第3章第三代移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)及其結(jié)構(gòu)

1、第3章 第三代移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)（3G）及其結(jié)構(gòu)3.1 概述移動(dòng)通信發(fā)展的最終目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)任何人(Whoever)可以在任何地點(diǎn)(Wherever)、任何時(shí)間(Whenever)與其他任何人(Whomever)進(jìn)行任何方式(Whatever)的通信(即W5的個(gè)人通信)。蜂窩移動(dòng)通信的發(fā)展已經(jīng)歷了兩代，第一代（1G）移動(dòng)通信系統(tǒng)是采用FDMA方式的模擬蜂窩系統(tǒng)，如 AMPS、TACS等，其缺點(diǎn)是容量小，不能滿足飛速發(fā)展的移動(dòng)通信業(yè)務(wù)量和業(yè)務(wù)種類的需要；第二代（2G）移動(dòng)通信系統(tǒng)采用TDMA或CDMA為主的數(shù)字蜂窩系統(tǒng)，如GSM/DCS1800、DAMPS（IS-136）、CDMA（IS-95）等，其容量

2、和功能都比模擬系統(tǒng)有了很大的提高，但其業(yè)務(wù)種類主要限于話音和低速數(shù)據(jù)（9.6kbit/s）。而社會的發(fā)展對通信業(yè)務(wù)種類和數(shù)量的需求劇增，人們已不再滿足于第二代系統(tǒng)，正在努力進(jìn)行系統(tǒng)的改進(jìn)，改進(jìn)后的系統(tǒng)可稱為2.5代（2.5G），并朝著第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)(3G)方向發(fā)展。事實(shí)上，國際電聯(lián)（ITU）早在1985年就提出了第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)的概念，當(dāng)時(shí)稱為未來公共陸地移動(dòng)通信系統(tǒng)（FPLMTS）。后考慮到該系統(tǒng)預(yù)計(jì)在2000年左右商用，且工作于2000MHz頻段，1996年更名為國際移動(dòng)電信系統(tǒng)IMT-2000（International Mobile Telecommunication-2000）

3、。其主要特性有：（1）全球化。IMT-2000是一個(gè)全球性的系統(tǒng)，它包括多種系統(tǒng)，在設(shè)計(jì)上具有高度的通用性，該系統(tǒng)中的業(yè)務(wù)以及它與固定網(wǎng)之間的業(yè)務(wù)可以兼容，能提供全球漫游。（2）多媒體化。提供高質(zhì)量的多媒體業(yè)務(wù)，如話音、可變速率數(shù)據(jù)、視頻和高清晰圖像等多種業(yè)務(wù)。（3）綜合化。能把現(xiàn)存的各類移動(dòng)通信系統(tǒng)綜合在統(tǒng)一的系統(tǒng)中，以提供多種服務(wù)。（4）智能化。主要表現(xiàn)在智能網(wǎng)的引入，移動(dòng)終端和基站采用軟件無線電技術(shù)。（5）個(gè)人化。用戶可用唯一個(gè)人電信號碼（PTN）在終端上獲取所需要的電信業(yè)務(wù)，這就超越了傳統(tǒng)的終端移動(dòng)性，真正實(shí)現(xiàn)個(gè)人移動(dòng)性。圖3-1描述了第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)的運(yùn)行環(huán)境,從圖中可以看出，各種

4、不同的操作環(huán)境，從具有極高容量的室內(nèi)微蜂窩結(jié)構(gòu)到室外的蜂窩結(jié)構(gòu)以及衛(wèi)星覆蓋都包括在IMT-2000系統(tǒng)中，同時(shí)該系統(tǒng)還具有提供各種業(yè)務(wù)（從語音、數(shù)據(jù)到多媒體）的能力。總而言之，IMT-2000系統(tǒng)要求具有很強(qiáng)的靈活性。 圖3-1 IMT-2000系統(tǒng)的運(yùn)營環(huán)境311 IMT-2000和3G的三大標(biāo)準(zhǔn)ITU從1986年開始進(jìn)入個(gè)人通信系統(tǒng)的研究，發(fā)展到現(xiàn)在的IMT-2000，其主要目標(biāo)是制定一個(gè)全球統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，使全世界不同地區(qū)、不同進(jìn)展程度的IMT-2000網(wǎng)絡(luò)最終可支持全部的IMT-2000業(yè)務(wù)和功能，并實(shí)現(xiàn)相互間的無縫協(xié)作。1、各種規(guī)定的基本原則為了方便迅速地接入各種通信業(yè)務(wù)；保證公開競爭；

