第三代移动通信系统.ppt

《第三代移动通信系统.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《第三代移动通信系统.ppt（50页珍藏版）》请在三一办公上搜索。

1、2023/5/30,3G5,1,第三代移动通信系统,第四讲 3G的无线传输技术,江苏邮通建设监理有限公司丁彪,2023/5/30,3G5,2,4.导论,2023/5/30,3G5,3,4.1 3G系统的基本特征及演进策略,但在美国，部分频段已用于PCS。目前的230MHz频段只是IMT-2000计划频谱的一部分,1992年世界无线电行政大会(WARC)根据ITU-R对于IMT-2000的业务量和所需频谱估计，划分了230MHz带宽给IMT-2000。其中，1885-2025MHz及2110-2200MHz频带为全球基础上可用于IMT-2000的业务；1980-2010MHz和2170-2200

2、MHz为卫星移动业务频段共60MHz，其余170MHz为陆地移动业务频段，其中对称频段是260MHz，不对称的频段是50MHz,第三代移动通信系统最早是由国际电联(ITU)于1985年提出，名称为未来公众陆地移动通信系统(FPLMTS)，后改为IMT-2000,2023/5/30,3G5,4,第三代移动通信的系统组成,2023/5/30,3G5,5,2023/5/30,3G5,6,ITU定义了4个标准接口,2023/5/30,3G5,7,IMT-2000功能模型及接口,2023/5/30,3G5,8,3G 系统的分层结构,高层集OSI模型中的网络层，传输层，会话层，表达层和应用层为一体。高层实

3、体主要负责各种业务的呼叫信令处理，话音业务和数据业务（包括IP业务，电路和分组数据，短消息等）的控制与处理等,链路层它由媒体接入控制(MAC)子层和链路接入控制(LAC)子层组成:MAC子层根据LAC子层不同业务实体的要求对物理层资源进行管理与控制，并负责提供LAC子层业务实体所需的QoS级别相对独立的链路管理与控制，并负责提供MAC子层所不能提供的更高级别的QoS控制,物理层由一系列下行物理信道和上行物理信道组成,2023/5/30,3G5,9,3G系统分层结构,2023/5/30,3G5,10,IMT-2000的高层协议及网络接口,基于第二代核心网络GSM/MAP和IS41的过渡方法将在I

4、MT2000核心网络的发展过程中占主导地位,Q.1711工作组的目标是确定IMT-2000网络及终端的功能，给出IMT-2000的一般性功能模型，把一般性功能模型映射成网络参考模型，确定全球漫游所需的网络互联需求，给出开发UIM-MT接口，无线接口，RAN-CN接口及CN-CN接口的高层信令需求等,Q.1701工作组的目标是明确IMT-2000的家族概念，确定关于IMT-2000的业务及网络能力、实现途径、接口关系等方面的框架结构,目前，ITU-T的两个工作组Q.1701和Q.1711正致力于IMT-2000的高层协议及网络接口方面的制定工作,2023/5/30,3G5,11,核心网的演进,为

5、了支持第三代移动通信所需的越区软切换，基站控制器之间还需增加GSM系统所不具备的RAN-RAN接口。对于HLR/AC功能则可借用第二代系统已有设备,对于IMT-2000所需的基本话音业务及速率较高的电路型数据业务，由传统的GSM MSC/VLR支撑；对于分组型数据业务则由GPRS网关支持节点(GGSN)所支撑,GSM/WCDMA网络演进形态建立在已有的GSM/MAP和GSM通用分组无线业务(GPRS)网的基础上,而cdma2000核心网的演进则是基于IS-41及正在完善的IS-634 RAN-CN接口标准,WCDMA、TD-SCDMA技术初期采用基于GSM/MAP的核心网，最终过渡到第三代的核

6、心网；,2023/5/30,3G5,12,GSM/WCDMA网络演进形态,2023/5/30,3G5,13,IS-95/cdma2000网络演进形态,由于北美在制定与IS-41相关的核心网络标准IS-634A、IS-707时，已考虑到分组数据的应用，因而可通过对现有核心网络的改造，完善对第三代移动通信所需的并发多业务的支撑,建立在已有IS-41核心网及完善中的IS-634A RAN-CN接口标准上,2023/5/30,3G5,14,TD-SCDMA第三代过渡方案,第3步：建设基于全IP概念的第三代移动通信核心网，从RNC或Node B直接接入IP网络，平滑过渡到完全的第三代TD-SCDMA系统

