3G专贴：让你从基础了解3G！

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残酷一叮

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2006-01-02

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3G的概念 　　3G是英文3rd Generation的缩写，指第三代移动通信技术。相对第一代模拟制式手机(1G)和第二代GSM、TDMA等数字手机(2G)，第三代手机一般地讲，是指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。它能够处理图像、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。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(兆字节／每秒)、384kbps(千字节／每秒)以及144kbps的传输速度。 　　国际电信联盟(ITU)在2000年5月确定WCDMA、CDMA2000和TDS-CDMA三大主流无线接口标准，写入3G技术指导性文件《2000年国际移动通讯计划》(简称IMT-2000)。 　CDMA2000简介 　　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作为宽带CDMA的一个重要实施标准，是IS-95体制移动通信系统的发展，其第一阶段CDMA2000 1X在技术上已经成熟，可同时提供话音和分组数据业务，物理层最大速率可达307.2kbps。CDMA2000 1X目前已经在韩国开始商用，这为IS-95体制的第二代通信系统向第三代通信系统的过渡跨出了稳健的一步，而CDMA2000的理想发展模式为从最初的窄带CDMA技术向CDMA20001X技术发展，然后向CDMA20003X（3G）方向过渡。 　　CDMA2000技术提供了多种带宽范围的选择来支持从与TIA／ EIA-95-B兼容的9.6Kbps到大于2Mbps的数据业务（包括电路和分组数据业务），允许运营商在很多方面实现最大的灵活性。CDMA2000的信令既支持TIA／EIA-95-B的信令和呼叫模式，也支持扩展的CDMA2000上层结构支持的宽范围的先进业务。该系统可以提供综合的业务，并伴有一套完善的多业务同时****作的模式。新一代CDMA2000技术提供了业内最高水平的无线频谱利用率，可以在现有CDMA数字无线网络上有效地翻番语音容量，并为用户提供高速'永不断线'的互联网连接。 　　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。 CDMA2000技术是从CDMAOne演进而来的。CDMA2000标准是一个体系结构，称为CDMA2000family，它包含一系列子标准。由CDMAOne向3G演进的途径为：CDMAOne→(IS-95B→)CDMA2000 1x(3x)→CDMA2000 1xEV。其中从CDMA2000 1x之后均属于第三代技术。演进途径中各阶段特点分别为： 　　(1)IS-95B：通过捆绑8个话音业务信道，提供64K数据业务。在多数国家，IS95B被跨过，直接从CDMAOne演进为CDMA2000 1x。 　　(2)CDMA2000 1x：在IS-95的基础上升级空中接口，可在1.25M带宽内提供307.2K高速分组数据速率。 　　(3)CDMA2000 3x：在5M带宽内实现2M数据速率，后向兼容CDMA2000 1x及IS-95。 　　(4)CDMA2000 1x EV：增强型1x，包括EV-DO和EV-DV两个阶段。 　　CDMA2000的技术特征如下： 　　其技术特点如下： 　　(1)前反向同时采用导频辅助相干解调; 　　(2)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; 　　(3)射频带宽从1.25MHz到20MHz可调; 　　(4)快速前向和反向功率控制; 　　(5)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; 　　(6)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; 　　(7)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; 　　(8)支持软切换和更软切换; 　　(9)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; 　　(10)在同步方式上cdma2000与IS-95相同，基站间同步采用GPS方式。 　　从传输速率来看，IS-95标准的速率集是CDMA2000 1X速率集的一个子集(RC1，RC2)。同时，CDMA2000提供增强速率集：前向RC3-RC9，反向RC3-RC6，从而在满足第三代移动通讯高速分组数据业务的同时实现了从IS-95的平滑过渡。CDMA2000 1X能实现对CDMA(IS-95)系统的完全兼容，技术延续性好，可靠性较高。