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1、1 第 3 章 第三代移动通信网络（3G）及其结构3.1 概述移动通信发展的最终目标是实现任何人(Whoever) 可以在任何地点(Wherever)、任何时间(Whenever)与其他任何人(Whomever) 进行任何方式(Whatever)的通信 (即 W5的个人通信 )。 蜂窝移动通信的发展已经历了两代，第一代（1G）移动通信系统是采用FDMA 方式的模拟蜂窝系统，如AMPS 、TACS 等，其缺点是容量小，不能满足飞速发展的移动通信业务量和业务种类的需要；第二代（2G）移动通信系统采用TDMA或CDMA为主的数字蜂窝系统，如GSM/DCS1800 、DAMPS （ IS-136） 、
2、 CDMA （IS-95）等，其容量和功能都比模拟系统有了很大的提高， 但其业务种类主要限于话音和低速数据（ 9.6kbit/s） 。而社会的发展对通信业务种类和数量的需求剧增，人们已不再满足于第二代系统，正在努力进行系统的改进，改进后的系统可称为2.5 代（ 2.5G） ，并朝着第三代移动通信系统(3G)方向发展。事实上，国际电联（ITU）早在1985 年就提出了第三代移动通信系统的概念，当时称为未来公共陆地移动通信系统（FPLMTS ） 。后考虑到该系统预计在2000 年左右商用，且工作于2000MHz频 段 ， 1996 年 更 名 为 国 际 移 动 电 信 系 统IMT-2000 （
3、 International Mobile Telecommunication-2000） 。其主要特性有：（1）全球化。 IMT-2000 是一个全球性的系统，它包括多种系统，在设计上具有高度的通用性，该系统中的业务以及它与固定网之间的业务可以兼容，能提供全球漫游。（2）多媒体化。提供高质量的多媒体业务，如话音、可变速率数据、视频和高清晰图像等多种业务。（3）综合化。能把现存的各类移动通信系统综合在统一的系统中，以提供多种服务。（4）智能化。主要表现在智能网的引入，移动终端和基站采用软件无线电技术。（5）个人化。用户可用唯一个人电信号码（PTN）在终端上获取所需要的电信业务，这就超越了传统的
4、终端移动性，真正实现个人移动性。图 3-1 描述了第三代移动通信系统的运行环境,从图中可以看出，各种不同的操作环境，从具有极高容量的室内微蜂窝结构到室外的蜂窝结构以及卫星覆盖都包括在IMT-2000系统中，同时该系统还具有提供各种业务（从语音、数据到多媒体）的能力。总而言之，IMT-2000系统要求具有很强的灵活性。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 12 页 - - - - - - - - - 2 图 3-1 IMT-2000 系统的运营环境311 IMT-
5、2000 和 3G 的三大标准ITU 从 1986 年开始进入个人通信系统的研究，发展到现在的IMT-2000，其主要目标是制定一个全球统一的标准，使全世界不同地区、不同进展程度的IMT-2000 网络最终可支持全部的 IMT-2000 业务和功能，并实现相互间的无缝协作。1、各种规定的基本原则为了方便迅速地接入各种通信业务；保证公开竞争；促进各国通信市场的发展；可以方便地增加新的通信业务。WARC-92 的 ITU-RM.1036建议给出了IMT-2000 频带使用原则，如表 3-1 所示。表 3-1 ITU-R建议的 IMT-2000 频带使用原则目标在 2000 年左右引入ITM-200
6、0 ；IMT-2000 按国家要求发展；终端全球漫游；全球设备标准化。与现有用户分享频率资源；有效支持多个网络运营或业务提供商；支持固定设备技术的应用。优化 IMT-2000 带宽内的频带利用率；有效综合IMT-2000 陆地和卫星。部分兼容各种形式的业务和混合业务；降低终端成本、体积和功耗。原则为保持灵活性，理想情况下IMT-2000 频段不应分割给不同形式的无线接口和业务。IMT-2000 卫星与陆地部分频率划分应该灵活，以便满足不同国家的需要。频率提供应符合全球漫游。在 2000 年前能够提供实验和测试所需的IMT-2000 频段。2、频率划分1987 年，ITU 世界无线电行政大会针对
