論文摘要：目前3G還處于起步階段，但其發展前景十分看好。隨著通信網絡和技術的不斷發展，3G技術環境下電信增值業務進入了高速發展，業務范圍持續擴大，經營主體趨向多元，經營模式日益創新的新階段。文章介紹了3G（第三代移動通信系統）的含義及3G技術的基本特點，分析了3G技術在通信中的應用。
面向未來，人們對3G技術充滿了美好的期待。目前3G還處于起步階段，但其發展前景十分看好。隨著通信網絡和技術的不斷發展，3G技術環境下電信增值業務進入了高速發展，業務范圍持續擴大，經營主體趨向多元，經營模式日益創新的新階段。
一、3G的含義
經過多年的努力, 第三代移動通信（3G） 的建設已經指日可待, 3G也已經從專家口中的一個術語, 變為社會大眾口中的一個常用詞。
*代移動通信系統{ 如AMPS 和TACS等} 是采用FDMA 制式的模擬蜂窩系統, 其主要缺點是頻譜利用率低、系統容量小、業務種類有限, 不能滿足移動通信飛速發展的需要。
第二代移動通信系統（ 如采用TDMA制式的歐洲GSM/ DCS1800 , 北美I S- 54 和采用CDMA制式的美國I S- 95 等） 則是數字蜂窩系統。雖然其容量和功能與*代相比有了很大的提高, 但其業務主要限于話音和低速率數據（ 9. 6kb/s ） , 遠不能滿足新業務和高傳輸速率的需要。
第三代移動通信系統簡稱3G系統, 它zui早是電聯（ I TU- R） 于1985 年提出的, 當時命名為未來公眾陸地移動通信系統（ FPLMTS） 。由于當時預期該系統在2000 年使用, 并工作在2000MHZ 頻段, 故于1996 年正式改名為I MT-2000 。第三代移動通信系統大致目標是化、綜合化和個人化。化就是提供海陸空三維的無縫隙覆蓋, 支持漫游業務; 綜合化就是提供多種話音和非話音業務, 特別是多媒體業務; 個人化就是有足夠的系統容量、強大的多種用戶管理能力、高保密性能和服務質量，相對*代模擬制式手機（1G）和第二代GSM、TDMA等數字手機（2G），第三代手機一般的講，可以將無線通信與互聯網等多媒體通信結合的新一代移動通信系統。它能夠處理圖像、音樂、視頻流等多種媒體形式，提供包括網頁瀏覽、會議、電子商務等多種信息服務。為了提供這種服務，無線網絡必須能夠支持不同的數據傳輸速度，也就是說在室內、室外和行車的環境中能夠分別支持至少2MBps（兆字節/秒）、384KBps（千字節/秒）以及144KBps的傳輸速度。
二、3G技術基本特點
從目前已確立的3G標準分析，其網絡特征主要體現在無線接口技術上。蜂窩移動通信系統的無線技術包括小區復用、多址/雙工方式、應用頻段、調制技術、射頻信道參數、信道編碼及糾錯技術、幀結構、物理信道結構和復用模式等諸多方面。縱觀3G無線技術演變，一方面它并非*拋棄了2G，而是充分借鑒了2G網絡運營經驗，在技術上兼顧了2G的成熟應用技術，另一方面，根據IMT-2000確立的目標，未來3G系統所采用無線技術應具有高頻譜利用率、高業務質量、適應多業務環境，并具有較好的網絡靈活性和全覆蓋能力。3G在無線技術上的創新主要表現在以下幾方面：
（一）采用高頻段頻譜資源
為實現漫游目標，按ITU規劃IMT-2000將統一采用2G頻段，可用帶寬高達230MHz，分配給陸地網絡170MHz，衛星網絡60MHz，這網絡為3G容量發展，實現多業務環境提供了廣闊的頻譜空間，同時可更好地滿足寬帶業務。
（二）采用寬帶射頻信道，支持高速率業務
