我国第三代移动通信研制开发进展
尤肖虎
(东南大学 南京 210096)
摘 要 本文简要介绍了第三代移动通信发展历程、主流技术特点及研究开发状况,并简述了我国第三代移动通信标准化活动、研究开发方面取得的进展,以及所研制的试验系统的基本技术特征。 关键词 第三代移动通信 标准化活动 基本技术特征
1 第三代移动通信主流技术及其进展 第三代移动通信的概念最初由国际电信联盟(ITU)于1985年提出,后正式命名为IMT-2000。经多年的研究与蕴酿,于1997年进入实质性的技术选择与标准制定阶段。经过一系列的评估与标准融合后,于1999年11月举行的ITU-R TG8/1赫尔辛基会议上最终确定了第三代移动通信无线接口标准,并于2000年5月举行的ITU-R 2000年全会(RA-2000)上最终得到批准通过,被正式命名为IMT-2000无线接口技术规范(M.1457)。此规范包括码分多址(CDMA)和时分多址(TDMA)两大类共五种技术,其中CDMA为目前公认的主流技术,它包括两种频分双工(FDD)技术和一种时分双工(TDD)技术,分别为IMT-2000 CDMA-DS、IMT-2000 CDMA MC和IMT-2000 CDMA TD,简述如下。 (1) WCDMA技术,或称IMT-2000 CDMA-DS,是由欧洲和日本最早提出的,其核心网基于演进的GSM网络,空中接口采用直接扩频(DS)的宽带CDMA。这种方式得到欧洲、北美、亚太地区GSM运营商和日本、韩国运营商的广泛支持,是第三代移动通信最具竞争力的技术之一。WCDMA技术的标准化于2000年6月初步完成,形成了较为成熟的标准--R'99版本。以全IP为特征的标准--R'2000版本的研究工作已经启动。日本计划于2001年5月实现WCDMA的初步商用化,大部分欧洲国家则计划于2002年实现以GSM演进网络为基础的WCDMA商用化。 (2) cdma2000技术,或称IMT-2000 CDMA-MC,是由北美最早提出的另一种较具竞争力的第三代移动通信技术,其核心网络采用演进方式的IS-95 CDMA的核心网络(ANSI-41),能与现有的IS-95 CDMA后向兼容。其单载波形式cdma2000-1x采用与IS-95 CDMA相同的带宽,但容量可相对提高一倍,且所支持的最高业务速率可达144 kbit/s。目前cdma2000-1x技术得到北美和亚太地区IS-95 CDMA运营商的广泛支持。韩国最大的IS-95 CDMA运营商SKT计划于今年10月将cdma2000-1x投入商用,而大多数北美及亚太地区的IS-95 CDMA运营商则计划于2001年开始cdma2000-1x的商业化。三载波方式的cdma2000系统cdma2000-3x需占用IS-95 CDMA的三倍以上带宽,且技术复杂程度较高,其发展前景尚不明朗。而能够支持更高业务速率的增强型单载波技术cdma2000-1xEV正在引起广泛的重视,其标准化工作正在进行之中。今年3月,由我国标准化组织提交的LAS-CDMA技术,作为cdma2000-1xEV第二阶段的候选方案之一,已引起关注。LAS-CDMA的技术核心是采用三进制新型扩频码解决CDMA系统的干扰问题,从而达到提高系统容量的目的。 (3) IMT-2000 CDMA-TD为时分双工(TDD)的CDMA技术,它包括中国提出的TD-SCDMA技术和欧洲提出的TD-CDMA两种方式。这两种TDD方式的CDMA技术正在国际性标准化组织3GPP中进行协调和融合,其标准化工作预计于2000年底完成。由我国提交的TD-SCDMA技术由于采用了智能天线和上行同步等先进技术,具有容量大、适合不对称数据传输的潜在优点,而越来越受到重视。目前有关研究单位正在解决连续覆盖、大范围组网、频率指配和系统同步等关键技术问题。目前来看, TD-SCDMA作为其它两种FDD方式的CDMA技术的补充形式,适合于高密度用户区和中低速移动环境的应用,并随着数据业务量的增大,有着良好的发展前景。但目前参与研究和开发TD-SCDMA的国内外厂家非常有限,需要联合国内外多家企业共同研发和生产,才能保证其成功。
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