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1、3G發(fā)展和演進(jìn)介紹 2 沈杰 華為技術(shù)有限公司 移動產(chǎn)品行銷 WCDMA產(chǎn)品拓展部 Mobile : 13602652820 e-mail : 3 3G發(fā)展與演進(jìn)介紹 3G發(fā)展概述 3G頻譜分配 3G業(yè)務(wù)應(yīng)用 4 第三代移動通信的提出 IMT-2000是第三代移動通信系統(tǒng)（ 3G） 的統(tǒng)稱 第三代移動通信系統(tǒng)最早由國際電信聯(lián)盟（ ITU） 1985年提 出， 考慮到該系統(tǒng)將于 2000年左右進(jìn)入商用市場，工作的頻段在 2000MHz， 且最高業(yè)務(wù)速率為 2000Kbps， 故于 1996年正式更名 為 IMT-2000（ International Mobile

2、 Telecommunication-2000） 第三代移動通信系統(tǒng)是一種能提供多種類型、高質(zhì)量多媒體業(yè)務(wù)， 能實(shí)現(xiàn)全球無縫覆蓋，具有全球漫游能力，與固定網(wǎng)絡(luò)相兼容， 并以小型便攜式終端在任何時(shí)候、任何地點(diǎn)進(jìn)行任何種類通信的 通信系統(tǒng) 3G發(fā)展概述 5 第三代的主動權(quán)受到下面四個(gè)支配力量的驅(qū)使 ... 國際移動通信 IMT-2000進(jìn)程（ 85年啟動） 日益增長的無線業(yè)務(wù)需求：許多系統(tǒng)如 D-AMPS， GSM， PDC， PHS已經(jīng)超出容量 希望更高質(zhì)量的語音業(yè)務(wù) 希望在無線網(wǎng)絡(luò)中引入高速數(shù)據(jù)和多媒體業(yè)務(wù) 基本十年一代的移動通訊發(fā)展速度 3G的驅(qū)動力 6 1

3、985： FPLMTS， 1996更名為 IMT-2000 1992： WRC92大會分配頻譜 230MHz 1999.3： 完成 IMT-2000 RTT關(guān)鍵參數(shù) 1999.11：完成 IMT-2000 RTT技術(shù)規(guī)范 2000：完成 IMT2000全部網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn) 3G標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程 7 CATT 3GPP 3GPP2 UWCC DECT OHG 3G.IP IMT-2000 Recommendations IMT-TC (UTRA-TDDLCR) IMT-DS IMT-TC (UTRA-TDDHCR) IMT-MC IMT-SC All-IP IMT-FC OHG = opera

4、tors Harmonization Group UWCC = Universal Wireless Communications Consortium CATT China Academy of Telecommunications Technology DECT=Digital Enhanced Cordless Telephone Satellites SRAN 標(biāo)準(zhǔn)化組織 8 3G標(biāo)準(zhǔn)化組織 9 區(qū)域標(biāo)準(zhǔn)組織 (RSO) 無線傳輸技術(shù) (RTT) U.S. TIA(TR 45.5) cdma2000 T1 W-CDMA Korea TTA TTA1(cdma2000) TTA2(

5、W-CDMA) Japan ARIB W-CDMA Europe ETSI(SMG 2) W-CDMA China CWTS TD-SCDMA 主要的 CDMA 3G提案 10 3G技術(shù)體制 WCDMA由標(biāo)準(zhǔn)化組織 3GPP所制定 cdma2000體制是基于 IS-95的標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上提出的 3G 標(biāo)準(zhǔn) ， 目前其標(biāo)準(zhǔn)化工作由 3GPP2來完成 TD-SCDMA標(biāo)準(zhǔn)由中國無線通信標(biāo)準(zhǔn)組織 CWTS提 出 ， 目前已經(jīng)融合到 3GPP關(guān)于 WCDMA-TDD的相關(guān) 規(guī)范中 11 WCDMA標(biāo)準(zhǔn)發(fā)展 WCDMA標(biāo)準(zhǔn)規(guī)劃清晰 ， 制定嚴(yán)謹(jǐn) WCDMA支持 HSDPA技術(shù) ， 順應(yīng)未來高

