3G技术对比
1g到5g各代技术及标准

1g到5g各代技术及标准一、第一代移动通信技术(1G)1G是一种模拟制式的移动通信系统,主要使用频分多址(FDMA)技术。
该系统只能提供语音通话服务,数据传输速率较低。
在标准方面,全球主要采用美国TIA-EIA的IS-95标准。
二、第二代移动通信技术(2G)2G引入了数字技术,提高了信号质量和数据传输速率。
相比1G,2G提供了更广泛的服务,包括语音、短信、数据和多媒体业务等。
主要采用的无线协议包括TDMA、CDMA和GSM等。
在全球范围内,主要的国际标准包括ETSI的GSM以及IS-95的升级版CDMA ONE等。
三、第三代移动通信技术(3G)3G是宽带无线通信技术,提供了更高的数据传输速率和更好的语音质量。
相比2G,3G引入了更先进的调制和编码技术,如OFDM和OFCDN等,使得数据传输更快、更可靠。
主要的国际标准包括WCDMA、CDMA2000和TD-SCDMA等。
四、第四代移动通信技术(4G)4G是更先进的宽带无线通信技术,提供了更快的数据传输速率和更好的语音质量。
相比3G,4G引入了更先进的调制方案,如OFDMA,并采用了更先进的信道编码和调制策略。
全球范围内,主要的国际标准包括LTE-A(包括FDD-LTE和TD-LTE)、WiMAX 2.0和HSPA+等。
五、第五代移动通信技术(5G)5G是下一代移动通信技术,提供了更高的数据传输速率、更低的延迟和更好的网络连接。
相比4G,5G引入了更先进的网络架构和技术,如大规模MIMO、毫米波通信、网络切片等。
全球范围内,主要的国际标准包括3GPP的5G NR(新无线电)和IMT-2020(5G)等。
六、各代技术的比较从第一代到第五代移动通信技术,随着技术的不断演进,移动通信系统的性能也在不断提高。
具体比较如下:1. 语音质量:随着技术的进步,语音质量得到了显著提高。
从第一代的模拟信号到第五代的数字信号,语音质量得到了显著改善。
2. 数据传输速率:随着数据传输速率的提高,用户可以更快地下载和上传数据,同时也可以更好地支持多媒体应用和服务。
3G、WiFi、WLAN、蓝牙、zigbee区别

3G、WiFi、WLAN、蓝牙、zigbee区别在如今的科技时代,我们经常使用5种不同的无线网络技术:3G、WiFi、WLAN、蓝牙和Zigbee。
虽然它们都是无线网络技术,但它们在传输速度、范围和应用方面存在着各自的差异。
本文将介绍这5种技术的区别。
3G技术3G是第三代移动通信技术的缩写,它主要用于手机、平板电脑和笔记本电脑等设备的无线上网功能。
传输速度通常在1Mbps-10Mbps之间,而覆盖范围通常也较为广泛。
3G技术使用的是一种被称为CDMA(Code Division Multiple Access)的信号分配技术。
WiFi技术WiFi是一种广泛使用的无线网络技术,主要用于电脑、手机、平板电脑、智能电视等设备的高速无线上网。
根据802.11标准,WiFi信号的速度可以在2Mbps-54Mbps之间变化,所以它的传输速度比3G技术要快得多。
然而,由于WiFi信号的传输范围较窄,只能在室内或大多数室外场景中使用。
WLAN技术WLAN是无线局域网的缩写,类似于WiFi技术,它也是一种用于电脑、手机、平板电脑和其他无线设备的无线网络技术。
但是,与WiFi不同的是,WLAN通常是通过固定设备(例如路由器或其他访问点)连接到互联网。
WLAN的速度和范围都取决于所使用的设备和它们的配置,但总体上来说,它的范围比WiFi要大一些。
蓝牙技术蓝牙技术是一种用于创建短范围无线网络的通信协议。
蓝牙信号的传输速度通常很低,在1Mbps左右,但它的覆盖范围却很小,只有大约30英尺左右。
蓝牙技术通常用于连接手机、车载系统、无线音频设备和物联网设备。
Zigbee技术Zigbee是一种低功率无线通信技术,主要用于物联网设备的连接和通信。
与WiFi和3G不同,Zigbee技术的传输速度很慢,通常在250kbps以下,但覆盖范围较广。
