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【MSCBSC讯】全球电信行业的利润中心正从移动语音转向移动数据服务，未来3-5年，宽带升级和全网IP化将成为拉动电信市场投资的主要动力，全球3G规模商用步伐加快。同时，无线技术发展趋同，技术成熟度和市场规模决定着标准是否能够最终占据宽带无线接入市场，而在这两方面，WCDMA已步入“而立之年”。
《通信产业报》特邀来自运营商、研究机构、科研院校、设备制造商的四位专家，对中国3G建设的技术选择与可能面对的挑战展开讨论。
论题一：技术创新与演进
目前全球WCDMA发展处于什么阶段？产业链建设、运营商建网、客户需求各方面成熟度如何？
中国联通研究设计院副总工程师马红兵：WCDMA商业网总体呈现三大特点。第一，芯片组、终端、网络设备，以及运营、业务、网络安全等产业链各环节更为成熟。第二，WCDMA运营商逐步摸索出一套可行的建网经验方法。包括从中心城市开始初期建设后续逐步扩展，WCDMA+HSDPA已成主流，充分重视室内覆盖。第三，业务需求多样化、区域化，但无杀手级业务，原来看好的可视电话并未走红。欧洲基本特征为多业务并存、主流业务不突出。在以日韩为代表的亚洲，各种下载类业务成为主流。据预测，移动音乐、手机电视、手机广告、移动搜索、手机定位、移动IM等将成为软件和芯片厂商关注的焦点，其中移动互联网、移动搜索和手机广告有望成为WCDMA最大热点。
北京邮电大学教授宋俊德：从三个3G标准进展看，WCDMA仍领先，全球用户数超2.2亿户，快于CDMA2000和TD-SCDMA。从发展区域看，WCDMA热点由亚太地区正向欧洲转移，欧洲用户数已超过亚太，日韩WCDMA的发展和应用起到了领头羊作用。
上海邮电设计院有限公司3G勘察设计院技术总监许锐：3G长期稳定发展的定位是2G的替代而非叠加。那时，包括WCDMA在内的3G网不仅将提供众多丰富的多媒体业务，也完全胜任如今GSM的全球通用漫游保障，同时基本业务可能不只是通话，也许将包括IM、Email或可视通话。从这个意义上讲，我认为全球WCDMA的发展还在初期。事物发展自有规律，产业链建设、运营商建网以及客户需求等各方面的成熟需要磨合足够时间，犹如GSM、CDMA网几番建设、优化、升级的历程才有今天的成熟。而2G也应充分发挥成熟产业的功用，圆满使命方能退出。2G、3G间将会存在一个自然的共存、交接过程。
中兴通讯3G首席架构师蒲迎春：2006年之后WCDMA升级HSDPA，可为每个用户提供最大7.2Mbps的速率，海外用户规模开始呈现加速增长趋势，WCDMA技术发展已经极为成熟。目前WCDMA的发展具备三大特点。首先在建网初期，如何尽可能平滑地向HSPA、HSPA+、LTE后续演进已经为业界所普遍关心；其次，2G网络由于自身的成熟度，并未出现大规模退网，还将长期存在，3G网络如何与2G网络融合共存，在考虑频谱使用、升级费用的前提下实现快速平滑的融合广为关注；最后，无线技术的宏观走势呈现收敛，多样化制式的发展向LTE收敛，到2011年左右LTE可能实现商用，并前向兼容WCDMA。
WCDMA建网的创新技术有哪些？创新性应用有哪些？
马红兵：WCDMA建网的创新技术主要包括：(1)支持和提供HSDPA，部分网络开始提供HSUPA商业应用；(2)射频拉远与基带单元的分离使WCDMA组网更加灵活，工程造价更低；(3)基站传输采用IP混合传输；(4)采用Doherty和PDP技术提高功放效率；(5)多载波共享功放；(6)软件无线电技术得到应用；(7)模块化、标准化、多样化基站大量出现，设备集成度大幅提高。
宋俊德：由于WiMAX带宽、速率上的挑战，WCDMA的主要研究制造企业加快了WCDMA的技术发展建设，先后推出HSDPA、HSUPA，其中HSDPA采用多码道并发可达14.4Mb/s，最新技术又使其提高了2-3倍，速率的提高和小区吞吐量的增加，使HSDPA应用迅速扩大，不排除我国某家运营商在建设3G时直接采用HSDPA/HSUPA的可能。
许锐：扩频、高速率承载、HSPA均为UMTS新技术，WCDMA核心网又引入软交换。相应的创新应用为与高带宽业务承载相关的宽带移动多媒体应用，3GPP将其分为四类：会话类、流媒体、交互类和后台类，具体如流媒体video、高速上传/下载以及电路型的可视电话等业务胜出，皆源于WCDMA的带宽优势。
蒲迎春：从R99/R4到R5的HSDPA和全IP网络出现，到R6HSUPA，R7HSPA+再到LTE，WCDMA的技术标准不断创新。
