无线和蜂窝技术的回顾.DOC

1、1-1第 1 章 无线和蜂窝技术的回顾11 引言过去十年全球无线通信得到很大的发展，无线通信技术经历了为商业使用的第一代模拟产品到为居民和商业环境而设计的第二代数字无线通信系统。九十年代初期，工业和运营部门推出了第二代数字移动通信系统，这标志了无线信息网络的到来，完全的个人通信将使所有用户在所希望的两地能够很经济的传送任何形式的信息。新的网络建立了与第一代、第二代无绳电话、蜂窝服务的接口，也包含了其它意义上的有线和无线接入。如局域网 LAN 等。在后来的几年内第三代数字移动通信系统可提供宽带多媒体业务的网络会逐渐发展起来。12 历史背景1946 年 AT&T 推出了第一个移动电话系统，采用 F

2、M 调制，120Hz 带宽传输一路话音；60 年代中期 Bell System 推出了 IMTS（Improved Mobile Telecommunication Service） ，采用 FM 调制，2530KHz 带宽传输一路话音；60 年代末，70 年代初开始第一个蜂窝（Cellular）电话系统，Cellular的意思是将一个大区域划分为几个小区（Cell） ，相邻的 Cell 不使用相同的频率，以免干扰；70 年代末，由于微处理器的出现，使系统的复杂度提高。美国推出了AMPS（Advanced Mobile Phone System） ，欧洲推出了 TACS（Total Acces

3、s Communication System）等。80 年代初开始了运营实验，实验真正意义上的蜂窝移动通信；90 年代初，相继推出了第二代数字移动通信系统 DAMPS、GSM、CDMA 系统；90 年代中期以后，开始研究第三代移动通信系统。13 标准在美国由 FCC（Federal Communication Commission）决定国家范围内的标准，以支持不同系统的漫游。第一代移动通信系统有许多标准，各不相同，在欧洲几个国家各自制造了自己的系统，日本有自己的移动电话。为了漫游，美国、欧洲和日本在第二代移动通信系统中制定了相应的标准。1 欧洲Global System for Mobile

4、Communication (GSM)；2 北美电子工业委员会（EIA）制定了 IS54（DAMPS）和 IS95（CDMA） ；3 日本制定了 JDC（Japanese Digital Cellular） 。欧洲的 GSM 数字移动通信系统与原模拟系统不兼容，美国 IS54、IS95 兼1-2容了原来的 AMPS 系统，手机是双模的。1988 年欧洲 CEPT（Conference of European Post and Telecommunication）制定了无绳通信标准（DECTDigital Eurpean Cordless Telecommunications Standard）

5、 ，DECT 支持数据和话音通信。1992 年 DECT 成为欧洲的通信标准 ETSI300175。在国际电联中，目前许多国家都在 IMT2000 的旗帜下，对第三代移动通信的服务、空中接口、网络结构等主题进行研究。特别是随着 2000 年的临近，国际电联和美国、欧洲、日本以及其他一些国家都加快了第三代移动通信的进展。各个国家地区的标准化组织、公司都在制定各自的发展目标，制定政策和研究发展策略，甚至有的方案已计划开始现场测试, 我们国家也提交了方案，参与了标准的制定的工作。主要的标准有以 Qualcomm 公司为代表的 cdma2000,以日本和欧洲为代表的WCDMA，以及采用 TDD 模式的

6、 TD-CDMA 和我国提出的 TD-SCDMA 等。ITU 希望将所提标准能够融合为一个全球统一的标准，但由于各公司的经济利益和 IPR 问题，融合工作遇到了很多困难。九九年三月爱立信与高通就无线通信业务达成协议，使第三代移动通信系统的标准从争执走向融合。一、协议包括两项主要内容：联合推广单一全球码分多址标准。爱立信和高通公司统一联合推广单一全球码分多址标准，并且就两公司各自的专利达成相互许可使用协议（这种相互许可使用协议规定，对双方销售给客户的码分多址设备收取专利使用费） ，以解决公司间存在的争执。爱立信收购高通公司的码分多址业务。包括它在美国加利福尼亚州圣地亚哥和科罗拉多州波德等地的研发

