发布时间:2005-09-14 11:10:43
来源:赛迪情报中心
作者:电信研究院通信标准研究所王志勤副所长
下面从无线接口、核心网络和业务应用层面的发展做一些介绍。
在无线接口可以看到,随着3G的整个发展,在2005年底以及2006年逐渐出现了3G增强型的技术,包括HSDPA和HSUPA。CDMA的技术在DPA大规模商用版本,可以看到2004年Rev.A的版本提到了一时进程。随着移动技术的发展,可以看到Wimax的技术进入了我们的视野,05年下半年以固定的形态出现的802.16e今年下半年逐渐提供商用的特点,802.16e完全符合规范,到2007年以后会逐渐进入市场。
作为Wimax的技术,它的移动性也是有一个逐步转变的过程。首先提供固定的业务,逐步采用游牧以及未来的全移动性业务。从这张图里可以看到,802.16e从未来发展来看,它的频谱效率和提高的数据速率和移动性和3G增强型包括HSDPA,应该说具有一定竞争的实力,但是我们也可以看到,目前802.16e作为一种新兴的技术产业,应该说它采用一种非常高的技术起点,但是频谱效率和网络设施的技术产业上存在一些弱势。能够提供全移动性的802.16e的产品,仍然是晚于3G增强型的技术,和3G增强型的技术虽然有一定的竞争关系,但是局限在特定的高速移动的趋势。所以WiMAX的发展不会影响3G整个部署和整体发展的态势。
相对而言,作为3G增强型技术的发展,它更大的一种驱动力在于移动通信技术两种技术分支之间的相互竞争和相互的促进。这张图可以看到分别在3GPP和3GPP2所定义的3G技术发展的整体路线。相比而言,CDMA20001X技术从现有来看占据一定的技术,WCDMA和PDSCDMA技术的出现,对1X形成了直接的挑战。此后作为EV—DO的无线技术,使得用户的数据平均速率可以达到300k左右,这样也应该说对WCDMA本身的技术又形成了进一步的跨越。
在这样一种形势之下,HSDPA技术采用分布推进的方式,在初期可能提供3.6M,而逐步提供10到14M的下行速率,使得3G增强型数据速率提供方面,HSDPA占据绝对优势。而EV-DO Rev.A的版本上下行的提高以及QS的进一步提高。两种技术分别向ALE和LTE技术演进和发展。从设计的目标来看,它们都提供下行100M和上行50M的数据速率,未来发展来看两种技术路线应该说达到了异曲同工的效果。
HSDPA整个技术和产业的发展。从用户的使用角度来看,3G和2G、2.5G相比可以提供特有的业务,包括可视电话和一定流量的流媒体业务。作为HSDPA提供更高的数据速率以及更高的频谱效率,所以在业务指令方面有更高的提供,可以提供更高的流媒体以及网页浏览业务。
为了达到整体性能的提高,在物理层和链路层,从整体技术方面有新型的设计。在物理层采用了新型的信道结构,在时讯的帧结构采用了更短的帧结构,以及不同的调制和编码技术,链路采用混合ARQ技术以及快速分组调度算法,可以使下行的速率进一步提高到10M左右,同时使得响应时间进一步缩短。针对运营商的网络部署使得小区的部署量提高。
WCDMA系统上升到HSDPA有平滑的软件进行升级,运营商进行部署也很容易根据技术的发展,面向市场进行灵活的部署。
作为HSDPA的整个产业发展的驱动力来看,更多来自CDMA2000阵营这方面的一些压力。同时在WCDMA现有的技术和业务方面,无论是从视频和一些流媒体以及整个从网络上大量下载这种数据业务的业务质量方面,仍然能够有比较大改善的空间,这种背景实际上HSDPA就成为现在3G运营商关注的一个焦点。从产业发展来看,今年下半年应该说可以提供数据卡的终端模式,真正作为HSDPA的产品。由于考虑到明年6月份左右会有多家芯片出台,所以应该是在明年下半年会批量化生产HSDPA的手机产品。在运营商部署HSDPA技术的时候,会特别考虑和3G已经部署的CDMA之间的业务差异化,也会同时考虑整个产业的成熟度。在HSDPA部署的前期,主要是面向于企业用户形成一些数据卡用户这种业务,以便有很强的业务差异化。由于产业还是存在手机方面的不确定性,在运营商部署的时候会采用逐步铺设网络的方式,作为2G向3G发展或者是3G部署的时候其实有多种方案,包括首先部署WCDMA和TD,而逐渐引进HSDPA的方案,也有所谓一步采用WCDMA和HSDPA同期部署的方案。作为2G已有的运营商也可以考虑直接部署HSDPA来主要承载高速的数据业务。考虑到市场以及产业的不确定性,采用第二方案往往是相对比较折中的一种方式。
相比而言EV-DO Rev.A的特征,更加提升上行的数据熟虑,使得上行的速率达到1.8M,在整个吞吐量和QoS方面有很大的提升。在Rev.A的版本可以面向不同的用户以及同一用户不同业务应用提供不同的QoS调度。基于这样一种实现机制,它可以弥补和WDMA相比在,可视电话以及一些在线游戏和流媒体方面的弱势,逐步地在这之上提供非常有发展前景的VocIP的整体业务。