Zigbee设备通常使用低功耗电池,因此在使用寿命方面也可以更持久。
,这5种无线网络技术的区别主要表现在速度、覆盖范围和应用方面。
三种3G技术的比较与分析

三种3G技术的比较与分析摘要随着信息社会的到来,移动用户数迅速增长,人们对移动通信的需求与日俱增,3G 移动通信技术得到了发展的契机。
3G技术的渐进发展必将推动3G技术应用的日趋成熟。
国际电信联盟(ITU)在2000年5月确定WCDMA、CDMA2000、TD-SCDMA三大主流无线接口标准,写入3G技术指导性文件《2000年国际移动通讯计划》(简称IMT—2000);2007年,WiMAX亦被接受为3G标准之一。
CDMA是Code Division Multiple Access (码分多址)的缩写,是第三代移动通信系统的技术基础。
CDMA系统以其频率规划简单、系统容量大、频率复用系数高、抗多径能力强、通信质量好、软容量、软切换等特点显示出巨大的发展潜力。
本文简要介绍了WCDMA、CDMA2000、TD-SCDMA这三种3G技术,并从码速率、系统容量、功率控制、切换方式等多方面对这三种技术作比较分析。
关键词:3G,WCDMA,CDMA2000,TD-SCDMA1 3G概述二代GSM、CDMA等数字手机(2G),第三代手机(3G)一般地讲,是指将无线通信与国际互联网等多媒体通信结合的新一代移动通信系统,未来的3G必将与社区网站进行结合,WAP与web的结合是一种趋势,如时下流行的微博网站:大围脖、新浪微博等就已经将此应用加入进来。
3G与2G的主要区别是在传输声音和数据的速度上的提升,它能够在全球范围内更好地实现无线漫游,并处理图像、音乐、视频流等多种媒体形式,提供包括网页浏览、电话会议、电子商务等多种信息服务,同时也要考虑与已有第二代系统的良好兼容性。
为了提供这种服务,无线网络必须能够支持不同的数据传输速度,也就是说在室内、室外和行车的环境中能够分别支持至少2Mbps(兆比特/每秒)、384kbps(千比特/每秒)以及144kbps的传输速度(此数值根据网络环境会发生变化)。
3G是第三代通信网络,目前国内支持国际电联确定三个无线接口标准,分别是中国电信的CDMA2000,中国联通的WCDMA,中国移动的TD-SCDMA,GSM设备采用的是时分多址,而CDMA使用码分扩频技术,先进功率和话音激活至少可提供大于3倍GSM网络容量,业界将CDMA技术作为3G的主流技术,国际电联确定三个无线接口标准,分别是美国CDMA2000,欧洲WCDMA,中国TD-SCDMA。
3G和4G的多址技术比较

3G和4G的多址技术比较一·多址技术1.频分多址(FDMA)技术是让不同的地球通信站占用不同频率的信道进行通信。
因为各个用户使用着不同频率的信道,所以相互没有干扰。
早期的移动通信就是采用这个技术。
2.时分多址(TDMA)技术这种多址技术是让若干个地球站共同使用一个信道。
但是占用的时间不同,所以相互之间不会干扰。
显然,在相同信道数的情况下,采用时分多址要比频分多址能容纳更多的用户。
现在的移动通信系统多数用这种多址技术。
3.码分多址(CDMA)技术这种多址技术也是多个地球站共同使用一个信道。
但是每个地球站都被分配有一个独特的“码序列”,与所有别的“码序列”都不相同,所以各个用户相互之间也没有干扰。
因为是靠不同的“码序列”来区分不同的地球站,所以叫做“码分多址”。
采用CDMA技术可以比时分多址方式容纳更多的用户。
这种技术比较复杂,但现在已经为不少移动通信系统所采用。
在第三代移动通信系统中,也采用宽带码分多址技术。
除了上述3种多址技术之外,还有一种叫做“空分多址”的技术。
4.空分多址(SDMA)技术是利用空间分割来构成不同信道的技术。
举例来说,在一个卫星上使用多个天线,各个天线的波束分别射向地球表面的不同区域。
这样,地面上不同区域的地球站即使在同一时间使用相同的频率进行通信,也不会彼此形成干扰。
二·3G核心技术3G标准:它们分别是WCDMA(欧洲版)、CDMA2000(美国版)和TD-SCDMA(中国版)。