同时也使CDMA2000成为从第二代向第三代移动通信过渡最平滑的选择。 WCDMA简介 　　WCDMA标准的全称为Wideband CDMA，也叫CDMA Direct Spread，它所代表的含义为宽频分码多重存取，这种标准是按照国际电气通信协会制定的IMT-2000规格之一"IMT-DS"开发出来的新技术。WCDMA标准的最初提出者是欧洲电信联盟协会，它是基于现有GSM网络发展得来的，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，其支持者主要是以GSM系统为主的欧洲厂商，日本公司也或多或少参与其中，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。 　　这套系统能够架设在现有的GSM网络上，对于系统提供商而言可以较轻易地过渡，而GSM系统相当普及的亚洲对这套新技术的接受度预料会相当高。因此WCDMA具有先天的市场优势。 　　WCDMA系统的空中连接采用5MHz、10MHz或20MHz的无线信道，尽管一些运营商将在只有5MHz的较窄的频谱宽度上提供3G业务，大多数的运营商将分配更宽的频谱:10、15、20MHz。WCDMA与CDMA2000这两类宽带CDMA技术都属于FDD（频分数字双工）制式，大多数关键技术非常接近，性能上也基本没有太大差别。 　　WCDMA继承了第二代移动通信体制GSM标准化程度高和开放性好的特点，标准化进展顺利，网络运营商可以通过在GSM网络上引入GPRS网络设备和新业务，培育数据业务消费群体，逐步过渡到3G。 　　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： 　　（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）调制方式：上行为BPSK，下行为QPSK; 　　（3）解调方式：导频辅助的相干解调; 　　（4）接入方式：DS-CDMA方式; 　　（5）三种编码方式：在话音信道采用卷积码(R=1/3，K=9)进行内部编码和Veterbi解码，在数据信道采用ReedSolomon编码，在控制信道采用卷积码(R=1/2，K=9)进行内部编码和Veterbi解码; 　　（6）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，同时对多速率、多媒体的业务可通过改变扩频比(对于低速率的32kb/s、64kb/s、128kb/s的业务)和多码并行传送(对于高于128kb/s的业务)的方式来实现; 　　（7）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; 　　（8）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; 　　（9）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，而在BTS之间无需进行同步; 　　（10）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。 TD-SCDMA简介 　　TD-SCDMA目前主要是西门子公司和中国大唐集团在开发，较前两个技术标准而言，对TD-SCDMA进行大力支持和结成产业联盟的企业还比较少。 　　TD-SCDMA标准是中国电信技术研究院所提出的，作为具有中国独立知识产权的新技术，将成为在中国地区和WCDMA同时采用的3G标准。该方案的主要技术集中在大唐公司手中，它的设计参照了TDD(时分双工)在不成对的频带上的时域模式。 　　TD―SCDMA的无线传输方案灵活地综合了FDMA，TDMA和CDMA等基本传输方法。通过与联合检测相结合，它在传输容量方面表现非凡。通过引进智能天线，容量还可以进一步提高。智能天线凭借其定向性降低了小区间频率复用所产生的干扰，并通过更高的频率复用率来提供更高的话务量。基于高度的业务灵活性，TD―SCDMA无线网络可以通过无线网络控制器（RNC）连接到交换网络，如同三代移动通信中对电路和包交换业务所定义的那样。 　　在最终的版本里，计划让TD―SCDMA无线网络与INTERNET直接相连。TD－SCDMA所呈现的先进的移动无线系统是针对所有无线环境下对称和非对称的3G业务所设计的，它运行在不成对的射频频谱上。TD－SCDMA传输方向的时域自适应资源分配可取得独立于对称业务负载关系的频谱分配的最佳利用率。因此，TD－SCDMA通过最佳自适应资源的分配和最佳频谱效率，可支持速率从8kbps到2Mbps的语音、互联网等所有的3G业务。 　　TD-SCDMA较前两种技术标准略显稚嫩，其主要技术特点如下： 　　（1）信号带宽为1.23MHz; 　　（2）码片速率为1.28Mchip/s; 　　（3）采用智能天线技术，提高了频谱效率; 　　（4）采用同步CDMA技术，降低上行用户间的干扰和保持时隙宽度; 　　（5）接收机和发射机采用软件无线电技术; 　　（6）采用联合检测技术，降低多址干扰; 　　（7）多时隙，具有上下行不对称信道分配能力，适应数据业务; 　　（8）采用接力切换，降低掉话率，提高切换的效率; 　　（9）语音编码：AMR与GSM兼容; 　　（10）核心网络基于GSM/GPRS网络的演进，并保持与它们的兼容性; 　　（11）基站间采用GPS或者网络同步方式，降低基站间干扰。 　　