7、机构与设施。这次交易的价格等细节将在证券季度报告中公布。二、爱立信与高通关于下一代无线标准之争端简述1争端产生的背景（1）爱立信与 GSM 爱立信在全球 140 多个国家拓展着 GSM 移动电话用户，是欧盟在全球移动通信市场上的代言人。GSM 的优势： 拥有广大用户。已成为全球开放的标准，拥有 1 亿以上极为广泛的用户群体，占全球移动用户的 12；预计今年底，全球将有 300350个区域性 GSM 网络，用户将达 15 亿； 有庞大的全球网络。120 多个国家和地区形成的的全球网络更便于国际漫游；在开发下一代无线通信系统时，GSM 的现有网络和用户规模不容忽视。（2）高通公司与 CDMA198

8、9 年 3 月，美国军方将军事应用中的高通码分多址技术公开。高通公司提出了采用 CDMA 技术的数字式移动电话系统建议书，1993 年被美国电信工业协会（TIA）正式采用，作为北美数字移动电话系统 IS-95 的多重接入技术并允许商用。允许商用后，码分多址以极快的速度占领了北美地区的大面积市场，并在东南亚、中国、非洲等许多国家和地区开始商用实验。经过短短几年的商用化，CDMA 技术已在全世界 28 个国家和地区采用，开通码分多址PCS 网络100 多个，用户突破 1000 万。目前共有 11 个 CDMA 厂商提供 CDMA 系统网络，1-323 个厂商提供 CDMA 手机。高通拥有 CDMA

9、 的知识产权，是美国赢得下一代无线通信全球市场的希望。CDMA 的优势： 覆盖更广阔。利用扩频技术和数字化技术，不但可以为网络提供更大的容量，而且凭借多径信号处理技术可使信号强度大力增强，从而可为网络提供广阔的覆盖。 软切换和可变速率话音编码使话音质量提高，并有效减少掉话； 高效的频率复用；传统的模拟手机的 AMPS 系统及数字式 GSM 系统，所采用的多重存取技术，分别是频分多址技术与时分多址技术，这两种都受到频率与时间因素的限制，而 CDMA 技术则不受此限，能允许更多的用户在同一频段及同一时间使用，但小区之间仍需时间偏移。 功率低。CDMA 移动电话由于有精密的功率控制，并采用相关解调技

10、术，其平均传输功率比其它移动电话低。GSM 的手机功率为0.8W，AMPS 系统手机最大有效功率为 0.6W，而 CDMA 系统则为0.2W。 较低的资金投入。CDMA 网络的前期资金投入比 GSM 网络低，因而投资风险小； 较好的高保密性和抗干扰性。（3）ITU 与第三代无线通信标准第三代移动通信将可为用户提供高速数据传输、因特网访问、移动视频业务和多媒体服务，同时支持全球漫游特性。要实现全球漫游，涉及传输方式的兼容和不同网络的过渡，建立统一的国际标准势在必行。早在 1985 年，ITU 就开始规划预期在 2000 年左右使用的工作于 2GHz 频段上的第三代移动通信系统，当时称为 FPLM

11、TS，即未来公用陆地移动通信系统。鉴于日本等一些国家的建议，ITU 于 1996 年将 FPLMTS 更名为 IMT-2000，即国际移动通信-2000，同时继承并进一步扩大了 FPLMTS 的工作范围。目前，在 ITU 中进行 IMT-2000 标准化工作的研究组织主要由 ITU-R 的 TG81（无线技术组）负责。ITU-RTG81 近期取得的比较突出的进展是 1997 年 7 月发出了征集无线传输候选技术的通函，并确定了 ITU-R 的工作计划。ITU-RTG81 还建议各成员组织成立关于无线传输技术的评估组，并就评估原则、方法制定了一个 M.1225 建议。ITU-TSG11 关于 I

12、MT-2O00 所取得的比较突出的进展是，1997 年 3 月在其中期会议上一致通过了“IMT-2000 家族”的概念，这主要是考虑目前世界上流行的网络基础设施标准各不相同，而在向第三代系统发展的过程中，为保护运营商同时也是保护用户的利益，应尽量从现有的二代系统逐步向第三代过渡。因此，从不同标准的二代系统的过渡过程就会自然形成一个“家族”的概念。“IMT-2000 家族”概念的引入给地区标准化组织以极大的灵活性，意味着只要在网络和业务能力上满足要求，在概念结构上满足 Q.FNAH 的系统都可以成为 IMT-2000 的家庭成员。考虑到不同国家、地区的发展背景，仿照网络方面的“家族”概念，在无线