目前应用创新主要体现在三个方面。一是BBU+RRU射频拉远技术，在有效节省资源的同时提高了覆盖效率，这项创新已在TD建网中广泛应用；二是软基站平台，中兴预计将于今年下半年在现网实现商用；三是家电化——HOMENodeB，有效解决了室内覆盖问题，支持运营商全业务的开展，目前在技术组网方面需要解决与主干网的互操作性和干扰性问题，在应用模式上需解决用户权限的健全使用和业务资费等。预计今年下半年可能投入商用。
WCDMA应如何考虑面向未来4G的平滑演进？提高WCDMA网络的竞争力应从哪些方面考虑？
马红兵：WCDMA接入网向LTE演进，核心网向SAE发展。3GPP从WCDMA与WiMAX的竞争角度出发，一方面大力推动HSDPA和HSUPA的商用，另一方面积极推动LTE的标准化进程、研究和测试工作。目前，无论是基于时分的还是频分的LTE的标准化都还未完成，而核心网标准可能会在2008年年底3GPP的会议上取得进展。另外，HSPA+基本成熟，这将实现WCDMA的性能增强，提升其竞争力并延长生命周期。虽然WCDMA面临WiMAX及UMB等技术的竞争，但在支持的国家数量、运营商数量、产业链成熟度、全球统一频段、标准化进程等各方面具有巨大优势。
宋俊德：WCDMA演进沿着HSPDA→HSUPA→HSPA→HSPA+→LTE路线发展，再向上发展就是IMT-Advanced即4G，LTE峰值速率下行100Mbps，上行50Mbps，我国TD的演进路线与此类似，不过是TDD-LTE。不管是哪种3G技术，目标的共同点是宽带多媒体应用、IP技术。如果到4G，几乎都会采用OFDM(OFMDA)和MIMO技术，而宽带的IP技术在系统中的传输、变换变得更简练。
许锐：业界可先立足做好3G，把凝聚多代研究者、诸多投资开发的技术以最合理的方式付诸社会应用，发挥更大的效用，然后再去探讨4G的方向。
蒲迎春：WCDMA的演进升级尽可能通过软件实现已成共识。目前受技术限制，软件升级方案在实现上主要面向统一频段，针对不同频段的技术升级一般需更换射频器件，这约占整个基站投资的40%。目前北美、欧洲的一些国家出现CDMA2000向WCDMA转网现象，中兴将所有无线技术统一到一个平台上，即可通过修改软件算法以非常小的代价实现转网。
WCDMA产业链的成熟有目共睹，全球的系统设备商、终端厂商、芯片厂商等均支持，这是其竞争力所在。
论题二：商用部署与经验
如果我国建设WCDMA，应该采取何种建网思路？可以借鉴海外商用的哪些经验？
马红兵：从国外情况看，HSDPA、WCDMA、EDGE已成为运营商的建网标准，部分运营商还建设了HSUPA系统。此外，加强WCDMA的深度覆盖成为共识。对于我国的WCDMA运营商，选择WCDMA+HSDPA将是必然选择，HSUPA是否建设取决于成本、终端等方面进展。WCDMA和HSDPA建设的范围和规模取决于运营商的战略选择、市场判断和对需求预测。虽然目前业务种类非常丰富，个性化业务层出不穷，而且基于增值类业务的增长幅度和收入占比不断上升，但总体而言，我国移动市场仍然是话音业务占据主导，能够超越短信、彩铃、彩信的业务还没有清晰的轮廓，虽然手机电视、手机搜索、手机广告等被普遍看好，但是否成功还需要市场的检验。因此，3G市场需求不明确，商业模式与盈利模式不清晰，WCDMA的建设模式并没有一个明确的答案。
宋俊德：据大量媒体猜测，CDMA2000可能花落中国电信，而中国联通和中国网通顺理成章地由GSM到WCDMA。我国是研发3G较早的国家之一，早在本世纪初由信息产业部统一组织对WCDMA、CDMA2000(后来又重点对TD)进行了测试。实际上3G的数字和多媒体应用特别在GPRS中已作了应用的测试工作，当然由于3G带宽明显提高，使视频应用百花齐放。谈到3G仍要以应用(新业务)为先，只有用户认可，应用才会发展，而带宽、速率是技术名词，有些用户不懂也不关心，关心的是3G终端给生活、学习、工作带来什么方便。这一点我国两大运营商和广大SP都作了不少先期工作，从海外看，日韩在开发新业务和新应用方面做得不错，日本最早推动3G的NTTDOCOMO的FOMA，已有用户4208万户。我国在学习一些国外经验的同时，应立足国内，发挥创造性。
许锐：我国建设WCDMA网络，可以从潜在数据业务发达的区域建设与GSM叠加的网络开始，逐步形成整张的叠加网；再结合2G设备的升级替换，不断将双系统配置与业务量分担做平衡调整。尽管这样做需慎重处理系统间切换，但如果全部新建WCDMA网络，一则网络质量难以一步到位、初期投资大，二则市场培育需要时间。此外，应及早考虑和尝试业务模式，业务模式受3G大网的建设影响相对小，却关键性地决定了3G网络运营的成败。
