技术,它与日本提出的宽带CDMA技术基本相同,目前正在进一步融合。该标准提出了GSM(2G)—GPRS—EDGE—WCDMA(3G)的演进策略。GPR S是General Packet Radio Service(通用分组无线业务)的简称,EDGE是En hanced Data rate for GSM Evolution(增强数据速率的GSM演进)的简称,这两种技术被称为2.5代移动通信技术。目前中国移动正在采用这一方案向3G过渡,并已将原有的GSM网络升级为GPRS网络。 2、 CDMA2000 CDMA2000是由窄带CDMA(CDMA IS95)技术发展而来的宽带CDMA技术,由美国主推,该标准提出了从CDMA IS95(2G)—CDMA20001x—CDMA20003x(3G)

3G的三种技术的比较

3G的三种技术的比较 中国移动与中国联通在移动通信市场的竞争日趋激烈,竞争领域从原先的话音业务发展到增值业务。伴随着移动增值业务的不断发展,迈向3G(3rd Generation,第三代移动通信)则是两大移动运营商的必然选择。与前两代系统相比,第三代移动通信系统的主要特征是可提供丰富多彩的移动多媒体业务,其传输速率在高速移动环境中支持144kb/s,步行慢速移动环境中支持384kb/s,静止状态下支持2Mb/s。其设计目标是为了提供比第二代系统更大的系统容量、更好的通信质量,而且要能在全球范围内更好地实现无缝漫游及为用户提供包括话音、数据及多媒体等在内的多种业务,同时也要考虑与已有 第二代系统的良好兼容性。 目前国际电联接受的3G标准主要有以下三种:WCDMA、CDMA2000与TD-SCDMA。CDMA是Code Division Multiple Access(码分多址)的缩写,是第三代移动通信系统的技术基础。第一代移动通信系统采用频分多址(FDMA)的模拟调制方式,这种系统的主要缺点是频谱利用率低,信令干扰话音业务。第二代移动通信系统主要采用时分多址(TDMA)的数字调制方式,提高了系统容量,并采用独立信道传送信令,使系统性能大为改善,但TDMA的系统容量仍然有限,越区切换性能仍不完善。CDMA系统以其频率规划简单、系统容量大、频率复用系数高、抗多径能力强、通信质量好、软容量、软切换等特点显示 出巨大的发展潜力。 一、WCDMA 全称为Wideband CDMA,这是基于GSM网发展出来的3G技术规范,是欧洲提出的宽带 CDMA技术,它与日本提出的宽带CDMA技术基本相同,目前正在进一步融合。该标准提出了GSM(2G)—GPRS—EDGE—WCDMA(3G)的演进策略。GPRS是General Packet Radio Service(通用分组无线业务)的简称,EDGE是Enhanced Data rate for GSM Evolution(增强数据速率的GSM演进)的简称,这两种技术被称为2.5代移动通信技术。目前中国移动正在采用这一方案向3G过渡,并已将原有的GSM 网络升级为GPRS网络。 二、CDMA2000 CDMA2000是由窄带CDMA(CDMA IS95)技术发展而来的宽带CDMA技术,由美国主推, 该标准提出了从CDMA IS95(2G)—CDMA20001x—CDMA20003x(3G)的演进策略。CDMA20001x被称为2.5代移动通信技术。CDMA20003x与CDMA20001x的主要区别在于应用了多路载波技术,通过采用三载波使带宽提高。目前中国联通正在采用这一方案向3G过渡,并已建成了CDMA IS95网络。 三、TD-SCDMA 全称为Time Division-Synchronous CDMA(时分同步CDMA),是由我国大唐电信公司提出的3G标准,该标准提出不经过2.5代的中间环节,直接向3G过渡,