7、移动业务（WMOB-81 ）通过了 265号决议，此决议为 FPLMTS 国际化选择了1GHz3GHz 的工作频段，最小带宽为230MHz 。在 WARC-92 会议 ， ITU会 员 一 致 同 意IMT-2000的 频 段 为2GHz ， 即1885MHz2025MHz和2110MHz2200MHz ，其中1980MHz2010MHz和 2170MHz2200MHz用于移动卫星业务名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 12 页 - - - - - - - -
8、 - 3 （MSS） 。随后在 WRC-95 会议对 WARC-92 的决议进行了修改，主要是移动卫星业务（MSS）的 2GHz 频段， 具体修改为： 此频段在 2000 年投入使用， 届时不能使用的区域改用1990 MHz 2025MHz 和 2160MHz2200 MHz 。表 3-2 是 IMT-2000 卫星的频段划分。WRC-95 会议第 46号决议给出卫星-IMT 的主要标准，整个标准将分两步实施：确定整个网络的频率分配并协调可能受到影响的系统。3、卫星技术容量与覆盖是无线系统的两个关键的技术指标。对于人口较密集的地区，移动系统的容量（每单位面积的负荷）是最重要的；而对于一些边远地
9、区，覆盖问题占了主要地位。卫星移动系统（ MSS）是解决实现全球覆盖问题的有效方法。作为陆地系统的补充，卫星移动通信系统具有覆盖面积大、信号稳定、不受地形地貌影响、不受距离限制等特点。IMT-2000 将是综合陆地与卫星系统的一个有机整体。卫星轨道的选择是卫星系统要考虑的首要问题之一。卫星轨道可以分为地球同步轨道（GEO）和非地球同步轨道（NGEO）两类。 IMT-2000 趋向于使用非同步轨道，因为NGEO可以较好地实现全球覆盖，时延较小。 同时可以使用小口径的天线减小波束的投射范围，从而获得更好的全球频率重用系数。但NGEO 的一个缺点是所需使用的卫星数目要比GEO 的多，并且卫星相对于地
10、区不是静止的。与陆地移动系统相比较，卫星系统还有许多不同之处。例如，卫星系统由于其卫星发射费用的昂贵限制了其大小和重量，所以一般是功率受限的，而陆地系统一般是干扰受限的；卫星系统的数据率一般较低；蜂窝的直径要比陆地系统大许多。另外，卫星移动系统在无线链路、多址方式和切换等方面也有着与陆地系统不同的考虑。从上面可以看出，卫星移动系统和陆地移动系统各有优缺点，只有将二者相互补充，综合考虑，有机地结合成一个系统，才能发挥各自的优势，实现广覆盖、大容量两方面的目标。表 3-2 IMT-2000 卫星频段划分系统频段注释非地球同步轨道1610MHz1626.5 MHz （上行）一些国家与固定业务分享限制
11、移动地球站发射功率保护天文无线电1613.8 MHz 1626.5 MHz （下行）第二分配2483.5 MHz2500 MHz （下行）全球范围与固定/移动业务分享包括ISM频段1980 MHz2010 MHz （上行）2170MHz2200 MHz （下行）全球范围与固定/移动业务分享 （2000 年 1月 1 日）IMT-2000/FPLMTS频段716 号决议（ WRC-95 ）2500MHz2520 MHz （下行）2670MHz2690 MHz （上行）2005 年 1 月 1 日投入使用同步轨道1525 MHz1559MHz （下行）1626.5 MHz1660.5MHz （上行
12、）部分频段受地区限制名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 12 页 - - - - - - - - - 4 宽带18.8GHz19.4 GHz （下行）28.7 GHz29.1GHz （上行）分配给固定卫星业务118 号决议（ WRC-95 ）采用先进的无线传输技术（RTT）是 IMT-2000 的一个关键特征,它为用户进行全球移动通信提供了一些全新的能力。无线传输技术 （RTT）是第三代移动通信系统的重要组成部分，无线传输技术主要包括多址技术、调制技术、信道编
