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近十年来，移动通信技术和市场呈现高速发展的态势。尽管3G技术的商用化进度一再延迟，但整个移动通信的市场规模还在迅速扩大。
在全球市场上，移动通信用户在2002年已经超越固定用户，我国的移动用户数也在2003年实现了这种超越。移动通信技术已成为现代社会最主要的通信技术。
在这种移动通信技术和市场大发展的过程中，ITU在上个世纪末期就敏锐地查觉了这个变化趋势。在结束了IMT-2000候选技术的征集工作后，启动了超IMT-2000的研究工作，并设立了相应的组织机构。
1、ITU-RWP8F及其任务
1999年，ITU最终确定了五种技术作为IMT-2000，其中包括我们熟知的WCDMA、CDMA2000和TD-SCDMA技术。随后，ITU即开始考虑IMT-2000以后的技术发展，即我们所说的超IMT-2000技术。
在2000年的ITU-R全会（RA2000）上，ITU正式设立了关于超IMT-2000的课题（Q229-1/8）。此课题包括两个组成部分，第一部分是IMT-2000技术的未来发展；第二个部分即超IMT-2000系统。
为了有效开展工作，ITU在原来负责IMT-2000技术TG8/1的基础上，成立了ITU-RWP8F，专门负责IMT-2000和超IMT-2000方面的工作。
在ITU-RWP8F中，还设立了一系列工作组，分别负责各个方面的研究工作。其中业务组负责市场调研、需求分析、业务预测和业务要求等方面的工作；频谱工作组负责研究未来移动通信的频谱需求和候选频段的选择；技术组负责研究可以用于未来移动通信系统的新技术。
2、超IMT-2000的定义
在ITU启动超IMT-2000工作的初期，业界对什么是超IMT-2000并没有一个确切的认识。超IMT-2000如同遥远地平线上的一个模模糊糊的景物，大家只是觉得在IMT-2000技术以后，移动通信应有一个新的技术，但这个新的技术究竟是什么？无人知晓。因此，业务将这个新的技术叫做“超 IMT-2000”，即IMT-2000以后的东西。
2003年，ITU完成了超IMT-2000发展史上第一个里程碑式的成果，即对超IMT-2000的基本性能和特性进行了初步的定义，从而使超IMT-2000的轮廓逐步清晰起来。这个关键性文件就是M.1645建议，全名是“IMT-2000未来发展和B3G系统的框架和总体目标”。
超IMT-2000的基本技术特性可以用以下两张图来概括。
图1
图1说明了超IMT-2000无线接口的关键性能要求。图中的横轴表示用户的数据业务峰值速率，纵轴表示用户的移动性。各种无线接入技术可以提供很高的峰值速率，但通常不能提供很好的移动性服务。对IMT-2000系统来说，其峰值速率可以达到2Mbps左右，并向用户提供很高的移动性；增强型IMT-2000技术可以将峰值速率提高到50Mbps左右，并仍然提供很好的移动性。
超IMT-2000系统预计可以涵盖现有的蜂窝系统和无线接入系统的性能。在图中，红线包络的范围表示超IMT-2000性能范围，就表达了这个概念。在图的右侧，红线表示为虚线，这是指超IMT-2000的新性能。已经是说，在低速移动条件下，峰值速率达到1Gbps，在高速移动条件下，峰值速率达到100Mbps。这就是业界所说的，超 IMT-2000的奋斗目标。
图2
图2展示了超IMT-2000技术的另外一个基本概念，即接入技术的概念。在传统的通讯网络中，每种网络都有一种自己的核心网络，不同的核心网采用的技术不完全一样，因此，互联互通非常困难，网络的建设成本也很难控制。未来的超IMT-2000系统将采用统一的基于分组交换技术的核心网。这个网络不仅仅能够连接超IMT-2000系统，也能够连接IMT-2000系统和各种无线接入系统，甚至能够连接各种固定接入技术。
从这个意义上说，未来的超IMT-2000将更加强调接入层面的研究工作。
3、正式命名
从字面上理解，超IMT-2000只是简单地说新的系统是IMT-2000以后的系统，并没有给出超IMT-2000系统的定义。这使业界非常迷茫，由此产生了4G和B3G之争。
图3
2005年10月，ITU-RWP8F经过长时间的辩论，终于将超IMT-2000的正式名称确定为IMT-高级，并确定了IMT-高级与IMT-2000之间的关系。
如图3所示，根据这个命名，IMT-高级和IMT-2000都使用IMT作为“根”名称，IMT是指“国际移动通信（InternationalMobileTelecommunication）”。IMT包括两个分支：一个是IMT-2000，即我们平常所说的3G技术；另外一个分支是IMT-高级，即B3G技术。这个命名在2007年的RA07会议上最终以ITU决议的形式被正式批准。