13、接口方面也提出了“家族”的概念。就世界上主要研究，开发第三代移动通信系统的国家和地区（包括国际电联）而言，目前最紧迫的任务是无线传输技术的选择和评估。在爱立信与高通达成协议前，能够提交比较成熟的候选方案的国家和地区只有美国、欧洲、日本、中国。主要有三种方案：1-4 宽带 CDMATD-CDMA（或称 WCDMA） 。由 ARIB 在日本建立的 CDMA 方案与欧洲 ETSI 的 CDMA 方案融合而成。在 1998 年 1 月 28 日和 29 日在巴黎召开的 ETSI SMG2 的 24 次会议上获得通过。代表厂家有爱立信、诺基亚、NTT 等。 CDMA2000。由美国为响应 ITU 无线传

14、输技术方案征集活动而专门成立的无线传输技术评估组 TIA TR455 提出。代表厂家为高通、摩托罗拉、北方电讯、朗讯科技、三星电子等。 TD-SCDMA。由我国电信科学技术研究院（CATT）提出，是 CATT 的TD-SCDMA 与西门子的 TD-CDMA 先进技术的合并。代表厂家为 CATT 与西门子。（4）爱立信与高通之争爱立信与高通分别代表了上述前两种不同的技术方案。事实上，WCDMA 与cdma2000 在技术上有很多相似之处，但上述两种技术融合存在两个障碍： 网络过渡问题。由于爱立信有 GSM 通信网络技术方面的优势及欧洲庞大的 GSM 网络的存在，作为欧盟在全球移动市场上的代言人，

15、爱立信与诺基亚坚持 WCDMA 空中接口应与 GSM 的核心网络相兼容： 知识产权问题。高通宣布其对任何基于 CDMA 的提案都拥有基本的专利权，特别是对 W-CDMA 也不愿放弃专利权，爱立信不甘示弱，它宣布高通也使用了它的专利权。事实上，上述争论主要不是技术问题，而是欧美之间的经济利益的争夺问题。因为按照欧洲提出的标准，美国的 CDMA 技术将不能够进入欧洲市场。双方冲突在去年底今年初越演越烈，演变成为双方极为不快的信件交流，美国FCC 主席 William Kennard，国务卿 Albright，及商务部长 Daley 在去年年底，写信给欧洲委员会委员 Martin Bangemann

16、，表达了对欧洲做法的严重关注，要求欧洲标准化组织允许第三代移动通信的多种标准，而不是欧盟指定的单一标准。14 名两党参议员在今年 2 月底致信克林顿总统，要求总统坚持下一代无线通信的多重标准，而不是向欧洲的单一标准妥协。ITU 考虑到欧美在无线通信标准上的利益之争，将可能对下一代无线通信标准的尽快出台产生不良影响，同时也迫于要求尽快建立下一代无线通信标准的 Air Touch 通信公司、Vodafone 电信集团等公司要求结束争执的压力，ITU 于今年 3 月中旬在巴西召开会议，以图弥补欧美双方的裂痕，并就下一代无线通信标准的关键技术参数进行讨论。在这次会议上，ITU 决定同时支持相互竞争的几

17、个公司之间提出的下一代移动通信技术解决方案，由市场来决定标准，而不是 ITU 选择一个标准，从而压制另一个标准。ITU 的这一决定将这一难解难分的争论踢回相关公司，于是，这些公司将不得不决定如何开发满足几种标准的移动通信系统，或降低标准之间的不兼容性。这样，欧美两个 CDMA 阵营的通信公司于 3 月下旬在 Londoneto 开会，以协调这两个互不兼容的 CDMA 标准。在这次会议的基础上，爱立信与高通公司终于达成如前所述的协议，为下一代移动通信标准的建立扫除了一个主要障碍，又向下一代全球移动通信标准的统一迈出了第一步。三、第三代无线标准不同技术标准的融合然而，两个世界上最大的无线通信竞争对

18、手今天签署的“停战”协议并不意味着有关第三代移动通信争吵的结束。这一“新的”CDMA 标准家族将为现1-5在的 GSM 与 CDMA 移动电话提供一条升级路径。鉴于 GSM 与 CDMA 技术的移动电话目前在全球无线通信领域得到广泛的使用，爱立信与高通公司的有关人士认为，使用这种标准的下一代移动通信将继续支持 GSM 与 CDMA 技术。在前面提到的 3 个主要标准中，WCDMA 与 cdma2000 已走向融合，不过一些技术细节还有待探讨。那么，现在如何看待由我国的电信科学技术研究院（CATT）提出 TD-SCDMA 的标准呢？事实上，由于 S-CDMA 使用了同步 CDMA、智能天线、软件