13、码与交织、双工技术、物理信道结构和复用、帧结构、RF 信道参数等。1998 年 6 月 30 日为 ITU 规定的提交RTT 建议的最后期限， 共有 10 个组织向ITU 提交了候选 RTT 方案，如表7-3 所示。信息产业部电信科学技术研究院（CATT）代表中国也提交了自己的候选方案(TD-SCDMA) 。表 3-3 正式向 ITU 提交的候选RTT 方案序号提交者候选 RTT 方案1 日本 ARIB W-CDMA 2 欧洲 ESA SW-CDMA&SW-CTDMA 3 ICO ICO RTT 4 中国 CATT TD-SCDMA 5 韩国 TTA Global CDMA &,&Satell
14、ite RTT 6 欧洲 ETSI_DECT EP-DECT 7 欧洲 ETSI_UTRA UTRA 8 美国 TIA TR45.3（UWC-136 ）TR45.5（cdma2000）& TR46.1 （WIMS W-CDMA）9 美国 T1P1-ATIS W-CDMA N/A 10 INMARSAT Horizons 2000 年 5 月 5 日土耳其伊斯坦布尔无线电大会上，W-CDMA、 cdma2000、 TD-SCDMA正式被 ITU 接纳成为 IMT2000 的三大标准。3G 的三大标准W-CDMA、cdma2000、TD-SCDMA的主要技术参数比较见表 3-4。表 3-4 三种第
15、三代候选标准比较W-CDMA cdma 2000 TD-SCDMA 信道带宽5/10/20MHz 1.25/5/10/15/20MHz 1 6MHz 码片速率384Mc/s N1.2288Mc/s 1.28Mc/s 多址方式单载波 DS-CDMA 单载波 DS-CDMA 单载波DS-CDMA + TD-SCDMA 双工方式FDD FDD TDD 帧长10ms 20ms 10ms 多速概念可变扩频因子和多码RI 检测：高速率业务盲检测：低速率业务可变扩频因子和多码盲检测：低速率业务可变扩频因子和多时多码RI 检测FEC 编码卷积码 R=1/2,1/3,K=9 RS 码（数据）卷积码R=1/2,1
16、/3,3/4 ，K=9 卷积码R=11/3,K=9 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 12 页 - - - - - - - - - 5 Turbo 码TurboRS 码（数据）交织卷积码：帧内交织RS 码：帧间交织块交织（ 20ms）卷积码：帧内交织TurboRS 码：帧间交织扩频前 向 ： Walsh( 信 道化)+Gold 序列 218（区分小区）反 向 ： Walsh( 信 道化)+Gold 序列 241（区分用户）前向：Walsh(信道化 )+M序列
17、 215（区分小区）反向：Walsh(信道化 )+M序列 241-1（区分用户）前 向 ： Walsh( 信 道化)+PN 序列（区分小区）反 向 ： Walsh( 信 道化)+PN 序列（区分用户）调制数据调制： QPSK/BPSK 扩频调制： QPSK 数据调制： QPSK/BPSK 扩频调制：QPSK/OQPSK 接入信道： DQPSK 接入信道：DQPSK/16QAM 相干解调前 向 ： 专 用 导 频 信 道（TDM ）反 向 ： 专 用 导 频 信 道（TDM ）前向：公共导频信道反 向 ： 专 用 导 频 信 道（TDM ）前向：专用导频信道（TDM ）反向：专用导频信道（TDM
18、 ）语音编码AMR CELP EFR（增强全速率语音编码）最大数据率达 384kb/s 室内高达 2048Mb/s 1x-EV-DO ：24Mb/s 1x-EV-DV ： 5Mb/s 最高为 2048Mb/s 功率控制FDD: 开 环 + 快 速 闭 环（1.6kHz）TDD: 开环 +慢速闭环开环 +快速闭环（800Hz） 开 环 + 快 速 闭 环（200Hz）基站同步异步（不需GPS）可选同步（需GPS）同步（需GPS）同步（主从同步，需GPS）切换移动台控制软切换移动台控制软切换移动台辅助硬切换3123G 的三大标准的演进路径1、WCDMA和 TD-SCDMA WCDMA和 TD-SC