5、促進(jìn)各國通信市場的發(fā)展；可以方便地增加新的通信業(yè)務(wù)。WARC-92的ITU-RM.1036建議給出了IMT-2000頻帶使用原則，如表3-1所示。表3-1 ITU-R建議的IMT-2000頻帶使用原則目標(biāo)在2000年左右引入ITM-2000；IMT-2000按國家要求發(fā)展；終端全球漫游；全球設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)化。與現(xiàn)有用戶分享頻率資源；有效支持多個(gè)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營或業(yè)務(wù)提供商；支持固定設(shè)備技術(shù)的應(yīng)用。優(yōu)化IMT-2000帶寬內(nèi)的頻帶利用率；有效綜合IMT-2000陸地和衛(wèi)星。部分兼容各種形式的業(yè)務(wù)和混合業(yè)務(wù)；降低終端成本、體積和功耗。原則為保持靈活性，理想情況下IMT-2000頻段不應(yīng)分割給不同形式的無線接口和

6、業(yè)務(wù)。IMT-2000衛(wèi)星與陸地部分頻率劃分應(yīng)該靈活，以便滿足不同國家的需要。頻率提供應(yīng)符合全球漫游。在2000年前能夠提供實(shí)驗(yàn)和測試所需的IMT-2000頻段。2、頻率劃分1987年，ITU世界無線電行政大會針對移動(dòng)業(yè)務(wù)（WMOB-81）通過了265號決議，此決議為FPLMTS國際化選擇了1GHz3GHz的工作頻段，最小帶寬為230MHz。在WARC-92會議，ITU會員一致同意IMT-2000的頻段為2GHz，即1885MHz2025MHz和2110MHz2200MHz，其中1980MHz2010MHz和2170MHz2200MHz用于移動(dòng)衛(wèi)星業(yè)務(wù)（MSS）。隨后在WRC-95會議對WAR

7、C-92的決議進(jìn)行了修改，主要是移動(dòng)衛(wèi)星業(yè)務(wù)（MSS）的2GHz頻段，具體修改為：此頻段在2000年投入使用，屆時(shí)不能使用的區(qū)域改用1990 MHz 2025MHz和 2160MHz2200 MHz。表3-2是IMT-2000衛(wèi)星的頻段劃分。WRC-95會議第46號決議給出衛(wèi)星-IMT的主要標(biāo)準(zhǔn)，整個(gè)標(biāo)準(zhǔn)將分兩步實(shí)施：確定整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的頻率分配并協(xié)調(diào)可能受到影響的系統(tǒng)。3、衛(wèi)星技術(shù)容量與覆蓋是無線系統(tǒng)的兩個(gè)關(guān)鍵的技術(shù)指標(biāo)。對于人口較密集的地區(qū)，移動(dòng)系統(tǒng)的容量（每單位面積的負(fù)荷）是最重要的；而對于一些邊遠(yuǎn)地區(qū)，覆蓋問題占了主要地位。衛(wèi)星移動(dòng)系統(tǒng)（MSS）是解決實(shí)現(xiàn)全球覆蓋問題的有效方法。作為陸地系統(tǒng)

8、的補(bǔ)充，衛(wèi)星移動(dòng)通信系統(tǒng)具有覆蓋面積大、信號穩(wěn)定、不受地形地貌影響、不受距離限制等特點(diǎn)。IMT-2000將是綜合陸地與衛(wèi)星系統(tǒng)的一個(gè)有機(jī)整體。衛(wèi)星軌道的選擇是衛(wèi)星系統(tǒng)要考慮的首要問題之一。衛(wèi)星軌道可以分為地球同步軌道（GEO）和非地球同步軌道（NGEO）兩類。IMT-2000趨向于使用非同步軌道，因?yàn)镹GEO可以較好地實(shí)現(xiàn)全球覆蓋，時(shí)延較小。同時(shí)可以使用小口徑的天線減小波束的投射范圍，從而獲得更好的全球頻率重用系數(shù)。但NGEO的一個(gè)缺點(diǎn)是所需使用的衛(wèi)星數(shù)目要比GEO的多，并且衛(wèi)星相對于地區(qū)不是靜止的。與陸地移動(dòng)系統(tǒng)相比較，衛(wèi)星系統(tǒng)還有許多不同之處。例如，衛(wèi)星系統(tǒng)由于其衛(wèi)星發(fā)射費(fèi)用的昂貴限制了其

9、大小和重量，所以一般是功率受限的，而陸地系統(tǒng)一般是干擾受限的；衛(wèi)星系統(tǒng)的數(shù)據(jù)率一般較低；蜂窩的直徑要比陸地系統(tǒng)大許多。另外，衛(wèi)星移動(dòng)系統(tǒng)在無線鏈路、多址方式和切換等方面也有著與陸地系統(tǒng)不同的考慮。從上面可以看出，衛(wèi)星移動(dòng)系統(tǒng)和陸地移動(dòng)系統(tǒng)各有優(yōu)缺點(diǎn)，只有將二者相互補(bǔ)充，綜合考慮，有機(jī)地結(jié)合成一個(gè)系統(tǒng)，才能發(fā)揮各自的優(yōu)勢，實(shí)現(xiàn)廣覆蓋、大容量兩方面的目標(biāo)。表3-2 IMT-2000衛(wèi)星頻段劃分系統(tǒng)頻段注釋非地球同步軌道1610MHz1626.5 MHz（上行）一些國家與固定業(yè)務(wù)分享限制移動(dòng)地球站發(fā)射功率保護(hù)天文無線電1613.8 MHz 1626.5 MHz（下行）第二分配2483.5 MHz25

