第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)概述

1、第三代挪動(dòng)通信系統(tǒng)概述摘要：第三代挪動(dòng)通信系統(tǒng)目的主要是全球化、綜合化和個(gè)人化,其主流制式有三種:歐洲和日本共同提出的DA-FDD/TDD、以美國(guó)高通為代表提出的da2000和以中國(guó)大唐為代表提出的TD-SDA。關(guān)鍵詞：第三代挪動(dòng)通信3GIT-2000DA-FDD/TDDda2000TD-SDA經(jīng)過多年的努力,第三代挪動(dòng)通信(3G)的建立已經(jīng)指日可待,3G也已經(jīng)從專家口中的一個(gè)術(shù)語,變?yōu)樯鐣?huì)群眾口中的一個(gè)常用詞。第一代挪動(dòng)通信系統(tǒng)如APS和TAS等是采用FDA制式的模擬蜂窩系統(tǒng),其主要缺點(diǎn)是頻譜利用率低、系統(tǒng)容量孝業(yè)務(wù)種類有限,不能滿足挪動(dòng)通信飛速開展的需要。第二代挪動(dòng)通信系統(tǒng)(如采用TDA制

2、式的歐洲GS/DS1800,北美IS-54和采用DA制式的美國(guó)IS-95等)那么是數(shù)字蜂窩系統(tǒng)。雖然其容量和功能與第一代相比有了很大的進(jìn)步,但其業(yè)務(wù)主要限于話音和低速率數(shù)據(jù)(9.6kb/s),遠(yuǎn)不能滿足新業(yè)務(wù)和高傳輸速率的需要。第三代挪動(dòng)通信系統(tǒng)簡(jiǎn)稱3G系統(tǒng),它最早是國(guó)際電聯(lián)(ITU-R)于1985年提出的,當(dāng)時(shí)命名為將來公眾陸地挪動(dòng)通信系統(tǒng)(FPLTS)。由于當(dāng)時(shí)預(yù)期該系統(tǒng)在2000年使用,并工作在2000HZ頻段,故于1996年正式改名為IT-2000。第三代挪動(dòng)通信系統(tǒng)大致目的是全球化、綜合化和個(gè)人化。全球化就是提供全球海陸空三維的無縫隙覆蓋,支持全球遨游業(yè)務(wù);綜合化就是提供多種話音和非

3、話音業(yè)務(wù),特別是多媒體業(yè)務(wù);個(gè)人化就是有足夠的系統(tǒng)容量、強(qiáng)大的多種用戶管理才能、高保密性能和效勞質(zhì)量。一、IT-2000的技術(shù)要求和提供的業(yè)務(wù)1、IT-2000的要求為實(shí)現(xiàn)上述目的,對(duì)其無線傳輸技術(shù)提出了以下要求。(1)高速傳輸以支持多媒體業(yè)務(wù)室內(nèi)環(huán)境至少2bit/s;室外步行環(huán)境至少384kbit/s;室外車輛運(yùn)動(dòng)中至少144kbit/s。(2)傳輸速率可以按需分配(3)上下行連路能適應(yīng)不對(duì)稱需求挪動(dòng)通信從第二代過渡到第三代的主要特征是網(wǎng)絡(luò)必須有足夠的頻率,不僅能提供話音、低速率數(shù)據(jù)等業(yè)務(wù),而且具有提供寬帶數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的才能。2、IT-2000提供的業(yè)務(wù)根據(jù)ITU的建議,IT-2000提供的業(yè)務(wù)

4、類型分為6種類型(1)話音業(yè)務(wù):上下行鏈路的信息速率都是16kbit/s,屬電路交換,對(duì)稱型業(yè)務(wù)。(2)簡(jiǎn)單消息:是對(duì)應(yīng)于短信息SS的業(yè)務(wù),它的數(shù)據(jù)速率為14kbit/s,屬于分組交換。(3)交換數(shù)據(jù):屬于電路交換業(yè)務(wù),上下行數(shù)據(jù)速率都是64kbit/s。(4)非對(duì)稱的多媒體業(yè)務(wù):包括中速多媒體業(yè)務(wù),其下行數(shù)據(jù)速率為384kbit/s、上行為64kbit/s。(5)高速多媒體業(yè)務(wù):其下行數(shù)據(jù)速率為2000kbit/s,上行為128kbit/s。(6)交互式多媒體業(yè)務(wù):該業(yè)務(wù)為電路交換,是一種對(duì)稱的多媒體業(yè)務(wù),應(yīng)用于高保真音響,可視會(huì)議,雙向圖像傳輸?shù)取?G的目的是支持盡可能廣泛的業(yè)務(wù),理論上,

5、3G可為挪動(dòng)的終端提供384kbit/s或更高的速率,為靜止的終端提供2.048bit/s的速率。這種寬帶容量可以提供如今2G網(wǎng)絡(luò)不能實(shí)現(xiàn)的新型業(yè)務(wù)。將來也許會(huì)出現(xiàn)一些如今無法想像的業(yè)務(wù)。二、IT-2000系統(tǒng)的組成IT-2000系統(tǒng)構(gòu)成如下列圖,它主要由四個(gè)功能子系統(tǒng)構(gòu)成,即核心網(wǎng)(N)、無線接入網(wǎng)(RAN)、挪動(dòng)臺(tái)(T)和用戶識(shí)別模塊(UI)組成。分別對(duì)應(yīng)于GS系統(tǒng)的交換子系統(tǒng)(NSS)、基站子系統(tǒng)(BSS)挪動(dòng)臺(tái)(S)和SI卡。從圖中可以看出,ITU定義了4個(gè)標(biāo)準(zhǔn)接口,如下所述。(1)網(wǎng)絡(luò)與網(wǎng)絡(luò)接口(NNI):由于ITU在網(wǎng)絡(luò)部分采用了“家族概念,因此此接口是指不同家族成員之間的標(biāo)準(zhǔn)接口