三大3G主流制式比较

三大3G主流制式比较 1序言 2009年1月7日,工业和信息化部批准发放3张(3G)牌照,此举标志着我国正式进入了3G时代。它们分别是基于FDD制式的2000和,以及TDD制模式的TD-。其中在高效的频谱利用率以及对业务支撑的灵活性等方面有着天然的优势,非常符合未来移动通信的发展方向,将会在未来的3G竞争中展现出强大的竞争力。 2 TDD与FDD比较 在FDD(频分双工)制式中,系统采用成对对称的频谱来提供语音业务以及数据业务。整个频带被裁分未若干窄带业务,每对信道之间须保留一定的保护间隔,以防止临频干扰。毫无疑问,FDD制式非常适合于语音类的上下行对称业务,因而可以成为移动通信系统的典型标准之一。然而,用户对高速数据传输的需求日益增长,3GPP提出3G的下行传输速度需达到2Mbit/s以适应各种对称的以及非对称的业务需求,由此导致用户对频带以及数据吞吐量猛增。因而,频谱的利用效率必将成为3G竞争的重点。 FDD难以实现最佳的频谱效率 在3G的对称业务方面,上、下行链路形成一个对称的双工业务负载。在FDD制式下,由于上、下行链路业务负载的对称性,对称业务将在成对对称的频谱上呈现最佳的频谱效率。然而,随着大规模的无线包业务的广泛应用,非对称双工业务成为网络的主要负载。其最典型的特征就是上、下行链路中的业务负载量不再是对称出现,而是取决于不同的业务类型。为了达到最佳的频谱效率,则需要各种业务都可能灵活的调用有限的频谱资源。然而在FDD的固定的上、下行频谱分配的模式下,灵活的将对称的频谱分配给非对称的上、下行业务负载是不可能的。因此,基于FDD成对对称的频带分配制式实现语音或数据等对称及非对称的业务负载很难达到最佳的频谱利用效率,最终将造成一定程度上的频谱资源浪费。 TDD将频谱利用率推向最高 为了实现对称及非对称业务的最佳的频谱效率,灵活的、自适应的频谱分配是十分必要的。在TDD制式中,无线信道被分为若干的无线帧,这个帧结构

第三代移动通信三种技术体制的比较

第三代移动通信技术体制的比较 摘要:本文主要研究了3G的三种技术体制,即通常所说的WCDMA、CDMA2000和TD-SCDMA,对这三种技术进行了一般性的介绍。着重从五个方面对其进行了比较,通过对标准稳定性、系统覆盖及容量、业务提供能力、设备成熟度、漫游能力等主要性能的对比,阐述了各自存在的优缺点。 关键词:3G标准稳定性系统覆盖及容量业务提供能力设备成熟度漫游能力 This article discusses three main technical systems of 3G -WCDMA、CDMA2000 and TD-SCDMA。One the base of the introduction of three systems, the article emphasizes the comparison on five aspects-standard stability, system coverage and capacity, service supply, equipment maturity and roaming ability. The advantage and disadvantage of every system are discussed in the article . Keywords: 3G, standard stability, system coverage and capacity, service supply, equipment maturity , roaming ability. 概述: 移动通信的发展经历了以AMPS、TACS为代表的第一代模拟移动通信、以GSM、DAMPS和PDC为代表的第二代数字移动通信,到了1997年左右,第二代移动通信系统开始显现出它的巨大成功,用户数量高速增长。与此同时,系统本身的问题也逐渐显露出来,主要是系统容量低,支持的业务种类单一。为了解决这些矛盾,第三代移动通信的标准化工作开始启动,三代系统的发展也进入了实质阶段。前两代系统主要面向话音传输,与之相比,三代的主要特征是提供数据业务,语音只是数据业务的一个应用。 ITU对三代系统的基本要求是:在室内、步行及车载三种环境下,支持话音和各种多媒体数据业务,实现高质量、高频谱利用率、低成本的无线传输以及全球兼容的核心网络。其中高速移动环境支持144Kbps,步行慢速移动环境支持384Kbps,在室内支持2Mbps的数据传输速率。ITU希望三代系统能提供更大的系统容量、更好的通信质量,而且要能在全球范围内实现无缝漫游,为用户提供包括话音、数据及多媒体等在内的多种业务,同时也要考虑与二代系统的兼容性,保护用户原有的投资。 经过几年的评估和大量的协调工作,99年底,ITU通过了IMT-2000的无线接口技术规范,这标志着第三代技术的格局已最终确定,它分为CDMA和TDMA两大类共五种技术,其中主流技术为以下三种CDMA技术: 1、CDMA-DS(直接扩频CDMA),即WCDMA或UMTS,它在宽达5M的频带内直接对信号进行扩频。 2、CDMA-MC(多载波CDMA),即CDMA2000或CDMA2000 3x。这是美国提出的技术,由多个1.25M的窄带直接扩频系统组成的一个宽带系统。 3、CDMA-TDD(时分双工CDMA),我国提出的TD-SCDMA即属于这种技术。 前两种技术属于FDD(频分双工)模式,后一种属于TDD(时分双工)。FDD适合大区制的全国系统和对称业务,而TDD适合用户密度较高的地区和非对称业务。相比之下,TDD节约频率资源、成本低,而FDD覆盖比较好。预计在三代系统中,二者优势互补,用FDD提供大区制对称业务,在城市和近郊使用TDD系统,其间,用多模终端实现漫游。 这几项技术将在两个国际标准化行业组织内进行实际的工作:由3GPP完成CDMA-DS