10、00 MHz（下行）全球范圍與固定/移動(dòng)業(yè)務(wù)分享包括ISM頻段1980 MHz2010 MHz（上行）2170MHz2200 MHz（下行）全球范圍與固定/移動(dòng)業(yè)務(wù)分享（2000年1月1日）IMT-2000/FPLMTS頻段716號決議（WRC-95）2500MHz2520 MHz（下行）2670MHz2690 MHz（上行）2005年1月1日投入使用同步軌道1525 MHz1559MHz（下行）1626.5 MHz1660.5MHz（上行）部分頻段受地區(qū)限制寬帶18.8GHz19.4 GHz（下行）28.7 GHz29.1GHz（上行）分配給固定衛(wèi)星業(yè)務(wù)118號決議（WRC-95）采用先進(jìn)的

11、無線傳輸技術(shù)（RTT）是IMT-2000的一個(gè)關(guān)鍵特征,它為用戶進(jìn)行全球移動(dòng)通信提供了一些全新的能力。無線傳輸技術(shù)（RTT）是第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)的重要組成部分，無線傳輸技術(shù)主要包括多址技術(shù)、調(diào)制技術(shù)、信道編碼與交織、雙工技術(shù)、物理信道結(jié)構(gòu)和復(fù)用、幀結(jié)構(gòu)、RF信道參數(shù)等。1998年6月30日為ITU規(guī)定的提交RTT建議的最后期限，共有10個(gè)組織向ITU提交了候選RTT方案，如表7-3所示。信息產(chǎn)業(yè)部電信科學(xué)技術(shù)研究院（CATT）代表中國也提交了自己的候選方案(TD-SCDMA)。表3-3 正式向ITU提交的候選RTT方案序號提交者候選RTT方案1日本ARIBW-CDMA2歐洲ESASW-CDMA

12、&SW-CTDMA3ICOICO RTT4中國CATTTD-SCDMA5韓國TTAGlobal CDMA &,&Satellite RTT6歐洲ETSI_DECTEP-DECT7歐洲ETSI_UTRAUTRA8美國TIATR45.3（UWC-136）TR45.5（cdma2000）& TR46.1（WIMS W-CDMA）9美國T1P1-ATISW-CDMA N/A10INMARSATHorizons 2000年5月5日土耳其伊斯坦布爾無線電大會上，W-CDMA、cdma2000、TD-SCDMA正式被ITU接納成為IMT2000的三大標(biāo)準(zhǔn)。3G的三大標(biāo)準(zhǔn)W-C

13、DMA、cdma2000、TD-SCDMA的主要技術(shù)參數(shù)比較見表3-4。表3-4 三種第三代候選標(biāo)準(zhǔn)比較W-CDMAcdma 2000TD-SCDMA信道帶寬5/10/20MHz1.25/5/10/15/20MHz16MHz碼片速率384Mc/sN×1.2288Mc/s1.28Mc/s多址方式單載波DS-CDMA單載波DS-CDMA單載波DS-CDMA + TD-SCDMA雙工方式FDDFDDTDD幀長10ms20ms10ms多速概念可變擴(kuò)頻因子和多碼RI檢測：高速率業(yè)務(wù)盲檢測：低速率業(yè)務(wù)可變擴(kuò)頻因子和多碼盲檢測：低速率業(yè)務(wù)可變擴(kuò)頻因子和多時(shí)多碼RI檢測 FEC編碼卷積碼R=1/2,

14、1/3,K=9RS碼（數(shù)據(jù)）卷積碼R=1/2,1/3,3/4，K=9Turbo碼卷積碼R=11/3,K=9TurboRS碼（數(shù)據(jù)）交織卷積碼：幀內(nèi)交織RS碼：幀間交織塊交織（20ms）卷積碼：幀內(nèi)交織TurboRS碼：幀間交織擴(kuò)頻前向：Walsh(信道化)+Gold序列218（區(qū)分小區(qū)）反向：Walsh(信道化)+Gold序列241（區(qū)分用戶）前向：Walsh(信道化)+M序列215（區(qū)分小區(qū)）反向：Walsh(信道化)+M序列241-1（區(qū)分用戶）前向：Walsh(信道化)+PN序列（區(qū)分小區(qū)）反向：Walsh(信道化)+PN序列（區(qū)分用戶）調(diào)制數(shù)據(jù)調(diào)制：QPSK/BPSK擴(kuò)頻調(diào)制：QPSK