WCDMA宽频码分多址(英语:Wide band Code Division Multiple Access,常简写为WCDMA)是一种3G蜂窝网络,使用的部分协议与2GGSM标准一致。
具体一点来说,WCDMA是一种利用码分多址复用(或者CDMA通用复用技术,不是指CDMA标准)方法的宽带扩频3G 移动通信空中接口。
CDMA2000CDMA2000是一个3G移动通讯标准,国际电信联盟ITU的IMT-2000标准认可的无线电接口,也是2GcdmaOne标准的延伸,不需要新的频段分配,可以稳定运行在现有PCS 频段。
3G三种标准比较

CDMA、cdma2000和TD-SCDMA三种主流标准的比较全球三大3G标准的技术性比较分析目前,中国的3G即将进入商用化应用阶段,对技术标准的取舍选择也成为移动运营商要仔细考虑的问题,因此有必要对这三种主流技术标准进行比较分析。
本文作者通过介绍和对比分析3G的三大主流技术,预测和展望了各种技术在未来的应用前景,并提出了自己的观点。
三种主流的3G技术标准--WCDMA、cdma2000和TD-SCDMA,在技术上各有千秋,从目前的情况来看,不会出现哪种标准“一统江湖”的局面,而至于谁能在3G时代占据更大的市场份额,关键是看哪个技术标准更符合市场需求和竞争的需要。
而需要注意的是,虽然cdma2000、WCDMA和TD-SCDMA同属3G的主流技术标准,但是仍然可以将其分为两类:cdma2000、WCDMA并作一类,TD-SCDMA则和前两者分开讨论。
之所以可以这样做,是因为在技术上cdma2000和WCDMA是FDD的标准,而TD-SCDMA则是一个TDD标准。
(彻底调查)对比报告全文:2000年5月,国际电联(ITU)在土耳其召开全会,经对IMT- 2000无线接口技术标准的10个候选方案的频谱效率、网络接口、QoS、技术复杂性、覆盖率、灵活性和设备体积等诸多方面的全面评估,正式确认了五种标准,分别是MS-CDMA、DS-CDMA、TD-CDMA和SC-TDMA、MC-TDMA,这是一个以CDMA技术为主体,兼顾TDMA技术,包含FDD和TDD两种双工方式的多元化体系标准。
从移动通信技术发展趋势和可实现业务功能分析,基于CDMA制式的3种标准被普遍看好,分别对应cdma2000、WCDMA和TD-SCDMA三种技术,它们被认为是3G的三大主流应用技术标准。
目前,中国的3G即将进入商用化应用阶段,对技术标准的取舍选择也成为移动运营商要仔细考虑的问题,因此有必要对这三种主流技术标准进行比较分析,以期为我国3G标准的选择提供有益的参考。
3G三种制式的简单介绍

TD-SCDMA、WCDMA、CDMA200的区别,最客观评价是什么?TD-SCDMA是一种TDD模式技术,比起FDD来说更适用于上下行不对称的业务环境,是多时隙的TDMA与直扩CDMA、同步CDMA技术合成的新技术,同时采用了先进的智能天线技术,充分利用了TDD上下行链路在同一频率上工作的优势,这样可大大增加系统容量、降低发射功率、更好地克服无线传播中遇到的多径衰落问题;另外在TD-SCDMA中还用到了联合检测、软件无线电、接力切换等技术,这使得系统在性能上有了较大程度的提高,在硬件制造方面则降低了成本。
在系统组网方面,由于3GPP在制定第三代标准时已充分考虑了已有的第二代网络的投资,因此TD-SCDMA系统将尽量与3GPP制定的第三代标准在物理层之上取得一致,以更好地实现第二代网络向第三代网络的演进与过渡。
我国提出的TD-SCDMA技术,在技术上被公认有明显优势。
根据此标准所开发的设备可以达到提供高频谱利用率、灵活和低成本的目标,在市场上将具有强的竞争能力。
CDMA2000即为CDMA2000 1×EV,是一种3G移动通信标准。
分两个阶段:CDMA2000 1×EV-DO(Data Only),采用话音分离的信道传输数据,和CDMA2000 1×EV-DV(Date and V oice),即数据信道于话音信道合一。
