頻譜可用性對移動電視解決方案的影響

盡管這兩種技術(shù)都能滿足發(fā)送移動電視的技術(shù)要求，但對于移動運營商而言，每種技術(shù)都存在商用化缺點。兩種系統(tǒng)都要求運營商與第三方合作采用他們的頻譜，并需要額外的基礎(chǔ)設(shè)施擴建。此外，還有很多與移動廣播可用頻譜相關(guān)的問題有待解決。

有限的可用頻譜

頻譜是非常寶貴的資源。有限的可用頻譜與日益增長的用戶吞吐量需求迫使人們從技術(shù)上尋求盡可能高的頻譜利用率。這樣一來，頻譜使用效率較低的技術(shù)就會被淘汰，取而代之的是更新、帶寬利用效率更高的技術(shù)。例如，在廣播和電視應(yīng)用上，模擬廣播技術(shù)被數(shù)字技術(shù)所替代。然而，在很多這樣的發(fā)展進程中，舊技術(shù)的淘汰需要一個過程，因而，在新技術(shù)完全取代舊技術(shù)之前，舊技術(shù)所占用的頻譜資源對于新技術(shù)來說是不可用的。

圖：不同地區(qū)可用的頻譜分配

有限的可用頻譜資源產(chǎn)生的另一個影響是，當頻譜在開放市場上具有可用性時，該頻譜就會有很高的潛在價值。例如，2001年英國第一個IMT-2000 3G執(zhí)照拍賣了大約40億美元。獲得3G執(zhí)照的運營商可以使用雙頻FDD方式和單頻TDD方式。這反映出在3GPP內(nèi)部兩種技術(shù)的同步開發(fā)和標準化。此外，最初的IMT-2000頻譜分配在許多歐洲和亞洲國家都得到協(xié)調(diào)。

在頻譜分配中應(yīng)用無線傳輸技術(shù)的好處是能有效傳輸非對稱的上行和下行鏈路數(shù)據(jù)速率，例如時分雙工上行和下行鏈路通信。這是因為能夠改變上行和下行鏈路傳輸之間的切換點，以使下行數(shù)據(jù)速率比上行鏈路速率更高。因此，運營商的頻譜分配適合于為移動用戶提供廣播內(nèi)容。

另外，在多個地理區(qū)域協(xié)調(diào)的頻譜還允許運營商批量采購設(shè)備，獲得規(guī)模經(jīng)濟的利處。同樣還能使用戶在多個區(qū)域之間漫游。目前，許多運營商已經(jīng)擁有或者能夠使用這些頻譜。

UTRA TDD的優(yōu)勢

顯然，在向移動用戶傳送廣播內(nèi)容方面，IMT-2000頻譜分配提供了很多可能性。不過，進行內(nèi)容廣播的技術(shù)還需要滿足一些要求。例如，要使這種廣播對于運營商和內(nèi)容提供商來說是可行的，并且具有經(jīng)濟效益，在業(yè)務(wù)可用性、價格和質(zhì)量等方面，與采用其他技術(shù)(例如DVB-H和MediaFLO)所提供的同類業(yè)務(wù)相比要具有競爭力。

在業(yè)務(wù)可用性方面，對于目標用戶群來說，一種成功的移動廣播應(yīng)該是易于使用的。這意味著此業(yè)務(wù)在其覆蓋的區(qū)域內(nèi)必須確保較低的斷線率。另外，從商業(yè)角度看，未來幾年中，移動廣播業(yè)務(wù)環(huán)境將成為一個競技場，勢必與其他技術(shù)所提供的業(yè)務(wù)競爭。同樣，相對于寬帶互聯(lián)網(wǎng)接入，用戶通常并不愿意為廣播內(nèi)容買單。這些因素綜合起來就要求移動廣播技術(shù)必須滿足較低的終端和基礎(chǔ)設(shè)施成本要求，同時內(nèi)容發(fā)送或者運營開銷成本也要低。

通過數(shù)字衛(wèi)星和地面廣播技術(shù)，用戶期望在廣播內(nèi)容方面有更好的選擇。盡管從固定到移動的轉(zhuǎn)變存在技術(shù)上的困難，但用戶的期望值已經(jīng)確定，而且他們不能容忍低劣的服務(wù)質(zhì)量。在移動環(huán)境的激烈競爭中，不僅要求提供相近數(shù)量的高質(zhì)量廣播頻道，還要求在移動中實現(xiàn)相同的服務(wù)質(zhì)量。為滿足這些期望值，移動廣播技術(shù)的典型頻譜效率目標是1bps/Hz，并且在95%的覆蓋區(qū)域內(nèi)提供一致的服務(wù)質(zhì)量。

最近宣布的一個解決方案將商業(yè)UMTS TD-CDMA方案的性能優(yōu)勢與新近定義的多媒體廣播和多播標準(MBMS)第六版相結(jié)合，相對于可選的移動電視解決方案，該方案為運營商提供了巨大的戰(zhàn)略、性能和經(jīng)濟優(yōu)勢。TD-CDMA或UTRA TDD在3GPP中實現(xiàn)了標準化，與WCDMA(也稱為UTRA FDD)實現(xiàn)了高度協(xié)調(diào)。這種技術(shù)可以用來有效發(fā)送移動廣播內(nèi)容。

作為3GPP標準的一部分，TD-CDMA的標準化考慮了IMT-2000頻譜分配。在2GHz頻率附近，一般的移動廣播部署大都采用蜂窩拓撲結(jié)構(gòu)，與底層的技術(shù)實現(xiàn)無關(guān)?？紤]到這點，采用標準化的蜂窩技術(shù)在這些頻段發(fā)送移動廣播內(nèi)容才有意義。

盡管采用3GPP UTRA FDD模式來發(fā)送內(nèi)容到移動用戶是可行的，但它定位于對稱業(yè)務(wù)，并采用專用的信號發(fā)送載體。因此隨著技術(shù)的普及，在上行和下行鏈路流量上會存在大量的非對稱性、頻譜效率低等問題，網(wǎng)絡(luò)將很快進入超負荷狀態(tài)。

而UTRA TDD的一個關(guān)鍵優(yōu)勢在于它與現(xiàn)有的UTRA FDD具有高度協(xié)調(diào)性。這意味著設(shè)備和軟件可以共享網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施，即3G運營商可以使用現(xiàn)有的UTRA FDD蜂窩站設(shè)備用于UTRA TDD廣播業(yè)務(wù)，例如共享基站天線系統(tǒng)。還可以共享終端用戶設(shè)備的一些組件，這有助于延長電池使用壽命，并且對于終端產(chǎn)品外形尺寸的影響也不會太大。

本文小結(jié)

終端用戶對高級多媒體應(yīng)用范圍和業(yè)務(wù)的需求不斷增長，移動電視成為運營商關(guān)注的盈利業(yè)務(wù)。有限的可用頻譜與日益增長的用戶吞吐量需求迫使人們從技術(shù)上尋求盡可能高的頻譜利用率，頻譜使用效率較低的技術(shù)就會被帶寬利用效率更高的技術(shù)所取代。IMT-2000頻譜分配在向移動用戶傳送廣播內(nèi)容方面提供了很多可能性。