【正文】 第一章 第三代移動通信技術(shù)的相關(guān)知識 3G概述3G是英文3rdGeneration的縮寫，指第三代移動通信技術(shù)[1]。相對第一代模擬制式手機(jī)(1G)和第二代GSM、TDMA等數(shù)字手機(jī)(2G)，第三代手機(jī)一般地講，是指將無線通信與國際互聯(lián)網(wǎng)等多媒體通信結(jié)合的新一代移動通信系統(tǒng)。它能夠處理圖像、音樂、視頻流等多種媒體形式，提供包括網(wǎng)頁瀏覽、電話會議、電子商務(wù)等多種信息服務(wù)。為了提供這種服務(wù)，無線網(wǎng)絡(luò)必須能夠支持不同的數(shù)據(jù)傳輸速度，也就是說在室內(nèi)、室外和行車的環(huán)境中能夠分別支持至少2Mbps(兆字節(jié)／每秒)、384kbps(千字節(jié)／每秒)以及144kbps的傳輸速度。這樣的解釋或許太枯燥了，簡單地說，3G實(shí)際上就是一個寬帶的無線網(wǎng)絡(luò)。而啟動這個無線寬帶網(wǎng)絡(luò)的意義在于它可以為用戶實(shí)施各種新的應(yīng)用，提供更為寬廣的平臺。 3G的歷史從1G到2G 在3G出現(xiàn)之前，其實(shí)是沒有1G和2G的。換句話說，1G到2G這個名詞是隨著3G的出現(xiàn)而為了有別于以往的行動通訊技術(shù)才應(yīng)運(yùn)而生。在80年代初期，個人通訊系統(tǒng)(Personal munication system：PCS)開始流行，當(dāng)時有許多國家提倡應(yīng)該要在個人通訊上實(shí)現(xiàn)移動化(mobile)，為了實(shí)現(xiàn)這個需求，各種不同的通訊技術(shù)紛紛被提出，如早期的衛(wèi)星電話就是一個最好的例子。當(dāng)時無線基地臺建置成本還是相當(dāng)高昂時，衛(wèi)星電話等許多空中無線通訊平臺都是被看好的技術(shù)，但是最后普及的卻是美國的AMPS系統(tǒng)。 AMPS系統(tǒng)最早是在70年代美國開始試驗，后來在1981年斯堪第那維亞開始了商業(yè)化服務(wù)，而日本在1980年也開始了商業(yè)運(yùn)轉(zhuǎn)。早期AMPS系統(tǒng)是提供給車輛上可用電話為主要目的，客戶鎖定為特定的商業(yè)人士。但是后來因為廣受歡迎，價格漸漸普及化，而AMPS也系統(tǒng)不斷地在改良，到了1990年中，美國將AMPS系統(tǒng)變成一個全國性的服務(wù)。它最大的特色是采用了細(xì)胞式(或稱蜂窩式，因為每一個基地臺彼此間服務(wù)的范圍彼此緊鄰而成一個細(xì)胞網(wǎng)絡(luò))系統(tǒng)，可以允許每一個人可以在一個基地臺的服務(wù)范圍內(nèi)可以撥出和接收電話。這是現(xiàn)今所有行動電話網(wǎng)絡(luò)的始祖，即使到現(xiàn)在全世界的行動電話還是采用地面蜂巢網(wǎng)絡(luò)得架構(gòu)，絲毫沒有改變。AMPS系統(tǒng)即是我們所俗稱的1G。 一直到1990年，AMPS系統(tǒng)趨于飽和，于是許多公司提出其它的解決方案。北美提出兩種解決方案，歐洲提出一種。北美兩種方案分別是NATDMA與CDMA系統(tǒng)，歐洲則提出GSM系統(tǒng)。這三種即是俗稱的2G，而CDMA后來則演變成所有3G相關(guān)技術(shù)的先趨。 GSM系統(tǒng)臺灣翻成「泛歐式數(shù)字細(xì)胞行動通信系統(tǒng)」，但是實(shí)際上他的全名是行動通信全球系統(tǒng)「Global System for Mobile Communication 」。1982年歐洲的AMPS系統(tǒng)已經(jīng)進(jìn)入了商業(yè)部署，但是歐洲當(dāng)局預(yù)期行動電話將會有長足的進(jìn)步，于是促使「歐洲郵電管理會議」研擬新的行動電話技術(shù)。該會議成立一個特別行動電話小組（Group Special Mobile or Special Mobile Group），而該小組的成員以開頭的第一個字母自稱GSM，這就是GSM的由來。GSM主要設(shè)計的目的是可以國際漫游，這也是其它標(biāo)準(zhǔn)如CDMA IS95沒有的優(yōu)點(diǎn)。而GSM也不同于AMPS系統(tǒng)，它是純數(shù)字的訊號，不像AMPS是模擬訊號，所以GSM可以提供較高的數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)頻寬，最高可達(dá)9,600b/s，以當(dāng)時而言已經(jīng)是很夠用了。GSM因為目標(biāo)放在國際漫游上，所以后來全球市場將近70%都是GSM系統(tǒng)，而采用CDMA標(biāo)準(zhǔn)的國家如美國、加拿大、韓國這些國家，因為無法與其它國家互通而被有些使用者冠上了「通訊孤島」之類的稱號，這是GSM非常成功的一點(diǎn)。 