无线通信发展走势[详细]

1、无线通信发展走势,信息产业部电信研究院 雷震洲,三个世界,IP的世界在21世纪第一个10年中IP将统治网络 光的世界全光网和光纤到家（FTTH）将梦想成真 无线的世界摆脱金属铜线的束缚必受欢迎,移动通信总貌（1）,目前全球移动用户数已突破10亿，全球移动用户数从90年代开始每20个月翻了一番，全球每天有25万多人成为新用户 去年7月26日美国移动用户数突破1亿大关，仅用了17年，而固定电话用了91年才达到1亿，每1.3秒增加一个新用户 今年一季度，我国新增移动电话用户1500多万户，使全国移动电话用户总数突破亿大关。我国移动电话从发展之初到1千万户，用了10年时间；而从千万户到亿户，只用了不到

2、年时间，创下了世界之最 据ITU统计，最近两年在全球新增电话用户中，有50以上是移动电话用户，在发达国家，这一比例更是高达75。欧洲许多国家的移动电话普及率已超过了40，其中冰岛、挪威和瑞典高达65、63和57，列世界前三名 从1996年起，每年新增的移动连接数多于新增的固定用户线，而且差距还在扩大。将这个趋势外推，全球蜂窝移动用户数可能在2001年和2007年之间的某个时候超过固定用户 移动业务营业额将于2004年左右超过全球固定业务（国际的和国内的）的总营业额,移动通信总貌（2）,预付费业务将移动电话转变为一种大众市场的日用商品。在1998年底，全世界有大约4千万预付费用户，1999年新增

3、的GSM用户中有一半是预付费的。我国现有2300多万 移动电话业花将近20年就达到10亿用户；固定网为了达到同样的水平已花了130多年 爱立信预测2002年将产生世界上第10亿位移动电话用户，2002年全球移动电话用户数将超过固定电话用户数，2003年移动互联网用户数将超过固定互联网用户数 Micrologic认为2003年全球移动电话用户数将超过10亿，其中第三代用户1100万。到2004年底，第三代用户数将达到2160万 Nokia估计：到2005年移动Internet业务的收入将占移动网络运营者总收入的60 1999年底，全球共拥有近875家无线通信运营商，2000年底约937家,移动通

4、信系统的演进,通向3G之路,3G演进的途径,在现有GSMMAP核心网络的基础上，在空中接入部分引入通用无线分组业务（GPRS）作为过渡。进而在新频段引入WCDMA基站系统，走向第三代。核心网将逐步向IPATM方向发展。 在CDMAIS-41核心网络的基础上，在空中接入部分由IS-95A演进到cdma 2000 1x系统以支持分组数据业务（可以不需要新频段），进而在新频段引入cdma2000 3X。核心网同样逐步向IPATM方向发展。 基于时分双工（TDD）由于具有工作频段不需成对、所需带宽窄、便于进行频谱分配；支持不对称的数据传输；便于采用智能天线技术；高频谱利用率；低设备成本等特点，在应用上

5、具有独到之处。在GSMMAP或CDMAIS-41核心网络的基础上，采用TD-SCDMA技术同样可以支持分组数据业务。核心网同样逐步向IPATM方向发展。 GSMMAP与CDMAIS-41核心网络之间可通过网络网络接口（NNI）实现系统间的漫游与业务互通 核心网将基于IP,3G面临的问题,到底哪一个标准能真正成为市场主流 如何从第二代平滑过渡到第三代 市场定位和市场培育 市场竞争模式和市场准入的管制 频率和号码资源管理 资费政策和资费管理,2002年是3G关键的一年,欧洲的计划是，从2002年上半年开始进行商用试验，2002年下半年进入早期的商用阶段 日本NTT DoCoMo于2001年10月，

6、KDDI于2002年4月，J-Phone计划于2002年6月投入商用，总的目标是2004年3月3G用户数达到600万 到2003年，日本和欧洲都将进入大规模商用阶段,3G眼前遇到的困难,标准不稳定 产品不成熟 资金不充裕 服务不摸门,从1G到2G足有10年之久，业务发展比较单纯，可以说移动电话即唯一目标。在2G走向商用之时，移动电话市场已经经历了充分的培育而趋于成熟，有十分巨大和明确的潜在市场在等着，所以第二代一上马就能不停吸纳大量用户，高速发展。从2G到3G差不多又有10年的时间，2G有充分的时间建设发展，但主要还是集中在移动电话业务上。 3G的市场定位于移动数据与移动多媒体业务。然而，恰恰