7、,第2步：GSM网络与3G网络并存时期。建设3代UMSC核心网，并且将新建的TD-SCDMA基站子系统通过Iu接口连接到UMSC，提供3G业务,第1步：以GSM/MAP网络为基础，扩容时只建立TD-SCDMA基站，以A接口接入GSM系统MSC，进行话音通信；以G b接口接入SGSN，提供高达384Kbps速率的数据。这时对GSM核心网不做任何修改。在TD-SCDMA基站覆盖区域获得3G业务,采用TD-SCDMA技术向第三代过渡方案将分三步实现：,2023/5/30,3G5,15,采用TD-SCDMA的演进步骤,2023/5/30,3G5,16,4.2 3G系统关键技术,4.2.1 初始同步与R

8、ake多径分集接收技术4.2.2 高效信道编译码技术4.2.3 智能天线技术4.2.4 多用户检测技术4.2.5 功率控制技术4.2.6 软件无线电技术,2023/5/30,3G5,17,接收机的初始同步,WCDMA系统初始同步则需要通过“三步捕获法”进行：1.通过对基本同步信道的捕获建立PN码同步和符号同步 2.通过对辅助同步信道的不同扩频码的非相干接收，确 定扰码组号等 3.最后通过对可能的扰码进行穷举搜索，建立扰码同步,cdma2000系统采用与IS-95系统相类似的初始同步技术，即通过对导频信道的捕获建立PN码同步和符号同步，通过同步(Sync)信道的接收建立帧同步和扰码同步,CDMA

9、通信系统接收机的初始同步包括PN码同步，符号同步、帧同步和扰码同步等,2023/5/30,3G5,18,Rake多径分集接收,Rake多径分集技术的另外一种极为重要的体现形式是宏分集及越区软切换技术。当移动台处于越区切换状态时，移动台把来自不同基站的多径信号进行分集合并。WCDMA系统也支持宏分集和越区软切换功能,为实现相干形式的Rake接收，需发送未经调制的导频(Pilot)信号，以使接收端能在确知已发数据的条件下估计出多径信号相位，以实现相干方式最大信噪比合并。WCDMA系统采用用户专用的导频信号，下行链路仅作为备选方案用于使用智能天线的系统,在CDMA移动通信系统中，由于信号带宽较宽，因

10、而可以分辨出在时间上比较细微的多径信号。对分辨出的多径信号分别进行加权调整，合成后可以增强信号,2023/5/30,3G5,19,高效信道编译码技术,目前从计算机仿真结果来看，在交织器长度大于1000、软判输出卷积解码采用标准的最大后验概率(MAP)算法的条件下，其性能比约束长度为9的卷积码提高1至2.5dB,Turbo编码器采用两个并行相连的系统递归卷积编码器，并辅之以一个交织器。两个卷积编码器的输出经并串转换以及凿孔(Puncture)操作后输出。Turbo解码器由首尾相接、中间由交织器和解交织器隔离的两个以迭代方式工作的软判输出卷积解码器构成,在第三代移动通信系统主要提案中，除采用与IS

11、-95 系统相类似的卷积编码技术和交织技术之外，还建议采用Turbo编码技术及RS-卷积级联码技术,2023/5/30,3G5,20,智能天线技术,其特点在于以较低的代价换得无线覆盖范围、系统容量、业务质量、抗阻塞和掉话等性能的显著提高,智能天线阵(Intelligent Antenna Arrays)技术，是基于自适应天线阵列(AAA-Adaptive Antenna Arrays)原理，利用天线阵列的波束合成和指向，产生多个独立的波束，自适应地调整其方向图以跟踪信号变化；对干扰方向调零以减少甚至抵消干扰信号，提高接收信号的载干比（C/I），以增加系统的容量和频谱效率,无线覆盖范围、系统容量