6、速無線數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的需求 WCDMA將分階段引入 IP， 目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)全網(wǎng)的 IP化 ， 標(biāo)準(zhǔn)比較完善 WCDMA 2001/06及以后發(fā)布的協(xié)議能夠保持前向兼容 3GPP Rel99 3GPP Rel4 3GPP Rel5 2000/03 2001/03 2002/03 GSM/GPRS核心網(wǎng) WCDMA FDD 電路域 IP話音承載 電路域 CS/MGW TD-SCDMA VoIP QoS是關(guān)鍵 IP實(shí)時(shí)多媒體 HSDPA 3GPP Rel6 2004/06 MBMS MIMO 12 cdma2000標(biāo)準(zhǔn)發(fā)展 cdma2000標(biāo)準(zhǔn)發(fā)展 cdma

7、2000在核心網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)方面相對滯后 IS-95A 規(guī)范完成 時(shí)間點(diǎn) 1995 1998 2000 QCELP話音編碼 9.6kbps 115.2kbps 8碼道捆綁 307.2kbps 話音容量加倍 cdma2000 1xEV-DO/DV 2002 DO:高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù) DV:高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)話音業(yè)務(wù) IS-95B cdma20001x 13 TD-SCDMA發(fā)展歷程 14 GPRS在近期的全面推廣 WCDMA的 FDD模式 R99版將在日本最先實(shí)用 2001年三月 NTT DoCoMo的東京商用網(wǎng)開始運(yùn)營，第三季度名古屋和 大阪商用網(wǎng)開始；

8、目前日本各大運(yùn)營商的第三代試驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)都已經(jīng)開始運(yùn)營； 各公司的核心網(wǎng)絡(luò)和終端設(shè)備開始推出； WCDMA在歐洲 目前 Ericsson， Fujitsu在英國建成了試驗(yàn)網(wǎng) WCDMA在中國（有 GSM MAP核心網(wǎng)的優(yōu)勢） 目前已經(jīng)有了多個(gè)公司的試驗(yàn)設(shè)備，包括 Huawei， Ericsson， Nokia等 GSM向 WCDMA演進(jìn) 15 3G發(fā)展與演進(jìn)介紹 3G發(fā)展概述 3G頻譜分配 3G業(yè)務(wù)應(yīng)用 16 1850 1900 1950 2000 2050 2100 2150 2200 2250 ITU Europe USA MSS PCS A D B B C D

9、C E F A F E MSS Reserve Broadcast auxiliary 2165 MHz 1990 MHz 1850 1900 1950 2000 2050 2100 2150 2200 2250 1880 MHz 1980 MHz UMTS GSM 1800 DECT MSS 1885 MHz 2025 MHz 2010 MHz IMT 2000 MSS UMTS Japan MSS IMT 2000 MSS IMT 2000 PHS 1895 1918 B C 1885 A A 2170 MHz IMT 2000 2110 MHz 2170 MHz MSS MSS C

10、DMA TDD WLL FDD WLL 1980 2025MHz GSM 1800 CDMA FDD WLL 1960 1920 1945 China cellular(1) cellular(2) cellular(2) 1805 MHz 1865 1865 1870 1885 1890 1895 1910 1930 1945 1965 1970 1975 3G頻譜分配 17 1850 1900 1950 2000 2050 2100 2150 2200 2250 Reserve UMTS GSM 1800 DEC T MSS MSS IMT 2000 PH

11、 S MSS IMT 2000 IMT 2000 MSS IMT 2000 IMT 2000 IMT 2000 MSS UMTS MSS A D B E F A B C MSS MSS MSS GSM 1800, PCS F E C ITU Identifications Europe China** Japan, Korea (w/o PHS) Americas*** 1700 1750 1800 950 1000 800 850 900 IMT 2000 IMT 2000 2500 2550 2600 2650 2700 IMT 2000 UMTS GSM Cellular PDC Cel

12、lular MSS GSM IMT- 2000 IMT 2000 IMT 2000 UP CS PCS * * D IMT 2000 3G頻譜（ WRC2000大會后） 18 在國際電氣通信聯(lián)合會（ ITU） 的世界無線通信會議（ WRC-2000） （ 5月 8日至 6月 2日伊斯坦布爾）， IMT-2000的追加頻率獲得了承 認(rèn)。 追加頻率的分配主要考慮到將來需求的增加，增加了以下三個(gè)頻 段： 800MHz頻段（ 806-960MHz） 1.7GHz頻段（ 1710-1885MHz） 2.5GHz頻段（ 2500-2690MHz） 該追加方案基本上采用了 2000年 2

