第三代移動通信技術與運用探索

導語：第三代移動通信技術與運用探索一文來源于網友上傳，不代表本站觀點，若需要原創文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

一、什么是第三代移動通信系統

第三代移動通信系統(3G)是在第二代移動通信技術基礎上進一步演進的以寬帶CDMA技術為主,并能同時提供語音數據綜合服務和移動多媒體服務的移動通信系統，亦即未來移動通信系統，是一代有能力徹底解決第一、二代移動通信系統主要弊端的最選進的移動通信系統。第三代移動通信系統一個突出特色就是，要在未來移動通信系統中實現個人終端用戶能夠在全球范圍內的任何時間、任何地點，與任何人，用任意方式、高質量地完成任何信息之間的移動通信與傳輸。可見，第三代移動通信十分重視個人在通信系統中的自主因素，突出了個人在通信系統中的主要地位，所以又叫未來個人通信系統。第三代移動通信系統將會以寬帶CDMA系統為主，所謂CDMA，即碼分多址技術。移動通信的特點要求采用多址技術，多址技術實際上就是指基站周圍的移動臺以何種方式搶占信道進入基站和從基站接收信號的技術，移動臺只有占領了某一信道，才有可能完成移動通信。

二、第三代移動通信系統的特征

第三代移動通信的基本特征：具有全球范圍設計的，與固定網絡業務及用戶互連，無線接口的類型盡可能少和高度兼容性；具有與固定通信網絡相比擬的高話音質量和高安全性；具有在本地采用2Mb/s高速率接入和在廣域網采用384kb/s接入速率的數據率分段使用功能；具有在2GHz左右的高效頻譜利用率，且能最大程度地利用有限帶寬；移動終端可連接地面網和衛星網，可移動使用和固定使用，可與衛星業務共存和互連；能夠處理包括國際互聯網和視頻會議、高數據率通信和非對稱數據傳輸的分組和電路交換業務；支持分層小區結構，也支持包括用戶向不同地點通信時瀏覽國際互聯網的多種同步連接；語音只占移動通信業務的一部分，大部分業務是非話數據和視頻信息；一個共用的基礎設施，可支持同一地方的多個公共的和專用的運營公司；手機體積小、重量輕，具有真正的全球漫游能力；具有根據數據量、服務質量和使用時間為收費參數，而不是以距離為收費參數的新收費機制。

寬帶CDMA與窄帶CDMA或GSM的主要區別：

IMT-2000的主要技術方案是寬帶CDMA，并同時兼顧了在第二代數字式移動通信系統中應用廣泛的GSM與窄帶CDMA系統的兼容問題。那么，它們在技術與性能方面有什么區別呢？

3G與2G相比，具有:更大的通信容量和覆蓋范圍；具有可變的高速數據率；可同時提供高速電路交換和分組交換業務；支持多種同步業務；支持其他系統改進功能。具體內容主要是支持自適應天線陣（AAA），該天線可利用天線方向圖對每個移動電話進行優化，可提供更加有效的頻譜和更高容量。自適應天線要求下行鏈中每個連接都有導頻符，而寬帶CDMA系統中的每個區中都使用一個公共導頻廣播。無線基站再也不需要全球定位系統來同步，由于寬帶CDMA擁有一個內部系統來同步無線電基站，所以不像GSM移動通信系統那樣在建立和維護基站時需要GPS（全球定位系統）外部系統來進行同步。因為依賴全球定位系統衛星覆蓋來安裝無線電基站，在購物中心和地鐵等地區會導致實施困難等問題。支持分層小區結構（HCS），寬帶CDMA的載波可引進一種被稱為“移動輔助異頻越區切換（MAIFHO）”的新切換機制，使其能夠支持分層小區結構。這樣，移動臺可以掃描多個碼分多址載波，使得移動系統可在熱點地區部署微小區。支持多用戶檢測，因為多用戶檢測可消除小區中的干擾并能提高容量。

三、3G主要技術標準及其在中國的應用

國際電信聯盟（ITU）在2000年5月確定W-CDMA、CDMA2000、TD-SCDMA為無線接口標準，寫入3G技術指導性文《2000年國際移動通訊計劃》（簡稱IMT—2000）。2007年10月19日，在國際電信聯盟在日內瓦舉行的無線通信全體會議上，經過多數國家投票通過，WiMAX正式被批準成為繼WCDMA、CDMA2000和TD-SCDMA之后的第四個全球3G標準。