15、數(shù)據(jù)調(diào)制：QPSK/BPSK擴(kuò)頻調(diào)制：QPSK/OQPSK接入信道：DQPSK接入信道：DQPSK/16QAM相干解調(diào)前向：專用導(dǎo)頻信道（TDM）反向：專用導(dǎo)頻信道（TDM）前向：公共導(dǎo)頻信道反向：專用導(dǎo)頻信道（TDM）前向：專用導(dǎo)頻信道（TDM）反向：專用導(dǎo)頻信道（TDM）語音編碼AMRCELPEFR（增強(qiáng)全速率語音編碼）最大數(shù)據(jù)率達(dá)384kb/s室內(nèi)高達(dá)2048Mb/s1x-EV-DO：24Mb/s1x-EV-DV：5Mb/s最高為2048Mb/s功率控制FDD:開環(huán)+快速閉環(huán)（1.6kHz）TDD: 開環(huán)+慢速閉環(huán)開環(huán)+快速閉環(huán)（800Hz）開環(huán)+快速閉環(huán)（200Hz）基站同步異步（不需

16、GPS）可選同步（需GPS）同步（需GPS）同步（主從同步，需GPS）切換移動(dòng)臺控制軟切換移動(dòng)臺控制軟切換移動(dòng)臺輔助硬切換3123G的三大標(biāo)準(zhǔn)的演進(jìn)路徑1、WCDMA和TD-SCDMAWCDMA和TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)從原先GSM的基礎(chǔ)上演進(jìn)。GSM自1992年投入商用以來，GSM標(biāo)準(zhǔn)得到不斷驗(yàn)證，而且穩(wěn)步發(fā)展，全球的GSM用戶數(shù)已達(dá)20億， GSM網(wǎng)絡(luò)采用電路交換（CS）的方式，主要用于語音通話，而因特網(wǎng)上的數(shù)據(jù)傳遞則采用分組交換（PS）的方式。由于這兩種網(wǎng)絡(luò)具有不同的交換體系，導(dǎo)致彼此間的網(wǎng)絡(luò)幾乎都是獨(dú)立運(yùn)行。制定GPRS（General Packet Radio Service，通用分組無

17、線業(yè)務(wù)）標(biāo)準(zhǔn)的目的，就是要改變這兩種網(wǎng)絡(luò)互相獨(dú)立的現(xiàn)狀。通過采用GPRS技術(shù)，可使現(xiàn)有GSM網(wǎng)絡(luò)輕易地實(shí)現(xiàn)與高速數(shù)據(jù)分組的簡便接入。GPRS是GSM通向3G的一個(gè)重要里程碑，被認(rèn)為是2.5代（2.5G）產(chǎn)品。WCDMA和TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)保留了GSM的PS和CS主要結(jié)構(gòu)，兼容GSM原有的手機(jī)終端設(shè)備，使GSM網(wǎng)絡(luò)平穩(wěn)演進(jìn)至3G。2、cdma2000 cdma2000主要由IS-95和IS-41標(biāo)準(zhǔn)發(fā)展而來，它與AMPS、D-AMPS和IS-95都有較好的兼容性，它在反向信道也使用了導(dǎo)頻，同時(shí)又采用了一些新技術(shù)，使其能滿足IMT-2000的要求。cdma2000可分為cdma2000-1x（單

18、載波，1倍于IS-95A的帶寬）和cdma2000-3x（多載波，3倍于IS-95A的帶寬）兩個(gè)系統(tǒng)。IS-95A是網(wǎng)絡(luò)的第一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，支持kbit/s編碼話音服務(wù)。其后又分別出版了kbit/s話音編碼器的標(biāo)準(zhǔn)，支持的 系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)，其中kbit/s編碼話音服務(wù)質(zhì)量已非常接近有線電話的話音質(zhì)量。 隨著移動(dòng)通信對數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)需求的增長，年月，美國高通公司宣布將標(biāo)準(zhǔn)用于基礎(chǔ)平臺上?？商峁┫到y(tǒng)性能，并增加用戶移動(dòng)通信設(shè)備的數(shù)據(jù)流量，提供對kbit/s數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的支持。 cdma2000 1X是cdma2000第三代無線通信系統(tǒng)的第一個(gè)階段，是1999年6月由ITU確立的標(biāo)準(zhǔn)，有人稱之為2.75G移動(dòng)通信系統(tǒng)。

19、主要特點(diǎn)是與IS-95A/B完全兼容，并可與IS-95B系統(tǒng)的頻段共享或重疊。cdma2000 1X與IS-95是通過不同的無線配置(RC)來區(qū)別的；通過設(shè)置RC，可以同時(shí)支持1X終端和IS-95A/B終端。因此，IS-95A/B/1X可以同時(shí)存在于同一載波中。cdma2000 1X網(wǎng)絡(luò)部分則引入分組交換方式，支持移動(dòng)IP業(yè)務(wù)，可以提供144Kbps速率的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，容量比cdmaOne（IS-95A/B網(wǎng)絡(luò)簡稱）高一倍，而且增加了輔助碼分信道等，可以對一個(gè)用戶同時(shí)承載多個(gè)數(shù)據(jù)流和多種業(yè)務(wù)，所以cdma2000 1X提供的業(yè)務(wù)比IS-95有很大的提高，為支持各種多媒體分組業(yè)務(wù)打下了基礎(chǔ)。 北美有