蒲迎春：中国建设3G应从两大方面考虑，一是如何实现与2G网络的兼容，这是新投资建设任何网络都要考虑的；二是无线技术更新发展迅速，如何在建网初期就能够把握好技术发展趋势至关重要，海外运营商在从R99升级HSDPA时修改硬件，从而造成大额后期投资，国内运营商应该避免这一现象，提高建设和技术预期能力，避免反复投资，控制好技术演进和设备升级的节奏，可以通过建立研究院或与沃达丰等海外运营商合作的途径。
如何解决与2G的互操作，如何快速建网，如何提高资源利用率，如何建设绿色节能型网络？
马红兵：解决3G与2G的互操作，需对2G进行目标版本升级以及部分硬件更换，使2G支持系统间重选、XUDT、鉴权版本识别、ARD忽略、3G用户数据存储等功能。要实现快速建网，需做好以下几方面工作：(1)对2G网络进行目标版本升级；(2)3G网络预规划，确定3G基站站址，尽量与2G共机房或共站址；(3)调查2G基站资源，包括机房面积、电力系统、机房承重、天面、铁塔、传输容量等，对于不满足的部分，分门别类替换、扩容、加固等，为减轻对现有基站在承重、机房、电力等方面的压力，基站设备可考虑采用分布式基站和射频拉远基站，以及室外型基站等；(4)对于不能共站的3G基站，需提前进行站址选勘，并与业主签订租房或购房意向书，进行站址储备；(5)同步启动与网络、业务、终端、后台支撑相关的准备工作。
许锐：3GPP协议本身支持3G与2G的互操作，在R99、R4版本网络架构里，核心网电路域网元同时支持BSC和RNC的接入，分组域也兼容GPRS/EDGE，互操作在理论上不是问题。难点在于运营商特意地调动控制需求、网络质量缺陷问题，以及规避不同或相关运营商系统间的网络、用户终端不支持双网双待等情形，只能就事论事，并力求在大的决策中尽可能将发展时期、市场背景等制约性因素纳入考虑。业务把握和运营管理是提高网络效率的要素。
蒲迎春：与2G的互操作性在技术本身上并无问题，国内还未建设3G网络所以存在技术顾虑。由于现有网络版本不支持互操作性，实际建网需要网络改造，运营商比较关心供应商升级版本的费用。快速建网可从三方面考虑，一是建网初期集中精力覆盖城区，二是建设全IP的传输网以保证延续性发展；三是主设备采用射频拉远技术，无需新建机房，布站灵活，快速安装。
目前，电信业对节能减排、绿色建网的关注日益提高，3G建网在绿色建网上有哪些发展空间？
马红兵：3G绿色建网工作主要包括：(1)基站设备应强制采用高效功放，降低无效能源消耗；(2)采用发射分集、高灵敏度接收机、塔放、低损耗馈线等改善上下行覆盖；(3)采用分布式基站、模块化基站和室外型基站降低对机房和环境的要求；(4)研究和改善系统内负荷控制软件，在负荷低的情况下关闭和降低部分设备、降低发射功率；(5)改进空调换风能力，提高冷热交换的效率；(6)使用太阳能、混合能源、生物能源等替代能源，并使用智能换热节能技术等；(7)加强对机房的密封，对门窗玻璃等进行改造。
宋俊德：建设绿色节能型网络是大势所趋，人们希望解决强大无线电磁波的污染问题，从根本上说降低(发射、接收)功率，优化覆盖，不单单是节能。虽然无线电波对人体的危害多大尚无严格科学论证，但大家公认基站、手机功率愈小对人体健康愈重要。当然功率减小，耗能自然也降低。但在通信和信息领域首要解决的仍是降低无线电波的电磁污染。
许锐：3G发展中，分布式基站、各种拉远技术、高效能功放和TD的小功放结构等，均为移动通信网节能减排做出贡献。
更有设备商通过只更换设备机框/模块来完成2G到3G的升级，是很好的节约方案；如果更广范围地替换站可以实现部件更换方式，对采购、施工等多个环节都会产生节约化效应。此外，多运营商的节约化共建是老话题，但其实现对提高通信设备资源效率助益匪浅。
蒲迎春：绿色建网体现在节能减排和保护环境两方面。3G绿色建网有两大措施。一是提高硬件设计能力，降低射频功放，这可通过消峰CFR+预失真DPD算法实现，采用算法前功放效率10%，采用后可提高至30%，此外还可通过功放管(DOHERTY)技术，将功放拆分为主功放和副功放两部分，可提高功放效率5%，中兴通讯基站使用的功放采用了自主研发的算法与先进技术的结合，预计今年下半年将实现提高效率40%。中兴高效率功放在2006年首次商用，引导了功放、芯片等产业链下游厂商的快速发展；二是射频拉远技术，相比室内建站节省了一倍的馈线损耗。
(责任编辑：饶翊)
