1999年新年刚过,国际电联(ITU)关于第三代移动通信系统IMT-2000的无线传输技术(RTT)标准的制定工作即将进入最后的实质性阶段。1998年底前,共有16个RTT候 选方案提交给ITU并获得进入下一阶段的资格。从提交的候选方案来看,基于CDMA技术 的解决方案成为新一代移动通信系统RTT的主流。
此次向ITU提交的几个基于CDMA的陆上移动通信候选建议,根据各自的技术特征主要可以分为两个大的派别:一方以欧洲ETSI和日本ARIB的W-CDMA方案为主体,其中还可包含韩国TTAⅡ的宽带CDMA,美国的T1P1、TR46.1提交的方案,它们的技术特性非常近似 ,可以概括为W-CDMA一派;另一方以美国TR45.5提交的CDMA2000(也称Wideband cdma One)为主体,韩国的TTAⅠ的方案与它很相似。
就这两个建议的技术特点来看,由于它们各自不同的设计出发点,造成了它们不同 的技术特色。W-CDMA技术建议充分考虑了与第二代GSM移动通信系统的互操作性和对GSM 核心网络的兼容性。CDMA2000的开发策略是对以IS-95标准为蓝本的cdmaOne系统的平滑升级。这两个标准的主要差异可以归纳为如下几点:
(1) 扩频码片速率与射频信道结构;
(2) 支持不同的核心网络标准;
(3) 基站之间的同步问题。
由于这两个建议分别代表了对第二代移动通信系统两大不同技术体制的兼容,因此,W-CDMA和CDMA2000都有各自的众 多支持者。虽然各方经过历时两年多的磋商,仍然不能就达成一个统一的RTT技术标准取 得一致。
通过以上对W-CDMA和CDMA2000的主要项目的比较,能够得出一个十分明确的结论:就技术方案中关键性问题的设计方法而言,W-CDMA和CDMA2000的确是相容的。首先,就总的无线信道的空中接口结构而言,这两类方案有很多的共同特点;其次,关于W-CDMA和CDMA2000建议中对于导频的设计和使用。导频在CDMA移动通信系统中占有举足轻重的地位。W-CDMA和CDMA2000都是依靠导频信道来完成相干接收的。在上下行方向,W-CDMA都采用了直接指派到用户的时分复用的导频,以配合多速率以及分组突发业务的接收。CDMA2000则仍沿用了IS-95标准下的导频设计方法:上行信道上采用码分复用导频,下行信道采用公共连续导频。这里,由于W-CDMA和CDMA2000在下行信道上的导频设计不同,直接导致W-CDMA成为"异步"的CDMA,即相邻小区之间异步;而CDMA2000依靠下行公共导频和GPS,实现相邻小区间的同步。但由于W-CDMA拥有指派到用户的时分导频,在异步环境下的越区切换同样没有问题。
再次,关于多速率业务的支持,W-CDMA和CDMA2000方案都采用可变扩频增益燉多码道并行调制,并且扩频指数都是4~256。
最后,关于功率控制方法,两个方案都采用了开环结合快速闭环的控制。综上所述 ,就RTT主要技术项目的设计方法来看,W-CDMA和CDMA2000是相容的。W-CDMA和CDMA2000建议的争论,与其说是技术角度的分歧,还不如说是商业利益上的斗争。
兼容不同体制,影响集团利益
为了更清楚地探讨W-CDMA与CDMA2000的争议所在,让我们分析一下移动通信市场的形势。一方面,以TDMA为基础的GSM系统在全球移动通信市场得到了巨大的发展。据统计 ,目前全世界移动通信系统有80%是基于TDMA的,预计2002年以前,全世界GSM用户将达3亿。各国的大型移动通信企业在GSM上都进行了大量的投资,而以CDMA为基础的IS-95以 及增强一代的cdmaOne却只占到移动通信市场10%左右的份额。另一方面,近年来对于CDMA技术的研究,使人们越来越感到基于CDMA的移动通信系统具有比基于TDMA的系统更为 优异的性能,因此,在IMT-2000标准的候选建议中,基于CDMA的建议成为了主流。
设想如果一个基于CDMA的建议被接纳为IMT-2000的标准,首先,它要兼容GSM。因为如果一个新的标准不能兼容目前占有80%以上市场份额的GSM,它绝对不会有市场。在欧洲、日本、北美的大部分地区,GSM系统占有绝对的优势,诸如爱立信等一些世界著名的移动通信公司在GSM市场上拥有巨大的利益,而W-CDMA正是代表了GSM集团的利益。1998年12月爱立信公司(中国)副总裁曾经指出,爱立信基于W-CDMA的全套解决方案已经开发完成,它将完全与GSM的核心网络相兼容。
但以IS-95为代表的第二代CDMA移动通信系统及其增强的cdmaOne虽然只经过了短短几年的发展,也已拥有了1 600万用户并且在近40个国家开设了商用或试验系统。cdmaOne标准化组织CDG坚持认为基于CDMA的第三代移动通信标准应当是基于对cdmaOne的平滑升级。正如本文第一部分所谈到的,CDMA2000正是采用了这样一种平滑升级的设计思路 ,它代表了第二代移动通信系统cdmaOne投资集团的利益。
在20世纪的最后一个年头,全球电信业的发展到了一个关键的转折点。ITU确信:基 于IMT-2000标准的全球移动通信的竞争,将成为全球无线通信产业的关键的推动力量; 如果在未来的几个月里各方不能就IMT-2000的RTT标准达成一致,这就意味着全球的移动通信用户必须花费更多的钱购买支持多个标准的通信设备。人们对于"任何时间,在任何地方,同任何人,进行任何形式的通信"的希望将继续成为梦想。 |