概念
第三代移動通信技術(3rd-generation,3G),是指支持高速數據傳輸的蜂窩移動通訊技術。3G服務能夠同時傳送聲音及數據信息,速率一般在幾百kbps以上。目前3G存在四種標準:CDMA2000,WCDMA,TD-SCDMA,WiMAX。
3G技術的起源
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海蒂.拉瑪經典黑白照
1940年,美國女演員海蒂·拉瑪和她的作曲家丈夫提出一個Spectrum(頻譜)的技術概念,這個被稱為“展布頻譜技術”【也稱碼分擴頻技術】的技術理論在此后帶給了我們這個世界不可思議的變化,就是這個技術理論最終演變成我們今天的3G技術,展布頻譜技術就是3G技術的根本基礎原理。
海蒂.拉瑪最初研究這個技術是為了幫助美國軍方制造出能夠對付納粹德國的電波干擾或防竊聽的軍事通訊系統,因此這個技術最初的作用是用于軍事。二戰(zhàn)結束后因為暫時失去了價值,美國軍方封存了這項技術,但它的概念已使很多國家對此產生了興趣,多國在60年代都對此技術展開了研究,但進展不大。
直到1985年,在美國的圣迭戈成立了一個名為‘高通’的小公司(現成為世界五百強),這個公司利用美國軍方解禁的’展布頻譜技術‘開發(fā)出一個被名為‘CDMA’的新通訊技術,就是這個CDMA技術直接導致了3G的誕生?,F在世界3G技術的3大標準.美國CDMA2000,歐洲WCDMA,中國TD-SCDMA,都是在CDMA的技術基礎上開發(fā)出來的,CDMA就是3G的根本基礎原理,而展布頻譜技術就是CDMA的基礎原理。
海蒂.拉瑪,一個美麗而偉大的女演員,沒有人知道她當時將這項技術送給美國政府時,希望能夠對當時正如火如荼進行中的二次大戰(zhàn)有幫助??墒敲绹姺降目茖W家完全不把她的研究當一回事。美國軍方甚至認為海蒂如果想要幫助美國,還不如多利用她的美貌和明星的地位幫助美國多賣一些政府公債。事實上,海蒂真的幫忙賣了七百萬美金的公債,而她和丈夫喬治的偉大發(fā)明,則一直處於被冷凍的狀態(tài)。
但最終1942年8月她還是得到了美國的專利,在美國的專利局,曾經塵封著這樣一份專利:專利號為2,292,387的“保密通信系統”專利,這個專利的通過時間是1942年8月11日,申請時間是1941年6月10日,
展布頻譜技術(擴頻技術)Spread Spectrum。美國國家專利局網站上的存檔 這個技術專利最初是用于軍事用途的。
這份專利擁有者:第二個人,她的丈夫喬治.安塞爾是當時小有名氣的作曲家,而居于第一位的就是好萊塢歷史上號稱最富姿色的絕世女星——曾經以50歲高齡活躍在屏幕上的艷星, 海蒂.拉瑪(她用了半個世紀的藝名,真名就是圖中的Hedy Kiesler Markey,但人們只記住了她的藝名)。
海蒂.拉瑪出生于奧地利,她的丈夫是和她一樣痛恨希特勒和墨索里尼的作曲家‘喬治.安塞爾’。1938年3月納粹正式進入奧地利,隨后,她也逃到倫敦,以遠離她失敗的婚姻和眾多的納粹“朋友”。順便也把納粹無線通信方面的“軍事機密”帶到了盟國。這些機密主要是基于無線電保密通信的“指令式制導”系統,用于自動控制武器,精確打擊目標,但為了防止無線電指令被敵軍竊取,需要開發(fā)一系列的無線電通信的保密技術――受過良好教育的她偷偷地吸收了許多極具價值的前瞻性概念。
上帝的確是太偏愛這個女人了,除了驚人的美貌,更有驚人的頭腦。她出身富貴,受過良好的教育,學的是通訊專業(yè)。她精力過人,在好萊塢打拼之余,竟有了如此發(fā)明,令人莫明震驚!