目前，越来越多的国内外企业开始认可TD-SCDMA技术。TD-SCDMA技术论坛的会员已经超过260家，主要是因为在频谱利用率方面，TD-SCDMA具有明显的优势，会比FDD系统的容量高4.8到5倍，其原因一方面是TDD方式能够更好地利用频率资源，另一方面在于，TD-SCDMA的设计目标是要做到设计的所有码道都能同时工作，而在这方面，目前WCDMA系统256个扩频信道中只有60个可以同时工作。因此，有专家认为，TD-SCDMA是目前频谱利用率最高的技术。此外，TD-SCDMA可以很好地支持不对称业务，也被认为是TD-SCDMA的一个重要优势，而FDD系统在支持不对称业务时，频谱利用率会降低，并且目前尚未找到更为理想的解决方案。同时，专家们也阐述了TD-SCDMA许多其他的技术优势，如成本、频率灵活性等等。 　　TD-SCDMA技术得到越来越多关注和认可的另一个重要原因在于人们越来越清晰地认识到，TD-SCDMA技术在许多方面非常符合移动通信未来的发展方向。 　　从2000年3月起，ITU-R WP8F工作组开始广泛讨论如何使用新技术来提高现有3G系统性能的可能性。比较一致的观点认为，智能天线技术、软件无线电技术、下行高速包交换数据传输技术等将可能是未来移动通信系统中普遍采用的技术。显然，这些技术都已经不同程度地在TD-SCDMA系统中得到应用，而且TD-SCDMA也是目前唯一明确将智能天线和高速数字调制技术设计在标准中的3G系统。 五、三种主流标准的比较 　　虽然CDMA2000、WCDMA和TD-SCDMA同属3G的主流技术标准，但是仍然可以将其分为两类：CDMA2000、WCDMA并作一类，TD-SCDMA则和前两者分开讨论。之所以可以这样做，是因为在技术上CDMA2000和WCDMA是FDD的标准，而TD-SCDMA则是一个TDD标准。 　　1. WCDMA与CDMA2000 　　WCDMA和CDMA2000都满足IMT-2000提出的全部技术要求，包括支持高比特率多媒体业务、分组数据和IP接入等。这两种系统的无线传输技术均基于DS-CDMA作为多用户接入技术，单就技术来说，WCDMA和CDMA2000在技术先进性和发展成熟度上各具优势，但总体来看，WCDMA似乎更胜一筹，以下是WCDMA相对CDMA2000的一些优势所在： 　　(1) WCDMA使用的带宽和码片速率(3.84Mcps)是CDMA2000 1x演进家族的三倍以上，因而能提供更大的多路径分集、更高的中继增益和更小的信号开销。此外，更高的码片速率也改善了接收机解决多径效应的能力。 　　(2) WCDMA在小区站点同步方面的设计是使用异步基站，而CDMA2000基站则通常通过GPS实现同步，这将造成室内和城市小区(采用室内天线)部署的困难。 　　(3)由于支持1xEV-DO的TDM接入系统采用共享时分复用下行链路，它具有固定时隙，因此CDMA2000物理层兼容性较差。 　　(4) WCDMA较CDMA2000能够更加灵活地处理话音和数据混合业务。 　　(5) WCDMA进行功率控制的频率几乎是CDMA2000的两倍，达到每秒1500次(1.5kHz)，因而能保证更好的信号质量，并支持更多的用户。 　　(6) CDMA2000的导频信道大约需要下行链路总传输功率的20%，相比之下WCDMA只需要约10%，因而可以节省更多的公用信道的开销。 (7)为支持基于GSM的GPRS业务而部署的所有业务(如计费、安全、漫游等)也支持WCDMA业务，而为了完善新的数据/话音网络，CDMA2000 1x必须添加额外的网元或进行功能的升级。 　　(8)在混合话音和数据流量方面，WCDMA的系统性能比CDMA2000也表现得更加出色。因此，从技术的角度来讲，WCDMA具备一定优势，各家电信企业也因此更加倾向于采用该标准。 　　另外，在传统网络基础和市场推广上，WCDMA占据着更大的优势。由于全球移动系统有85%都在用的GSM系统，而GSM向3G过渡的最佳途径就是历经GPRS演进到WCDMA，所以传统网络上的绝对优势使得CDMA2000难以对WCDMA望其项背。在中国，CDMA2000标准则可能有2G时代即依托CDMA的中国联通会采用。 　　2. TD-SCDMA 与WCDMA和CDMA2000的比较 　　TD-SCDMA与WCDMA和CDMA2000相比，具有如下的特点和优势： 　　(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。 　　(2)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。 　　(3)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)与传统系统兼容性好：TD-SCDMA支持现存的覆盖结构，信令协议可以后向兼容，网络不必引入新的呼叫模式，能够实现从现存的通信系统到下一代移动通信系统的平滑过渡。 　　