20、關(guān)運(yùn)營商在2000年6月開始cdma2000-1X的現(xiàn)場試驗(yàn)，2001年底已提供商用。韓國已在2000年10月開通了cdma2000-1X網(wǎng)絡(luò)。目前北美、拉美、亞洲和大洋洲的眾多的運(yùn)營商采用了cdma2000-1X進(jìn)行商用運(yùn)行。中國聯(lián)通的cdma2000-1X網(wǎng)絡(luò)于2002年下半年開始商用。 第三代移動(dòng)通信伙伴計(jì)劃2（3GPP2）從2000年初開始在cdma2000-1X基礎(chǔ)上制定1X的演進(jìn)技術(shù)，即1X-EV的標(biāo)準(zhǔn)。 1X-EV的空中接口標(biāo)準(zhǔn)是對現(xiàn)有cdma2000 1X的一個(gè)擴(kuò)展，以支持至少2Mb/s的高速數(shù)據(jù)和1.25MHz寬信道的更高話音容量。1X-EV分為兩個(gè)發(fā)展階段。兩個(gè)階段都使用一

21、個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的1.25MHz載波,因此cdma2000 1X-EV被認(rèn)為是與IS-95 CDMA網(wǎng)絡(luò)后向兼容的。演進(jìn)的第一階段(1X-EV-DO)要求在標(biāo)準(zhǔn)的1.25MHz的專用信道中，下行分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)達(dá)到2.4Mb/s的峰值速率。演進(jìn)的第二階段（1X-EV-DV）要求在提供2.4Mb/s峰值速率的分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的同時(shí)，與電路交換型話音和數(shù)據(jù)用戶共享頻譜。 （1）第一階段：1X-EV-DO(Data Only) 基于Qualcomm公司提出的HDR(High Data Rate)技術(shù)，采用與語音分離的信道傳輸數(shù)據(jù),支持平均速率為650kbps，峰值速率為2.4Mbps的高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，不支持話音業(yè)務(wù)。1

22、X-EV-DO的空中接口標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)由3GPP2完成，并由TIA發(fā)布IS-856，目前已經(jīng)商用。1X-EV-DO需要一個(gè)單獨(dú)的載波用于承載數(shù)據(jù)，但如果系統(tǒng)需要同時(shí)提供語音和數(shù)據(jù)服務(wù)，這個(gè)載波將能切換到1X載波上。運(yùn)營商通過分配一個(gè)用于數(shù)據(jù)的單獨(dú)載波，將能為用戶提供超過2Mbps的傳輸速率。 （2）第二階段：1X-EV-DV(Data and Voice) 1X-EV-DV是1X-EV-DO基礎(chǔ)上的技術(shù)方案，目標(biāo)是在一個(gè)載波的寬度(1.25MHz)內(nèi)，不僅實(shí)現(xiàn)高速的語音和非實(shí)時(shí)的分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，而且能夠提供實(shí)時(shí)的多媒體業(yè)務(wù)，最高數(shù)據(jù)速率大于5Mbps。因此，cdma2000演進(jìn)路徑如圖3-2所示。圖3

23、-2 cdma2000演變發(fā)展過程313 3G業(yè)務(wù) 3G業(yè)務(wù)可分為以下四類：（1）交互式業(yè)務(wù)，包括電話、移動(dòng)銀行、可視電話和可視會議等。（2）點(diǎn)對點(diǎn)業(yè)務(wù)，包括短信、電子郵件、語音郵件、WEB、視頻郵件、遠(yuǎn)程醫(yī)院等。（3）單向信息業(yè)務(wù)，包括數(shù)字報(bào)紙/出版、遠(yuǎn)程教育/視頻購物、移動(dòng)音頻播放器、移動(dòng)視頻播放器、視頻點(diǎn)播和卡拉OK等。（4）多點(diǎn)廣播業(yè)務(wù)，包括文本數(shù)字信息遞送、語音信息遞送、先進(jìn)汽車導(dǎo)航、視頻信息遞送、移動(dòng)收音機(jī)和移動(dòng)電視等。具體有以下一些業(yè)務(wù)。（1）無線一鍵通(PoC或PTT)業(yè)務(wù)PoC是一種半雙工的通信方式,通過PoC技術(shù)，用戶只需按一下按鈕，就能以類似對講機(jī)的方式使用手機(jī)進(jìn)行通信。

24、目前PoC在北美地區(qū)已經(jīng)非常普及，在歐亞等地也方興未艾，但必須解決它的互通性問題。PoC技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范已于2003年8月提交“開放移動(dòng)聯(lián)盟”(Open Mobile Alliance，簡稱OMA)審批，目前愛立信、摩托羅拉和西門子等三家公司都在敦促OMA盡快推出最終版本的PoC技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，并希望更多的廠商加入互通性測試，以確保未來PoC產(chǎn)品在不同設(shè)備以及服務(wù)器之間的兼容性。2003年10月這三家公司宣布,基于3GPP IMS 的PoC開放規(guī)范已經(jīng)正式完成。目前的版本是1.0。該規(guī)范可保證各廠商系統(tǒng)間的互聯(lián)互通，并讓用戶更加容易地使用。使用PoC技術(shù)進(jìn)行通信同使用對講機(jī)非常相似，通過這項(xiàng)技術(shù)，用戶可