CDMA2000也称为CDMA Multi-Carrier,由美国高通北美公司为主导提出,摩托罗拉、Lucent和后来加入的韩国三星都有参与,韩国现在成为该标准的主导者。
这套系统是从窄频CDMA One数字标准衍生出来的,可以从原有的CDMA One结构直接升级到3G,建设成本低廉。
但目前使用CDMA的地区只有日、韩和北美,所以CDMA2000的支持者不如W-CDMA多。
不过CDMA2000的研发技术却是目前各标准中进度最快的,许多3G手机已经率先面世。
3G主流技术的分析与比较
课程设计题目:3G主流技术分析比较班级:姓名:学号:指导教师:成绩:电子与信息工程学院信息与通信工程系1 3G移动通信主流标准概述3G移动通信主流标准有WCDMA(宽带码分多址),CDMA2000(码分多址)和TDSCDMA (时分同步码分多址)。
TDSCDMA为中国移动的3G网络模式,CDMA2000为中国电信的3G网络模式,而WCDMA为中国联通的3G网络模式,其中TDSCDMA为中国技术,WCDMA 为欧洲技术,而CDMA2000为美国技术。
2 3G移动通信三大标准简介2.1 WCDMA该技术方案主要源于欧洲的ETSI和日本的ARIB标准化组织,主要倡导者有欧洲爱立信和诺基亚等公司。
它的核心网基于GSM-MAP,同时可通过网络扩展方式提供基于ANSI-41的运行能力。
WCDMA系统能同时支持电路交换业务(如PSTN.ISDN)和分组交换业务(如IP 网)。
该系统使用的灵活的无线协议可在一个载波内同时支持话音、数据和多媒体业务,并通过透明或非透明传输来支持实时、非实时业务。
其技术特点:为了与现行的GSM系统使用同一时钟,实现WCDMA与GSM系统手机的双模工作,是一种兼容的系统;1)可适应多种速率、多种业务;2)上下行快速功率控制;3)反向相干解调;4)支持不同载频间切换;5)基站之间无需同步,也不需要特别的同步参考源;6)WCDMA的越区切换是采用移动台发起的异步软切换方式进行的,基站需要确定在什么时间、什么位置为移动台启动软切换算法。
WCDMA的移动台可在同一频率下检测到其他基站与本基站的信号,确定它们之间的时间差。
检测到的时间信息经由本基站到达新的候选基站,候选基站调整它新的专用信道的发射时间,即在发送信息的时间上进行调整,使不同基站在这个信息比特期间与下行码道同步。
7)电磁干扰影响小;8)适用于高速环境;9)具有上行链路的多用户检测技术,多用户检测技术可通过测量各用户扩频码之间的非正交性,用矩阵求逆法或迭代来消除多用户间的相互干扰表2-1 WCDMA无线接口基本参数参数名称参数值频谱分配FDD模式:上行1850—1910 MHz,下行2110—2170 MHz信道间隔 5 MHz中心频率200 KHz的整数倍上、下行频带间隔134.8—245.2 MHz码片速率 3.84 Mc/s双工模式FDD 或者TDD用户设备的发送功率21、24、27 或者33 dBm接收机灵敏度误码率为0.001的情况下,基站-121dBm,用户设备-117dBm功率控制步长用户设备1dB、2dB或者3dB,基站0.5dB或者1dB用户设备26dB,基站12dB 发送功率控制命令下可能的最大发射功率变化范围数据速率乡村室外高速移动环境下144 kb/s,市区和郊区室外中,低速移动环境下384 kb/s,室内或者室外低速环境下2 Mb/s2.2 CDMA2000该方案即3GPP2提交的CDMA2000方案中多载波(MC)方案。
三大标准的技术层面比较及优劣势分析
三大标准的技术层面比较及优劣势分析cdma2000、WCDMA和TD-SCDMA同属3G的主流技术标准,但在技术上cdma2000和WCDMA是FDD的标准,而TD-SCDMA则是一个TDD标准。
WCDMA和cdma2000都满足IMT-2000提出的全部技术要求,包括支持高比特率多媒体业务、分组数据和IP接入等。