(6)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; 　　（7）在无线基站方面，TD-SCDMA的设备成本也比较低； 　　（8）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、****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。 　　当然，与前两种标准相比，尤其是与WCDMA比起来，TD-SCDMA也有"尚显稚嫩"的地方。比如，在对CDMA技术的利用方面，TD-SCDMA因要与GSM的小区兼容，小区复用系数为3，降低了频谱利用率。又因为TD-SCDMA频带宽度窄，不能充分利用多径，降低了系统效率，实现软切换和软容量能力较困难。另外，TD-SCDMA系统要精确定时，小区间保持同步，对定时系统要求高。而WCDMA则不需要小区间同步，可适应室内、室外，甚至地铁等不同的环境的应用。另外，WCDMA对移动性的支持更加优质，适合宏蜂窝、蜂窝、微蜂窝组网，而TD-SCDMA只适合微蜂窝，对高速移动的支持也较差。尤其是在从GSM网向3G的过渡过程中，WCDMA的优势更加明显。 　　三种主流的3G技术标准WCDMA、CDMA2000和TD-SCDMA，在技术上各有千秋，从目前的情况来看，不会出现哪种标准"一统江湖"的局面，而至于谁能在3G时代占据更大的市场份额，关键是看哪个技术标准更符合市场需求和竞争的需要。对于这个问题的分析，除了各项技术特点以及厂家供货环境、全球范围内广泛采用的程度等入手外，还要结合各国国情、各运营商的具体情况以及市场竞争等因素进行考虑。 国际上3G的现状 　　早在1985年ITU的CCIR会议上对当时8种模拟蜂窝移动通信系统探讨统一标准的争议中，认为只有在数字传输技术的基础上从新的一代移动通信系统开始，制定统一标准才有可能。1990年CCIR产生了未来公众陆地移动通信系统（FPLMTS）第一个建议M.687，这就是第三代移动通信系统的由来。当年正式成立了TG8/1任务组，着手系列标准的制订。近十年来ITU-T（国际电联电信标准化部门）侧重业务、话务、信令、网络及管理的研究，目前已通过可视电话业务总则、移动网与固定网互连等7项建议。ITU-R（国际电联上线电通信部门）侧重移动特殊要求和无线接入的研究，目前已通过系统概况、网络结构、卫星运行、无线电接口要求等16项建议。1998年进行无线电传输技术评估，到2000年底完成无线电传输技术规范。然后交由3GPP和3GPP2去制订标准，同时各大公司在进行开发。 　　第三代移动通信系统IMT-2000仅系列标准的形成就经历了15年的漫长过程，遗憾的是至今仍然存在一些有违初衷不尽人意之处。从信息通信技术的特点与发展趋势来分析，IMT-2000技术体制存在下列问题： 　　（1）IMT-2000无论是无线电传输技术抑或是核心网都没有统一制式。 　　（2）IMT-2000的系列建议与主流技术并不适应因特网的发展需求。 　　（3）TMT-2000不能满足信息通信产业未来发展的要求。 　　从当前国际上3G的形势来看，还出现下列问题： 　　（1）3G标准版本太多，更新频繁 　　主持制订标准的3GPP2000年制定了基于GSM核心网的WCDMA的R3版本2001年制定了TD-SCDMA的R4版本，2002年将制定基于IP核心网的R5版本。而且R3版本在2001年3月、6月和9月分别更新了一次。 　　主持制订CDMA2000标准的3GPP2，目前已有0、A和B三个版本，2000年制订了增强型1XEV-D0（仅话音）标准，2001年又开始制订1XEV-DV（话音与数据）标准，2002年也将制定基于IP核心网的C版本。 　　如此频繁的版本更新是困扰制造商的一大难题。 　　（2）3G技术不成熟 　　无论是个CDMA还是CDMA2000技术上都有许多不成熟的地方，运动时384kbit／s的图像传输质量还不稳定，特别是手机的功耗太大，终端技术有待进一步发展。为较好满足3G要求的增强型技术CDMA2000-1X EV尚处在研发阶段。 　　（3）3G市场不成熟 　　当前移动数据业务还处于启动阶段，WAP发展并不理想，没有达到预期的效果， GPRS尚在建网试验，有待推广应用，说明移动通信的基本市场状况是：语音业务增长迅速，数据业务有一定的需求，但需要一个市场培育过程。虽然普遍看好移动因特网业务，但尚未开拓出具有巨大吸引力的应用和运营模式，它表明市场对3G业务的应用需求是渐进的。 　　（4）3G牌照和频谱高价拍卖 　　3G频谱拍卖的价格在英国为324.4亿美元，德国为462.2亿美元，而意大利也达116亿美元。拍卖价格过高，甚至高达1000美元/户，使运营商与用户不堪重负，这种杀鸡取蛋的搜刮政策，加上一些不切实际的管制政策，势必会影响3G的发展。 　　（5）3G商用一再推迟 　　日本NTT DoCoMo公司从原定2001年5月提供大规模商用服务推迟到10月，但是规模并未达到预期的目标。欧洲一些运营商也相继宣布推迟提供3G服务的时间表。 　　（6）全球经济下滑 　　世界范围内经济普遍不景气，特别是"9·11"事件给美国人民带来了深重的灾难，同时对美国经济带来了负面影响，各大信息通信公司出现亏损，不得不裁减人员，削减研发投资，而且近期较难恢复，这必将影响3G的发展。 　　