12、、业务质量、阻塞和掉话等问题一直困扰着蜂窝移动通信系统。采用智能天线阵技术可以提高第三代移动通信系统的容量及服务质量,2023/5/30,3G5,21,智能天线的实现,N单元天线阵是收发射频信号的辐射单元；A/D转换器完成模数转换以便进行数字域处理；波束形成器由自适应控制处理器和波束形成网络组成，把一定规律的激励信号转换成与各波束相对应的幅度相位分别提供给各辐射单元，以确定波束形成网络的各部分方向图（波束）的增益、计算各支路之间的耦合以及耦合与各部分方向图的交叉电平的关系，以消除各支路之间的耦合；波束方向估计及跟踪器是估计并跟踪接收信号的到达方向（DOA），以控制波束形成器改变波束方向来跟踪发

13、送信号源,智能天线阵由N单元天线阵、A/D转换器、波束形成器(Beam-former)、波束方向估计及跟踪器等部分组成,智能天线阵在干扰和噪声环境下，通过其自身的反馈控制系统改变辐射单元的辐射方向图、频率响应以及其它参数，使接收机输出端有最大的信噪比,2023/5/30,3G5,22,TDSCDMA智能天线,智能天线通过其方向性，从而减小了小区间 的干扰(8元阵列时约减少8 dB)，并在因干扰而使高业务量受限的人口密集的城市中允许更密集的频率复用,在TDSCDMA系统的基本结构中，智能天线是由8个天线单元的同心阵列组成的。此阵列的直径为25cm。同全方向天线相比，它可获得8dB的增益,由于TD

14、-SCDMA采用了TDD模式，上/下行链路使用相同载波，使智能天线能产生最大C/I增益，因此TDD模式是通过智能天线得到最佳的载干比CI增益的先决条件,集智能天线和联合检测相结合的TDSCDMA的系统设计正向由DSP控制的系统最优化迈进。这两个技术为移动通信系统的软件最优化设计奠定了基础。并且TDSCDMA的智能天线的应用对所有的3G业务都有效,2023/5/30,3G5,23,TD-SCDMA的智能天线,采用智能天线后，可用多只低功率的放大器（如8只线性输出0.5W的放大器）代替大功率放大器（等效于20W的放大器）,其原理是使一组天线和对应的收发信机按照一定的方式排列和激励，利用波的干涉原理

15、可以产生强方向性的辐射方向图，使用DSP方法使主瓣自适应地指向移动台方向，就可达到提高信号的载干比，降低发射功率等目的,2023/5/30,3G5,24,智能天线技术的优缺点,但是，因智能天线体积及计算复杂性的限制，目前仅适应于在基站系统中的应用,智能天线技术用于TDD方式的CDMA系统是比较合适的，能够起到在较大程度上抑制多用户干扰，从而提高系统容量的作用。其困难在于由于存在多径效应，从而使基带处理单元复杂度明显提高,CDMA技术的特性是大多数用户信号可在相同的时间和相同的载波上传送。考虑到移动无线多点到点的用户中，每个用户在小区内的位置都是不同的。这一方面要求天线具有多向性，另一方面则要求

16、在移动环境下，每一独立的方向系统都必须可以跟踪个别的用户由于网络运营商利用此技术可获得更高的频谱利用率，并且所需安装的基站数目就可减少,2023/5/30,3G5,25,多用户检测技术,使用多用户检测技术能极大程度上改善系统容量。但困难的问题是对于基站接收端的等效干扰用户等于正在通话的移动用户数乘以基站端可观测到的多径数。这意味着在实际系统中等效干扰用户数将多达数百个，这样即使采用与干扰用户数成线性关系的多用户抵销算法仍使得其硬件实现显得过于复杂。如何把多用户干扰抵销算法的复杂度降低到可接受的程度是多用户检测技术能否实用的关键,解决此问题的一个有效方法是使用多用户检测技术，通过测量各个用户扩频

17、码之间的非正交性，用矩阵求逆方法或迭代方法消除多用户之间的相互干扰。,在传统的CDMA接收机中，各个用户的接收是相互独立进行的。在多径衰落环境下，由于各个用户之间所用的扩频码通常难以保持正交，因而造成多个用户间相互干扰,2023/5/30,3G5,26,功率控制技术,在WCDMA和cdma2000系统中，上行信道采用了开环、闭环和外环功率控制技术，下行信道则采用了闭环和外环功率技术。但两者的闭环功率控制速度有所不同，前者为每秒1600次，后者为每秒800次。,常见的CDMA功率控制技术可分为开环功率控制、闭环功率控制和外环功率控制三种类型。开环功率控制用于确定用户的初始发射功率，或用户接收功率