充分考慮承載多媒體業務的需要，3G網絡射頻載波信道根據業務要求，可選用5/10/20M等信道帶寬，同時進一步提高了碼片速率，系統抗多徑衰落能力也大大提高。
（三）實現多業務、多速率傳送
在寬帶信道中，可以靈活應用時間復用、碼復用技術，單獨控制每種業務的功率和質量，通過選取不同的擴頻因子，將具有不同QoS要求的各種速率業務映射到寬帶信道上，實現多業務、多速率傳送。
（四）快速功率控制
3G主流技術均在下行信道中采用了快速閉環功率控制技術，用以改善下行傳輸信道性能，這一方面提高了系統抗多徑衰落能力，但另一方面由于多徑信道影響導致擴頻碼分多址用戶間的正交性不理想，增加了系統自干擾的偏差，但總體上快速功率控制的應用對改善系統性能是有好處的。
（五）采用自適應天線及軟件無線電技術
3G基站采用帶有可編程電子相位關系的自適應天線陣列，可以進行發信波束賦形，自適應地調整功率，減小系統自干擾，提高接收靈敏度，增大系統容量，另外軟件無線電技術在基站及終端產品中的應用，對提高系統靈活性、降低成本至關重要。
三、3G的技術標準
電信聯盟（ITU）在2000年5月確定W-CDMA、CDMA2000和TDS-CDMA三大主流無線接口標準，寫入3G技術指導性文件《2000年移動通訊計劃》（簡稱IMT-2000）。
W-CDMA即Wide-bandCDMA，也稱為CDMA Direct Spread，意為寬頻分碼多重存取，其支持者主要是以GSM系統為主的歐洲廠商，這套系統能夠架設在現有的GSM網絡上，對于系統提供商而言可以較輕易地過渡，而GSM系統相當普及的亞洲對這套新技術的接受度預料會相當高。因此W-CDMA具有先天的市場優勢。
CDMA2000也稱為CDMA Multi-Carrier，由美國高通北美公司為主導提出，這套系統是從窄頻CDMA One數字標準衍生出來的，可以從原有的CDMA One結構直接升級到3G，日前，中國電信集團公司獲得增加基于CDMA2000技術制式的3G業務經營許可，中國電信在收購了中國聯通CDMA網絡之后，啟動了44個重點城市的網絡優化工程，并于去年年底前完成了340多個城市的CDMA網絡建設工作，滿足了82個無線城市的無線上網需求。中國電信還發布了“天翼”品牌并啟動了189號段放號。由于之前所采購的設備都支持CDMA2000制式，中國電信不需要重新建設網絡，在3G牌照發放后，只需進行軟件升級，中國電信就會在*時間里建設起一個全國覆蓋的3G網絡。
由于WCDMA和CDMA2000這兩種技術都是將CDMA技術用于蜂窩系統，許多的思想都是源于CDMA系統，因此WCDMA和CDMA2000有許多相試之處：從雙工方式上看，WCDMA和CDMA2000屬于FDD模式。WCDMA和CDMA2000都滿足IMT-2000提出的技術要求，支持高速多媒體業務、分組數據和IP接入等。但它們在技術實現、規范標準化、網絡演進等方面都存在較大差異。
WCDMA和CDMA2000各有優勢和缺點。WCDMA技術較成熟，能同廣泛使用的GSM系統兼容；相比第二代通信系統能提供更加靈活的服務；而且WCDMA能靈活處理不同速率的業務。其缺點是只能共用現有GSM系統的核心網部分，無線側設備可以共用的很少。
CDMA2000的優勢是可以和窄帶CDMA的基站設備很好地兼容，能夠從窄帶CDMA系統平滑升級，只需增加新的信道單元，升級成本較低，核心網和大部分的無線設備都可用。容量也比IS-9增加了兩倍，手機待機時間也增加了兩倍。缺點是CDMA2000系統無法和GSM系統兼容。