总的来说，欧洲和日本要用WCDMA，美国要用CDMA2000，两大集团纷争，他们的力量分散；标准版本更新频繁，困扰了制造商，技术一时也就难以成熟，商用不得不一再推迟，世界范围内经济的下滑，阻碍了3G的发展。 中国3G的发展概况 　　我国政府对3G技术采取了积极研究、开发，慎重、稳妥发展的策略。较早地启动了标准化和研究开发的工作。我国政府、企业、研究院所一直在积极务实地推进3G发展，与国际业界加强合作与交流，加大研发力度，跟踪3G发展并取得了较大进展。中国组织开展了3G技术试验，为制定中国3G发展战略和产业政策提供了技术依据。 　　近年来我国科技部领导的863第三代研究组，有很多高等院校和部分企业参加，对WCDMA、CDMA2000开展了两期课题研究，形成了部分自主知识产权和实验样机。我国华为、中兴等公司内部的研发队伍，一直从事CDMA跟踪性应用研究，同时进行了WCDMA与CDMA2000前期开发，为未来3G的产业化打下了一定的技术基础。 　　1999年底我国提出的TD-SCDMA方案被ITU-R接受为3G的制式之一，这是中国第一次提出完整的标准建议。2001年3月被3GPP接纳成为其标准的一部分。大唐集团公司已经进行了三年标准制定工作，在以我为主的同时，和西门子等国内外公司合作进行了两年的产品开发。作为国际3G标准的一个重要组成部分， TD-SCDMA标准的技术优势已经在世界范围内得到充分的认可，其突出的特点和适应未来移动通信发展的技术优势为其展现了广阔的市场前景，并已经使其成为发展最快的3G技术。 　　日前，在中美商贸联委会(JCTT)会议上，除了WAPI问题上的让步外，我国代表团还在3G标准选择等问题上作出了承诺。中方称，在技术标准选择上，政府将坚持技术中立态度，电信运营商在标准选择上将具备完全自主权，可以根据自身实际需要作出决策，中国相关监管部门将不参与任何知识产权商业谈判过程。 　　2004年3月底，信息产业部3G外场第二阶段测试全面展开，六大电信运营商将在信息产业部的统一组织下，分别基于不同的标准，对设备和终端进行外场测试。为增加自己在国内3G标准和未来市场中的发言权，国内六大电信运营商、九家国内外主要的电信设备商和十多家知名手机厂商组成的豪华阵容为此次测试提供了各自的设备和产品。 　　首先接受测试的是WCDMA技术标准，系统商、设备商、手机商、运营商全部上线；4月底测试CDMA2000标准；5月后验收国内的TD－SCDMA标准。2004年9月，有关部门将完成测试和总结工作。 　　TD－SCDMA、WCDMA及CDMA2000三种3G标准的外场测试方案也已确定，在第二阶段的外场测试方案中，运营商、系统设备提供商配对、指点地点测试的方法基本上由信息产业部拍板。 　　现有四家最大的运营商，中国联通和中国电信参与了CDMA2000测试。中国移动和网通则进行了WCDMA的测试。国产设备商华为、中兴作为国内最大的两家3G设备厂商，将在北京、广州、上海三个城市与三家运营商同时进行WCDMA技术的测试。而与此相对的是几家国外设备商只被指定在一个地点与一家运营商进行测试。 　　相对来说，六家电信运营商都参与了TD－SCDMA标准的测试，而包括大唐移动、中兴通讯、中国普天、华为及北电在内的是TD－SCDMA标准圈定的设备供应商。从外场测试方案看，TD－SCDMA标准是有望最先上马商用的3G标准。 　如何实现2G到3G的平滑过渡 　　第二代移动通讯服务的面世，大大革新了个人移动电话的用途。目前发展成熟的2G技术备受全球各大市场的广泛推祟。正当2G技术火速发展之际，互联网的新时代也正在诞生。3G具备雄厚潜力，将最出色的移动通讯和互联网技术引入新一代丰富的多媒体无线领域。 　　如何实现2G到3G的平滑过渡是加速推广3G的关键。3G网络建设的平滑过渡，首先就意味着在2G/2.5G网络上进行继承性的物理升级，最大限度地利用2G/2.5G网络资源，保护现有的网络投资。从业务角度来说，2G/2.5G所有的业务应全部平滑过渡到3G网络，以此保护用户业务的连续性，满足用户的应用需求。这一问题必须加以解决。另外，规划建设3G网络时，不光要考虑新建的3G网络与2G/2.5G网络有很好的后向兼容性，同时也要考虑到初期的3G网络容量要能够随着业务的增长而平滑演进。对于运营商来说，初期建网的架构和理念非常重要，这对控制成本和保障投资以及加强网络的可靠性、稳定性都至关重要。尽量实现平滑过渡不仅在于节省投资，更重要的是有利于保有用户份额，从而有利于日后的经营。但由于2G/2.5G规模大、技术成熟、用户基数大，所以向3G的过渡也必然缓慢，2G/2.5G和3G共存的局面将会持续较长时间。 　　短期来说，要建立可媲美现代2G设备的3G设备，虽说困难重重，但最终一定可以在未来数年内取得成功。目前最大的挑战仍然是如何以低成本传送服务、找到真正有价值的服务和服务的易用程度，并使3G设备在市场上发扬光大。所以今后还有很多工作要做!! 什么是3G通信? 现在“3G通信”快要成为人们嘴上的口头禅了，那么您知道到底什么是3G通信吗？所谓3G，其实它的全称为3rd Generation，中文含义就是指第三代数字通信。1995年问世的第一代数字手机只能进行语音通话；而1996到1997年出现的第二代数字手机便增加了接收数据的功能，如接受电子邮件或网页；第三代与前两代的主要区别是在传输声音和数据的速度上的提升，它能够处理图像、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。