7、是这一市场在2G中没有得到培育，因为面向数据的2.5G直到上世纪末才提出，离3G的推出时间太近了。而这一市场的培育要比移动电话难得多。另外，3G面临的财务压力巨大，对它的早期发展也非常不利。 2G是市场等产品，3G是产品等市场。在时间轴上留给3G的空间相对较小，从而给它带来的挑战更大。如果考虑在它前面的3.5G或4G，3G的成长发展期大约只允许有5年。目前处在跨越壁垒的艰难时期。,3G身处的环境与2G不同,回答不清以下问题,人们真正的宽带需求是什么？如何把钱用于满足宽带需求的刀口上？正确的投资方向何在？什么能使人们愿意为宽带付钱，使运营商获利？ 在移动数据与移动多媒体业务中最具吸引力的是什么？

8、最有潜力的是什么？最先开展的是什么？不同国家的不同切入点又是什么？ 简言之，运营商们面对一道难题：究竟什么样的服务能吸引消费者？,移动宽带服务的大致分类,社会通信与安全，如可视电话、传送照片、传信、告警通知、应急定位等； 节省时间的服务，如购物、银行事务、WWW信息查找、新闻、住家遥控等； 娱乐与休闲，如赌博、游戏、体育新闻、音乐、影视等。,UMTS对3G服务收入的预测,未来市场分析,话音仍是大多数人最习惯使用的一项服务； 适合个人生活方式和当地民情的个性化信息娱乐服务将越来越受欢迎； 目前发展势头很好的短消息服务将拉动起未来的多媒体传信服务 企业上网、移动商务仍是未来发展方向； 人们不希望所

9、提供的服务依赖于特定的终端设备,3G未来预测,20022005年：初级阶段，传输速率、多媒体功能等与第三代移动通信的目标尚有较大差距 20052007年：成熟阶段，逐渐从第二代移动通信中分离出来，形成独立市场 20072010年以后：发展阶段，逐步淘汰第二代产品而成为市场上的主导产品，成为真正的全球系统 根据Phillips Group的最新报告，全球第三代移动通信业务的年收入将从2002年的40亿美元美元增长至2007年的630亿美元，而固定资产上的投资也将在这五年期间从40亿美元增加到340亿美元。,日本的预测,1999年移动通信总业务量为基准1 2010年总业务量将为10.6（上行2.9

10、，下行7.7） 2015年总业务量将为46. 5（上行6.8，下行39.7） - 多媒体业务量平均年增高达40% - 将出现10Mbps级的超高速多媒体业务 未来多媒体业务需求是动力！,3G的局限性,需要更宽的带宽 不同环境之间的无缝传输 良好的服务质量（QoS） 能够导致充分的竞争与新的商业模式,后3G系统的研究方向,WCDMA的演进 欧洲的MBS 4G,WCDMA的演进,高速下行链路分组数据接入（HSDPA）：支持大约810Mb/s的下行链路峰值数据速率 业务协商 ：能对QoS参数进行协商 ，对QoS的控制有更大的灵活性,移动宽带系统（MBS）,MBS是第三代UMTS系统在容量和覆盖方面的

11、补充 工作环境包括从用户驻地网（如WLAN）到蜂窝宽带移动网，直至卫星网 目标：提高无线接口的最高传输容量，促进端到端IP的使用和网络的融合，提供全部实时和非实时的服务，使移动系统成为真正的基于IP的宽带多媒体无线接入技术,4G移动通信系统,最高传输速率将超过100 Mbit/s 可在不同接入技术之间进行全球漫游与互通，实现无缝通信 灵活性要比3G强得多，能自适应地进行资源分配 支持下一代的Internet（IPv6）和所有的信息设备 网络的每比特成本要比3G低，无线连接服务费用将比3G便宜,对后3G系统的总体要求,要求1：巨大的多媒体业务处理能力 要求2：先进的移动性管理 要求3：支持多种无

12、线接入 要求4：无缝服务 要求5：应用服务支持,移动与因特网结合是历史的必然,发生在21世纪前10年的两个超过,数据超过话音信息需求 移动超过固定个性化需求,移动IP要解决的三大问题,高速接入 手机上网 移动性,高速接入,移动IP的技术走向基本清晰，但从第二代过渡到第三代提高接入速率并不是一蹴而就，很快到位的。所谓的2G+系统实际速率也就64kbit/s。3G的第1阶段只提高到144kbit/s窄带ISDN的水平，还达不到美国FCC新定义的宽带接入水平200kbit/s。真正的3G水平估计要到2005年以后才能实现。所以，对速率的提升不能过于盲目乐观,手机上网,WAP业务的发展状况不像原来想象

13、的那样火暴 i-mode发展得红红火火 WAP和i-mode都是一种很年轻的技术 现在人们对WAP的接受程度正在逐渐提高 WAP和i-mode现在正在朝着XML（可扩充的标记语言）会聚，3G将是WAP和i-mode的融合点,手机上网发展现状,2001年2月i-mode用户为2100万，828个公司通过i-mode提供信息服务，并且拥有了1,480个i-mode网站,WAP网页超过8亿页和WAP网站超过1万个。据WAP Forum称，目前已推出5000万部WAP手机，至少有20种不同的品牌，全世界已有800万用户,手机上网应用前景,公众服务：实时提供天气、新闻、体育、交通、股票等信息； 个人信息