W-CDMA：全稱為WidebandCDMA，也稱為CDMADirectSpread，意為寬頻分碼多重存取，這是基于GSM網發展出來的3G技術規范，是歐洲提出的寬帶CDMA技術，它與日本提出的寬帶CDMA技術基本相同，目前正在進一步融合。其支持者主要是以GSM系統為主的歐洲廠商，日本公司也或多或少參與其中，包括歐美的愛立信、阿爾卡特、諾基亞、朗訊、北電，以及日本的NTT、富士通、夏普等廠商。這套系統能夠架設在現有的GSM網絡上，對于系統提供商而言可以較輕易地過渡，而GSM系統相當普及的亞洲對這套新技術的接受度預料會相當高。因此W-CDMA具有先天的市場優勢。該標準提出了GSM(2G)-GPRS-EDGE-WCDMA(3G)的演進策略。

CDMA2000：CDMA2000是由窄帶CDMA(CDMAIS95)技術發展而來的寬帶CDMA技術，也稱為CDMAMulti-Carrier，CDMA2000的研發技術卻是目前各標準中進度最快的，許多3G手機已經率先面世。該標準提出了從CDMAIS95(2G)-CDMA20001x-CDMA20003x(3G)的演進策略。CDMA20001x被稱為2.5代移動通信技術。CDMA20003x與CDMA20001x的主要區別在于應用了多路載波技術，通過采用三載波使帶寬提高。前中國聯通C網（現已經合并到中國電信）正在采用這一方案向3G過渡，采用的是CDMAIS95網絡。

TD-SCDMA：全稱為TimeDivision-SynchronousCDMA(時分同步CDMA)，該標準是由中國大陸獨自制定的3G標準，1999年6月29日，中國原郵電部電信科學技術研究院（大唐電信）向ITU提出。該標準將智能無線、同步CDMA和軟件無線電等當今國際領先技術融于其中，在頻譜利用率、對業務支持具有靈活性、頻率靈活性及成本等方面的獨特優勢。

WiMAX：WiMAX的全名是微波存取全球互通(WorldwideInteroperabilityforMicrowaveAccess)，又稱為802?16無線城域網，是又一種為企業和家庭用戶提供“最后一公里”的寬帶無線連接方案。將此技術與需要授權或免授權的微波設備相結合之后，由于成本較低，將擴大寬帶無線市場，改善企業與服務供應商的認知度。

2009年1月，中國的3G牌照正式發放，中國移動獲得TD-SCDMA牌照，中國電信獲得CDMA2000牌照，中國聯通獲得W-CDMA牌照。在這之前，2008年4月1日中國移動通信集團公司在北京、上海、天津、沈陽、廣州、深圳、廈門和秦皇島8個城市，啟動第三代移動通信（3G）“中國標準”TD－SCDMA社會化業務測試和試商用，其號段為157。標志著我國第三代移動通信(3G)標準TD的商業化應用正式起航。首批社會化業務測試邀請2萬名不同行業和部門的用戶，免費提供2000元至4000元的手機和數據卡終端，并給予測試用戶每月800元的話費補貼。從中移動公開的資費標準看，普通通話費用TD比2G還要便宜。TD月租費為50元/月，本地基本通話費主叫0.40元/分鐘，被叫免費；國內漫游通話費0.60元/分鐘，被叫0.40元/分鐘；國內長途通話費0.07元/6秒；短信息費網內0.1元/條，網外0.15元/條，接收免費。TD新業務——可視電話收費則是本地通信主叫0.6元/分鐘，被叫免費；國內漫游主叫0.9元/分鐘，被叫0.60元/分鐘；國內長途0.10元/6秒。此外，中國移動還推出三款TD語音套餐和數據卡套餐，語音資費低于當前G網水平。2008年9月，工業和信息化部批準了中國移動《關于增加TD-SCDMA試商用選擇性資費方案的報告》，從報告中可以看到，TD-SCDMA資費從9月起將大幅下調，廣州、深圳、天津提前試點。特別值得注意的是，除本地被叫免費外，TD本地主叫降至首三分鐘0.22元、以后每分鐘0.11元，資費標準幾乎降至固話資費水平。