相对第一代模拟制式手机(1G)和第二代GSM、TDMA等数字手机(2G)， 3G通信的名称繁多，国际电联规定为“IMT-2000”(国际移动电话2000)标准，欧洲的电信业巨头们则称其为“UMTS”通用移动通信系统。该标准规定，移动终端以车速移动时，其传转数据速率为144kbps，室外静止或步行时速率为384kbps，而室内为2Mbps。但这些要求并不意味着用户可用速率就可以达到2Mbps，因为室内速率还将依赖于建筑物内详细的频率规划以及组织与运营商协作的紧密程度。 　　国际电信联盟(ITU)确定3G通信的三大主流无线接口标准分别是W-CDMA(宽频分码多重存取)、CDMA2000(多载波分复用扩频调制)和TDS-CDMA(时分同步码分多址接入)。其中W-CDMA标准主要起源于欧洲和日本的早期第三代无线研究活动，该系统在现有的GSM网络上进行使用，对于系统提供商而言可以较轻易地过渡，该标准的主要支持《崔廷富工作室》，有空大家都来发帖吧。者有欧洲、日本、韩国。去年底，美国的AT&T移动业务分公司也宣布选取WCDMA为自己的第三代业务平台。CDMA2000系统主要是由美国高通北美公司为主导提出的，它的建设成本相对比较低廉，主要支持《崔廷富工作室》，有空大家都来发帖吧。者包括日本、韩国和北美等地区和国家。TD-SCDMA标准是由中国第一次提出并在此无线传输技术(RTT)的基础上与国际合作，完成了TD-SCDMA标准，成为CDMA TDD标准的一员的，这是中国移动通信界的一次创举，也是中国对第三代移动通信发展的贡献。在与欧洲、美国各自提出的3G标准的竞争中，中国提出的TD-SCDMA已正式成为全球3G标准之一，这标志着中国在移动通信领域已经进入世界领先之列。 　　3G手机完全是通信业和计算机工业相融合的产物，和此前的手机相比差别实在是太大了，因此越来越多的人开始称呼这类新的移动通信产品为“个人通信终端”。即使是对通信业最外行的人也可从外形上轻易地判断出一台手机是否是“第三代”：第三代手机都有一个超大的彩色显示屏，往往还是触摸式的。3G手机除了能完成高质量的日常通信外，还能进行多媒体通信。用户可以在3G手机的触摸显示屏上直接写字、绘图，并将其传送给另一台手机，而所需时间可能不到一秒。当然，也可以将这些信息传送给一台电脑，或从电脑中下载某些信息；用户可以用3G手机直接上网，查看电子邮件或浏览网页；将有不少型号的3G手机自带摄像头，这将使用户可以利用手机进行电脑会议，甚至使数字相机成为一种“多余". 3G通信是移动通信市场经历了第一代模拟技术的移动通信业务的引入，在第二代数字移动通信市场的蓬勃发展中被引入日程的。在当今Internet数据业务不断升温中，在固定接入速率(HDSL、ADSL、VDSL)不断提升的背景下，3G移动通信系统也看到了市场的曙光，益发为电信运营商、通信设备制造商和普通用户所关注! 第三代（3G）移动通信技术及标准制订 诱人的第三代技术 移动通信近年来得到了快速发展,第二代的数字移动通信由于其话质更好,漫游性能更优,管理更方便,因此目前网络规模与用户数量迅速增长。据预测，到2000年，我国的移动电话用户将超过3800万，到2005年我国移动电话用户数将达到1亿左右。由于移动电话与固定电话不同，它是以个人为单位的，而不是以家庭为单位的，因此其市场规模将更大，到2010年世界范围内的移动电话规模将超过固定电话。 目前世界上主要的第二代移动电话网有两个：CDMA网络和GSM网络，但这两个网络之间难以实现漫游，不能满足全球通信的需求。同时，数据通信技术的进步特别是因特网的普及，使多媒体通信成为大众可望享受的服务，并成为现代通信发展的主要目标之一。全球化漫游和多媒体业务提供成为第二代移动通信面临的主要挑战。 面对这些挑战，人们在积极研究第三代移动通信技术，ITU提出的第三代移动通信系统IMT-2000成为新的焦点。经过多年的探索，ITU提出第三代移动通信系统应具备以下特征： 首先，IMT-2000应是一个全球化的系统，应在世界范围内能够促成高度设计共同性的全球标准，能同时容纳不同的系统；可在世界范围内使用一个小型袖珍终端；具有世界统一的频段和基于终端移动性的全球漫游特性。 第二，IMT-2000应能提供比第二代系统更多的新的语音和数据业务，包括分组数据和多媒体业务，其服务质量应能与固定电话媲美；能按需提供带宽，支持各种数率的业务，包括低速寻呼、语音以及与视像和文件传送有关的高速业务；具有支持上行和下行数据速率不对称的能力。 第三，IMT-2000具有系统从第二代系统演进、用户从第二代系统过渡以及在IMT-2000内部演进的灵活性；在其内部以及固定网之间的业务可相互兼容；具有能使移动网业务不断扩充并能获取固定网业务和设施的构架。 第四，IMT-2000应具备适应多环境能力；IMT-2000在不同网络之间具有互通性，可向用户提供大覆盖、无缝漫游和业务一致性；它综合地面与卫星通信网络，可在任何一个覆盖区内由多个网络提供业务。 对第三代移动通信系统的研究为人们展示了一个美好的景象。为加速这一天的到来，以ITU为首的各标准化组织目前正加紧制订第三代移动通信技术标准，以为未来的商用打下根基。 　　聚焦第三代标准制订 ITU第三代移动通信IMT-2000标准分为两大部分，即无线接口技术标准和网络技术标准。 