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3G移動通信技術及其應用范圍調查

來源:期刊VIP網所屬分類:通信時間:瀏覽:

  相對于2G,3G無論在聲音上,還是數據傳輸的速度上都大大提升,它能夠在全球范圍內更好地實現無線漫游,提供多種信息服務。 在信息時代中,無論是商家的競爭,技術的革新還是時代的變幻,都預示著我們的生活在不斷進步。2l 世紀的一個必爭之地無疑是信息,作為其中應運而生的一個產物,3G技術正在越來越多的改變著我們的生活。

  飛速發展的科學技術給信息領域帶來一次徹底的革命,隨著信息產業部3G 牌照的正式頒發,3G 移動通信業務在全國各地的通訊運營商中逐漸開通。3G技術將日益普及和推廣。3G時代的來臨,促使移動通信事業得到了跨時代的進步,3G移動視頻通話給人們帶來了超乎尋常的體驗,依賴著3G通信技術本身的特點,快捷的網絡服務給人們的生活帶來了實質性的改變。

  1.3G 移動通信技術簡介

  3G即第三代移動通信技術,是指支持高速數據傳輸的蜂窩移動通訊技術。3G與 2G的主要區別是在傳輸聲音和數據的速度上的大幅提升,它能夠在全球范圍內更好地實現無線漫游,并處理圖像、音樂、視頻流等多種媒體形式,提供包括網頁瀏覽、電話會議、電子商務、視頻交互等多種信息服務,同時兼容已有的第二代系統。為了提供這種服務,無線網絡必須能支持不同的數據傳輸速度。目前國際上最具代表性的3G技術標準有 W-CDMA、CDMA2000 和TD-SCDMA 3種。

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  2.3G 移動通信技術標準及其應用范圍

  目前,聯通通信不斷推出新的業務要求,用戶數量持續增加,所以現有網絡容量和頻率資源已經難以滿足未來業務的發展,為提升移動通信網絡的負載能力,必須在空中接口中改變調制方式和技術體制。以CDMA2000、WCDMA、TD-SCDMA為代表的新一代CDMA技術將為 3G 無限接入所采用。

  2.1 CDMA 2000

  CDMA2000 EV-D0 在 1.25MHz 標準載波中不支持話音,而是在單獨的載波上提供分組數據業務,可以支持平均速率為600kbit/s、峰值速率為2.4Mbit/s 的高速數據業務。該技術是基于窄帶CDMA技術發展而來,主要優勢體現在帶寬的改變,是由美國技術研究人員率先研發而來的,CDMA-2000具有優良的兼容性,具有成本低、搭建方便、安全性較強等特點,目前該標準的應用范圍僅限于部分北美國家以及日韓,由于其本身的優勢,與其他標準相比,其發展速度處于領先地位。

  2.2 WCDMA

  全稱為Wideband CDMA,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,W-CDMA的支持者主要是以GSM系統為主的歐洲廠商,日本公司也或多或少參與其中。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,因此W-CDMA具有先天的市場優勢,我國的聯通目前正在采用此技術。

  該技術標準是基于GSM網發展而來,是由3GPP組織所制定,其主要采用了信道編碼、空時碼等技術,目前開發較為成熟的版本為R99版本,而R4、R5、R6、R7等版本則正在開發完善中,W-CDMA技術標準主要應用于部分歐洲國家,其中也涉及到了日本,由于該技術標準是由2G網絡升級演進而來,對于通信運營商來說,W-CDMA具有一定的市場運營優勢,其架設的速度是其他系統所無法比擬的。

  我國聯通公司于2009年5月17日開始試商用WCDMA服務,10月1日正式商用WCDMAR6網絡,最高下載速率可以達到7.2M。現在國內部分城市下載速率已可達14.4M。WCDMA 標準由3GPP 組織制訂,由2G的GSM 發展而來, 目前已經有五個版本, 其中的 R99版本已經穩定,目前處于完善過程中。 R99版本空口采用WCDMA 技術,核心網分為分組域和電路域,分別支持數據業務和話音業務。

  2.3 TD-SCDMA

  該技術標準是由中國而制定的,同樣是由GSM網絡所支持的TD-SCDMA系統拓展而來,為2G網絡提供了升級的便捷性,僅需要更改基站控制器的容量以及相關的數據傳輸標準即可,其最大的優點在于能夠滿足國際標準中低輻射的要求。DSP運算速度決定著終端的移動速度,且最高的速度不會超過240km/h;,基站的覆蓋范圍也具有一定的限制,即覆蓋范圍處于半徑15km以內的頻譜利用率和系統容量能夠達到最優化,但是該數據也會隨著用戶的容量而改變。對已有 GSM 網的運營商來說,基于TSM 標準的 TD-SCDMA 系統是一種很好的選擇。

  3.移動通信中 3G 技術的應用

  一些移動流媒體業務已經能夠在2.5G 網絡上實現,3G 網絡將為移動業務發展提供更有效的支撐。由于 3G網絡擁有更高的數據傳輸速率和數據業務支撐能力,3G 運營商不僅可以向用戶提供高質量的語音業務,而且還能夠提供高速率的流媒體業務。隨著美國蘋果系列收集以及掌上平板電腦的研發深入,流媒體業務急需進行擴展。在該領域,日本和韓國率先進行了研發,走在了各國的技術前沿。在兩國的高端技術人員的技術研發之下,流媒體提供的業務范圍在擴大,基本上可提供點播、直播、下載播放三種業務形式。其中,點播應用主要包括電影片花、精彩片斷等;直播包括電視節目、重大賽事、音樂現場會等;下載播放比較適合于那些非在線、對音視頻質量要求較高的多媒體節目。目前國內對手機、電腦等移動高速上網的需求都在增長,相對于其他業務,移動寬帶很可能短時間內成為3G 的主流應用。

  4.3G技術的業務發展

  以“立體創新”倡議為指導,以客戶導向為經營原則,由提供“通信產品”延伸到提供“信息服務”,實現向“移動成長價值倡議”轉型。適應新需求、新競爭、新環境,以更加創新的思維,更加高效的流程,去開發更具吸引力的產品,提供更加優質的服務,及時、充分、持續地滿足用戶多樣化、個性化、信息化的需求,以“專家”的精神開創品質卓越的移動信息服務。

  目前,聯通在3G網絡上正在部分的重點城市試點HSPA+技術,它可以支持21Mbps、28Mbps或42Mbps的下行,上行速率可達到11.02Mbps。因此在終端上,由HSPA將向HSPA+方向演進也是中國聯通發展3G的步驟之一,在中國聯通2011年的WCDMA終端倡議中,“終端+應用”的發展模式將更加凸顯。

  3G技術業務發展的重點,是要發展音樂類和視頻類的業務,從業務內容上要與傳統音樂內容提供深和互聯網內容提供商合作,建立海量的音樂素材庫。從業務的特征來說,以發展在線聽歌和整曲下載為主,注重音樂搜索和分類。從業務的體驗來說,保證PC與手機的音樂體驗一致,從業務資費來看,要實行靈活的資費方式,擴大用戶使用業務的范圍,加厚用戶使用業務的深度。

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