19、无线电的 SDMA（空分多址）技术，非常适合于非对称数据业务，具有与爱立信和高通融合后的“新的”CDMA 标准不具备的优点： 码道间干扰小、容量大。SDMA 采用多个天线和多个收发信机，同时利用与多个收发信机相连的 DSP 来处理多路的 SCDMA 信号，以估计每个移动台的传播特性，并根据该移动台的传播特性计算上下行的波束赋形矩阵；CDMA 和 SDMA 结合起到了相互补充的作用，当几个用户靠得很近，SDMA 无法分出时，CDMA 可以很容易地解决这个问题，而 SDMA 又可以使相互干扰的 CDMA 用户降为最小。 能和 GSM 移动通信网络兼容。 简化硬件、降低成本。这是采用软件无线电技术的

20、结果。ITU 计划将在今年年底完成第三代无线通信标准，面临三种选择： 爱立信和高通融合后的“新的”CDMA 标准； TD-SCDMA 标准； 爱立信和高通融合后的“新的”CDMA 标准、TD-SCDMA 标准及其它的融合。上述三种选择都有可能，特别是第三种选择，这是 ITU 在 3 月中旬巴西会议上的主要思路。14 PCS 的特征PCS 将使用现有的和未来的有线和无线的网络。PCS 的三个要素：1 易使用、高功能性的手机；2 唯一的个人号码可到达在任何地方的此用户；3 具有个性的功能表，可为用户提供一组用户设定的服务。PCS 不是唯一全包含无线方法的系统，它是标准、网络和产品的集合，这个集合能

21、以合理的价格满足用户需求，并提供高级的支持。从长远来看，微蜂窝和微微蜂窝会结合在一起，将允许不同网络类型实现无缝切换和漫游。蜂窝通信的概念无线移动传输的传统方法是在覆盖区域的最高点建一个大功率的发射机。对于适当的区域内，移动电话需要与基站有视线。视线传输在水平距离受到限制。单个无线的发射机只能到达一定的区域，这就很难适应大区域通信的要求，并且在这个区域也只能得到很少数量的用户。1970 年纽约的 BellSystem 只能支1-6持 12 个用户同时通话。蜂窝的概念在处理覆盖区问题上是不同的。它不用广播的方法。它使用低功率的发射机服务一小的区域。一个城市划分为几个小的区域，称为“Cell”。每

22、个小区有一个发射机，而不是整个城市用一个发射机。通过把覆盖区划分为小区，使得在不同的小区内可以再使用相同的频率。但问题在于一个电话不一定固定在一个小区内通话。为了处理这个问题，就引入了切换的概念。刚开始建立系统时，所有基站小区都同时建立是非常昂贵的。然而一个大半径的小区可以在一段时间后，用小区分裂的方法变为几个小半径的小区。在一个小区内用户数量到达某一程度时，服务质量下降，呼通率降低时，可以用几个较低的发射功率的基站小区代替原有的一个基站区。蜂窝通信的重要特征：1 低功率的发射机和小的覆盖范围2 频率再用3 切换和中央控制4 小区分裂可用于增加容量第一代蜂窝系统世界各国的系统都不一样。不同的频

23、带，不同的基站和移动台协议。但都使用模拟 FM 提供话音服务。70 年代末，电子工业联合会（EIA）建立了美国 AMPS 协议。85 年英国推出了TACS 系统，同时还推出了其他几个蜂窝系统。北欧的 NMT，西德的 C450，日本的 NTT。80 年代无线通信开始普及，对频谱的固定分配，在容量上大量的增长意味着小区面积的减少。例如 AMPS 的设计允许小区小到 1。6 公里。当小区变得较小时，所需要的覆盖区内很难放置基站，同时小区的减小会增加信令的活动，如快速的切换等。另外需要基站处理更多的接入请求和注册。这样对设计新的系统推出了需求。第二代系统的原则目标是高容量、低功耗、全球漫游和切换能力。