3G和4G的多址技术比较

3G和4G的多址技术比较 一·多址技术 1.频分多址(FDMA)技术 是让不同的地球通信站占用不同频率的信道进行通信。因为各个用户使用着不同频率的信道,所以相互没有干扰。早期的移动通信就是采用这个技术。 2.时分多址(TDMA)技术 这种多址技术是让若干个地球站共同使用一个信道。但是占用的时间不同,所以相互之间不会干扰。显然,在相同信道数的情况下,采用时分多址要比频分多址能容纳更多的用户。现在的移动通信系统多数用这种多址技术。 3.码分多址(CDMA)技术 这种多址技术也是多个地球站共同使用一个信道。但是每个地球站都被分配有一个独特的“码序列”,与所有别的“码序列”都不相同,所以各个用户相互之间也没有干扰。因为是靠不同的“码序列”来区分不同的地球站,所以叫做“码分多址”。采用CDMA技术可以比时分多址方式容纳更多的用户。这种技术比较复杂,但现在已经为不少移动通信系统所采用。在第三代移动通信系统中,也采用宽带码分多址技术。 除了上述3种多址技术之外,还有一种叫做“空分多址”的技术。 4.空分多址(SDMA)技术 是利用空间分割来构成不同信道的技术。举例来说,在一个卫星上使用多个天线,各个天线的波束分别射向地球表面的不同区域。这样,地面上不同区域的地球站即使在同一时间使用相同的频率进行通信,也不会彼此形成干扰。

二·3G核心技术 3G标准:它们分别是WCDMA(欧洲版)、CDMA2000(美国版)和TD-SCDMA(中国版)。 WCDMA 宽频码分多址(英语:Wide band Code Division Multiple Access,常简写为WCDMA)是一种3G蜂窝网络,使用的部分协议与2G GSM标准一致。具体一点来说,WCDMA是一种利用码分多址复用(或者CDMA通用复用技术,不是指CDMA标准)方法的宽带扩频3G移动通信空中接口。 CDMA2000 CDMA2000是一个3G移动通讯标准,国际电信联盟ITU的IMT-2000标准认可的无线电接口,也是2G cdmaOne标准的延伸,不需要新的频段分配,可以稳定运行在现有PCS频段。根本的信令标准是IS-2000。CDMA2000与另一个3G标准WCDMA 不兼容。 TD-SCDMA TD-SCDMA采用时分双工,上行和下行信道特性基本一致,基站根据接收信号估计上行和下行信道特性比较容易。因此,TD-SCDMA使用智能天线技术有先天的优势,而智能天线技术的使用又引入了其他优点,可以减少用户间干扰,从而提高频谱利用率。

