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关于TD-SCDMA与WIMAX的融合

2006-8-2 9:35:08

  您在我的博客里发表了关于TD-SCDMA与WIMAX方面的意见,讲得很仔细,我想属于如此大的题目在博客中回复不宜说明白,所以还是用一篇短文作些交流。

  几天前正好收到我的博士生房雅丁同学写给我的一个短文,读了后觉得很有道理,我在文章后面作了些补充意见是为了更直接回答您的问题,希望我们能有更多机会把这个问题讨论深透,并对我国关于TD-SCDMA与WIMAX发展更有利。文章如下:

  关于关于TD-SCDMA与WIMAX的几点意见

  房雅丁执笔 宋俊德补充

  TD-SCDMA是所有3G技术中起步最晚的技术,但也因为起步晚,TD-SCDMA在技术上吸收了其他3G技术以及互联网技术的长处,因而被认为是一种更有发展潜力的技术。然而从产业化的角度看,TD-SCDMA与其他两个3G标准目前还存在较大的差距:没有商业网络运营,终端的种类和功能也无法和其他3G标准相比。此外,由于“宽带无线接入技术”的飞速发展,特别是在802.16e支持游牧移动并即将商用后,宽带无线接入技术作为现有2G/2.5G 系统的互补应用,已经成为了3G系统的强大竞争对手,而TD-SCDMA作为一个起步较晚和发展还不够成熟的3G技术,更是承受了来自多方的竞争和挤压。

  WiMAX是一种宽带、低成本的接入方式,它在无线链路的物理层和MAC层的设计考虑了突发型的分组数据业务的要求,能够自适应无线信道环境,因此它在宽带能力上不仅可与DSL和cable-modem相比,甚至是光纤接入技术的竞争者。WiMAX在最后1公里连接、网络回传和专用网等方面都可实现应用,既可用于城市地区,又可用于农村地区,解决了偏远地区的低成本宽带化接入问题。采用WiMAX技术实现城域无线接入宽带覆盖,能够迅速扩大用户群,提升信息服务和应用的水平,对政府信息化、企业信息化、教育信息化、农村信息化以及社会信息化等具有巨大的推动作用。另一方面,WiMAX具有在城域范围内良好的宽带移动性,具备了较强的移动宽带数据业务提供能力,将会受到大量移动用户的欢迎,并产生巨大的业务需求,从而刺激网络的发展与完善。

  与此同时,为了与WiMAX竞争,3GPP开始了发展LTE的计划。针对WiMAX“低移动性宽带接入”的定位,LTE提出了相对应的需求,如相似的带宽、数据率和频谱效率指标,对低移动性进行优化等。另外,其技术路线也与WiMAX相似,如无线接口方面,上行采用SC-FDMA,下行采用OFDMA;网络结构方面,将NodeB直接接入到分组网络中,简化网络层次等。TD-SCDMA在LTE演进计划中也提出了TD-CDM-OFDM(time- division code-division multiplexing OFDM)方案,该方案在基本物理层技术方面采用OFDM+MIMO+AMC+Turbo检测方案,广播层采用高空平台技术,提供高速率无线多媒体广播业务,小区层采用多天线与新型小区结构等关键技术,在众多高新技术支持下的TD-CDM-OFDM也是LTE中的强有力候选方案。尽管目前LTE的研究工作取得了重大的进展,但还是明显滞后于原工作计划。因此其商用时间也有可能滞后,专家预测大概会在2009年以后,TD-CDM-OFDM还会更晚。而移动 WiMAX的首个商用已经在韩国展开,专家预测其大规模商用将在2007年。而TD-SCDMA在国内展开商用的时间也预计在2007年。因此对TD- SCDMA的发展来说,这既是机遇也是挑战。

  从以上的分析来看,首先,WiMAX作为一种先进的无线宽度接入技术,它在中国的应用和推广是必然的。在LTE商用之前的这段时间,在中国的无线通信市场中,针对其他两个3G标准,TD-SCDMA要想抢占广大的市场,除了依靠自身的技术优势之外,也可以通过采用WiMAX作基站互联、回运、低成本速率增强等互补运用来增强自身的竞争力。WiMAX网络作为TD-SCDMA的补充,可以改进现有移动通信系统在数据通信上的缺点,提高终端的接入能力。具体可以从下面几个角度说明:

  (一) 从热点互补的角度,无论是TD还是WCDMA,目前已产业化的R5版本(即便是HSDPA)也无法与WiMAX对决。因此3GPP才提出了LTE的计划,希望能够与WiMAX一争高下,通过在技术路线上向WiMAX靠近,从而抢占宽带无线接入市场。但是LTE的商用至少要在2009年,在介于3G与LTE 的这段时间里,将WiMAX作为TD的补充,利用其高速接入、高效率、低成本的优势弥补TD在高速数据业务上的弱势不失为一个明智之举!