25、以輕松的實(shí)現(xiàn)“一對一”或者組群之間的通信。同傳統(tǒng)的手機(jī)技術(shù)不同，用戶將不再需要輸入復(fù)雜的手機(jī)號碼，而是按下一個(gè)按鈕進(jìn)入好友列表，選定要聯(lián)系的好友后再按一下按鈕，雙方就可以通話了。諾基亞將其“無線一鍵通”（Push to talk over Cellular）技術(shù)簡稱為“PoC”，高通公司則譯為“即按即說”，并縮寫成“PTT”（PUSH-TO-TALK）。PoC技術(shù)將極大地增強(qiáng)現(xiàn)有的電話服務(wù)，將成為未來移動(dòng)運(yùn)營商新的增值點(diǎn)。（2）彩E業(yè)務(wù)互聯(lián)網(wǎng)信息接入?yún)f(xié)議（IMAP）是一種收發(fā)電子郵件的協(xié)議。Mobile MAP(M-IMAP) 業(yè)務(wù)允許一個(gè)移動(dòng)臺存取和操作M-IMAP服務(wù)器上的電子郵件消息。該

26、協(xié)議確定了移動(dòng)臺和服務(wù)器之間的通信方法。其業(yè)務(wù)通過一個(gè)M-IMAP客戶端和一個(gè)M-IMAP服務(wù)器實(shí)現(xiàn)。M-IMAP客戶端是一個(gè)安裝在移動(dòng)臺上的軟件組件。當(dāng)移動(dòng)臺離線時(shí)，它讓用戶編輯和閱讀郵件。當(dāng)上線后，它提供用戶收發(fā)郵件的功能。IMAP服務(wù)器分析處理M-IMAP命令。它提供一個(gè)消息存儲和傳輸代理功能。消息存儲功能管理郵箱，消息傳輸代理則在Internet上，傳輸和發(fā)送電子郵件。IMAP任務(wù)包含兩部分：Mailer和Low Level APIs。其中Mailer實(shí)現(xiàn)郵件收發(fā)等和網(wǎng)絡(luò)交互的核心功能。Low Level APIs則實(shí)現(xiàn)Mailer的手機(jī)本地移植功能，包括文件訪問、圖形處理、事件處理、

27、定時(shí)器/日歷功能、電話、通信處理、狀態(tài)處理、字符輸入、地址簿訪問、調(diào)試信息輸出、附件處理、WEB功能、郵件發(fā)送歷史訪問、粘貼板功能、啟動(dòng)短消息、用戶目錄相關(guān)功能、郵件過濾功能、LOCK NO輸入、雙語言功能、按鍵限制功能等。（3）MMS業(yè)務(wù)MMS為多媒體短信業(yè)務(wù)，是按照3GPP標(biāo)準(zhǔn)和WAP論壇標(biāo)準(zhǔn)有關(guān)多媒體信息標(biāo)準(zhǔn)開發(fā)的最新業(yè)務(wù)。MMS傳輸內(nèi)容包括：文本、圖片、聲音、視頻。應(yīng)用將更廣泛、更方便、更新潮。它最大的特色就是在EDGE的基礎(chǔ)上支持多媒體功能，也被稱為"GSM384"，因?yàn)檫@種技術(shù)能使"全球通"的數(shù)據(jù)速率由目前的9.6kbps提高到384kbps

28、。多媒體短信業(yè)務(wù)在GPRS/WCDMA網(wǎng)絡(luò)或cdma2000 1X網(wǎng)絡(luò)的支持下，以WAP無線應(yīng)用協(xié)議為載體傳送視頻片段、圖片、聲音和文字。支持語音、因特網(wǎng)瀏覽、電子郵件、會議電視等多種高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，實(shí)現(xiàn)即時(shí)的手機(jī)端到端、手機(jī)終端到互聯(lián)網(wǎng)或互聯(lián)網(wǎng)到手機(jī)終端的多媒體信息傳送。（4）DRM業(yè)務(wù)移動(dòng)數(shù)字版權(quán)管理技術(shù)要求在一種受控方式下提供數(shù)字內(nèi)容的傳送和使用方法。通過內(nèi)容提供商描述的使用權(quán)限，內(nèi)容在授權(quán)的移動(dòng)終端上傳播和使用。移動(dòng)數(shù)字版權(quán)管理技術(shù)要求涉及移動(dòng)數(shù)字版權(quán)管理系統(tǒng)各個(gè)技術(shù)方面，由內(nèi)容格式、協(xié)議和版權(quán)表達(dá)語言規(guī)范構(gòu)成。開放移動(dòng)聯(lián)盟制訂的DRM規(guī)范允許內(nèi)容提供商定義媒體對象的版權(quán)，版權(quán)將規(guī)定如何