海蒂.拉瑪一生在娛樂雜志封面出現已經是司空見慣,這一回卻出現在了科技雜志封面上。
3G的發(fā)展歷程
2000年5月,國際電信聯盟正式公布第三代移動通信標準,中國提交的TD-SCDMA正式成為國際標準,與歐洲WCDMA、美國CDMA2000成為3G時代最主流的三大技術之一。
2008年5月24日,工業(yè)和信息化部、國家發(fā)改委、財政部聯合發(fā)布《關于深化電信體制改革的通告》,鼓勵中國電信收購中國聯通(600050,股吧)CDMA網(包括資產和用戶),中國聯通與中國網通合并,中國網通的基礎電信業(yè)務并入中國聯通,中國鐵通并入中國移動,國內電信運營商由5家變?yōu)?家。
2008年6月2日,中國聯通向中國網通提出以協議安排方式對兩家公司實施合并,每股中國網通股份將換取1.508股中國聯通股份,每股中國網通美國存托股份換取3.016股中國聯通美國存托股份。同時,中國電信將以總價1100億元收購聯通CDMA網絡。
2008年7月29日,中國電信集團宣布未來三年投資800億元發(fā)展CDMA業(yè)務,并提出在三年內把CDMA用戶數由目前約4300萬增至1億,屆時在中國移動通信市場的占有率將達15%。
2008年10月15日,網通紅籌公司在香港聯交所和紐約證券交易所退市。
2008年8月,工信部發(fā)布《關于同意中國移動通信集團公司開展試商用工作的批復》,同意中國移動在全國建立TD網絡并開展試商用。
2008年10月1日,中國電信開始與中國聯通進行C網交割,并于60天內完成。
2008年10月15日,新聯通公司正式成立,此次電信重組改革在資本市場層面的工作全部結束。
2008年12月22日,中國電信發(fā)布移動業(yè)務品牌"天翼",189號段在部分省市投入試商用,全面轉型為全業(yè)務運營商。
2008年12月31日,國務院常務會議通過決議,同意啟動3G牌照發(fā)放工作。
3G標準
3G標準:它們分別是WCDMA(歐洲版)、CDMA2000(美國版)和TD-SCDMA(中國版)。
國際電信聯盟(ITU)在2000年5月確定WCDMA、CDMA2000、TD-SCDMA三大主流無線接口標準,寫入3G技術指導性文件《2000年國際移動通訊計劃》(簡稱IMT—2000);2007年,WiMAX亦被接受為3G標準之一。CDMA是Code Division Multiple Access (碼分多址)的縮寫,是第三代移動通信系統的技術基礎。第一代移動通信系統采用頻分多址(FDMA)的模擬調制方式,這種系統的主要缺點是頻譜利用率低,信令干擾話音業(yè)務。第二代移動通信系統主要采用時分多址(TDMA)的數字調制方式,提高了系統容量,并采用獨立信道傳送信令,使系統性能大大改善,但TDMA的系統容量仍然有限,越區(qū)切換性能仍不完善。CDMA系統以其頻率規(guī)劃簡單、系統容量大、頻率復用系數高、抗多徑能力強、通信質量好、軟容量、軟切換等特點顯示出巨大的發(fā)展?jié)摿ΑO旅娣謩e介紹一下3G的幾種標準:
WCDMA
也稱為WCDMA,全稱為Wideband CDMA,也稱為CDMA Direct Spread,意為寬頻分碼多重存取,這是基于GSM網發(fā)展出來的3G技術規(guī)范,是歐洲提出的寬帶CDMA技術,它與日本提出的寬帶CDMA技術基本相同,目前正在進一步融合。WCDMA的支持者主要是以GSM系統為主的歐洲廠商,日該公司也或多或少參與其中,包括歐美的愛立信、阿爾卡特、諾基亞、朗訊、北電,以及日本的NTT、富士通、夏普等廠商。該標準提出了GSM(2G)-GPRS-EDGE-WCDMA(3G)的演進策略。這套系統能夠架設在現有的GSM網絡上,對于系統提供商而言可以較輕易地過渡。預計在GSM系統相當普及的亞洲,對這套新技術的接受度會相當高。因此WCDMA具有先天的市場優(yōu)勢。WCDMA已是當前世界上采用的國家及地區(qū)最廣泛的,終端種類最豐富的一種3G標準,占據全球80%以上市場份額。