EV—DO的产业来看,实际上作为DO,一方面是进一步提高反行提供双向更加对称型的视频类的一些业务,在保证QoS实验之后,Voice ovip IP作为非常强的业务面向。
产业来看CDMA的产业发展一直是以稳步和金融性非常良好的特征,它也可以在现有的DO之上直接进行软件升级。从它的终端芯片来看,也基本上要到2006年中期。因此,从现有全球从日韩和北美部署时间看,基本上到2006年底左右。从它无线接口来看相对比较清晰,运营商应该说由于A版本和0版本之间是一个提升的过程,所以应该说运营商希望能够一步到位。如果在产业不能够满足运营需求,可以采用分布实施的平滑的过渡方式。
简单介绍一下网络。
其实核心网络跟我们所面向的业务以及终端的一些特性有关系。作为3G业务,目前在话音业务这个层面占有很大的市场份额,特别是移动网络和固定网络来讲,很难保证对实时性要强很强的QoS保证。在事先端到端的全IP架构来说,无线网络比固定网络存在更大困难。目前3G采用一步到位的IMS,全IP架构应该说是一种不太现实的方式,所以在分组域和电路域相当时间内处于并存发展的关系。这里可以看到传统的R99的网络架构存在电路域和分组域。电路域采用移动软交换的架构,采用MSC。从移动软交换的后续介绍可以看到,整体移动软交换的设计应该是趋于成熟,在网络布网的层面,目前在国内和国际上也有大规模的实力,特别是在国内看到移动在会接网络大量使用,并且在本地网渗透这种方式。IMS的网络架构非常清晰,主要是采用CSCF和终端之间采用SIP的信令完成呼叫的路由控制,同时CSCF基于外围的应用方式,作为业务交互的一个平台。
下面着重介绍一下移动软交换的一些情况。过去大家普遍认为作为3G应该是从R99起步。随着IP的整个产业化进程的不断加快,大家认为面向IP的架构是为了未来发展的统一的趋势,所以,从现在来看,移动软交换的整体网络的部署是实现全IP架构的非常重要的第一步,首先使得在IP承载层面实现了很好的融合。同时由于它的集中管理和集中的操作维护,使得运营商的操作维护以及运营的成本大大降低。采用IP传输也可以进一步降低传输成本,网络部署方面也非常灵活。基于这种发展态势,在过去的3G技术基础之上,电信研究院统一组成了对R4移动软交换整体测试,这里也是对移动软交换的功能、性能以及开放性进行统一的测试。可以看到大概有12个厂家参加了这个测试,这里包括单厂家的系统测试以及单厂家内部NC和NMC接口功能测试,以及NcIOT不同厂家的功能互联,同时对稳定性和超负荷力进行测试。
在单系统方面,由于MSC Server主要是采用了原有交换机的平台架构,测试情况非常良好。MGW情况相对良好,有一些特殊的功能,比如TrFO在去年的时间段应该说还需要有一定的提升。两个Server之间的Nc接口实现不同厂家的互联互通,但是对视频业务的互通方面需要改进。Mc接口虽然跟厂家能达到功能实现,但由于实现方式差异很大,所以接口不能够开放,目前在3GPP以及CCFC我们正在制定Mc接口的行业规范。
针对性能方面的测试,包括性能的处理、工作等等方面的测试,大部分厂家通过了性能测试。
简单介绍一下业务应用层面的技术。业务应用层面大家可以看到有很多技术引擎或者是中间件,它是位于网络基础层面和高层业务之间。这些中间其实也可以分成所谓专用的中间件和公共功能的中间件。随着OMEA标准的协会,我们可以看到其实它对于整个行业业务应用标准的规范性起到了很大作用,特别是在POC、MSIOP起到了引导和指导的作用。
随着业务引擎规范化的不断改善,其实现在运营商在网络部署的时候更多讨论的是整个业务应用层面的网络如何搭建,业务应用平台如何构建的问题。总体来看业务应用平台的构建有三种方式,一种是完全综合的业务平台,一种是完全分散。另外一种我们称它是综合管理的业务应用平台。这种平台是把所谓公共引擎定义的一些公共方式集中设置,而分散的这些专用业务应用平台可以根据需要随时建设,这里关键的是蓝颜色所画出的接口,也就是公共应用平台和SP的接口以及专用部分和公共部分的接口。这个问题其实现在各个运营商都有自己的解决方法,但是我们认为从行业的层面,应该说也是应该积极探讨的一个主体方向。
大家也普遍认为IMS是构建3G未来网络在业务应用层面一个很好的方式。在IMS的业务应用层面来看,它可以通过CSF和智能网OIC以及给予SIP的接口,实现业务的互动。但是从IMS目前也是被OMEA作为重要的技术引擎。从网络架构可以看到,基于IMS平台的这种业务应该是其中的一部分,从现在来看主要是基于一些POC和IMS,还有一些并不是基于IMS架构上,比如流媒体、MMS。这些可以在未来业务发展过程中移植到IMS,或者IMS可以提供多业务属性,这是业界需要探讨的问题。
无论是从空间接口还是网络架构,以及业务层面的技术路线选择以及方案选择时,都会很大取决于业务市场的一些定位,特别是一些竞争环境的选择以及现有的技术和产品的一些成熟度。但是在这些因素中,技术和市场的结合度是其中选择技术路线的一个非常关键点。 (if002)