第三代移动通信的概念及演进

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1、第三代移动通信的概念及演进

2、第1...摘要：介绍了３Ｇ的基本概念和演进过程，对３Ｇ的特点和能力同它以前的各种技术进行了比较，对３Ｇ的发展进程及取得的成果进行了评估。认为３Ｇ在频段和标准统一上比２Ｇ／２．５Ｇ有了很大的发展和提高，在容量和数据业务的支持能力上，远远超过了当初的目标，而且随着时间的推移，无论是在频段，还是在技术上仍然在不断地趋向于融合和统一。主题词：移动通信３Ｇ２Ｇ标准频率Acdma2000GPRS国际电信联盟第三代移动通信即国际电信联盟（ＩＴＵ）定义的ＩＭＴ－２０００（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎ

3、ａｌＭｏｂｉｌｅＴｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ２０００），俗称３Ｇ。虽然３Ｇ已经热了许多年，人们对它讨论、争论和评判了许多年，但也伴随着对这个概念的很多质疑，如３Ｇ和２Ｇ本质区别是什么？３Ｇ的主要特征是什么？３Ｇ是否实现了当初人们的期望和目标？ｃｄｍａ２０００１ｘ到底是３Ｇ还是２Ｇ？３Ｇ和频谱之间的关联如何？３Ｇ下一步的发展方向如何？等等。虽然ＩＴＵ早在十几年前就已经确定了３Ｇ理想的技术目标，但其概念的形成和技术标准的产生，却伴随着移动通信从第一代（１Ｇ）模拟技术向以ＴＤＭＡ主要是ＧＳＭ和ＣＤＭ

4、Ａ为主的２Ｇ和２．５Ｇ数字技术、从少数人使用的奢侈品向全球超过１０亿用户的大众化普及的个人消费品、从作为固定通信的补充向主导的并将成为最广泛的通信手段、从单一的话音业务向多种业务等的发展演变过程。与２Ｇ数字移动通信替代１Ｇ模拟移动通信不同的是，３Ｇ的发展将是在一个庞大的十几亿用户的基础上，甚至在有些国家和地区是用户逐渐趋于饱和的情况下引入和发展的。另外，２Ｇ技术和业务能力也在不断增强和提高。所以对３Ｇ的认识以及它的内涵必然随着移动通信的上述发展发生着一些变化，使得３Ｇ和２Ｇ之间技术能力更加趋向于无缝衔接，

5、特别是在业务和应用方面。另一方面，由于３Ｇ的发展和演变有着复杂的经济利益甚至政治背景，所以使得３Ｇ的概念和技术不再只是单纯技术的概念，而是多种因素共同作用的结果。所以３Ｇ的内涵在广泛共识的基础上，也有一些不同的诠释和理解。ＩＭＴ－２０００概念的提出及其主要特征１Ｇ和２Ｇ移动通信标准和频段的使用都是国家或区域性行为，国际上没有进行频段和标准的统一工作，这是和３Ｇ最大的不同。如ＧＳＭ是欧洲提出的标准，后来１００多个国家采用；ＣＤＭＡ即ｃｄｍａＯｎｅ，ＩＳ－９５或称窄带ＣＤＭＡ则是美国提出的标准，也有几十个

6、国家采用。他们使用的频段也有很大的差异：ＧＳＭ一般使用９００１８００ＭＨｚ，北美和少数南美国家使用１９００ＭＨｚ频段；ｃｄｍａＯｎｅ则一般使用８００ＭＨｚ日本的８００ＭＨｚ上下行相反，美洲一些国家使用了１９００ＭＨｚ，韩国还使用了１８００ＭＨｚ频段。除ＧＳＭ和ｃｄｍａＯｎｅ之外，日本采用的主要标准是ＰＤＣ，北美还有ＴＤＭＡＩＳ－１３６或ＤＡＭＰＳ标准等。虽然ＧＳＭ和ＣＤＭＡ成了２Ｇ主流的标准，但毕竟应用国家在频段使用上有很多差异，难以做到理想的国际漫游。如ＧＳＭ无法在日本和韩国使用，ＣＤＭＡ则无

7、法在欧洲使用等。３Ｇ是第一次由国际标准化组织即ＩＴＵ牵头、领导，努力在频段和标准上统一的一个系统。经过十几年艰苦的努力，虽然没有完全实现最初的所有愿望，但与２Ｇ相比，无论是在频段和标准的统一上，还是在技术能力上又大大迈进了一步。３Ｇ系统是ＩＴＵ在１９８５年首先提出的，当时被称为未来公众陆地移动通信系统，即ＦＰＬＭＴＳ（ＦｕｔｕｒｅＰｕｂｌｉｃＬａｎｄＭｏｂｉｌｅＴｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎＳｙｓｔｅｍ）。随着时间的推移，ＩＭＴ－２０００的要求和目标愈加清晰，由于ＦＰＬＭＴＳ这个名称含义不确切，发音拗

8、口，１９９６年ＩＴＵ正式将其更名为全球移动通信系统即ＩＭＴ－２０００，意即工作在２０００ＭＨｚ频段，预期在２０００年左右商用的系统。ＩＭＴ－２０００最主要的目标和特征为：·全球统一频段，统一制式，全球无缝漫游；·高频谱效率；·支持移动多媒体业务，即室内环境支持２Ｍｂｉｔ／ｓ，步行／室外到室内支持３８４ｋｂｉｔ／ｓ，车速环境支持１４４ｋｂｉｔ／ｓ等。这些成为后来ＩＭＴ－２０００技术提交、评估和标准形成的重要依据。１９９２年世界无线电大会ＷＲＣ－９２为ＩＭＴ－２０００规划了２３０ＭＨｚ（１８８５～２０２５

9、ＭＨｚ，２１１０～２２００ＭＨｚ）的频段，即后来所称的核心频段（见图１）。图１中我国的频谱规划只含了核心频段部分，其他频段没有在此标出。图１中三种颜色以外部分指规划给其他业务／系统或预留给其他业务的频段。频率的规划为标准的统一奠定了一定的基础。ＩＭＴ－２０００的概念是在世界上模拟蜂窝移动通信刚刚开始商用之时提出的，目标的形成也是在２ＧＧＳＭ，ＤＡＭＰＳ和ＣＤＭＡ等刚刚商用之时。当时人们对移动通信发展的估计后来也发生了巨大的