18、发生突变时的发射功率调节。闭环功率控制可以较好地解决精确性问题，通过对接收功率的测量值及与信干比门限值的对比，确定功率控制比特信息传送到发射端，并据此调节发射功率的大小。外环功率控制技术则是通过对接收误帧率的计算，确定闭环功率控制所需的信干比门限,2023/5/30,3G5,27,软件无线电技术,软件无线电技术最大的优点是基于同样的硬件环境，针对不同的功能采用不同的软件来实施，其系统升级、多种模式的运行可以自适应地完成。软件无线电能实现多模式通信系统的无缝连接,宽带多频段天线采用多频段天线阵列，覆盖不同频程的几个窗口；高速A/D转换器的关键是采样速率和量化位数高速信号处理部分完成基带处理、调制

19、解调、比特流处理和编解码等工作,软件无线电系统的关键部分为：宽带多频段天线、高速A/D和D/A转换器以及高速信号处理部分,软件无线电的基本思想是高速A/D与D/A尽可能靠天线，所有基带信号处理都用软件方式替代硬件实施,2023/5/30,3G5,28,软件无线电的技术折衷,由于硬件器件技术的限制，目前要实现软件无线电必须进行折衷，尚未充分利用软件无线电的优势。因此，应针对软件无线电的特点，研究具有普遍意义的、不局限于特定硬件水平，为第三代移动通信系统服务,面对3G的多种移动通信标准，采用软件无线电技术对于在未来移动通信网络上实现多模、多频段、多用户、不间断业务能力方面将发挥重大作用，如基站可以

20、承载不同的软件来适应不同的标准，而不用对硬件平台改动；基站间可以由软件算法协调，动态地分配信道与容量，网络负荷可自适应；移动台可以自动检测接入的信号，以接入不同的网络且能适应不同的接续时间要求,2023/5/30,3G5,29,4.3 IMT2000对RTT的要求,基于上述原则，IMT2000系统对无线传输技术RTT的基本要求包括：较高的频谱效率；适应多种无线运营环境；提供多种业务能力（甚至包括未来不可预见业务能力即可变速率服务（VBR）；较高业务质量；网络的灵活性及无缝覆盖能力等几方面,IMT2000移动通信系统包括连接至地面和卫星网络的各种移动终端及其对应的网络基础设施。其主要特性有：全球

21、范围设计的高度共同性；业务上同固定网络业务的兼容性；高质量；具有全球漫游功能的袖珍终端；移动终端可接入固定或卫星网络；无线接口种类应尽可能少且具有高度共同性等,2023/5/30,3G5,30,对RTT的要求2,要充分考虑上述特性差异，以保证全球范围设计的高度共同性,IMT2000系统应适应各种无线运营环境要求。无线传播特性(最大传输距离、总路径损耗预测模型、多径时延展宽、快慢衰落统计特性、最大多普勒频偏等)的差异决定了IMT2000的RTT的设计与选择，将影响多址技术、射频信道参数、无线覆盖范围、传输误码性能、调制解调技术、信道编码与交织等选择与设计,IMT2000系统频谱效率是指在30MH

22、z带宽内的话音业务容量及信息容量。频谱有效利用涉及信源编码和无线传输中的多址技术、调制技术、射频(RF)信道参数（如带宽、信道间隔、信道分配等）、双工技术等,2023/5/30,3G5,31,对RTT的要求3,网络的灵活性及无缝覆盖能力是具有全球漫游功能的袖珍终端随时接入系统和得到服务的重要保证,业务质量是衡量系统性能的重要指标。通常用传输时延、误码率误帧率来评价。由于IMT2000业务的多样化，对应着各自的衡量标准。无线传输的设计应对调制技术、信道编码与交织、射频（RF）等应仔细考虑，以满足不同业务质量要求,IMT2000系统要能提供多种业务，包括宽带多媒体业务，以及未来不可预见的业务能力，