29、使用媒體對象。DRM系統(tǒng)具有媒體內(nèi)容格式和給定操作系統(tǒng)或運(yùn)行環(huán)境。受DRM控制的媒體對象可以是各種各樣的東西：游戲、鈴聲、照片、音樂片段、視頻片段以及流媒體等。內(nèi)容提供商可以授予用戶對這些媒體對象適當(dāng)?shù)氖褂脵?quán)，否則移動(dòng)終端無法使用，所以用戶在使用媒體對象前需要購買版權(quán)。受保護(hù)的內(nèi)容能夠通過各種方式（無線信道、本地連接和移動(dòng)媒體等）傳送到移動(dòng)終端。但是，在一種受控方式下，版權(quán)中心嚴(yán)格控制和傳送版權(quán)對象。受保護(hù)的內(nèi)容和版權(quán)對象可以被一起下載，或者被分別發(fā)送到移動(dòng)終端?；镜腄RM系統(tǒng)功能體系包括以下幾個(gè)實(shí)體：移動(dòng)終端DRM Agent、內(nèi)容中心、版權(quán)中心、用戶和移動(dòng)存儲設(shè)備。根據(jù)業(yè)務(wù)規(guī)劃和網(wǎng)絡(luò)體系

30、結(jié)構(gòu)，這些邏輯實(shí)體可以有多種不同的配置。 具體實(shí)現(xiàn)是：媒體對象在一種保護(hù)和受控方式下打包和發(fā)送到用戶。內(nèi)容中心從一個(gè)門戶網(wǎng)站將受保護(hù)的內(nèi)容發(fā)送到移動(dòng)終端。 然后，版權(quán)中心對移動(dòng)終端認(rèn)證之后提供必要的版權(quán)對象，以便移動(dòng)終端能夠使用內(nèi)容。為了遵循版權(quán)對象對媒體內(nèi)容的使用描述，移動(dòng)終端DRM Agent 必須執(zhí)行認(rèn)證協(xié)議，并且實(shí)現(xiàn)必要的安全和信任要素。版權(quán)對象被加密保護(hù)，通過特定的許可和限制來控制內(nèi)容的使用。因此，只有授權(quán)移動(dòng)終端才能使用受保護(hù)的內(nèi)容。DRM Agent 的一個(gè)基本功能是在使用內(nèi)容時(shí)強(qiáng)制執(zhí)行版權(quán)對象的許可，并要求密鑰得到應(yīng)有的保護(hù)和處理，從而避免未經(jīng)授權(quán)的使用。（5）空中下載OTA業(yè)

31、務(wù) OTA（OvertheAir ）是通過移動(dòng)通信的空中接口對SIM卡數(shù)據(jù)及應(yīng)用進(jìn)行遠(yuǎn)程管理的技術(shù)。OTA定義的一種有確認(rèn)的下載技術(shù)，用于發(fā)送數(shù)據(jù)內(nèi)容，如娛樂和商業(yè)應(yīng)用，以及需要發(fā)送到移動(dòng)終端的對象。下載的另外一個(gè)重要的應(yīng)用領(lǐng)域就是終端個(gè)性化，用戶可以根據(jù)個(gè)人的選擇和生活方式設(shè)置終端。一些具體的目標(biāo)包括：實(shí)現(xiàn)不同的支付模式支持電子商務(wù)體系的建立。滿足具有不同能力的移動(dòng)終端的內(nèi)容，能夠使用統(tǒng)一的模式發(fā)布。在所有媒體類型（如游戲、鈴聲和圖片）的下載處理過程之間創(chuàng)建公共性部分。實(shí)現(xiàn)自動(dòng)能力協(xié)商和手動(dòng)能力協(xié)商。允許初始下載方案在屬性和功能方面有擴(kuò)展的能力。創(chuàng)建一種簡單、快速的實(shí)現(xiàn)和應(yīng)用方案，便于縮短市

32、場化時(shí)間?；倔w系結(jié)構(gòu)邏輯上分為三個(gè)部分：索引（內(nèi)容）服務(wù)器、下載服務(wù)器和內(nèi)容存儲庫。該結(jié)構(gòu)允許索引服務(wù)器非常簡單，可以不包括實(shí)現(xiàn)電子商務(wù)的特殊功能。電子商務(wù)和下載管理功能可以采取集中配置。也允許分開配置。功能上實(shí)現(xiàn)了確認(rèn)功能、可靠性功能，可計(jì)費(fèi)功能以及服務(wù)器與客戶設(shè)備之間的事務(wù)處理功能，允許任何類型的內(nèi)容下載。（6）IMPS即時(shí)消息業(yè)務(wù)移動(dòng)通信的即時(shí)通信服務(wù)是基于Web的概念上，把手機(jī)的短信和手機(jī)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)完美的結(jié)合，使用戶通過手機(jī)方便的與他人以短信、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)來進(jìn)行即時(shí)的信息交流。QQ、ICQ和MSN Messager等廣泛使用的即時(shí)通信工具已經(jīng)成為上網(wǎng)人群中必不可少的上網(wǎng)工具。另一方面，