19、DMA网络从原先GSM 的基础上演进。 GSM 自 1992 年投入商用以来，GSM 标准得到不断验证，而且稳步发展，全球的GSM 用户数已达20 亿，GSM 网络采用电路交换（ CS）的方式，主要用于语音通话，而因特网上的数据传递则采用分组交换（PS）的方式。由于这两种网络具有不同的交换体系，导致彼此间的网络几乎都是独立运行。制定 GPRS（General Packet Radio Service，通用分组无线业务）标准的目的， 就是要改变这两种网络互相独立的现状。通过采用GPRS 技术，可使现有GSM 网络轻易地实现与高速数据分组的简便接入。GPRS 是 GSM 通向 3G 的一个重要里程
20、碑，被认为是2.5 代（ 2.5G）产品。 WCDMA和TD-SCDMA网络保留了GSM 的 PS和 CS 主要结构，兼容 GSM 原有的手机终端设备， 使 GSM网络平稳演进至3G。2、cdma2000 cdma2000 主要由 IS-95 和 IS-41 标准发展而来，它与AMPS、D-AMPS 和 IS-95 都有较名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页，共 12 页 - - - - - - - - - 6 好的兼容性，它在反向信道也使用了导频，同时又采用了一些
21、新技术，使其能满足IMT-2000的要求。 cdma2000 可分为 cdma2000-1x（单载波， 1 倍于 IS-95A 的带宽） 和 cdma2000-3x（多载波， 3 倍于 IS-95A 的带宽）两个系统。IS-95A 是网络的第一个标准，支持kbit/s编码话音服务。其后又分别出版了 kbit/s话音编码器的标准，支持 的系统的标准，其中kbit/s编码话音服务质量已非常接近有线电话的话音质量。随着移动通信对数据业务需求的增长，年月， 美国高通公司宣布将标准用于基础平台上。可提供系统性能，并增加用户移动通信设备的数据流量，提供对kbit/s数据业务的支持。cdma2000 1X是
22、 cdma2000第三代无线通信系统的第一个阶段，是1999 年 6 月由 ITU 确立的标准，有人称之为2.75G 移动通信系统。主要特点是与IS-95A/B 完全兼容，并可与IS-95B系统的频段共享或重叠。cdma2000 1X 与 IS-95 是通过不同的无线配置(RC)来区别的；通过设置 RC ，可以同时支持1X终端和 IS-95A/B 终端。因此， IS-95A/B/1X可以同时存在于同一载波中。cdma2000 1X 网络部分则引入分组交换方式，支持移动IP 业务，可以提供144Kbps 速率的数据业务，容量比cdmaOne （IS-95A/B 网络简称）高一倍，而且增加了辅助码
23、分信道等，可以对一个用户同时承载多个数据流和多种业务，所以 cdma2000 1X 提供的业务比IS-95 有很大的提高，为支持各种多媒体分组业务打下了基础。北美有关运营商在2000 年 6 月开始 cdma2000-1X 的现场试验， 2001 年底已提供商用。韩国已在 2000 年 10 月开通了cdma2000-1X网络。 目前北美、 拉美、 亚洲和大洋洲的众多的运营商采用了cdma2000-1X进行商用运行。中国联通的cdma2000-1X 网络于 2002 年下半年开始商用。第三代移动通信伙伴计划2（3GPP2 ）从 2000 年初开始在cdma2000-1X 基础上制定1X的演进技
24、术，即1X-EV 的标准。1X-EV 的空中接口标准是对现有cdma2000 1X的一个扩展，以支持至少2Mb/s 的高速数据和 1.25MHz 宽信道的更高话音容量。1X-EV 分为两个发展阶段。两个阶段都使用一个标准的1.25MHz 载波 , 因此 cdma2000 1X-EV 被认为是与IS-95 CDMA 网络后向兼容的。演进的第一阶段(1X-EV-DO) 要求在标准的1.25MHz的专用信道中， 下行分组数据业务达到2.4Mb/s 的峰值速率。演进的第二阶段（1X-EV-DV）要求在提供2.4Mb/s 峰值速率的分组数据业务的同时，与电路交换型话音和数据用户共享频谱。（1）第一阶段：