3G三大标准的比较

三个技术标准的比较 WCDMA、CDMA2000与TD—SCDMA都属于宽带CDMA技术。宽带CDMA进一步拓展了标准的CDMA概念,在一个相对更宽的频带上扩展信号,从而减少由多径和衰减带来的传播问题,具有更大的容量,可以根据不同的需要使用不同的带宽,具有较强的抗衰落 能力与抗干扰能力,支持多路同步通话或数据传输,且兼容现有设备。WCDMA、CDMA2000与TD-SCDMA都能在静止状态下提供2Mbit/s 的数据传输速率,但三者的一些关键技术仍存在着较大的差别,性能上也有所不同。 1、双工模式 WCDMA与CDMA2000都是采用FDD(频分数字双工)模式,TD-SCDMA采用TDD(时分数字双工)模式。WCDMA与CDMA2000能够支持移动终端在时速500公里左右时的正常通信,而TD-SCDMA只能支持移动终端在时速120公里左右时的正常通信。TD-SCDMA 在高速公路及铁路等高速移动的环境中处于劣势。 2、码片速率与载波带宽 码片速率高能有效地利用频率选择性分集以及空间的接收和发射分集,可以有效地解决多径问题和衰落问题,WCDMA在这方面最具优势。载波带宽方面,带宽越高,支持的用户数就越多,在通信时发生网塞的可能性就越小。在这方面WCDMA具有比较明显的优势。TD-SCDMA系统采用TDD双工模式,因此只需占用单一的1.6M带宽,因而TD-SCDMA对频率资源的利用率是最高的。 3、智能天线技术 智能天线技术是TD-SCDMA采用的关键技术,已由大唐电信申请了专利,目前WCDMA与CDMA2000都还没有采用这项技术。智 能天线是一种安装在基站现场的双向天线获取方向性,还可以减少小区间及小区内的干扰。智能天线的这些特性可显著提高移动通信系 统的频谱效率。 4、越区切换技术 WCDMA与CDMA2000都采用了越区“软切换”技术,即当手机发生移动或是目前与手机通信的基站话务繁忙使手机需要与一个新的基站通信时,并不先中断与原基站的联系,而是先与新的基站连接后,再中断与原基站的联系。而TD-SCDMA则是采用了越区“接力切换”技术,智能天线可大致定位用户的方位和距离,基站和基站控制器可根据用户的方位和距离信息,判断用户是否移动到应切换给另一基 站的临近区域,如果进入切换区,便由基站控制器通知另一基站做好切换准备,达到接力切换目的。 在切换的过程中,需要两个基站间的协调操作。WCDMA无需基站间的同步,通过两个基站间的定时差别报告来完成软切换。CDMA2000与TD-SCDMA都需要基站间的严格同步,因而必须借助GPS等设备来确定手机的位置并计算出到达两个基站的距离。由于GPS 依赖于卫星,CDMA2000与TD-SCDMA的网络布署将会受到一些限制,而WCDMA的网络在许多环境下更易于部署,即使在地铁等GPS信号无法到达的地方也能安装基站,实现真正的无缝覆盖。而且GPS是美国的系统,若将移动通信系统建立在GPS可靠工作的基础上,将会受制于美国的GPS政策,有一定的风险。 CDMA2000标准由3GPP2组织制订,版本包括Release 0、Release A、EV-DO和EV-DV,Release 0的主要特点是沿用基于ANSI-41D的核心网,在无线接入网和核心网增加支持分组业务的网络实体,此版本已经稳定。联通即将开通的CDMA二期工程采用的就是这个版本,单载波最高上下行速率可以达到153.6kbit/s。Release A是Release 0的加强,单载波最高速率可以达到307.2kbit/s,并且支持话音业务和分组业务的并发。EV-DO采用单独的载波支持数据业务,可以在1.25MHz的标准载波中,同时提供话音和高速分组数据业务,最高速率可达3.1Mbit/s 因为频率高的容易被干扰,被折射,所以近地面传播都用频率比较低的波,这样有效距离较大。但是高频电磁波可以被大气层反射,所以高频无线电可以靠这一点在高空传播,这样传播的范围反倒比低频的更大了 频率高,穿透力强

3G系统三大主流技术标准及其比较

3G系统三大主流技术标准及其比较 【摘要】本文简要介绍了3G系统的三大主流技术标准:WCDMA、CDMA2000、TD-SCDMA,并对三种技术标准的特点进行了比较和分析,进而指出了其发展方向。 【关键词】3G CDMA;WCDMA;CDMA2000;TD-SCDMA 1.引言 GSM作为第二代数字移动通信系统,已经在全世界范围取得了巨大成功,现在第三代移动通信系统3G正成为通信领域最关注的热点之一。3G是具有全球移动、综合业务、数据传输等多种功能,并能满足频谱利用率、网络无缝覆盖、兼容等多项要求的全球移动系统。系统工作于2000MHZ频段,可同时提供电路交换和分组交换业务,上下行工作频段为1890-2030MHZ,2110-2250MHZ。 2.3G系统三大主流技术标准 第三代移动通信系统采用码分多址CDMA技术,尽管ITU希望建立一个统一的IMT-2000标准,但在短时间内很难将各个标准统一成一个的标准,因此,形成了三大主流技术,即:欧洲与日本提出的WCDMA,美国提出的CDMA2000和中国提出的TD-SCDMA。 2.1 WCDMA标准 WCDMA是UMTS的主要空中接口技术,分为TDD模式和FDD模式两种。WCDMA核心网依据GSM/GPRS网而演进,因此可以保持与GSM/GPRS网的兼容性。其关键技术是建立在窄带CDMA基础上的。核心网络可以基于TDM ATM 和IP技术,并向全IP的网络演进。其核心网逻辑上可分为电路域和分组域两部分,分别完成电路型业务和分组型业务[1]。 WCDMA系统具有以下特点:可适应多种速率的传输,灵活地提供多种业务;基站之间无需同步;优化的分组数据传输方式;支持不同载频之间的切换;上下行快速功率控制;适应高达500KM/H的移动速度。

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