CDMA2000
CDMA2000是由窄帶CDMA(CDMA IS95)技術發(fā)展而來的寬帶CDMA技術,也稱為CDMA Multi-Carrier,它是由美國高通北美公司為主導提出,摩托羅拉、Lucent和后來加入的韓國三星都有參與,韓國現在成為該標準的主導者。這套系統是從窄頻CDMAOne數字標準衍生出來的,可以從原有的CDMAOne結構直接升級到3G,建設成本低廉。但目前使用CDMA的地區(qū)只有日、韓和北美,所以CDMA2000的支持者不如W-CDMA多。不過CDMA2000的研發(fā)技術卻是目前各標準中進度最快的,許多3G手機已經率先面世。該標準提出了從CDMA IS95(2G)-CDMA20001x-CDMA20003x(3G)的演進策略。CDMA20001x被稱為2.5代移動通信技術。CDMA20003x與CDMA20001x的主要區(qū)別在于應用了多路載波技術,通過采用三載波使帶寬提高。目前中國電信正在采用這一方案向3G過渡,并已建成了CDMA IS95網絡。
TD-SCDMA
全稱為Time Division - Synchronous CDMA(時分同步CDMA),該標準是由中國大陸獨自制定的3G標準,1999年6月29日,中國原郵電部電信科學技術研究院(大唐電信)向ITU提出,但技術發(fā)明始于西門子公司,TD-SCDMA具有輻射低的特點,被譽為綠色3G。該標準將智能無線、同步CDMA和軟件無線電等當今國際領先技術融于其中,在頻譜利用率、對業(yè)務支持具有靈活性、頻率靈活性及成本等方面的獨特優(yōu)勢。另外,由于中國內地龐大的市場,該標準受到各大主要電信設備廠商的重視,全球一半以上的設備廠商都宣布可以支持TD—SCDMA標準。該標準提出不經過2.5代的中間環(huán)節(jié),直接向3G過渡,非常適用于GSM系統向3G升級。軍用通信網也是TD-SCDMA的核心任務。相對于另兩個主要3G標準CDMA2000和WCDMA它的起步較晚,技術不夠成熟。
WiMAX
WiMAX 的全名是微波存取全球互通(Worldwide Interoperability for Microwave Access),又稱為802·16無線城域網,是又一種為企業(yè)和家庭用戶提供“最后一英里”的寬帶無線連接方案。將此技術與需要授權或免授權的微波設備相結合之后,由于成本較低,將擴大寬帶無線市場,改善企業(yè)與服務供應商的認知度。2007年10月19日,在國際電信聯盟在日內瓦舉行的無線通信全體會議上,經過多數國家投票通過,WiMAX正式被批準成為繼WCDMA、CDMA2000和TD-SCDMA之后的第四個全球3G標準[1]。
標準參數
WCDMA
ARTT FDD
異步CDMA系統:無GPS
帶寬:5MHz
碼片速率:3.84Mcps
中國頻段:1940MHz-1955MHz(上行)、2130MHz -2145MHz(下行)
TD-SCDMA
RTT TDD
同步CDMA系統:有GPS
帶寬:1.6MHz
碼片速率:1.28Mcps
中國頻段:1880-1920MHz、2010-2025MHz
2300-2400MHz
CDMA2000
RTT FDD
同步CDMA系統:有GPS
帶寬:1.25MHz
碼片速率:1.2288Mcps
中國頻段:1920MHz -1935MHz(上行)、2110MHz -2125MHz(下行)
WiMax
全球微波互聯接入,另一個名字是802.16
帶寬:1.5M至20MHz
最高接入速度:70M
最高傳輸距離:50公里
碼片速率: 不詳
中國頻段: (暫無)