25、 1X-EV-DO(Data Only) 基于 Qualcomm公司提出的HDR(High Data Rate) 技术，采用与语音分离的信道传输数据,支持平均速率为650kbps，峰值速率为2.4Mbps 的高速数据业务，不支持话音业务。1X-EV-DO的空中接口标准已经由3GPP2完成，并由TIA 发布 IS-856 ，目前已经商用。1X-EV-DO需要一个单独的载波用于承载数据，但如果系统需要同时提供语音和数据服务，这个载波将能切换到名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第
26、 6 页，共 12 页 - - - - - - - - - 7 1X 载波上。运营商通过分配一个用于数据的单独载波，将能为用户提供超过2Mbps 的传输速率。（2）第二阶段： 1X-EV-DV(Data and Voice) 1X-EV-DV 是 1X-EV-DO基础上的技术方案，目标是在一个载波的宽度(1.25MHz) 内，不仅实现高速的语音和非实时的分组数据业务，而且能够提供实时的多媒体业务，最高数据速率大于 5Mbps。因此， cdma2000 演进路径如图3-2 所示。IS-95A14.4kbit/sIS-95B64kbit/sCDMA2000 版本 0 1xRTT 144kbit/s
27、CDMA2000 版本 A 384kbit/sCDMA2000 版本 A+ 1xEV-DO 2Mbit/sCDMA2000 版本 C 1xEV-DV 5Mbit/s图 3-2 cdma2000 演变发展过程313 3G 业务3G 业务可分为以下四类：（1）交互式业务，包括电话、移动银行、可视电话和可视会议等。（2）点对点业务，包括短信、电子邮件、语音邮件、WEB、视频邮件、远程医院等。（3）单向信息业务，包括数字报纸/出版、远程教育/视频购物、移动音频播放器、移动视频播放器、视频点播和卡拉OK 等。（4）多点广播业务，包括文本数字信息递送、语音信息递送、先进汽车导航、视频信息递送、移动收音机和
28、移动电视等。具体有以下一些业务。（1）无线一键通 (PoC 或PTT)业务PoC 是一种半双工的通信方式,通过 PoC 技术，用户只需按一下按钮，就能以类似对讲机的方式使用手机进行通信。目前PoC 在北美地区已经非常普及，在欧亚等地也方兴未艾，但必须解决它的互通性问题。PoC 技术标准规范已于2003年 8 月提交 “ 开放移动联盟 ”(Open Mobile Alliance，简称 OMA) 审批， 目前爱立信、 摩托罗拉和西门子等三家公司都在敦促OMA 尽快推出最终版本的 PoC 技术标准， 并希望更多的厂商加入互通性测试，以确保未来PoC 产品在不同设备以及服务器之间的兼容性。2003年
29、 10 月这三家公司宣布,基于 3GPP IMS 的 PoC 开放规范已经正式完成。 目前的版本是1.0 。该规范可保证各厂商系统间的互联互通，并让用户更加容易地使用。使用 PoC 技术进行通信同使用对讲机非常相似，通过这项技术， 用户可以轻松的实现“ 一对一” 或者组群之间的通信。同传统的手机技术不同，用户将不再需要输入复杂的手机号码，而是按下一个按钮进入好友列表，选定要联系的好友后再按一下按钮，双方就可以通话了。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 7 页，共 12 页
30、 - - - - - - - - - 8 诺基亚将其 “ 无线一键通 ” （Push to talk over Cellular）技术简称为“PoC ” ，高通公司则译为 “ 即按即说 ” ，并缩写成 “PTT ” （PUSH-TO-TALK） 。PoC 技术将极大地增强现有的电话服务，将成为未来移动运营商新的增值点。（2）彩 E 业务互联网信息接入协议（IMAP ）是一种收发电子邮件的协议。Mobile MAP(M-IMAP) 业务允许一个移动台存取和操作M-IMAP服务器上的电子邮件消息。该协议确定了移动台和服务器之间的通信方法。 其业务通过一个M-IMAP客户端和一个M-IMAP服务器实