无线接口技术标准的制订过程，呈现出从激烈分争到逐步融合的大潮流。ITU于1997年年初向各国发出通函征询无线接口候选技术方案，于是围绕最终以谁作为全球标准展开了激烈的纷争。而纷争的焦点集中在以爱立信为首的欧洲W-CDMA技术与以高通为代表的美国CDMA2000技术的争夺。 1999年3月份，ITU-RTG8/1巴西会议确定了第三代无线接口技术的大格局，第三代无线接口技术分为两大类：CDMA与TDMA，其中CDMA占据主导地位。CDMA又分成了FDD直接序列、FDD多载波以及TDD三种技术。TEMA主要由UWC136与DECT技术构成。在此会议之后，不同的第三代技术间呈现出融合与统一的趋势。 在TG8/1巴西会议结束后不久，爱立信与高通达成了专利相互许可使用协议。1999年5月，国际营运者组织在多伦多会议上，三十多个世界最大的无线营运商以及十多个无线设备制造商对宽带CDMAFDD技术的融合达成了协议。6月份召开的ITU TG8/1北京会议在第三代移动通信技术融合方面取得重大成果。国际营运者组织多伦多会议协议得到了与会代表的广泛支持，为CDMAFDD技术融合开辟了广阔的道路。与此同时，中方代表的努力下，各方面对CDMATDD技术也引起了高度重视，对CDMA TDD技术的融合工作也在加快推进。 众多无线营运商和设备提供商对第三代移动通信技术融合的支持以及今年6月TG8/1北京会议确定的详尽的第三代移动通信无线接口规范框架，都为IMT-2000无线接口标准在今年10月份的最终完成奠定了坚实的基础。 网络技术标准制订是第三代移动通信标准的重要组成部分，网络技术的融合关系到移动用户能否在不同的第三代运营系统之间漫游。符合IMT-2000无线接口标准系统的网络内部可以采用不同的协议，但各网络之间必须遵从ITU制订的标准。目前，第三代移动通信网络部分标准的制订工作也在积极进行。 明年，第三代移动通信标准的全面完成将为第三代系统的商用奠定基础。在2001年，日本将首先实现第三代系统的商用，而2002年--2003年间，我国也将开始实现商用。第三代移动通信技术的发展不仅将为用户带来诸多便利，同时也将为运营商和设备制造商提供巨大的市场空间。 　　第三代手机会不会淘汰GSM 　　世界电信业巨头们为第三代手机定下的大规模商业运营时间为2002年，这是否意味着哪怕是目前最新型号的GSM手机也将在2002年落伍并遭淘汰？虽然从长远来看这将是必然的，但这一淘汰过程将是缓慢的。在相当长一段时间里，传统的GSM手机仍有市场。 　　首先，目前最有希望被选中作为第三代手机全球产业标准的WCDMA有极强的兼容性，运营商只需在网络上增添一些软硬件即可使现有的GSM升级为WCDMA。GSM900和GSM1800手机和新的WCDMA手机均可在这一新的网络中使用，目前的手机用户完全不必担心自己的手机被新网络废掉。其次，在第三代手机大规模上市的头几年里，这类新的终端产品不可能拥有一个大众化的价位，这将使不少对多媒体通信需求不强烈的消费者仍倾向于选择便宜的GSM手机。因此，如果您有意购置手机的话，完全不用为一两年后才上市的第三代手机而苦苦等待。 　　 　　何为第三代手机 　　第一代手机为模拟制式，第二代手机为GSM、TDMA等数字手机，而所谓第三代手机，则是泛称能够将语音通信和多媒体通信相结合的新一代移动通信系统，其可能的增值服务将包括图像、音乐、网页浏览、电话会议以及其他一些信息服务。　 　 　　第三代手机的名称繁多，国际电联称之为“IMT—2000”，欧洲的电信业巨头们则称其为“UMTS”（通用移动通信系统），而第三代手机可能应用的技术标准WCDMA、CDMA—2000等也在一些场合被作为第三代手机的代称，而更笼统的称呼则为“3G”。 　　第三代手机完全是通信业和计算机工业相融合的产物，和此前的手机相比差别实在是太大了，因此越来越多的人开始称呼这类新的移动通信产品为“个人通信器”，即使是对通信业最外行的人也可从外形上轻易地判断出一台手机是否是“第三代”：第三代手机都有一个超大的显示屏，往往还是触摸式的！ 　　　 　　第三代手机能干什么 　　第三代手机能干什么？据专家介绍，它除了能完成目前手机所做的语音通信外，还能进行多媒体通信，同时语音通信的质量将大为提高。用户可以在第三代手机的触摸显示屏上直接写字、绘图，并将其传送给另一台手机，而所需时间可能不到一秒。当然，也可以将这些信息传送给一台电脑，并进行下载；用户可以用第三代手机直接上网，查看电子邮件或浏览网页；将有不少型号的第三代手机自带摄像头，这将使用户可以利用手机进行电脑会议，并使数字相机成为一种“多余”。　 　 　　具备强大功能的基础是第三代手机极高的数据传输速度，目前的GSM移动通信网的传输速度为每秒9600字节，而第三代手机最终可能达到的数据传输速度将高达每秒2兆字节。而为此作支撑的则是互联网技术充分糅合到第三代手机系统中，其中最重要的就是数据打包技术，在现有GSM上应用数据打包技术发展出的GPRS目前已可达到384K字节每秒的传输速度，这相当于D－ISDN传输速度的2倍。 什么是3G手机 3G是英文3rdGeneration的缩写，指第三代移动通信技术。相对第一代模拟制式手机（1G）和第二代GSM、TDMA等数字手机（2G），第三代手机一般地讲，是指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。