33、隨著移動(dòng)增值業(yè)務(wù)的發(fā)展，特別是SMS、MMS分別在我國和韓國成功的商業(yè)化、Imode業(yè)務(wù)在日本的成功，大大拓展了即時(shí)消息的使用領(lǐng)域。目前，無線村論壇已經(jīng)并入OMA聯(lián)盟，IMPS(Instant Messaging and Presence Services)規(guī)范的制定工作由無線村工作組來完成。該規(guī)范已經(jīng)進(jìn)入了應(yīng)用測試階段（phase 2）。OMA中的IMPS規(guī)范主要定位在移動(dòng)設(shè)備、移動(dòng)業(yè)務(wù)和基于Internet的即時(shí)消息業(yè)務(wù)之間交換信息和圖象的內(nèi)容方面。即時(shí)通信的即時(shí)性和便捷性使它以驚人的速度在網(wǎng)絡(luò)上流行起來，成為互聯(lián)網(wǎng)上與電子郵件并列的信息服務(wù)形式。國際上IT巨頭AOL、MSN、YAHOO也

34、投巨資開展了類似服務(wù)，目前，其用戶總和在3億上。在國內(nèi)比較流行的是QQ，即時(shí)通信用戶數(shù)量也超過了1億。另外，新浪、網(wǎng)易等網(wǎng)站也在提供即時(shí)通信服務(wù)。314 全球3G業(yè)務(wù)發(fā)展情況全球的3G網(wǎng)絡(luò)與業(yè)務(wù)除了TD-SCDMA外目前均得到了商業(yè)運(yùn)營。截至2006年8月底， WCDMA用戶7950萬（其中H3G，NTTDOCOMO，Vodafone三家合計(jì)占了85%以上），CDMA1X用戶2.64億，CDMA-EVDO用戶4200萬（僅韓國和日本的用戶就占了80%以上)。3G用戶呈快速發(fā)展的趨勢。截止到2006年4月，全球共頒發(fā)了155張3G許可證，其中有效牌照146張，選擇WCDMA的有137家，CDMA

35、2000的4家，還有加拿大的5張PCS。大量CDMA2000的網(wǎng)絡(luò)從原先CDMA IS95A的基礎(chǔ)上演進(jìn)而來，不需要新的牌照許可。全球已投入運(yùn)營的WCDMA 網(wǎng)絡(luò)有108個(gè)，其中HSDPA網(wǎng)絡(luò)30個(gè)；CDMA20001X網(wǎng)絡(luò)有130個(gè)，CDMA2000 EVDO 網(wǎng)絡(luò)有35個(gè)。 2006年1月20日，我國信息產(chǎn)業(yè)部頒布3G的三大國際標(biāo)準(zhǔn)之一的TD-SCDMA為我國通信行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。 2007年5月16日下午，我國信息產(chǎn)業(yè)部公布WCDMA和CDMA2000另兩個(gè)國際3G標(biāo)準(zhǔn)為我國通信行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。至此，國際電信聯(lián)盟確定的三大3G標(biāo)準(zhǔn)都已成為我國通信行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。35 三種主流標(biāo)準(zhǔn)的方案性能比較 3G的三大標(biāo)

36、準(zhǔn)W-CDMA、cdma2000、TD-SCDMA的主要技術(shù)參數(shù)比較見表3-4。 三種主流標(biāo)準(zhǔn)的方案性能比較如下： （1）在CDMA技術(shù)的利用程度方面。WCDMA與cdma 2000系統(tǒng)都采用了直接序列擴(kuò)頻、碼分多址和Rake接收等技術(shù)，從技術(shù)體制上是同源的。而這些技術(shù)特性對網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的影響是主要的。WCDMA和cdma 1x系統(tǒng)之間的差異是由于數(shù)字移動(dòng)通信演進(jìn)格局不同形成的。TD-CDMA在充分利用CDMA方面較差。原因是：一方面，TD-CDMA要和GSM兼容；另一方面，由于不能充分利用多徑，降低了系統(tǒng)的效率，而且軟切換和軟容量能力實(shí)現(xiàn)起來相對較困難。但聯(lián)合檢測容易。 （2）在同步方式、功率控制和支持高速能力方面。目前的IS-95采用64位的Walsh正交擴(kuò)頻碼序列，反向鏈路采用非相關(guān)接收方式，成為限制容量的主要問題，所以在第三代系統(tǒng)中反向鏈路普遍采用相關(guān)接收方式。W-CDMA采用內(nèi)插導(dǎo)頻符號輔助相關(guān)接收技術(shù)，兩者性能還難以比較。cdma one需要GPS精確定時(shí)同步；而W-CDMA和 TD-CDMA則不需要小區(qū)之間的同步。另外， TD-CDMA繼承了GSM900DCS18