31、现。 M-IMAP客户端是一个安装在移动台上的软件组件。当移动台离线时，它让用户编辑和阅读邮件。当上线后，它提供用户收发邮件的功能。IMAP服务器分析处理M-IMAP命令。它提供一个消息存储和传输代理功能。消息存储功能管理邮箱，消息传输代理则在Internet上，传输和发送电子邮件。IMAP 任务包含两部分：Mailer和 Low Level APIs。其中 Mailer实现邮件收发等和网络交互的核心功能。Low Level APIs则实现 Mailer的手机本地移植功能，包括文件访问、图形处理、事件处理、定时器/日历功能、电话、通信处理、状态处理、字符输入、地址簿访问、调试信息输出、附件处理
32、、WEB 功能、邮件发送历史访问、粘贴板功能、启动短消息、用户目录相关功能、邮件过滤功能、LOCK NO输入、双语言功能、按键限制功能等。（3）MMS 业务MMS 为多媒体短信业务， 是按照 3GPP 标准和 WAP论坛标准有关多媒体信息标准开发的最新业务。 MMS 传输内容包括：文本、图片、声音、视频。应用将更广泛、更方便、更新潮。它最大的特色就是在EDGE的基础上支持多媒体功能，也被称为GSM384 ，因为这种技术能使 全 球 通 的 数 据 速 率 由 目 前 的9.6kbps提 高 到384kbps。 多 媒 体 短 信 业 务 在GPRS/WCDMA网络或 cdma2000 1X 网
33、络的支持下，以WAP 无线应用协议为载体传送视频片段、图片、声音和文字。支持语音、因特网浏览、电子邮件、会议电视等多种高速数据业务，实现即时的手机端到端、手机终端到互联网或互联网到手机终端的多媒体信息传送。（ 4）DRM 业务移动数字版权管理技术要求在一种受控方式下提供数字内容的传送和使用方法。通过内容提供商描述的使用权限，内容在授权的移动终端上传播和使用。移动数字版权管理技术要求涉及移动数字版权管理系统各个技术方面，由内容格式、协议和版权表达语言规范构成。开放移动联盟制订的DRM 规范允许内容提供商定义媒体对象的版权，版权将规定如何使用媒体对象。 DRM 系统具有媒体内容格式和给定操作系统或
34、运行环境。受DRM 控制的媒体对象可以是各种各样的东西：游戏、铃声、照片、音乐片段、视频片段以及流媒体等。内容提供商可以授予用户对这些媒体对象适当的使用权，否则移动终端无法使用，所以用户在使用媒体对象前需要购买版权。受保护的内容能够通过各种方式（无线信道、本地连接和移动媒体等）传送到移动终端。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 8 页，共 12 页 - - - - - - - - - 9 但是，在一种受控方式下，版权中心严格控制和传送版权对象。受保护的内容和版权对象可以被
35、一起下载，或者被分别发送到移动终端。基本的 DRM 系统功能体系包括以下几个实体：移动终端DRM Agent、内容中心、版权中心、用户和移动存储设备。根据业务规划和网络体系结构，这些逻辑实体可以有多种不同的配置。具体实现是： 媒体对象在一种保护和受控方式下打包和发送到用户。内容中心从一个门户网站将受保护的内容发送到移动终端。然后，版权中心对移动终端认证之后提供必要的版权对象，以便移动终端能够使用内容。为了遵循版权对象对媒体内容的使用描述，移动终端DRM Agent 必须执行认证协议，并且实现必要的安全和信任要素。版权对象被加密保护，通过特定的许可和限制来控制内容的使用。因此，只有授权移动终端才
36、能使用受保护的内容。DRM Agent 的一个基本功能是在使用内容时强制执行版权对象的许可，并要求密钥得到应有的保护和处理，从而避免未经授权的使用。（ 5）空中下载OTA 业务OTA（Over the Air ）是通过移动通信的空中接口对SIM 卡数据及应用进行远程管理的技术。 OTA 定义的一种有确认的下载技术，用于发送数据内容，如娱乐和商业应用，以及需要发送到移动终端的对象。下载的另外一个重要的应用领域就是终端个性化，用户可以根据个人的选择和生活方式设置终端。一些具体的目标包括：实现不同的支付模式支持电子商务体系的建立。满足具有不同能力的移动终端的内容，能够使用统一的模式发布。在所有媒体类