TD-SCDMA是由中國大陸獨自制定的3G標準，該標準將智能無線、同步CDMA和軟件無線電等當今技術融于其中，在頻譜利用率、對業務支持具有靈活性、頻率靈活性及成本等方面的*優勢。另外，由于中國內的龐大的市場，該標準受到各大主要電信設備廠商的重視，一半以上的設備廠商都宣布可以支持TD-SCDMA標準。
在技術上, 由于各個標準草案都是理論上的系統, 沒有哪個系統占有的優勢, 而在政治上, 各個國家和地區競爭互不相讓, 各公司之間的競爭到了*的階段。我國提出的標準——— TD- SCDMA 在這一過程中經受住了嚴峻的考驗。一方面, 我國的TD- SCDMA 在技術上有著巨大的優勢: *, TD- SCDMA 有zui高的頻譜利用率。因為我國標準是一種時分雙工（ TDD） 的移動通信系統, 只用一段頻率就可完成通信的收信和發信, 而WCDMA 和c dma 2000 采用的都是頻分雙工（ FDD） 的移動通信系統, 需要兩段不同的頻率才能完成通信的收信和發信。第二, TDSCDMA采用了世界的智能天線技術。基站天線可以自動追蹤用戶手機的方向, 使通信效率更高, 干擾更少, 設備成本更低。第三, 我國政府和運營商給予我國提出的3G 標準以巨大的支持, 同時, 大唐集團也采取了廣泛的聯合策略, 使這一起步較晚的標準得到了廣泛的支持。經過艱苦的努力, 2000 年5 月5 日, TD- SCDMA 被I TU 正式批準為標準, 與歐洲和日本提出的WCDMA 以及由美國提出的c dma 2000 標準同列三大標準的行列。之后, TD- SCDMA 又被3GPP（第三代合作伙伴） 組織正式接納, 成為第三代移動通信網絡建設的選擇方案之一。
四、3G技術的應用
當前，一些移動流媒體業務已經能夠在2.5G網絡上實現，3G網絡將為移動業務發展提供更有效的支撐。由于3G網絡擁有更高的數據傳輸速率和數據業務支撐能力，3G運營商不僅可以向用戶提供高質量的語音業務，而且還能夠提供高速率的流媒體業務。從來看，隨著3G商用進程的加快，日本和韓國以及歐美地區的一些移動運營商已相繼推出了基于移動流媒體技術的視頻業務，移動流媒體業務已成為3G網絡的核心業務和熱點業務。從實際應用的情況來看，移動流媒體可提供點播、直播、下載播放三種業務形式。其中，點播應用主要包括電影片花、精彩片斷、MTV等；直播包括電視節目、視頻監控、重大賽事、音樂現場會等；下載播放比較適合于那些非在線、對音視頻質量要求較高的多媒體節目。
目前國人對手機、電腦等移動高速上網的需求都在增長，相對于其它業務，移動寬帶很可能短時間內成為3G的主流應用。中國電信日前推出的“天翼”品牌，主打“互聯網手機”概念，就是充分利用目前CDMA網絡峰值傳輸速率能達到153.6KBps的優勢，為用戶打造高速率、全域覆蓋、使用便捷的手機互聯網體驗，滿足用戶互聯網商務、娛樂、生活、信息咨詢等需求。作為回應，中國移動大幅降低了手機GPRS上網費。很顯然，在3G時代，三大運營商在圍繞移動寬帶展開競爭的同時，也必將為消費者帶來更豐富、更實惠的差異化應用。
六、結束語
總之，3G應用的成熟是一個漸進過程，有待于在發展中不斷完善，相信在啟動3G之后，隨著市場規模的不斷擴大，3G的應用必定能逐步地走向成熟和豐富。我們*有理由相信，隨著3G牌照的發放，無線數據增值業務將為我們帶來一個無限美好的未來，手機電視等移動流媒體業務將成為未來移動運營商新的市場增長點。
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