24、在新的数字系统里，高容量通过先进的传输技术包括有效的语音编码，差错控制通道编码和有效带宽调制等获得。在欧洲，解决的方法是开辟新的频带，与现有蜂窝系统不兼容，而美国新的数字系统与原有模拟系统采用了相同的频带，支持双模手机，手机同时可在模拟和数字两个网络中使用。第二代蜂窝系统技术在第二代蜂窝系统中，系统设计和标准都采用了一些新的和成熟的技术。典型的系统有：1 时分多址接入（TDMA）2 扩频码分多址接入（CDMA）1TDMATDMA 是用户在时间域上共享无线频谱。每个用户分配一个时隙，每个用户使用整个频带（对于宽带 TDMA）或使用部分频带（窄带 TDMA） 。在 TDMA 中，移动台到基站（上行

25、通道）的传输以突发方式存在，基站到移动台（下行通道）是连续发射的，移动台在分配给它的时隙接收信号。TDMA 通道复用多个用户1-7的信息比特，这需要在 RF 通道上传输高比特率的信息。因此 TDMA 很容易产生符号间干扰（由于多径时延传播的存在） 。为了消除符号间干扰，需要在接收器的解调中加入信道均衡技术。由于 M 个用户公用一个发射设备，使基站成本降低。另外的优势是 TDMA 的结构支持增加新的时隙，以扩大容量。但在 TDMA 中，由于加入了保护时间和同步序列，使频谱效率有所降低。TDMA 系统有欧洲的 GSM，北美的IS54（DAMPS） ，和日本的 JDC。2CDMA扩频技术是将窄带信号

26、扩展到宽带的频谱上传送。直接序列（DS）扩频最为普及。在 DS 中采用 Pseudo-Noise（PN）码扩频。不同的 PN 码分配给不同的信号，接收端用相对应的 PN 码解扩，其他的信号和噪声由于不匹配可被滤除，这就是 CDMA。Qualcomm 在 92 年开发了 IS95CDMA 系统。理论上 CDMA 系统会对设备制造商和运营商带来很大的好处。即使在蜂窝频率上有限的使用，CDMA 已成为 PCS的标准。CDMA 把混淆信号区别开的能力能允许它无干扰的与其他无线信号共享频段。CDMA 能处理 10 到 20 倍模拟 AMPS 用户。这使 CDMA 系统用户的成本降低。并且 CDMA 可提

27、供较少的小区数，更好的抗路径衰耗能力，好的语音质量，位置定位和增加的呼叫保密等。CDMA 容量的增加依赖于两个技术特性。第一，CDMA 码是由数学上正交的Walsh Functions 产生的，因此任意两个 Walsh 函数是相互正交的，两个用不同函数的发射机不会造成相互干扰。实际上，当方波 Walsh 函数通过射频和中频滤波器后，它们不能完全正交，系统的自干扰不能为零。第二个 CDMA 系统的技术特性是所有发射机都必须在精确的功率控制下，以管理系统的干扰。功率控制每毫秒调节一次，但还是不能保证在深衰落信号的快速精确功率控制。CDMA 系统在实际测试和运行中，信道容量不能达到预期的效果。无绳电

28、话（CordlessPhones）和电信点（Telepoint）系统与蜂窝密切相关的无绳电话和电信点系统经常与蜂窝和 PCS 的移动方面造成混淆。无绳电话是一种低功率，小范围的电话，它使用户能在院落或公寓和静止的地点移动时，收到电话呼叫。由于无绳电话的普及性及电话公司不能在大城市对公用电话进行有效维护。这样就找了一个折中的方法，称为电信点。在电信点系统中，用户拥有小的低功率的无绳电话，可通过电信点系统实现通话。这种电话只能工作在离基站 100米的范围内，不支持漫游。用户只能在离基站一定的范围内，否则就会掉话。这种系统有早期的模拟系统 CT1 和近几年的数字系统 CT2，CT3，DECT等。这些

29、系统在欧洲有很多用户。第二代蜂窝系统前面我们介绍了第二代蜂窝系统的技术主要是 TDMA 和 CDMA 数字化系统。下面我们对现有的几个系统作一下对比。1-8系统 IS54 GSM IS95 CT2 CT3 DECT国家 美国 欧洲 美国 欧洲、亚洲 瑞典 欧洲接入 TDMA/ TDMA/ CDMA/ FDMA/ TDMA/ TDMA/技术 FDMA FDMA FDMA FDMA FDMA主要应用 蜂窝 蜂窝 蜂窝 无绳 无绳 无绳、蜂窝频段（MHz）基站 869894 935960 869894 864868 862866 18001900移动台 824849 890915 824849双工