NATDMA是美國所提出的另一個AMPS改進(jìn)方案。TDMA全文是分時多任務(wù)接取（Time Division Multiple Access），NA指的是北美，所以NATDMA指的是北美分時多任務(wù)接取系統(tǒng)。NATDMA經(jīng)過許多版本的修訂，最后主要的版本是IS136（Interim Standard 136，中期標(biāo)準(zhǔn)136號）。IS136是AMPS的延伸，可以在AMPS系統(tǒng)環(huán)境上操作，可以提供短信息服務(wù)。北美很多提供IS136服務(wù)的公司標(biāo)到1900MHz的頻段，而后來IS136中模擬話音通道的技術(shù)采用GSM技術(shù)，這也就是為什么后來我們的三頻手機(jī)（GSM900、1800、1900）可以在北美某些地方使用的緣故。 值得一提的是，GSM一開始設(shè)計時允許用戶數(shù)據(jù)與手機(jī)分離，于是有SIM卡的設(shè)計，但是CDMA與NATDMA沒有，所以CDMA與NATDMA的手機(jī)號碼是燒在手機(jī)上不能隨意更改的。經(jīng)過了AMPS系統(tǒng)與GSM、CDMA與NATDMA等系統(tǒng)改進(jìn)，國際電信聯(lián)盟ITU（International Telemunication Union）在1990年就提出3G的概念，稱為IMT2000標(biāo)準(zhǔn)（International Mobile Telemunication 2000）。但是這個標(biāo)準(zhǔn)只是提出一個大略的描述，說明3G應(yīng)該具備什么樣的特性，達(dá)到什么樣的要求。到了1998年，ITU接受15個關(guān)于IMT2000的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)建議案，其中采用衛(wèi)星的有六個，9個采用地面基地臺建議案（又是一次衛(wèi)星與地面技術(shù)之爭）。而地面建議案中，如果是采用多任務(wù)接取技術(shù)的項目，有八種采用CDMA相關(guān)技術(shù)，所以CDMA幾乎是成為IMT2000標(biāo)準(zhǔn)的主流。[2]而后的兩個重要組織確定了這些標(biāo)準(zhǔn)之中何者出線。一個是3GPP，一個是3GPP2，各組織成員紛紛在ITU提案希望可以爭取關(guān)于標(biāo)準(zhǔn)之制訂。一直到了1999年11月，從所有相關(guān)建議案中選出了四項技術(shù)，分別是WCDMA、cdma2000、UTRA TDD、EDGE。EDGE是IS136的升級版本，UTRA TDD后來變成了TDSCDMA。3G的標(biāo)準(zhǔn)演變就此確定。[3] 3G發(fā)展的外部環(huán)境（3G與WiFi技術(shù)）談到一個事物的發(fā)展，其周邊環(huán)境如何也是必須要提及的。因為沒有任何一個事物、任何一項技術(shù)可以脫離周圍的環(huán)境而發(fā)展。3G也是如此。在3G誕生并發(fā)展的同時，也有著多種其他的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在發(fā)展著，其中就有目前發(fā)展勢頭也非常良好的WIFI。以下就著重比較2者，讓我們看看，3G是否更有發(fā)展前景呢。WIFI（Wireless Fidelity），就是無線保真。其技術(shù)與藍(lán)牙技術(shù)一樣，同屬于在辦公室和家庭中使用的短距離無線技術(shù)。，該頻段目前尚屬沒用許可的無線頻段。其目前可使用的標(biāo)準(zhǔn)有兩個，。該技術(shù)由于有著自身的優(yōu)點(diǎn)，因此受到廠商的青睞。WiFi技術(shù)突出的優(yōu)勢在于[6]： 其一，無線電波的覆蓋范圍廣，基于藍(lán)牙技術(shù)的電波覆蓋范圍非常小，半徑大約只有50英尺左右約合15米，而WiFi的半徑則可達(dá)300英尺左右約合100米，辦公室自不用說，就是在整棟大樓中也可使用。最近，由Vivato公司推出的一款新型交換機(jī)。據(jù)悉，該款產(chǎn)品能夠把目前WiFi無線網(wǎng)絡(luò)300英尺接近100米的通信距離擴(kuò)大到4英里。 其二，雖然由WiFi技術(shù)傳輸?shù)臒o線通信質(zhì)量不是很好，數(shù)據(jù)安全性能比藍(lán)牙差一些，傳輸質(zhì)量也有待改進(jìn)，但傳輸速度非?？?，可以達(dá)到11mbps，符合個人和社會信息化的需求。 其三，廠商進(jìn)入該領(lǐng)域的門檻比較低。廠商只要在機(jī)場、車站、咖啡店、圖書館等人員較密集的地方設(shè)置“熱點(diǎn)”，并通過高速線路將因特網(wǎng)接入上述場所。