3g技术标准与应用

'3G技术标准与应用　　XX年1月7日工业和信息化部正式对外宣布发放3G牌照，中国电信、中国联通、中国移动分别获得了CDMA2000、WCDMA和TD-SCDMA的牌照。继而三大运营商宣布投重资着手3G建设，中国通信业迎来了崭新的3G时代。本文重点对这三种不同制式的技术特点进行了阐述，并对国内3G技术的应用进行了探讨。 　　3G是英文3rdGeneration的缩写，指第三代移动通信技术。是相对于第一代模拟制式手机(1G)和第二代GSM、CDMA等数字手机(2G)而言的。3G与2G的主要区别是在传输声音和数据的速度上的提升，它能够在全球范围内更好地实现无线漫游，并处理图像、音乐、视频流等多种媒体形式，提供包括网页浏览、电话会议、电子商务等多种信息服务，同时也要考虑与已有第二代系统的良好兼容性。为了提供这种服务，无线网络必须能够支持不同的数据传输速度，也就是说在室内、室外和行车的环境中能够分别支持至少2Mbps(兆比特/每秒)、4kbps(千比特/每秒)以及144kbps的传输速度（此数值根据网络环境会发生变化)。一般讲，3G是将无线通信与国际互联网等多媒体通信结合的新一代移动通信系统。目前国际3G标准主要有三种：WCDMA、CDMA2000与TD-SCDMA。下面分别介绍一下这三类不同的标准。 一、WCDMA 　　全称为WidebandCDMA，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。 技术特点： 　　1.基站同步方式：支持异步和同步的基站运行方式，组网方便、灵活； 　　2.三种编码方式：话音信道、数据信道和控制信道采用不同的编码适应多种速率的传输，可灵活地提供多种业务，并根据不同的业务质量和业务速率分配不同的资源。 　　3.对多速率、多媒体的业务可通过改变扩频比和多码并行传送的方式来实现;上、下行快速、高效的功率控制大大减少了系统的多址干扰，提高了系统容量，同时也降低了传输的功率。 　　4.核心网络基于GSM/GPRS网络的演进，并保持与GSM/GPRS网络的兼容性。 　　5.BTS之间无需同步因BS可收发异步的PN码，即BS可跟踪对方发出的PN码，同时MS也可用额外的PN码进行捕获与跟踪，因此可获得同步，来支持越区切换及宏分集。 　　6.支持软切换和更软切换，切换方式包括三种，即：扇区间软切换、小区间软切换和载频间硬切换。 　　WCDMA的设备厂商包括欧美的爱立信、阿尔卡特、诺基亚、朗讯、北电，以及日本的NTT、富士通、夏普等厂商。WCDMA系统能够基于现有的GSM网络，较轻易地过渡到3G。目前WCDMA应用最为广泛，终端品总多样。目前中国联通建设的3G网络正是基于自身的原GSM网络演进而来。 二、CDMA2000 　　CDMA2000是由窄带CDMA(CDMAIS95)技术发展而来的宽带CDMA技术。cdma2000标准是个体系结构，它包含一系列的子标准。 技术特点： 　　1.支持高速补充业务信道，单个信道的峰值速率可达307.2kbps。 　　2.采用了前向快速功控，提高了前向信道的容量。 　　3.可采用发射分集方式OTD或STS，提高了信道的抗衰落能力。 　　4.提供反向导频信道，使反向相干解调成为可能，反向增益较IS95提高3dB，反向容量提高1倍。 　　5.引入了快速寻呼信道，减少了移动台功耗，提高了移动台的待机时间。此外，新的接入方式减少了移动台接入过程中的干扰。 　　目前使用CDMA的地区只有日、韩和北美，所以CDMA2000的支持者不如WCDMA多。不过CDMA2000的研发技术却是目前各标准中进度最快的，许多3G手机也已率先面世。目前中国电信的3G网络就是在收购的原联通C网基础上升级改造而成的。 三、TD-SCDMA 　　全称为TimeDivision—SynchronousCDMA(时分同步CDMA)，是由我国大唐电信公司提出的3G标准。 技术特点： 　　1.频谱利用率高：TD-SCDMA采用TDD方式和CDMA和TDMA的多址技术，在传输中很容易针对不同类型的业务设置上、下行链路转换点，因而可以使总的频谱效率更高。 　　支持多种通信接口：TD-SCDMA同时满足Iub、A、Gb、Iu、IuR多种接口要求，基站子系统既可作为2G和2.5G的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长远的发展。 　　频谱灵活性强：TD-SCDMA第三代移动通信系统频谱灵活性强，仅需单一1.6M的频带就可提供速率达2M的3G业务需求，而且非常适合非对称业务的传输。 　　4.系统性能稳定：TD-SCDMA收发在同一频段上，上行链路和下行链路的无线环境一致性很好，更适合使用新兴的"智能天线"技术；利用了CDMA和TDMA结合的多址方式，更利于联合检测技术的采用，这些技术都能减少了干扰，提高系统的性能稳定性。 　　5.系统设备成本低:TD-SCDMA上下行工作于同一频率，对称的电波传播特性使之便于利用智能天线等新技术，这也可达到降低成本的目的;在无线基站方面，TD-SCDMA的设备成本也比较低。 　　6.支持与传统系统间的切换功能:TD-SCDMA技术支持多载波直接扩频系统，可以再利用现有的框架设备、小区规划、操作系统、账单系统等，在所有环境下支持对称或不对称的数据速率。 　　由于中国国内庞大的市场，该标准也受到了各大主要电信设备厂商的重视。目前中国移动正在建设的3G网络便属于TD-SCDMA标准。 　　就三种3G标准相比较而言WCDMA在技术成熟度、产业链方面有着相当的优势，而CDMA2000则更容易在CDMAIS95的基础上增扩相应板件较容易的实现3G业务；TD-SCDMA一方面在频谱资源利用率上有着独特的优势同时又是有着中国自主产权的标准。因此，根据各运营商的特点工信部让资金和实力雄厚的中国移动担负起了推动具有国家自主产权的TD-SCDMA的壮大和发展的重任。而中国电信在收购C网后很快利用CDMA2000的技术优势实现了C网的升级和改造，推出了电信“天翼”品牌。中国联通借助WCDMA成熟的技术和产业链也很快形成了自身的“沃”品牌。3G在中国的发展已经形成了三足鼎立之势，而究竟谁将会在3G业务发展中独占鳌头并发挥各自的优势最终取决于优质的网络和合理的资费政策。 山西联通太原市分公司陈艳丽 '