这两种系统的无线传输技术均基于DS-CDMA作为多用户接入技术,单就技术来说,WCDMA和cdma2000在技术先进性和发展成熟度上各具优势,但总体来看,WCDMA似乎更胜一筹,WCDMA具备一定优势,各家电信企业也因此更加倾向于采用该标准。
另外,在传统网络基础和市场推广上,WCDMA占据着更大的优势。
由于全球移动系统有85%都在用GSM系统,而GSM向3G过渡的最佳途径就是历经GPRS演进到WCDMA,所以传统网络上的绝对优势使得cdma2000难以对WCDMA形成真正的挑战。
TD-SCDMA技术的优点是能够为网络运营商提供从第二代网络向通过现有的传输链接提供第三代业务的网络的渐进、无缝的转换,频谱的利用率可能会比普通GSM高出3到5倍,这些技术优势将会给运营商和终端OEM带来较以往更连贯的经营模式,并能够缩短类似3G业务的面市时间,促进应用和内容的开发,后者是实现ARPU增长的关键因素。
作为ITU-T接受的低码片率TDD世界级标准,能够在一个移动连接过程中大幅度地调节分配给上行链路和下行链路通信的时间比例,是TD-SCDMA的一个独一无二的性能。
这种特性最大限度地提高了频谱的利用率,对于在亚太区呈现增长态势的移动互联网应用,频谱是一个紧缺的宝贵资源。
1.CDMA2000 主要优劣势分析CDMA2000的优点主要是产品成熟度较高,近期建网成本可能稍低;其次非核心频段的产品已大规模商用,有成熟的组网经验,网规网优也比较容易;还有CDMA20001X商用终端种类较多,已经超过300种。
当然CDMA2000也有缺点,这主要包括:第一,将来的规模效应较小;第二,全球漫游能力有一定的局限性,尤其在欧洲;第三,核心频段上的产品尚未成熟;第四,必须采用GPS同步,所以存在一定的风险。
三大主流3G技术对比分析
三大主流3G技术对比分析在过去的几十年里,无线通信技术取得了长足的发展,从1G到2G再到今天的3G,每个时代都有自己的特点和优势。
3G技术是第三代移动通信技术的简称,是指通过无线电传输技术进行语音、数据和视频传输的技术。
目前,全球最主流的三种3G技术分别是CDMA2000、WCDMA和TD-SCDMA。
下面我将对这三种3G技术进行对比分析。
首先是CDMA2000技术。
CDMA2000是一种基于CDMA技术的3G标准,它采用了复用、加密和调制等技术手段,能够提供较高的网络容量和稳定性。
CDMA2000在语音和数据传输方面都有很好的性能,语音清晰无杂音,数据传输速度较快,网络覆盖范围广,能够支持高速移动通信。
它的优点主要体现在网络容量大、信号质量好、覆盖范围广、抗干扰能力强等方面。
其次是WCDMA技术。
WCDMA是一种基于CDMA技术的无线宽带技术,它采用了宽带模拟扩频技术,在频率分配、信号处理和覆盖范围等方面都有一定的优势。
WCDMA在语音通信方面具有良好的语音质量和高的呼叫容量,可以提供更快的数据传输速度和更稳定的连接。
WCDMA技术还支持FDD和TDD两种频率分配模式,提供了更大的灵活性。
WCDMA的优点主要有高速数据传输、较高的频谱效率、宽带覆盖等。
最后是TD-SCDMA技术。
TD-SCDMA是中国自主研发的一种3G技术,它采用了时分复用和空分复用的技术手段,可以提供较高的网络容量和较高的数据传输速率。
TD-SCDMA在语音和数据传输方面都有很好的性能,语音清晰无噪音,数据传输速度快,能够支持高达2Mbps的数据传输速率。
TD-SCDMA还可以与GSM网进行互联互通,具有较强的兼容性。
TD-SCDMA的优点主要体现在频谱利用率高、网络容量大、信号质量好、覆盖范围广等方面。
综上所述,CDMA2000、WCDMA和TD-SCDMA是目前全球最主流的三种3G技术,它们各自具有自身的特点和优势。
CDMA2000具有较大的网络容量和稳定性;WCDMA具有高速数据传输和较高的频谱效率;TD-SCDMA具有频谱利用率高和较大的网络容量。
三大运营商3G技术对比
TD-SCDMA
(最新版本:TD-HSDPA)
WCDMA
(最新版本:HSUPA)
CDMA2000
(最新版本:EV-DO RevA)
速率
下行
2.8Mbps
14.4Mbps