37、型（如游戏、铃声和图片）的下载处理过程之间创建公共性部分。实现自动能力协商和手动能力协商。允许初始下载方案在属性和功能方面有扩展的能力。创建一种简单、快速的实现和应用方案，便于缩短市场化时间。基本体系结构逻辑上分为三个部分：索引（内容）服务器、下载服务器和内容存储库。该结构允许索引服务器非常简单，可以不包括实现电子商务的特殊功能。电子商务和下载管理功能可以采取集中配置。也允许分开配置。功能上实现了确认功能、可靠性功能， 可计费功能以及服务器与客户设备之间的事务处理功能，允许任何类型的内容下载。（6）IMPS 即时消息业务移动通信的即时通信服务是基于Web 的概念上， 把手机的短信和手机移动互联
38、网完美的结合，使用户通过手机方便的与他人以短信、移动互联网来进行即时的信息交流。QQ 、ICQ和 MSN Messager等广泛使用的即时通信工具已经成为上网人群中必不可少的上网工具。另一方面，随着移动增值业务的发展，特别是SMS 、 MMS 分别在我国和韩国成功的商业化、Imode业务在日本的成功，大大拓展了即时消息的使用领域。目前，无线村论坛已经并入OMA 联盟，IMPS(Instant Messaging and Presence Services)规范的制定工作由无线村名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师
39、精心整理 - - - - - - - 第 9 页，共 12 页 - - - - - - - - - 10 工作组来完成。该规范已经进入了应用测试阶段（phase 2） 。OMA 中的 IMPS 规范主要定位在移动设备、移动业务和基于Internet的即时消息业务之间交换信息和图象的内容方面。即时通信的即时性和便捷性使它以惊人的速度在网络上流行起来，成为互联网上与电子邮件并列的信息服务形式。国际上IT 巨头 AOL 、MSN 、 YAHOO 也投巨资开展了类似服务，目前，其用户总和在3 亿上。在国内比较流行的是QQ，即时通信用户数量也超过了1 亿。另外，新浪、网易等网站也在提供即时通信服务。3
40、14 全球3G 业务发展情况全球的 3G 网络与业务除了TD-SCDMA外目前均得到了商业运营。截至2006 年 8月底，WCDMA 用户 7950万 （其中 H3G， NTTDOCOMO ， Vodafone三家合计占了85%以上） ， CDMA1X用户 2.64 亿，CDMA-EVDO用户 4200 万（仅韩国和日本的用户就占了80%以上 )。3G 用户呈快速发展的趋势。截止到 2006 年 4 月， 全球共颁发了155 张 3G许可证，其中有效牌照146 张， 选择 WCDMA的有 137 家， CDMA2000 的 4 家，还有加拿大的5 张 PCS。大量 CDMA2000的网络从原先
41、CDMA IS95A的基础上演进而来，不需要新的牌照许可。全球已投入运营的WCDMA 网络有108 个，其中HSDPA 网络 30 个； CDMA20001X网络有 130 个， CDMA2000 EVDO 网络有35 个。2006 年 1 月 20 日， 我国信息产业部颁布3G 的三大国际标准之一的TD-SCDMA为我国通信行业标准。2007 年5 月 16 日下午，我国信息产业部公布 WCDMA 和 CDMA2000另两个国际3G 标准为我国通信行业标准。至此，国际电信联盟确定的三大3G 标准都已成为我国通信行业标准。3 5 三种主流标准的方案性能比较3G 的三大标准W-CDMA、cdma
42、2000、TD-SCDMA的主要技术参数比较见表 3-4。三种主流标准的方案性能比较如下：（1）在 CDMA 技术的利用程度方面。WCDMA与 cdma 2000 系统都采用了直接序列扩频、码分多址和Rake 接收等技术，从技术体制上是同源的。而这些技术特性对网络规划的影响是主要的。 WCDMA 和 cdma 1x 系统之间的差异是由于数字移动通信演进格局不同形成的。TD-CDMA在充分利用CDMA 方面较差。 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径，降低了系统的效率，而且软切换和软容量能力实现起来相对较困难。但联合检测容易。（2）在同步方式、功