30、FDD FDD FDD TDD TDD TDD射频通道宽度(KHz) 30 200 12500 100 1000 1728调制 DQPSK GMSK BPSK/ GFSK GFSK GFSKQPSK功率（mW）最大/平均 600/200 1000/125 600 10/5 80/5 250/10频率分配 固定 动态 动态 动态 动态功率控制基站 有 有 有 无 无 无移动台 有 有 有 无 无 无语音编码 VSELP RPELTP QCELP ADPCM ADPCM ADPCM语音速率(kps)7.95 13 8(可变) 32 32 32每个射频的语音信道 3 8 1 8 12信道比特率 48

31、.6 270.833 72 640 1152信道编码 1/2 率 1/2 率 1/2 率 前向无 CRC CRC卷积卷积 1/3 率后向帧周期（ms） 40 4.615 20 2 16 10基于第二代的 PCS 系统虽然很多人描述 PCS 为第三代系统，但在美国的 PCS 设备使用了蜂窝系统协议。FCC 开放的 2GHz 频段被指定用于新业务。GSM，IS54，IS95 都想只在协议上作较小的改动，就可适用于 PCS。在真正的提供多媒体接入的第三代系统出现以前，由于商业的需要，PCS 也尽快进入了市场。主要是无绳电话，蜂窝电话以及无线数据网络的发展。CT2、DCT900/DECT/CT3 技术

32、对于低价位的个人通信服务是最吸引人的。但它的技术只是适用于 WPBX。对于更大范围的 PCS 应用，它需要改进，会带来同步需求和增加复杂度。1-9DCS1800 是一个由 ETSI 开发的 PCN 标准。它是由 GSM900MHz 蜂窝标准演变来得。在欧洲 DCS 被分配的频率是从 1710 到 1785MHz 和 1805 到 1880MHz。理论上可提供 375 个载频的能力，每个载频提供 8 个话音和 16 个数据通道。DCS1800 允许在重叠覆盖的运营商之间进行漫游。这些改进使得 GSM 蜂窝标准被增强为提供高容量、高质量的 PCN 系统。在 1800MHz 的使用频带造成较小的小区

33、结构，以兼容于 PCN 的概念。第三代系统第一代模拟和第二代数字系统支持语音通信和有限的数据通信能力。第三代的目标是提供宽范围的服务。除了一些与移动有关的信息外，大部分是 ISDN 业务的无线扩展，服务质量达到有线网的近似水平。第三代网络主要集中在服务质量、系统容量、个人和终端的移动性等方面。系统的容量提供使用更小的小区和地理上有序的频率通道再使用来改善。第三代系统将按照不同的运行环境使用不同的小区结构。小区的结构从常规的微小区到室内的甚微小区（picocell） 。第三代系统的计划比现有的以话音为主的、基于微蜂窝的系统要复杂的多，将需要更先进的更智能的网络环境。.1. 2000 年的 CDM

34、A 协议及技术进步使第三代无线技术即将成为现实第三代（3G）无线技术旨于提供与接近有线质量的无线话音业务，而且可以支持普通多媒体和高速数据应用所需的高速率和容量。3G 技术将支持基于位置的业务、导航、紧急援助和其它先进业务。业内设计人员还预见 3G 系统，将使用户可以按自己的要求设置语音信箱、呼叫屏蔽、话音质量及其它业务。向 3G 的演进将使无线本地环路能够接入 PSTN 和公用数据网络，同时提供对应用和网络资源的更有效控制。此外它还将打开通向全球漫游、业务移动、基于地区的 ID 和计费，以及全球目录接入等业务的大门。3G 技术甚至有可能支持与卫星的无缝互通。随著第三代技术的细节逐渐成为人们关

35、注的焦点，包括政府、运营商、生产商及各种标准机构在内的全球电信行业，正努力制定使 3G 的优点成为现实的战略和具体规划。尽管前路布满荆棘，坎坷不平，但市场政策和技术推动力量，最终圆满解决了许多主要的 3G 问题，从而使 cdma2000 的优点离现实更近了。向 3G 技术的过渡及对 cdma2000 标准的修改，代表全球电信业向前迈出了一大步。在瞬息万变的 3G 开发环境中，码分多址（CDMA）技术是迈向未来电信网络的最佳频谱路径。CDMA 是一种可以为运营商和用户，带来很大好处的扩频技术，目前可以提供比 AMPS 模拟系统高七至十倍的容量，更高的呼叫质量和用户私密性，更高效的网络规划和覆盖功