3.1Mbps
上行
384kbps
5.76Mbps
1.8Mbps
功能
可视电话、高速数据上网、WAP、彩信、话音、短信
英国沃达丰、日本NTT DoCoMo、和记黄埔3、西班牙电信、德国电信、法国电信、意大利电信、
美国AT&T、中国联通等全球绝大多数运营商
美国Verizon+Alltel、Sprint、日本KDDI、中国电信、印度Reliance、Tata(注:除Sprint选择WiMAX外,其他CDMA运营商都计划转网至HSPA或LTE)
TD-HSDPA后,TD也将实现TD-HSUPA,上行速率2.2Mbps,最后讲演进到LTE TDD。
WCDMA是GSM的升级(GSM是2G技术,其演进是GSM、GPRS、EDGE、WCDMA),同时也是全球3G技术中用户最广(GSM系技术拥有全球85%移动用户)、技术和商业应用最成熟的。WCDMA运营商遵循WCDMA、HSPA、LTE演进路线。
主要设备商
大唐移动、中兴、上海贝尔、鼎桥
爱立信、华为、诺基亚西门子、中兴、阿尔卡特朗讯注:两家已在裁减CDMA部门)、中兴、华为、摩托罗拉
简评
中国自有3G技术,获政府支持
产业链最广,全球用户最多,技术最完善
本身技术优秀,但因产业链一家独占发展不乐观
简介
可视电话、高速数据上网、WAP、彩信、话音、短信
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伴随着移动增值业务的不断发展,迈向3G(3rd Generation,第三代移动通信)则是各大移动运营商的必然选择。
与前两代系统相比,第三代移动通信系统的主要特征是可提供丰富多彩的移动多媒体业务,其传输速率在高速移动环境中支持144kb/s,步行慢速移动环境中支持384kb/s,静止状态下支持2Mb/s。
其设计目标是为了提供比第二代系统更大的系统容量、更好的通信质量,而且要能在全球范围内更好地实现无缝漫游及为用户提供包括话音、数据及多媒体等在内的多种业务,同时也要考虑与已有第二代系统的良好兼容性。
目前国际电联接受的3G标准主要有以下三种:WCDMA、CDMA2000与TD-SCDMA。
中国的3G格局是中国移动采用我国提出的国际标准TD-SCDMA,中国电信采用美国提出的国际标准CDMA2000,而中国联通采用欧洲提出的国际标准WCDMA.CDMA 是Code Division Multiple Access(码分多址)的缩写,是第三代移动通信系统的技术基础。
第一代移动通信系统采用频分多址(FDMA)的模拟调制方式,这种系统的主要缺点是频谱利用率低,信令干扰话音业务。
第二代移动通信系统主要采用时分多址(TDMA)的数字调制方式,提高了系统容量,并采用独立信道传送信令,使系统性能大为改善,但TDMA的系统容量仍然有限,越区切换性能仍不完善。
CDMA系统以其频率规划简单、系统容量大、频率复用系数高、抗多径能力强、通信质量好、软容量、软切换等特点显示出巨大的发展潜力。
1、 WCDMA全称为Wideband CDMA,这是基于GSM网发展出来的3G技术规范,是欧洲提出的宽带CDMA技术,它与日本提出的宽带CDMA技术基本相同,目前正在进一步融合。
该标准提出了GSM(2G)—GPRS—EDGE—WCDMA(3G)的演进策略。
GPRS是General Packet Radio Service(通用分组无线业务)的简称,EDGE是Enhanced Data rate for GSM Evolution(增强数据速率的GSM演进)的简称,这两种技术被称为2.5代移动通信技术。
根据重组方案,新中国联通将根据该方案重建3G 网络。
2、 CDMA2000CDMA2000是由窄带CDMA(CDMA IS95)技术发展而来的宽带CDMA技术,由美国主推,该标准提出了从CDMA IS95(2G)—CDMA20001x—CDMA20003x(3G)的演进策略。
CDMA20001x被称为2.5代移动通信技术。
