3G升級技術豐富多彩
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在3G系統(tǒng)逐步實現(xiàn)商用的同時,業(yè)界已經(jīng)開始了新技術的研究工作。有的公司將這些新技術稱為Su-per3G技術,也有的公司將其稱為3.9G技術。這些技術的共同特點是:數(shù)據(jù)業(yè)務傳輸速率提高一個數(shù)量級,達到100Mbps左右;引入大量的先進技術,如OFDM和MIMO等,一般不再以CDMA技術為主。
在我國,統(tǒng)一將這些技術稱為3G演進型技術,簡寫為E3G技術。為了實現(xiàn)E3G技術的標準化,從2004年年底開始,3GPP和3GPP2先后開始了相應的研究工作。
3GPP從2004年下半年開始啟動了“長期演進”項目,簡寫為LTE項目。從時間上看,該項目計劃在2007年年中完成標準的制訂工作,在2008年或者2009年將產(chǎn)品推向市場。其中標準化工作又劃分為兩個階段,第一階段定在2006年年中,主要完成相關的技術研究,形成研究報告。然后用一年左右的時間,完成標準的撰寫工作。
從技術要求方面來看,3GPP的奮斗目標是實現(xiàn)一個下行達到100Mbps、上行達到50Mbps的系統(tǒng)。這個系統(tǒng)的重點是提供數(shù)據(jù)業(yè)務,常規(guī)的語音業(yè)務不再考慮。為了支持更多的用戶和更多的業(yè)務量,這個系統(tǒng)要求頻譜效率比現(xiàn)有的系統(tǒng)提高3到4倍,即達到5bps/Hz的水平。為了實現(xiàn)上述奮斗目標,3GPP考慮引入大量的先進技術,這樣,與現(xiàn)有的WCDMA系統(tǒng)的后向兼容將不再是一個重點考慮的問題。
經(jīng)過大半年的努力,3GPP已經(jīng)取得了一系列重要的進展。在無線接口方面,已經(jīng)確定前向采用OFDMA技術,而反向采用SC-FDMA技術。在網(wǎng)絡結構方面,正在考慮采用簡化的網(wǎng)絡結構,例如將NodeB直接接入到分組網(wǎng)絡中,以減少網(wǎng)絡層次,減小數(shù)據(jù)傳輸時延和呼叫建立時延,滿足實時數(shù)據(jù)業(yè)務的需要。
在3GPP開展研究工作的同時,3GPP2也在2005年初啟動了“空中接口演進”項目,簡稱AIE項目。
在技術目標方面,3GPP2的部分目標是與3GPP相似的,如提高頻譜資源利用率、提高數(shù)據(jù)業(yè)務的傳輸速率等。但是,也有部分目標是不同的。3GPP2在強調提高數(shù)據(jù)業(yè)務速率的時候,同時也強調增加語音業(yè)務的容量。同時,按照cdma2000系列標準的一貫傳統(tǒng),強調技術的后向兼容性。
為了實現(xiàn)預定的技術目標,3GPP2將工作分成了兩個階段。
第一階段主要目的是盡快向市場推出高速數(shù)據(jù)業(yè)務,同時保持后向兼容性。為了達到這個目的,3GPP2采用了多載波技術,將多個EV-DO的載波捆綁在一起,共同提供高速數(shù)據(jù)業(yè)務。由于每個載波都與原來的載波相同,所以維持了良好的后向兼容性,同時,標準化和市場化的進程都很快。
3GPP2的第二階段工作已經(jīng)啟動。預計在這個階段中將引入大量的新技術。根據(jù)工作計劃,3GPP2在2006年3月完成候選技術的征集工作,然后在這些候選技術的基礎上開展選擇和融合工作,計劃在2007年年中結束標準化工作。
B3G技術
在2005年10月18日結束的ITU-RWP8F的第17次會議上,ITU給了B3G技術一個正式的名稱IMT-Ad-vanced。按照國際電信聯(lián)盟的定義:IMT-2000技術和IMT-Advanced技術擁有一個共同的前綴:“IMT”,表示移動通信;當前的WCDMA、HSDPA等技術統(tǒng)稱為IMT-2000技術;未來的新的空中接口技術,叫做IMT-Ad-vanced技術。
在這個命名中,我們可以看到一個關鍵的與傳統(tǒng)觀念不同的理念。在一般的觀念中,認為在3G以后,大家開始研究的新技術應該是4G技術,B3G是4G的一個組成部分。所以,在很多文章里,我們可以看到這樣的描述:“B3G/4G”。但是,按照ITU的命名,這個概念就不一樣了。IMT-Advanced與IMT-2000是并列的,都是IMT的一個分支。從這個意義上講,IMT-Advanced是3G的新發(fā)展,而不是4G。這種觀念的提出,是有深刻市場背景的。
數(shù)年前,當歐洲國家的政府發(fā)放3G許可證的時候,很多國家都采用拍賣方式,迫使運營商掏一大筆錢買許可證,總數(shù)高達數(shù)百億美元。而3G系統(tǒng)至今沒有大規(guī)模商用。許可證費用成為運營商的沉重負擔。如果在這個時候,再發(fā)放4G許可證,這些3G運營商就無法收回成本了。所以,大家一定要將新技術劃入3G的范疇,讓那些花了幾百億美元的許可證繼續(xù)發(fā)揮作用。
按照ITU對IMT-Advanced的定義,當用戶處于靜止或者低速移動時,IMT-Advanced應當能夠支持1000Mbps的數(shù)據(jù)業(yè)務速率;當用戶處于高速移動狀態(tài)時,IMT-Advanced應當能夠支持100Mbps的數(shù)據(jù)業(yè)務速率。與前文提及的E3G技術相比,IMT-Advanced技術的性能要高一個數(shù)量級。與此對應,IMT-Advanced預計的商用時間也在2010年以后,即在E3G技術商用以后。
目前,雖然國際上正積極開展IMT-Advanced技術的預研工作,但是,對究竟采用什么樣的技術才能達到預定目標,各個國家都還沒有一個明確的認識。
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