在这个命名中，ITU强调的是，IMT-高级和IMT-2000是同一个家族（IMT家族）中并列的两个分支。从这个角度说，IMT-高级与4G是完全不同的概念。4G概念的重点在于对3G技术的革命性发展，而IMT-高级是对3G技术演进和革新，强调的是对3G市场和业务的继承性。
ITU从未对4G概念作明确的定义，因此，从IMT-高级的命名来看，ITU希望未来十年内移动通信的发展应当是平滑演进的过程，而不是革命性变化的过程。这就是ITU对超IMT-2000技术的定位。
4、市场预测
在确定了IMT-高级和IMT-2000的关系以后，ITU面对的下一个问题就是市场需要什么样的IMT-高级技术。在欧洲的很多国家，移动通信的普及率已经达到了70～80%，我国的台湾和香港地区甚至已经达到了100%。在这种情况下，移动通信将向什么方向发展，是ITU必须解决的问题。
2005年初，ITU发出了正式的调研函，向世界各国和主要国际组织了解其对未来移动通信发展的基本观点。截止到2005年中，十多个国家和国际组织给ITU发来了回复函。ITU在此基础上形成了自己的世界移动市场预测的研究报告（M.2072：Worldmobiletelecommunicationmarket forecast）。
从这个研究报告中，我们可以看到在未来的移动通信市场中，数据业务的种类将极大地丰富。在3G时代，我们将业务简单地划分为语音业务和数据业务，并没有对数据业务进行细分。事实上，数据业务是一类应用非常广泛的业务，不同的数据业务的技术需求和市场需求都完全不同。在预测IMT-高级未来市场发展的时候，各国都对数据业务的类型进行了细分，分别对不同种类的数据业务进行预测。大部分国家都考虑了音乐和电影的下载、游戏、远程医疗、远程教育等类型的业务。其中下载类业务（包括音乐和电影的下载）以及游戏类业务将是未来移动通信的主要业务。
在对数据业务进行分类预测的基础上，各国均认为未来的移动通信市场还有很大的发展空间。在所有的国家中，韩国的预测是最为乐观的，根据韩国的预测数据，到2020年，每用户每天的业务量将达到20G比特。其他国家和国际组织的预测也大多在G比特左右。这是目前用户业务量的数百倍，说明了世界各国都认为移动通信产业仍然是朝阳产业，仍然有很大的发展前途。
另外需要说明的是，在IMT-高级时代，虽然语音业务仍是3G的主要业务，而且绝对业务量还会有一定的增长，但在业务总量中占有的百分比将下降到可以忽略不计的程度。
5、频谱需求
在移动通信领域，频谱资源是一个关键性的问题。从市场预测我们可以看出，未来的移动通讯业务量将增长数百倍，除了技术更新，提高频谱资源的利用率以外，还需要新的频谱资源以支持新增加的业务量。
为了准确地分析未来移动通信技术的频谱需求，ITU定义了一套严格的分析程序，并依据这个程序，估计了频谱需求。图4就是ITU定义的计算频谱需求的方法。
图4
如前文所述，数据业务不是一种业务，而是差异巨大的一类业务。不同的业务有不同的地域特征、时间特征和流量特征，利用这些特征，可以在很大程度上共享频谱资源，提高频谱资源的利用效率。
因此，首先需要根据业务类型（ServiceType）和流量类型（TrafficType）划分不同的业务种类。业务类型包括极低速、低速、中速、高速和超高速等类型。流量类型包括会话类、流媒体类、交互类和背景类等类型。
不同的业务在不同的环境中也有不同的应用。例如家庭环境、办公室环境和公共区域中应用的业务就不完全相同。城市环境、郊区环境和农村环境的业务使用情况也不完全相同。因此，在做频谱预测的时候，需要区分不同的业务环境。
在考虑了业务因素后，还要考虑技术因素。无线电波在不同的无线环境下的传播特性是不一样的。通常，无线环境可以划分为宏蜂窝、微蜂窝、微微蜂窝和热点。各种无线通信技术也可以按照他的基本特性，划分为2G/3G技术、B3G技术、无线接入技术和广播技术。不同的技术在不同的环境条件下有不同的频谱效率。
在上述业务分析和技术分析的基础上，就可以将不同的业务分配到不同的环境中，根据这种环境下各种技术的频谱效率，分析相应的频谱需求。这就是ITU分析频谱需求的基本思路。
按照这种方式，ITU经过认真研究，认为在市场发展较为理想的情况下，整个移动通信产业需要1.7GHz左右的频谱资源，如果市场发展不好，比较保守的估计是1.2GHz左右的频谱资源需求。目前，我国已经划分给移动通信使用的频谱资源为500MHz左右，也就是说，对我们国家来说，还需要新增加700MHz以上的频谱资源给移动通信产业。
6、候选频段