CDMA20003x与CDMA20001x的主要区别在于应用了多路载波技术,通过采用三载波使带宽提高。
重组之前中国联通正在采用这一方案向3G过渡,并已建成了CDMA IS95网络,根据重组方案,该网络将整体转让给“新中国电信”。
3、 TD-SCDMA全称为Time Division-Synchronous CDMA(时分同步CDMA),是由我国大唐电信公司提出的3G标准,该标准提出不经过2.5代的中间环节,直接向3G过渡,非常适用于GSM系统向3G升级。
根据重组方案,“新中国移动”将根据该标准进行建设,并且已经在初步在部分区域建成投入试运行。
三个技术标准的比较WCDMA、CDMA2000与TD—SCDMA都属于宽带CDMA技术。
宽带CDMA进一步拓展了标准的CDMA概念,在一个相对更宽的频带上扩展信号,从而减少由多径和衰减带来的传播问题,具有更大的容量,可以根据不同的需要使用不同的带宽,具有较强的抗衰落能力与抗干扰能力,支持多路同步通话或数据传输,且兼容现有设备。
WCDMA、CDMA2000与TD-SCDMA都能在静止状态下提供2Mbit/s的数据传输速率,但三者的一些关键技术仍存在着较大的差别,性能上也有所不同。
1、双工模式WCDMA与CDMA2000都是采用FDD(频分数字双工)模式,TD-SCDMA采用TDD (时分数字双工)模式。
FDD是将上行(发送)和下行(接收)的传输使用分离的两个对称频带的双工模式,需要成对的频率,通过频率来区分上、下行,对于对称业务(如语音)能充分利用上下行的频谱,但对于非对称的分组交换数据业务(如互联网)时,由于上行负载低,频谱利用率则大大降低。
TDD是将上行和下行的传输使用同一频带的双工模式,根据时间来区分上、下行并进行切换,物理层的时隙被分为上、下行两部分,不需要成对的频率,上下行链路业务共享同一信道,可以不平均分配,特别适用于非对称的分组交换数据业务(如互联网)。
TDD的频谱利用率高,而且成本低廉,但由于采用多时隙的不连续传输方式,基站发射峰值功率与平均功率的比值较高,造成基站功耗较大,基站覆盖半径较小,同时也造成抗衰落和抗多普勒频移的性能较差,当手机处于高速移动的状态下时通信能力较差。
WCDMA与CDMA2000能够支持移动终端在时速500公里左右时的正常通信,而TD-SCDMA只能支持移动终端在时速120公里左右时的正常通信。
TD-SCDMA在高速公路及铁路等高速移动的环境中处于劣势。
2、码片速率与载波带宽WCDMA(FDD-DS)采用直接序列扩频方式,其码片速率为3.84Mchip/s。
CDMA20001x与CDMA20003x的区别在于载波数量不同,CDMA20001x为单载波,码片速率为1.2288Mchip/s,CDMA20003x为三载波,其码片速率为1.2288×3=3.6864Mchip/s。
TD-SCDMA的码片速率为1.28Mchip/s。
码片速率高能有效地利用频率选择性分集以及空间的接收和发射分集,可以有效地解决多径问题和衰落问题,WCDMA在这方面最具优势。
载波带宽方面,WCDMA采用了直接序列扩谱技术,具有5MHz的载波带宽。
CDMA20001x采用了1.25MHz的载波带宽,CDMA20003x利用三个1.25MHz载波的合并形成3.75MHz的载波带宽。
TD-SCDMA采用三载波设计,每载波具有1.6M的带宽。
载波带宽越高,支持的用户数就越多,在通信时发生网塞的可能性就越小。
在这方面WCDMA具有比较明显的优势。
TD-SCDMA系统仅采用1.28Mchip/s的码片速率,采用TDD双工模式,因此只需占用单一的1.6M带宽,就可传送2Mbit/s的数据业务。
而WCDMA与CDMA2000要传送2Mbit/s的数据业务,均需要两个对称的带宽,分别作为上、下行频段,因而TD-SCDMA对频率资源的利用率是最高的。
3、智能天线技术智能天线技术是TD-SCDMA采用的关键技术,已由大唐电信申请了专利,目前WCDMA与CDMA2000都还没有采用这项技术。