6、,是保證互通和遨游的關(guān)鍵接口。(2)無線接入網(wǎng)與核心網(wǎng)之間的接口(RANN),對(duì)應(yīng)于GS系統(tǒng)的A接口。(3)無線接口(UNI)轉(zhuǎn)貼于論文聯(lián)盟.ll.(4)用戶識(shí)別模塊和挪動(dòng)臺(tái)之間的接口(UIT)。與第二代挪動(dòng)通信系統(tǒng)相似,第三代挪動(dòng)通信系統(tǒng)的分層方法也可用三層構(gòu)造描繪,但第三代系統(tǒng)需要同時(shí)支持電路型業(yè)務(wù)和分組型業(yè)務(wù),并允許支持不同質(zhì)量、不同速率業(yè)務(wù),因此其詳細(xì)協(xié)議組成較第二代系統(tǒng)要復(fù)雜。三、第三代挪動(dòng)通信的主流制式在標(biāo)準(zhǔn)征集的過程中,世界各國(guó)的電信制造商都積極準(zhǔn)備,投入了大量的人力和物力進(jìn)展開發(fā)和研究,我國(guó)也積極探究提出第三代挪動(dòng)通信系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)提案。經(jīng)過一段時(shí)間的挑選,一些國(guó)家提出的標(biāo)準(zhǔn)先后出局

7、,剩下了幾個(gè)影響比較大的標(biāo)準(zhǔn)草案,包括由歐洲和日本支持的DA標(biāo)準(zhǔn),美國(guó)支持的da2000標(biāo)準(zhǔn),以及由我國(guó)大唐集團(tuán)提出的TD-SDA標(biāo)準(zhǔn)等。在技術(shù)上,由于各個(gè)標(biāo)準(zhǔn)草案都是理論上的系統(tǒng),沒有哪個(gè)系統(tǒng)占有絕對(duì)的優(yōu)勢(shì),而在政治上,各個(gè)國(guó)家和地區(qū)競(jìng)爭(zhēng)互不相讓,各公司之間的競(jìng)爭(zhēng)到了白熱化的階段。我國(guó)提出的標(biāo)準(zhǔn)TD-SDA在這一過程中經(jīng)受住了嚴(yán)峻的考驗(yàn)。一方面,我國(guó)的TD-SDA在技術(shù)上有著宏大的優(yōu)勢(shì):第一,TD-SDA有最高的頻譜利用率。因?yàn)槲覈?guó)標(biāo)準(zhǔn)是一種時(shí)分雙工(TDD)的挪動(dòng)通信系統(tǒng),只用一段頻率就可完成通信的收信和發(fā)信,而DA和da2000采用的都是頻分雙工(FDD)的挪動(dòng)通信系統(tǒng),需要兩段不同的頻

8、率才能完成通信的收信和發(fā)信。第二,TDSDA采用了世界領(lǐng)先的智能天線技術(shù)。基站天線可以自動(dòng)追蹤用戶的方向,使通信效率更高,干擾更少,設(shè)備本錢更低。第三,我國(guó)政府和運(yùn)營(yíng)商給予我國(guó)提出的3G標(biāo)準(zhǔn)以宏大的支持,同時(shí),大唐集團(tuán)也采取了廣泛的結(jié)合策略,使這一起步較晚的標(biāo)準(zhǔn)得到了廣泛的支持。經(jīng)過艱辛的努力,2000年5月5日,TD-SDA被ITU正式批準(zhǔn)為國(guó)際標(biāo)準(zhǔn),與歐洲和日本提出的DA以及由美國(guó)提出的da2000標(biāo)準(zhǔn)同列三大標(biāo)準(zhǔn)的行列。之后,TD-SDA又被3GPP(第三代合作伙伴)組織正式接納,成為全球第三代挪動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)建立的選擇方案之一。在全球,經(jīng)國(guó)際電聯(lián)(ITU)確認(rèn)的三大3G主流標(biāo)準(zhǔn)分別為:由GS延伸而至的DA;由DA演變開展的DA2000;中國(guó)大陸大唐電信和德國(guó)西門子合作開發(fā)的全新標(biāo)準(zhǔn)TD-SDA。四、我國(guó)3G產(chǎn)業(yè)開展現(xiàn)狀我國(guó)于2022年實(shí)現(xiàn)了在TD-SDA終端核心芯片領(lǐng)域的群體打破。從2022年4月至今,陸續(xù)有展訊、凱明、T3G、大唐/ADI、重郵信科相繼推出了終端基帶芯片,目前已開發(fā)的芯片經(jīng)過各項(xiàng)測(cè)試,設(shè)計(jì)到達(dá)預(yù)期目的。截至2022年底