23、即具有提供变速率(VBR)性能。这些业务具有不同的参数和属性。其中业务类型和数据速率直接影响无线传输设计，它们涉及多址技术、调制技术、信道参数、双工技术、帧结构、物理信道结构与复用等方面,2023/5/30,3G5,32,IMT2000三种主流系统,2023/5/30,3G5,33,WCDMA(UTRA FDD),WCDMA采用精确的功率控制，包括基于信干比（SIR）的快速闭环、开环和外环三种方式。功率控制速率为1500次/秒，控制步长0.254dB可变，可有效满足抵抗衰落的要求,WCDMA采用DS-CDMA多址方式，码片速率3.84Mcps，载波带宽为5MHz。系统不采用GPS精确定时，不同

24、基站可选择同步和不同步两种方式，可以不受GPS系统的限制。在反向信道上，采用导频符号相干RAKE接收的方式，解决了CDMA中反向信道容量受限的问题。,WCDMA系统支持宽带业务，可有效支持电路交换业务（如PSTN、ISDN网）、分组交换业务（如IP网）。灵活的无线协议可在一个载波内对同一用户同时支持话音、数据和多媒体业务。,2023/5/30,3G5,34,cdma2000,cdma2000采用的功率控制有开环、闭环和外环三种方式，速率为800次/秒或50次/秒。cdma2000还可采用辅助导频、正交分集、多载波分集等技术来提高性能,cdma2000也支持现存的IS-634A标准。cdma20

25、00的核心网是基于ANSI-41，同时通过网络扩展方式提供在基于GSM-MAP的核心网上运行的能力,cdma2000的一个主要特点是与现有的TIA/EIA-95-B 标准向后兼容，并可与IS-95B系统的频段共享或重叠，这样就使cdma2000系统可从IS-95B系统的基础上平滑地过渡、发展，保护已有的投资,Cdma2000系统的核心是由Lucent、Motorola、Nortel和Qualcomm联合提出的Wideband 技术,2023/5/30,3G5,35,多载波与直扩方式举例(N=3),cdma-2000采用MC-CDMA（多载波CDMA）多址方式，可支持话音、分组数据等业务，并且可

26、实现QoS的协商。cdma-2000包括1X和3X两部分，也可扩展到6X、9X、12X。对于射频带宽为N1.25MHz的系统，整个频带采用多个载波，下图给出了N=3时的情况,2023/5/30,3G5,36,4.4 3G的系统性能比较,对于三种国际标准进行如下五方面的性能比较：,2.6 知识产权的影响,2.5 漫游能力影响因素:采用情况、使用频段及信令互通性,2.4设备成熟度设备成熟度是运营商建设网络要考虑的一个重要因素，它关系到网络运行的稳定性、可靠性,2.3业务提供能力目前业务的竞争已经成为现有运营商的竞争焦点，只有能够提供全方位的大众业务和特色业务，才能更多地争取用户，提高竞争力,2.2

27、 系统性能主要表现为系统容量和覆盖，一般系统容量可以通过系统仿真和实测来获得,2.1 标准稳定性3GPP的思路更清晰。在业务、网管、计费相关规范方面，3GPP的定义更严谨、更完善,2023/5/30,3G5,37,标准稳定性 WCDMA,R5和R6是全分组化的网络，在R5中提出了高速下行分组接入（HSDPA）的方案，可以使最高下行速率达到10 Mbit/s，目前标准仍在制定中,R4版本是向全分组化演进的过渡版本，与R99比较其主要变化在电路域，引入了软交换的概念，将控制和承载分离，话音通过分组域传递；,其中R99版本已经稳定主要特点是无线接入网采用WCDMA技术，核心网分为电路域和分组域分别支

28、持话音业务和数据业务，并提出了开放业务接入(OSA)的概念，目前的设备多基于R99版本，最高下行速率可以达到384 kbit/s,WCDMA标准由3GPP组织制定，目前已经有4个版本，即R99、R4、R5和R6,2023/5/30,3G5,38,标准稳定性 cdma2000,EV-DO采用单独的载波支持数据业务，可以在1.25 MHz标准载波中支持平均速率为600 kbit/s，峰值速率为2.4 Mbit/s的高速数据业务，到EV-DV阶段，可在一个1.25 MHz的标准载波中，最高速率可达3.1 Mbit/s。,Release A是Release 0 的加强，单载波最高速率可达到307.2

