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超直觀:主流3G無線技術的分析和比較

網絡 無線技術
文章摘要:本文為大家簡要介紹了三類主流3G無線技術,并進行了一個比較總結。在此,希望能幫助大家,對其進行一個片面,直觀的分析。

目前,國內主流3G無線技術:CDMA2000,WCDMA和TD-SCDMA。其中,TD-SCDMA是中國自主研發(fā)的。那么,下文將為大家簡要分別介紹一下各個主流無線技術。然后為大家比較總結一下。

3G無線技術概述

3G是英文3rdGeneration的縮寫,指第三代移動通信技術。
國際電信聯(lián)盟(ITU)在2000年5月確定W-CDMA、CDMA2000和TD-SCDMA三大主流無線接口標準,寫入3G技術指導性文件《2000年國際移動通訊(促銷產品 主營產品)計劃》(簡稱IMT-2000)。
為了提供3G服務,無線網絡必須能夠支持不同的數(shù)據傳輸速度,也就是說在室內、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。
3G標準組織主要由3GPP、3GPP2組成,以CDMA碼分多址技術為核心。其中TD-SCDMA、WCDMA由3GPP負責具體標準化工作;而CDMA2000由3GPP2負責具體標準化工作。

主流3G無線技術-CDMA2000

CDMA2000是由IS-95A/B標準演進而來的第三代移動通信標準,由3GPP2負責具體標準化工作。
目前CDMA2000有由3GPP2制定的Release0、A、B、C和D五個支持CDMA20001X及其增強型技術的版本,以及由EIA/TIA發(fā)布的支持CDMA20001XEV-DO的IS-856和IS-856A標準。
CDMA20001xEV-DO定位于Internet的無線延伸,能以較少的網絡和頻譜資源(在1.25MHz標準載波中)支持平均速率為:
靜止或慢速移動:1.03Mbps(無分集)和1.4Mbps(分集接收)
中高速移動:700Kbps(無分集)和1.03Mbps(分集接收)
其峰值速率可達2.4Mbps,而且在IS-856版本A中可支持高達3.1M的峰值速率。

主流3G無線技術-WCDMA

WCDMA是一種由3GPP具體制定的,基于GSMMAP核心網,UTRAN(UMTS陸地無線接入網)為無線接口的第三代移動通信系統(tǒng)。目前WCDMA有Release99、Release4、Release5、Release6等版本。
WCDMA采用直接序列擴頻碼分多址(DS-CDMA)、頻分雙工(FDD)方式,碼片速率為3.84Mcps,載波帶寬為5MHz?;赗elease99/Release4版本,可在5MHz的帶寬內,提供最高384kbps的用戶數(shù)據傳輸速率。
在Release5版本引入了下行鏈路增強技術,即HSDPA(HighSpeedDownlinkPacketAccess,高速下行分組接入)技術,在5MHz的帶寬內可提供最高14.4Mbps的下行數(shù)據傳輸速率。
在Release6版本引入了上行鏈路增強技術,即HSUPA(HighSpeedUplinkPacketAccess,高速上行分組接入)技術,在5MHz的帶寬內可提供最高約6Mbps的上行數(shù)據傳輸速率。

主流3G無線技術-TD-SCDMA

TD-SCDMA(TimeDivision-SynchronizationCodeDivisionMultipleAccess)的中文含義為時分同步碼分多址接入。TD-SCDMA從2001年3月開始,正式寫入3GPP的Release4版本。目前TD-SCDMA已有Release4、Release5、Release6等版本。
TD-SCDMA采用不需成對頻率的TDD雙工模式以及FDMA/TDMA/CDMA相結合的多址接入方式,使用1.28Mcps的低碼片速率,擴頻帶寬為1.6MHz。
基于Release4版本,TD-SCDMA可在1.6MHz的帶寬內,提供最高384kbps的用戶數(shù)據傳輸速率。
TD-SCDMA在Release5版本引入了HSDPA技術,在1.6MHz帶寬上理論峰值速率可達到2.8Mbps。

主流3G無線技術的比較

項目 WCDMA CDMA2000 TD-SCDMA
核心網 基于 GSM-MAP 基于 ANSI-41 基于 GSM-MAP
雙工方式 FDD FDD TDD
雙向信道帶寬( MHz ) 10 2.5 1.6
碼片速率( Mcps ) 3.84 1.2288 1.28
幀長( ms ) 10ms 可變 10ms (分兩個 5ms 子幀)
基站同步 異步(同步可選) 同步 同步
功率控制( Hz ) 開環(huán)+快速閉環(huán) 1500 開環(huán)+快速閉環(huán) 800 開環(huán)+慢速閉環(huán) 200
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主流3G無線技術優(yōu)勢

漫游能力:良好的全球漫游能力。目前全球大部分國家已經開通3G網絡,其中80%運營商選擇WCDMA和20%運營商選擇CDMA2000。良好的全球漫游能力有利于與其他運營商的合作和吸引高端用戶。

安全性:3G采用了很多種加密技術,保證通話和數(shù)據的安全,不管是話音還是數(shù)據都具備很強的保密性,通過多層的協(xié)議控制,數(shù)據在網絡中可以非常安全的傳輸。

技術成熟度:3G于1996年提出標準,2000年完成包括上層協(xié)議在內的完整標準的制訂工作。3G網絡部署已具備相當?shù)膶嵺`經驗,有一成套建網的理論,包括對網絡的鏈路預算,傳播模型預算,以及計算機仿真等。

商業(yè)模式:商業(yè)運作模式成熟,3G網絡得到眾多設備商、終端制造商、內容提供商支持,具備一個非常全的產業(yè)鏈。

3G網絡發(fā)展存在問題

資金投入大覆蓋范圍有限:大規(guī)模的3G網絡建設需要耗費巨資,而國外運營商由于種種原因沒有投入足夠的資金進行全覆蓋的網絡建設。3G技術標準的版本仍不斷演進,由于害怕與以后新的標準在漫游和兼容性等方面出現(xiàn)問題,各大運營商仍在綜合評估以現(xiàn)有技術進行網絡建設的合理規(guī)模。

缺乏重量級應用,市場需求并不明朗:在3G業(yè)務對用戶沒有足夠吸引力的情況下,用戶更不愿意花高價購買3G終端,因此終端的補貼也成為各運營商的主要市場策略之一。除此之外,市場上可供用戶選擇的3G終端仍十分有限,而前景較好的3G類業(yè)務如視頻電話、網絡游戲等對終端的要求都很高,3G終端的完備性目前仍無法充分滿足這些要求。不過,從3G投入運營以來的過程我們可以清楚地看到,全球范圍內3G市場環(huán)境及相關產業(yè)鏈一直在不斷完善,各種制約因素的影響也在逐漸變小,3G發(fā)展的環(huán)境總體來說得到了相當?shù)母纳啤?/p>

責任編輯:佟健 來源: IT168
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