  (二) 从商用角度,继固定WiMAX在国际市场上开始大规模商用之后,2006年移动WiMAX也进入了一个新的历史发展阶段。韩国KT和SKT已经正式开始部署世界上第一个移动WiMAX商用网络。目前,日本KDDI、意大利电信、克罗地亚Portus、美国Sprint Nextel以及巴西TVA等运营商对移动WiMAX进行了不同程度的测试和演示。WiMAX论坛计划在2006年第四季度开始进行移动WIMAX设备的认证,预期2007年第一季度能为商用移动WiMAX产品发放认证标识。而TD的测试也是如火如荼的进行,测试的内容不仅仅在设备及关键技术的验证上,而且包括运营维护、计费、IOT以及漫游切换的方面。但是由于测试中的一些困难,预计商用时间也会在2007年。因此,如果目前能有相应的设备进行测试,实现两者在网络互通的基础上共享业务系统,通过统一的业务系统为最终用户提供统一的业务体验,使用户通过终端接入不同的网络来访问同样的业务,实现统一账单、统一数据库管理等功能,并尽可能实现业务的统一开发、统一控制的话,那么在TD实现商用时,将会有更大的竞争力。

  (三) 关于终端:三星在2005年11月就向世界展示了第一款移动WiMAX手机,并成功演示了世界上首次移动WiMAX基站之间的切换。当时演示的是在80公里/小时的情况下,系统表现良好,可以稳定切换。TD-SCDMA与WiMAX终端的融合与2G和3G的双模终端有许多类似的地方,也有许多不同之处。 2G和3G的双模终端主要是在3G网络没有完善之前而出现的能兼容两个网络的终端,随着3G网络的全网建设覆盖完成和技术的逐渐完善,这种基于2G和3G 的双模终端也必将逐步退出市场。当然这个过程因各国现状不同而异,有的可能会很长。而TD-SCDMA与WiMAX终端的融合是基于TD-SCDMA和 WiMAX网络的融合,这两种网络的融合是为了相互弥补各自的不足,TD-SCDMA绝不仅仅着眼于3G,在宽带无线数据接入也是其战略重点。而任何技术都不是万能的,一定要基于自己的强项来进入市场,TD-SCDMA和WiMax正是基于这样的思路,才有合作的空间。TD-SCDMA和WiMax在移动、宽带和无线接入三方面侧重点是不一样的,所以完全可以形成互补,总体上大大提高和改善系统的性能。基于WiMAX对TD-SCDMA补充的观点,TD -SCDMA和WiMAX网络之间既有相互的独立性,又有互通性。因此终端可以是一个两种接入技术不同的终端的物理叠加的组合终端。

  总之,我们认为,未来世界必然是一网盖天下,即人们常说的泛网――它无所不在,无所不连,无所不包。而连到每个用户的终端可能是智能的或者是简单的,接入网可能是各式各样的,核心网是全球(也会包括天网)的。

  当然实现这一点是十分困难的,但这是用户的需求,用户无法接受不同制式、不同服务内容、不同技术的不同模式,甚至不同代的系统“各自为政”的局面。因此三网络融合才会写入我国十一五发展规划中,我国在不同运营商间的互联互通已前进了一大步,今后的互联网、移动网、固定网、电视广播网都会融为一体,而我们所讨论的TD-SCDMA与WIMAX的融合是一个融合后提升的方案,它们都是TDD,它们都是宽带移动并与互联网相通。当然WIMAX不仅能与TD- SCDMA融合,也能与WCDMA CDMA2000融合,不过更有优势的是前者。我们在作一些异构网络方面的融合研究,证明了从网络级实现异构网的融合是完全可以实现的。

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