智能天线是一种安装在基站现场的双向天线,通过一组带有可编程电子相位关系的固定天线单元获取方向性,并可以同时获取基站和移动台之间各个链路的方向特性。
TD-SCDMA智能天线的高效率是基于上行链路和下行链路的无线路径的对称性(无线环境和传输条件相同)而获得的。
智能天线还可以减少小区间及小区内的干扰。
智能天线的这些特性可显著提高移动通信系统的频谱效率。
4、越区切换技术WCDMA与CDMA2000都采用了越区“软切换”技术,即当手机发生移动或是目前与手机通信的基站话务繁忙使手机需要与一个新的基站通信时,并不先中断与原基站的联系,而是先与新的基站连接后,再中断与原基站的联系,这是经典的CDMA技术。
“软切换”是相对于“硬切换”而言的。
FDMA和TDMA系统都采用“硬切换”技术,先中断与原基站的联系,再与新的基站进行连接,因而容易产生掉话。
由于软切换在瞬间同时连接两个基站,对信道资源占用较大。
而TD-SCDMA则是采用了越区“接力切换”技术,智能天线可大致定位用户的方位和距离,基站和基站控基站和基站控制器可根据用户的方位和距离信息,判断用户是否移动到应切换给另一基站的临近区域,如果进入切换区,便由基站控制器通知另一基站做好切换准备,达到接力切换目的。
接力切换是一种改进的硬切换技术,可提高切换成功率,与软切换相比可以减少切换时对邻近基站信道资源的占用时间。
在切换的过程中,需要两个基站间的协调操作。
WCDMA无需基站间的同步,通过两个基站间的定时差别报告来完成软切换。
CDMA2000与TD-SCDMA都需要基站间的严格同步,因而必须借助GPS(Global Positioning System,全球定位系统)等设备来确定手机的位置并计算出到达两个基站的距离。
由于GPS依赖于卫星,CDMA2000与TD-SCDMA的网络布署将会受到一些限制,而WCDMA的网络在许多环境下更易于部署,即使在地铁等GPS信号无法到达的地方也能安装基站,实现真正的无缝覆盖。
而且GPS是美国的系统,若将移动通信系统建立在GPS可靠工作的基础上,将会受制于美国的GPS政策,有一定的风险。
5、与第二代系统的兼容性WCDMA由GSM网络过渡而来,虽然可以保留GSM核心网络,但必须重新建立WCDMA的接入网,并且不可能重用GSM基站。
CDMA20003x从CDMA IS95、CDMA20001x 过渡而来,可以保留原有的CDMA IS95设备。
TD-SCDMA系统的的建设只需在已有的GSM网络上增加TD-SCDMA设备即可。
三种技术标准中,WCDMA在升级的过程中耗资最大。
目前第二代移动通信系统中,无论是GSM或是CDMA IS95都已经能提供令人基本满意的话音质量与通信稳定性,但其数据传输速率低下,因而第三代移动通信系统最吸引人的地方并不在于话音质量与通信稳定性的提高,而是数据传输速率的大幅提升,这将大大促进移动多媒体业务的发展。
然而手机的主要用途毕竟是通话,而不是其它的增值业务。
3G的巨大投资能否创造出效益,目前还是个未知数。
目前2.5代的业务发展状况可以为我们的3G策略提供一定的帮助。
中国移动的GPRS推出至今,较为成功MMS业务是基于GPRS带宽的多媒体业务,而直接利用GPRS手机与电脑连接上网的用户数始终不多,毕竟具有移动上网需求的人还只是少数。
目前2.5代的GPRS或CDMA20001x已经可以提供40Kbit/s左右的数据传输速率,能基本满足声音、图像、简短的视频等多媒体信息传输的带宽要求。
移动上网的主要用途是对时间要求非常紧迫的收发E-Mail等公务,而不是下载视频等的娱乐活动,目前的带宽也可以基本满足。
GPRS或CDMA20001x的理论传输速率都在150kbit/s左右,今后随着2.5G 网络的不断升级,其实际传输速率将逐步接近这一数值,可对移动多媒体及移动上网业务提供更强有力的支撑。
而3G网络在手机静止状态下能够具有2Mbit/s 的数据传输速率。
就多媒体业务而言,3G较2.5G的优势在于能够提供更加丰富多彩的视频信息;就移动上网而言,能够使手机上网速度基本达到目前有线宽带网的水平。