43、率控制和支持高速能力方面。目前的IS-95 采用 64 位的 Walsh 正交扩频码序列， 反向链路采用非相关接收方式，成为限制容量的主要问题，所以在第三代系统中名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 10 页，共 12 页 - - - - - - - - - 11 反向链路普遍采用相关接收方式。W-CDMA采用内插导频符号辅助相关接收技术，两者性能还难以比较。 cdma one 需要 GPS 精确定时同步；而W-CDMA和 TD-CDMA则不需要小区之间的同步。另外，TD-
44、CDMA继承了 GSM900DCS1800 正反向信道同步的特点，从而克服了反向信道的容量瓶颈效应。而同步意味着帧反向信道均可使用正交码，从而克服了远近效应，降低了对功率控制的要求。TD-CDMA采用了消除对数正态衰落的功率控制，抗衰落的能力较强，能支持较快移动的通信，这在现代通信中是至关重要的。在多速率复用传输时，W-CDMA实现较为容易。而TD-SCDMA采用的是每个时隙内的多路传输和时分复用。为达到2Mbit/s 的峰值速率须采用16 进制的QAM 调制方式，当动态的传输速率要求较高时需要较高的发射功率，又因为和GSM 兼容，所以无法充分利用资源。（3）在频谱利用率方面，TD-SCDMA
45、 具有明显的优势，被认为是目前频谱利用率最高的技术。其原因一方面是TDD方式能够更好地利用频率资源，另一方面在于，TD-SCDMA 的设计目标是要做到设计的所有码道都能同时工作，而在这方面，目前W-CDMA 系统 256 个扩频信道中只有 60 个可以同时工作。此外，不对称的移动因特网将是IMT-2000 的主要业务。TD-SCDMA因为能很好地支持不对称业务，而成为最适合移动因特网业务的技术，也被认为是TD-SCDMA的一个重要优势，而 FDD系统在支持不对称业务时，频谱利用率会降低，并且目前尚未找到更为理想的解决方案。（4） 在技术先进性方面， TD-SCDMA技术在许多方面非常符合移动通
46、信未来的发展方向。智能天线技术、 软件无线电技术、 下行高速包交换数据传输技术等将是未来移动通信系统中普遍采用的技术。显然，这些技术都已经不同程度地在TD-SCDMA系统中得到应用，而且TD-SCDMA也是目前唯一明确将智能天线和高速数字调制技术设计在标准中的3G 系统。（5）在市场前景方面， 在目前已公布的3G 合同中， W-CDMA占有绝大多数的市场份额。据英国著名的移动市场研究机构EMC 公司预测，到2005 年，全球80%的移动通信网络将由GSM + GPRS + W-CDMA构成。在三个主要3G 标准中，参与W-CDMA 标准的企业最多，包括了大多数世界著名的移动通信设备厂商，如Er
47、icsson、Nokia、Semens、Alcatel、Motorola 、Nortel 以及 Samsung、NTT DoCoMo 、Fujitsu 等。 cdma2000 的技术最为成熟，从商用的系统来看， cdma2000 的势头比较好。TD-SCDMA在许多方面非常符合移动通信未来的发展方向，但成功与否最终体现在市场上。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 11 页，共 12 页 - - - - - - - - - 12 思考题与习题1IMT-2000 的主要特征有
48、哪些？23G 目前有哪三大标准？具有我国自主知识产权的标准是哪个？3在CDMA 技术的利用程度方面，3G 的三大标准哪个较弱？4为什么说TD-SCDMA 在频谱利用率方面，具有明显的优势？5WCDMA 中 R4、R5 做了哪些改进？6 试说明 cdma2000 前向信道和反向信道与IS-95 的差别。7TD-SCDMA 采用了哪些先进技术？8比较3G 的三大标准的网络构架，讨论其同异。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 12 页，共 12 页 - - - - - - - - -