36、能，及通过提高电池使用效率，实现延长移动台使用时间。作为 IMT20003G 进程的一部分，电信业协会（TIA）将cdma2000 作为第三代 CDMA 技术标准，提交给国际移动电信机构。IMT-2000 的目标之一是创建一种标准，促进实现具有高度设计共性、支持高速数据业务的全球频带的产生。理论上，该标准能够提供可以与固定网络相媲美的质量和完整性、更高的频谱效率及向将来的第三代技术演进的最大灵活性。IMT-2000 将使用袖珍终端,可在更广泛的环境中运用，并支持一种能够1-10顺利引入新技术的开放结构。为支持从融合 IS-95CDMA 标准的 cdmaOne 无线系统向 cdma2000 标准

37、的演进，CDMA 开发小组 CDG 认为有”必要实现若干基本系统功能。这些技术要求包括：1支持直接扩展和多载波前向链路。2物理层支持 1x、3x 和 3xN 的所有数据速率。3。支持 1.25、5、105xNMHz 等信道宽度。4根据 ITU IMT-2000 目标，MAC、RLP 和分组数据定义高达 2Mbps。其它技术要求还包括 TIAEIA95B 与话音业务、声码器、信令结构的后向兼容性，及 TIAEIA-95B 的私密性、鉴别和加密功能等。实现 cdma2000 的分阶段方案为帮助实现网络运营商，从目前的 CDMA 技术，顺利转向 cdma2000 要求的速率和强大功能，业界制定了一种

38、分阶段、循序渐进的方案。大多数运营而已经完成或正在考虑从当前的 IS-95 标准向性能更高的 cdma2000 1xRTT 标准演进。北电网络正寻求部署这些 cdma2000 系统的蜂窝及 PCS 运营商，开发了一种无缝的演进方案，使他们可以平滑、经济高效地在现有的频谱分配范围内，升级到支持 3G 功能。实现 cdma2000 这一工作的第一阶段（也叫 lxRTT） ，使用 1.25MHz 的带宽，并为固定及移动应用提供 144kbps 的峰值数据速率。它还可以提供更高的话音容量和毂体质量的改进。在本文完成之际，第一阶段正处于投票表决的最后阶段。1xRTTCDMA 标准 IS-2000 已经公

39、布。cdma2000 的第二阶段将使用 5MHz 的带宽，预期将为移动、车载和低速应用，提供 384kbps 的峰值数据速率，为固定应用提供 2Mbps 的速率。cdma2000 的第一、二阶段之间的主要区别，是带宽和所达到的吞吐速度，或者说峰值数据速率能力。第二阶段将增加先进的多媒体功能，为通用的 3G话音业务和声码器（如 IP 话音）奠定基础。lxRTT 和 3xRTT 两种标准的基带无线单元基本上相同，因此运营商可以通过实施 1xRTT 向全面的 3G 功能迈出一大步。第二阶段将详细阐述信号协议、数据管理、以及将来从 5MHz 向10M、15MHz 无线带宽演进的预期升级要求。目前第二阶

40、段正处于初始规范文件的准备阶段。经过核实、批准和最终投票通过以后，cdma2000 的 3xRTT 规程预计将于今年年底完成。从目前的 IS-95CDMA 空中接口技术向 cdma2000 1xRTT 的过渡，运营商可以获得两倍的无线容量，并能够处理速率高 144kbps 分组数据。cdma2000 的第一阶段实现的功能，包括 1x 和 3xl.25MIHz 信道宽度的新物理层；对直接扩展和多载波前向链路 3x 选项的支持；以及定义如何实现 1x 和 3x 带宽。运营商还将获得话音容量提高两倍的增强性话音业务。在延长电池使用寿命方面，第一阶段将使用快速寻呼信道的门限传输速率为八分之一的选通传输，使电池使用寿命比目前增加两倍。第二代和第三代系统之间更强的硬切换功能和功率控制功能，也将成为提高话音质量的关键因素。当然，正如运营商所知道的那样，电他使用寿命的延长，使用户可以更多地使用他们的业务，进而增加了使用分钟数和月平均帐单。话音业务也将随著 cdma2000 的出现进一步得到提高。具体讲，第一阶段