這樣，由于“熱點(diǎn)”所發(fā)射出的電波可以達(dá)到距接入點(diǎn)半徑數(shù)十米至100米的地方，用戶只要將支持無線LAN的筆記本電腦或PDA拿到該區(qū)域內(nèi)，即可高速接入因特網(wǎng)。也就是說，廠商不用耗費(fèi)資金來進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)布線接入，從而節(jié)省了大量的成本。 拿WiFi與3G來比較，一般而言，3G擁有涵蓋范圍廣、語音通訊與高移動性等優(yōu)點(diǎn)，但建置成本高與靜止時2Mbps的傳輸速率遠(yuǎn)遜于WiFi等缺點(diǎn)；而WLAN則有建置成本較低與固定范圍內(nèi)較高傳輸速率等優(yōu)勢，此外，VoWLAN正快速發(fā)展，一旦這樣的技術(shù)成熟后，WLAN對于語音資料的傳輸成本上也將相較于3G來的低，不過WLAN只能在固定范圍中提供有限移動性[11]。所以，既然這兩個技術(shù)各擅勝場，且有互補(bǔ)的可能性，因此整合彼此的長處將可能帶來更大的好處，例如在戶外沒有WLAN提供的地方或高速移動下，3G就是目前必備的解決方案，相反的，在戶外有WLAN服務(wù)提供的地方則當(dāng)然優(yōu)先使用WLAN以獲得較高數(shù)據(jù)傳輸率與較低成本的通訊，故這樣一來在保障移動性的前提下，降低了整體的通訊成本，并也提供了更高品質(zhì)的語音與數(shù)據(jù)服務(wù)。WIFI有2點(diǎn)是優(yōu)于3G的：它當(dāng)前已經(jīng)存在；它的部署費(fèi)用便宜。但是WiFi技術(shù)也存在一個與3G相同的問題：沒有人確切地知道如何利用它來賺錢。WIFI究竟是不是會取代3G，我們是否有必要繼續(xù)3G網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)呢？也許是有威脅的，但是目前3G市場的發(fā)展卻給予了我們希望，我們有理由相信，不久的將來3G將步入我們的生活。這里還有一個不爭的事實(shí)，現(xiàn)在全球已經(jīng)部署的WCDMA基站已經(jīng)成千上萬，整個移動產(chǎn)業(yè)為3G付出了太多太多，不論是制造業(yè)、運(yùn)營業(yè)。從這個角度出發(fā)，3G也不會輕易被拋棄，3G在全球進(jìn)入成熟的商用和繁榮期只是時間上的問題。第二章 3G的國際應(yīng)用狀況分析名詞解釋總是空洞的，但3G實(shí)質(zhì)上的內(nèi)涵卻是豐富的。其實(shí)，用戶真正關(guān)心的不是什么是3G，而是3G究竟有何用。帶著這個疑問，讓我們看一下國外3G網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展現(xiàn)狀吧，畢竟了解國外的3G業(yè)務(wù)、借鑒國外運(yùn)營商的運(yùn)營經(jīng)驗，可以讓我們的3G之路更平坦一些。 國外3G業(yè)務(wù)開展?fàn)顩r隨著相關(guān)技術(shù)的日益成熟，目前全世界已經(jīng)有十幾家運(yùn)營商開始正式運(yùn)營3G業(yè)務(wù)。在日本，有日本最大的國有運(yùn)營商N(yùn)TT子公司NTTDoCoMo推出的FOMA業(yè)務(wù)、第二大運(yùn)營商KDDI推出的基于CDMA20001X的3G業(yè)務(wù)；在韓國，其國內(nèi)最大的移動通信運(yùn)營商SKTele目前運(yùn)營的主要包括NATE跟JUNE在內(nèi)的3G業(yè)務(wù)也已經(jīng)有3年的時間了；在歐洲，香港和黃電信在意大利、英國、奧地利、瑞典與丹麥的五家子公司共同推出了“3”業(yè)務(wù)；奧地利的Mobilkom、瑞典的Teliasonera、Vodafone在德國與葡萄牙的兩家子公司葡萄牙的TMN、以及斯洛文尼亞的MOBITEL等6家歐洲電信運(yùn)營商也開始經(jīng)營3G業(yè)務(wù)。隨著電信業(yè)的逐步復(fù)蘇，相信會有越來越多的電信運(yùn)營商加入3G業(yè)務(wù)的經(jīng)營中來。3G業(yè)務(wù)依據(jù)不同的層次可以分為不同的種類：按照運(yùn)營網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)膬?nèi)容來劃分，可以分為語音業(yè)務(wù)與數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，包括基本通話業(yè)務(wù)、視像業(yè)務(wù)、視頻業(yè)務(wù)、圖片業(yè)務(wù)；按照面向用戶需求的業(yè)務(wù)劃分，可以分為通信類業(yè)務(wù)、資訊類業(yè)務(wù)、娛樂類業(yè)務(wù)及互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)。由于各地的文化、需求層次不同