在确定了所需要的频谱资源总量以后，下一个基本问题就是在哪里可以找到这些频谱资源。ITU经过长时间的辩论，确定了七个可能用于IMT-高级的频段。
1）410～430MHz，450～470MHz
这部分频段有比较好的传播特性，一些国家希望他们能够用于改善移动通信系统的覆盖，但这两个频段带宽太小，不足以支持IMT-高级的业务。
2）470～806/862MHz
这个频段目前用于模拟广播电视，很多国家已经开始考虑从模拟电视向数字电视转换。从理论上说，模拟电视数字化以后，频谱效率可以提高，从而可以考虑释放出一部分频率资源。在一些发达国家，已经制定了明确的模拟电视向数字电视转移的时间表。因此，这部分释放出来的频谱资源可以考虑给移动通信使用。
3）2300～2400MHz
这是我国分配给TD-SCDMA技术使用的频段，为了促进TD-SCDMA技术的国际化，我国大力支持该频段成为IMT-高级的频段。
4）2700～2900MHz
部分欧洲国家支持该频段成为IMT-高级的候选频段，但是，在这个频段上目前存在大量的雷达设备。理论分析表明，雷达和移动通信设备共用这个频段的可能性非常小。因此，这个频段能否最终用于IMT-高级系统存在很大的争议。
5）3400～4200MHz和4400～5000MHz
从带宽角度考虑，只有这两个频段才能充分满足移动通信技术未来发展的需要。但是，这两个频段包含了C波段卫星使用的频率资源，其中包括常规C波段，扩展C波段和规划C波段。C波段卫星具有技术成熟、价格低和可靠性高的优点。在某些国家，C波段卫星是非常重要的通信手段之一。我国对C波段卫星的需求也很大，特别是利用C波段卫星作为广播电视的传输手段，对我国有特别重要的意义。因此，这个频段成为争论的焦点之一。
ITU提出的这个七个候选频段将提交2007年10月份召开的WRC07大会讨论并作出最后的决定。是否能够获得足够的频谱资源是未来移动通信发展的重要条件之一。
7、征集候选技术
在确定了业务、市场、频谱资源等一系列相关问题以后，ITU将工作重点转移到IMT-高级的核心问题：IMT-高级将采用什么样的技术。
为了能够确定一个简单高效、广泛适用的IMT-高级技术，ITU决定仍然采用类似于3G的方式，即要求全世界各个国家和国际组织提交候选技术，ITU将制定一套技术评估和选择的工作程序，依据这个工作程序，从多种候选技术中选择适用于IMT-高级的候选技术。
图5是ITU制定的时间计划。
图5
根据这一工作计划，ITU将在2008年初向全世界发出一个通函，正式向全世界征求IMT-高级的候选技术。在通函发出以后，ITU将安排一个研讨会供业内人士交流。各个国家可以从2008年底前开始提交技术候选，提交技术的截止时间是2009年中期。在提交候选技术的同时，ITU将开始对所有提交的候选技术进行评估。预计在2010年中，ITU将确定IMT-高级的关键技术，2010年底正式发布相关的建议。
除了上述时间进度安排以外，在2008年初发出的通函中，ITU还将规定很多关键性的细节。
在前期对IMT-高级系统的基本概念，以及市场和业务调研分析的基础上，ITU将给出IMT-高级系统的最低业务要求和技术要求，这将对IMT-高级特性作出详细的界定。
提交候选技术的方法和评估这些候选技术的流程。ITU将详细规定如何提交候选技术，如何协同其他国家和国际组织共同对这些技术进行分析、评估和对比。
IMT-高级系统的评估方法。这个文件将对技术上规定如何对提交的候选技术进行分析和评估，其中包括应用环境、信道模型和业务模型等内容。
这个计划在2008年初发出的征求候选技术的通函目前还在完善之中，尽管大部分原则问题已经确定，但许多细节问题仍然需要修改。这个通函将对未来十年内移动通信的格局产生重大的作用，并已经引起业界的广泛关注。
8、展望
在当前的移动通信产业格局中，基本上是三足鼎立的局面。GSM/WCDMA阵营占有了80%以上的市场份额，是当之无愧的领头羊。CDMA2000阵营虽然在3G市场的发展初期有一定的优势，但由于规模效应的问题，市场在不断地萎缩。WiMAX作为一支新兴的力量，市场份额虽然不大，但声势惊人，最近已经成功地成为了第六种3G技术。
三个阵营目前都在积极准备这次ITU征集候选技术的工作。其中以WiMAX阵营最为积极，早在2006年下半年就启动了802.16m项目，面向ITU准备新技术。3GPP和3GPP2也在调整战略和工作计划，准备提交候选技术。
ITU虽然不制定详细的技术标准，但能否成为ITU指定的IMT-高级标准对未来的市场推广有决定性的左右。因此，世界各国都非常重视这次征集候选技术的工作。
这次征集候选技术工作的最后结果如何，我们将拭目以待。