14、服务：浏览网页、查找信息、查址查号、电子邮件、统一传信等； 商业应用：办公应用、移动商务（股票交易、银行业务、网上购物、机票及酒店预订、旅游及行程和路线安排、产品订购）,手机上网存在的问题,无线通信线路的带宽受限 需要方方面面，如设备制造商、运营商、ISP、ICP、应用软件开发商以及固定运营者等的共同协作，加大了协调难度 WAP技术尚未形成全球统一的正式标准，还面临着其它技术的挑战，故产品难趋一致，存在不同厂商产品间的互操作性问题，给规模生产、降低成本带来难度 网上信息资源不够多，信息内容不够丰富，限制了能开展的服务与应用 “手持式”决定了屏幕面积必定有限，可承载的信息量也就有限，同时如何方便

15、机上操作也是一个难题 上网费用偏高，不利于发展用户,手机只能成为人类的网络伴侣！,移动性,不仅移动电话需要漫游，移动IP也需要漫游 连接透明性（不管接入方式如何，网络的性能保持一致）、应用透明性（从网络的任何一个接入点都能获取一组公用的企业应用）、业务透明性（提供一组公用的公众网络增值业务）、用户位置透明性（让服务始终跟随用户） 只有cdma2000将提供真正的IETF移动IP环境 真正实现移动IP中的移动性不容易,移动与固定相结合（FMI或FMC）,原因：实现个人通信、单一化、增加收入、参与竞争 IP技术是固定网和移动网这两种基础设施的粘合剂 要解决的问题：在骨干网采用何种技术，在移动接入部

16、分如何提高速率，如何提高无线资源的利用率；如何在融合环境中实现流量控制、寻址等运行功能和不同数据速率之间的接口功能，如何保证服务质量和传送IP移动电话等 固定网与移动网的综合应从核心网开始，逐渐扩展到边缘，把各种速率的数据流通过接入节点提供给用户，从而把固定网与移动网的功能通过IP这一粘合剂融合在一起 移动交换中心（MSC）将开始被交换式路由器所取代，并由服务器来控制，使基于主机的电路交换过渡为基于IP 的分组交换。基站也要改换角色，用作接入节点，具有智能网关的功能，把电路交换的数据流变为IP分组，直接送到IP路由器，或者把IP数据流变成适宜在采用GPRS和UMTS之类无线分组交换技术的空中通

17、道上进行传输的格式 向FMI的过渡是一个长期的过程，在过渡过程中保护投资、保证服务质量是第一重要的,逐渐走向成熟的LMDS本地多点分配业务,L（本地）：最大5英里 M（多点）：类似卫星通信一样的点到多点通信 D（分配）：把信号分配给用户 S（业务）：提供给用户的业务 一种固定无线宽带接入系统,LMDS系统,LMDS系统简介,由用户站、基站和骨干网三部分组成 频段：23GHz、2831GHz、42GHz 两种工作方式：FDD和TDD，现倾向于TDD 提供的业务：话音、低速数据（1.29.6kbps）、中速数据（9.664kbps）、高速数据（1.544155Mbps）、视象 目前主要服务对象：没

18、有光纤连接的中小型企业,LMDS所处位置,LMDS市场预测,预计到2003年宽带无线接入的业务市场可达到74亿美元 LMDS设备市场将从1999年的2.41亿美元增长到2003年的23亿 到2008年，用户数约1100万,MMDS (Multichannel Multipoint Distribution Service),工作在2.1和2.7 GHz之间 也称无线电缆（wireless cable） 建设快、每用户成本低、速率与DSL或相当cable modem、系统脚印大（35英里）、用户终端便宜 成为很有竞争力的宽带无线接入技术之一,MMDS系统,东山再起的无线LAN,重新定位：原来把无

19、线LAN定位于有线LAN的延伸，而现在则把它用作高速无线因特网接入技术，应用于机场、市区和人口密集的郊区等热闹地方 传统802.11系统的速率在1到2 Mb/s之间，99年版本802.11b的速率高达11 Mbit/s，安全性也得到了提高，很多公司推出了相关的产品。新的802.11g版本的速率超过22 Mb/s。在5 GHz频段推出的802.11a版本速率可高达54 Mb/s 用新的方式来使用无线LAN。例如，把无线LAN的各个接入点链接起来形成一个微蜂窝结构，其提供数据业务的能力远远超过蜂窝电话系统，能与DSL和固定无线网相匹敌 802.11标准的无线LAN使用不需许可证的2.4-GHz频段，也可以在其它需要许可证的频谱上建无线LAN,高速率WPAN的提出