13、月 APT（ 亞太電氣通信共同體） 提出的方案 3G追加頻率確定 19 中國 3G頻譜分配（ 2002年 11月） 1850 1900 1950 2000 2050 2100 2150 2200 2250 ITU 1850 1900 1950 2000 2050 2100 2150 2200 2250 1880 MHz 1980 MHz 1885 MHz 2025 MHz 2010 MHz IMT 2000 2170 MHz IMT 2000 2110 MHz 2170 MHz MSS MSS China MSS MSS MSS FDD FDD 1920 MHz TDD TDD 20 中

14、國 3G頻譜分配（ 2002年 11月） IMT2000、 歐洲的頻率劃分和中國一致 北美的頻率劃分與中國的核心頻段沖突 第三代公眾移動通信系統(tǒng)的工作頻段為： （ 一 ） 主要工作頻段： 頻分雙工 （ FDD） 方式： 1920 1980MHz 2110 2170MHz； 時(shí)分雙工 （ TDD） 方式： 1880 1920MHz、 2010 2025MHz。 （ 二 ） 補(bǔ)充工作頻率： 頻分雙工 （ FDD） 方式： 1755 1785MHz 1850 1880MHz； 時(shí)分雙工 （ TDD） 方式： 2300 2400MHz， 與無線電定位業(yè)務(wù)共 用 ， 均為主要業(yè)務(wù)

15、 ， 共用標(biāo)準(zhǔn)另行制定 。 （ 三 ） 衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)工作頻段： 1980 2010MHz 2170 2200MHz。 21 3G發(fā)展與演進(jìn)介紹 3G發(fā)展概述 3G頻譜分配 3G業(yè)務(wù)應(yīng)用 22 全球統(tǒng)一頻段、統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，全球無縫覆蓋 高效的頻譜效率 高服務(wù)質(zhì)量、高保密性能 易于 2G系統(tǒng)演進(jìn)過渡 提供多媒體業(yè)務(wù) 車速環(huán)境： 144kbps 步行環(huán)境： 384kbps 室內(nèi)環(huán)境： 2048kbps IMT-2000 的目標(biāo) 23 時(shí)延 誤碼 background conversational streaming interactive 3G的業(yè)務(wù)應(yīng)用

16、 不同業(yè)務(wù) QOS要求 24 會話型業(yè)務(wù)類別 語音業(yè)務(wù) 實(shí)時(shí)會話要求端到端的時(shí)延很低且業(yè)務(wù)是對稱或近似對稱 使用 AMR(自適應(yīng)多速率 )技術(shù) 12.2, 10.2, 7.95, 7.40(IS-41), 6.70(PDC), 5.90, 5.15 和 4.75kbps. AMR的比特率可由無線接入網(wǎng)根據(jù)空中接口的負(fù)荷和話音連 接的質(zhì)量控制 。 AMR可在網(wǎng)絡(luò)容量 ， 覆蓋和話音質(zhì)量之間根據(jù)運(yùn)營商的要求 進(jìn)行權(quán)衡交易 25 會話型業(yè)務(wù)類別 視頻電話 時(shí)延要求與語音業(yè)務(wù)類似 對于 CS連接：采用 ITU-T Rec. H.324M 對于 PS連接： 采用 IE

17、TF SIP 26 數(shù)據(jù)流型業(yè)務(wù)類別 多媒體數(shù)據(jù)流 在數(shù)據(jù)流的信息實(shí)體之間保持時(shí)間的聯(lián)系 數(shù)據(jù)被處理成穩(wěn)定和連續(xù)的流 非對稱業(yè)務(wù) 27 交互式業(yè)務(wù)類別 在一定時(shí)間內(nèi)響應(yīng) 基于定位的業(yè)務(wù) 網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)游戲 28 后臺式業(yè)務(wù)類別 不需立即采取行動 E-mail 的傳遞 SMS 數(shù)據(jù)庫的下載 ... 29 多媒體業(yè)務(wù)概述 新 業(yè)務(wù) - 話音 , 視頻和數(shù)據(jù)的合成 是對話音業(yè)務(wù)的補(bǔ)充 3G的初期可支持 CS域的會話型多媒體業(yè) 務(wù) 下一步 : 可支持 PS域的多媒體業(yè)務(wù) - 具有 實(shí)時(shí)的基于分組的業(yè)務(wù) 30 LAN WLAN 3G Outdoor Indoor Mobility Mbps 0.1 1 10 100 PAN 2G Bluetooth UWB IEEE 802.15 HomeRF HiperLAN1 HiperLAN2 IEEE 802.11a (11b, 11e, 11f) MMAC 5WLIAG Fixed Walk Walk Fixed Drive 網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用比較 31