它能够处理图像、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。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（兆字节／每秒）、384kbps（千字节／每秒）以及144kbps的传输速度。 3G的技术标准 国际电信联盟（ITU）在2000年5月确定W—CDMA、CDMA2000和TDS—CDMA三大主流无线接口标准，写入3G技术指导性文件《2000年国际移动通讯计划》（简称IMT—2000）。 W—CDMA 即WidebandCDMA，也称为CDMADirectSpread，意为宽频分码多重存取，其支持者主要是以GSM系统为主的欧洲厂商，日本公司也或多或少参与其中，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。这套系统能够架设在现有的GSM网络上，对于系统提供商而言可以较轻易地过渡，而GSM系统相当普及的亚洲对这套新技术的接受度预料会相当高。因此W—CDMA具有先天的市场优势。 CDMA2000 CDMA2000也称为CDMAMulti—Carrier，由美国高通北美公司为主导提出，摩托罗拉、Lucent和后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CDMAOne数字标准衍生出来的，可以从原有的CDMAOne结构直接升级到3G，建设成本低廉。但目前使用CDMA的地区只有日、韩和北美，所以CDMA2000的支持者不如W—CDMA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手机已经率先面世。 TD—SCDMA 该标准是由中国大陆独自制定的3G标准，1999年6月29日，中国原邮电部电信科学技术研究院（大唐电信）向ITU提出。该标准将智能无线、同步CDMA和软件无线电等当今国际领先技术融于其中，在频谱利用率、对业务支持具有灵活性、频率灵活性及成本等方面的独特优势。另外，由于中国内的庞大的市场，该标准受到各大主要电信设备厂商的重视，全球一半以上的设备厂商都宣布可以支持TD—SCDMA标准。 什么是2.5G 目前已经进行商业应用的2.5G移动通信技术是从2G迈向3G的衔接性技术，由于3G是个相当浩大的工程，所牵扯的层面多且复杂，要从目前的2G迈向3G不可能一下就衔接得上，因此出现了介于2G和3G之间的2.5G。HSCSD、WAP、EDGE、蓝牙（Bluetooth）、EPOC等技术都是2.5G技术。 HSCSD（高速电路交换数据服务） 这是GSM网络的升级版本，HSCSD（HighSpeedCircuitSwitchedData）能够透过多重时分同时进行传输，而不是只有单一时分而已，因此能够将传输速度大幅提升到平常的二至三倍。目前新加坡M1与新加坡电讯的移动电话都采?SCSD系统，其传输速度能够达到57.6kbps。 WAP（无线应用通讯协议） WAP（WirelessApplicationProtocol）是移动通信与互联网结合的第一阶段性产物。这项技术让使用者可以用手机之类的无线装置上网，透过小型屏幕遨游在各个网站之间。而这些网站也必须以WML（无线标记语言）编写，相当于国际互联网上的HTML（超文件标记语言）。 Bluetooth（蓝牙） 蓝牙是一种短距的无线通讯技术，电子装置彼此可以透过蓝牙而连接起来，传统的电线在这里就毫无用武之地了。透过芯片上的无线接收器，配有蓝牙技术的电子产品能够在十公尺的距离内彼此相通，传输速度可以达到每秒钟1兆字节。以往红外线接口的传输技术需要电子装置在视线之内的距离，而现在有了蓝牙技术，这样的麻烦也可以免除了。 3G何时到来 日本移动通讯巨人NTTDoCoMo已于10月1日开通全球第一个3G服务，该服务基于WCDMA标准。 目前，亚洲成为3G发展最快的地区，欧洲紧随其次，美国由于不太热心而在技术准备上远远落后。除了动作最快的日本和韩国，泰国、香港也已经发出3G牌照。台湾即将发放3G牌照，预计内地在年底前发出3G牌照，市场预期将发行两到三个牌照 1G、2G、2.5G、3G的简单定义 1G：表示第一代移动通讯技术。如现在以淘汰的模拟移动网。当初以90开头的门号就是属于此类。 2G：表示第二代移动通讯技术。代表为GSM。以数字语音传输技术为核心。 2.5G：是基于2G与3G之间的过渡类型。代表为GPRS和CDMA1X。比2G在速度、带宽上有所提高。可使现有GSM网络轻易地实现与高速数据分组的简便接入。之所以会被称为是2.5G的原因，在於从GSM系统升级到GPRS只需要更换IP核心网路以及升级部份软件。 3G：表示第三代移动通讯技术。面向高速、宽带数据传输，第三代行动通讯的标准是车行速度90km/hr时传输速率达144kbps，步行速度时传输速率达384kbps，室内或固定时传输速率可达2Mbps。国际电信联盟（ITU）称其为IMT-2000（International Mobile Telecom- munication）。目前存在3种3G的主流CDMA标准，分别是WCDMA、CDMA2000和TD-SCDMA。 [/hide]