29、kbit/s，并且支持话音业务和分组业务的并发,Release 0的主要特点是沿用基于ANSI-41D的核心网，在无线接入网和核心网增加支持分组业务的网络实体，此版本已经稳定。联通已开通的CDMA二期工程采用的就是这个版本，单载波速率可以达到153.6 kbit/s,cdma2000标准由3GPP2组织制定，版本包括Release 0、Release A、EV-DO和EV-DV,2023/5/30,3G5,39,标准稳定性 TD-SCDMA,以后的TD-SCDMA将融入到3GPP的R4及后续的标准中,一方面利用3G的频谱来解决GSM系统容量不足，特别是在高密度用户区容量不足的问题，另一方面可以

30、为用户提供初期最高达384 kbit/s的各种速率的数据业务，所以基于TSM标准的TD-SCDMA系统对已有GSM网的运营商是一种很好的选择,TSM系统的核心思想就是在GSM的核心网上使用TD-SCDMA的基站设备，其A接口和Gb接口与GSM完全相同，只需对GSM的基站控制器进行升级,TD-SCDMA标准也由3GPP组织制定，采用的是中国无线通信标准组织(CWTS)制定的TSM(TD-SCDMA over GSM)标准，基于TSM标准的系统其实就是在GSM网络支持下的TD-SCDMA系统,2023/5/30,3G5,40,系统性能容量,对于数据业务容量，一般用系统的单位带宽内的数据吞吐量来表示

31、，3G引入了多种速率的数据业务，即使是对同一系统，不同的业务组合也会产生不同的数据吞吐量。仿真结果对于中低速数据，WCDMA和cdma2000基本相当，但是WCDMA在高速数据业务上具有优势。TD-SCDMA由于其技术特点，在理论上具有较高的频谱效率，适合提供数据业务，但还需要得到更多试验的验证,首先对于话音业务，由于三种系统载波带宽不同，一般比较单位带宽内的平均容量，系统仿真的结果相近,在讨论无线系统的容量时，不能脱离具体的业务和无线环境，因此在采用CDMA技术的系统中，空中接口的容量与业务的Eb/I0（比特能量与干扰功率密度比）、增益处理、其他小区的干扰、基站发射功率和信道码的数量均有关系

32、,2023/5/30,3G5,41,系统性能覆盖,TD-SCDMA与其他两种技术有较大差别，需要做更多的仿真和试验验证其性能,WCDMA和cdma2000同为FDD的CDMA技术，技术上没有本质差别，许多仿真和现场试验结果反应系统性能基本相当,基站的覆盖范围主要由上下行链路的最大允许损耗和无线传播环境决定。在工程上一般通过上下行链路的预算，来估算基站的覆盖范围大小。在相同的频带内，WCDMA和cdma2000的覆盖基本相同。TD-SCDMA采用TDD方式，在覆盖上要逊于采用FDD方式的其他两种技术,2023/5/30,3G5,42,系统性能业务提供能力,都着眼于能使运营商方便快速地提供业务，并

33、本着业务的提供和基础网络相分离的原则，使得业务可以由运营商以外的第三方提供，在业务和网络之间采用开放的标准接口，业务的开发主要由IT开发人员来完成，运营商负责网络的运营和业务提供商的组织和管理,3GPP和3GPP2都对业务分类和业务生成机制进行了规范，在业务种类方面二者基本相同，包括基本话音业务、补充业务以及多种数据业务。在业务生成机制方面，3GPP中定义了多种业务生成机制，例如基于网络的OSA(Opening Service Access)和用户化应用移动网络增强逻辑CAMEL，移动执行环境MExE和USIM(通用用户识别模块）应用工具箱USAT,2023/5/30,3G5,43,业务规范,

34、目前高通公司推出的Binary Runtime Environment for Wireless-BREW业务是一种非标准化的业务提供方式，它为无线业务提供了端到端的解决方案，包括向应用开发者提供BREW软件开发工具包，向设备制造商提供BREW应用平台，向运营商提供控制和管理BREW的分发系统，向最终用户提供应用下载能力,3GPP在业务规范上更完善，目前除了基于CAMEL的智能网业务以外，其他业务方式还未得到广泛应用,3GPP2提出了相应的业务理念，在智能网方面有WIN规范，在开放业务体系方面，目前并无相关规范，打算采用3GPP的OSA概念。所以3GPP2在开放业务体系方面起步较晚，没有3GP

35、P完善,2023/5/30,3G5,44,系统性能设备成熟度,WCDMA的R99版本的系统产品也基本成熟，终端仍是开展业务的瓶颈，目前商用终端种类有近百种(使用频段在2 GHz)。已经开通的商用网络主要是日本NTT DoCoMo和2002年底刚刚开通的J-phone的网络，03年和黄在欧洲多个国家开通了WCDMA网络，目前用户数在500万左右,cdma2000已经在韩国、日本、美国、加拿大等国家运营，2003年底用户总数达到7000万,从目前的情况看，cdma2000是最成熟的，尤其在终端方面，商用终端种类达到五百多种（使用频段在800 MHz1.9 GHz）,2023/5/30,3G5,45

36、,目前，不论在系统还是终端方面，TD-SCDMA的产品成熟度都落后于WCDMA和cdma2000，尚无商用网络开通，还缺少网络规划和测试的工具。在系统方面，2003年推出基于TSM的产品，基于3GPP R4核心网的产品尚在研发；在终端方面，有推出多模终端的计划，但将首先推出GSM/TD-SCDMA的双模终端，GSM/WCDMA/TD-SCDMA三模终端的推出时间将会更晚,2023/5/30,3G5,46,系统性能漫游能力,从使用的频段看，cdma2000多采用带内演进的方式实现，即多数运营商使用cdmaOne的800MHz频段，WCDMA多采用ITU规定的2 GHz频段。在我国，信息产业部已经

37、公布了3G的频率规划，可以看出，对于FDD和TDD方式都是首先启用2 GHz频段,从运营商选择看，虽然cdma2000的商用早于WCDMA和TD-SCDMA，而且应用范围也较广，但预计全球80的运营商选择WCDMA技术，为其提供良好的漫游前景,良好的全球漫游能力有利于与其他运营商的合作和吸引高端用户，影响漫游能力的主要因素包括运营商的采用情况、使用频段以及信令的互通性,2023/5/30,3G5,47,信令互通性,TD-SCDMA目前还没有商用网络，其漫游将有赖于多模终端的出现,cdma2000采用基于cdmaOne的ANSI-41协议，用户识别使用基于MIN的IMSI，将来过渡到IMSI，虽

38、然在技术上实现互通都不成问题，但需要对系统进行升级，实践证明这些都影响了漫游能力,从信令互通性看，在核心网方面，WCDMA基于GSM的移动应用协议（MAP），用户识别使用和GSM系统相同的IMSI（国际移动用户识别），实践证明具有良好的互通性,2023/5/30,3G5,48,系统性能知识产权的影响,cdmaOne的绝大部分核心专利都由高通公司拥有，在cdma2000专利中，其他公司也声称拥有基本专利，其主要原因是在cdma2000 1x/EV-DO/EV-DV的标准中，其他公司的专利多了起来,WCDMA主要的专利技术分布在多个专利拥有者手中，最主要由爱立信、诺基亚、高通、西门子、DoCoMo

39、公司拥有，目前，以DoCoMo、爱立信、诺基亚、西门子为首的WCDMA联盟率先共同提出专利许可计划，该计划把WCDMA的累计专利费率控制在5%以下,由于知识产权对设备厂商的生产成本有一定影响，所以也会影响到运营商的建网成本。知识产权问题十分复杂，国家也正在对这个问题进行调查研究,2023/5/30,3G5,49,TD-SCDMA专利,知识产权费用的最终确定决定于谈判的结果，这方面有赖于政府的协调和设备厂商及专利许可人的配合,最近其他公司也声明拥有TD-SCDMA基本专利，其主要原因是大唐电信的专利主要集中在空中接口物理层面上，核心网技术的专利较少，其他公司声明的专利主要集中在核心网方面。与WCDMA和cdma2000相比，显然国有企业拥有TD-SCDMA的知识产权更多，在专利谈判中更有发言权，有利于降低设备成本。,TD-SCDMA技术由大唐电信提出，因此在这方面具有较多的基本专利，一般认为TD-SCDMA的基本专利主要集中在大唐和西门子手中，高通也占一部分，这些专利多为核心专利，地位和作用都更为重要。,2023/5/30,3G5,50,请看第 5 讲，谢谢！,