信息通信

移动通信20年实现全方位数字化跨越

作者:徐洋来源:中国电子报发布时间:2008-08-06 10:20我要评论

  网络制式:模拟向数字的跨越

  模拟网


  现在如果有人拿着砖头大小的“大哥大”,走在街上大呼小叫地打电话,估计会引来很多人观看。因为现在这个时代,手机灵活多样,大部分手机都开始走轻薄路线,小巧轻便早已成为时尚首选。而在上世纪80年代,拥有一部模拟手机无疑是一种贵族身份的象征。
  1987年,我国确定了以TACS制式作为我国模拟制式蜂窝移动电话的标准。继而,1987年11月18日,在第六届全运会开幕前夕,我国第一个TACS模拟蜂窝移动电话系统在广东省建成并投入商用,广州开通了我国第一个移动电话局,首批用户有700个。中国从此走上了移动通信时代,虽然这时的移动通信的用户数量还很少,移动通话费用也很高,但是却标志着一个新兴产业在中国落地生根。虽然1.9公斤的“大哥大”是名副其实的大块头,但也在一定程度上满足了人们对无线通信的需求,同时作为一种身份的象征也让很多人心动不已。但昂贵的通信费用和手机价格,仍阻碍了移动通信的发展。人们开始呼唤一种更平民化的移动通信方式。
  市场需求拉动技术进步,技术的进步又促使移动通信由模拟转向数据,移动通信网络也随之发生着翻天覆地的变化。伴随着2002年新年的钟声,中国模拟移动通信网于2001年12月31日24时全面关闭。在中国移动历时8个多月的模拟网退网工作之后,中国移动通信全面进入“数字时代”。曾经辉煌一时的模拟移动电话正式退出历史舞台。

  GSM网

  1993年9月19日,我国第一个数字移动电话通信网在浙江省嘉兴市首先开通,标志着第二代数字移动网络的到来。从此,迎来了我国移动通信事业的巅峰应用。自从GSM走入中国移动通信市场,其便和一连串巨额数字挂钩。
  1994年10月,我国第一个省级数字移动通信网在广东省开通,容量仅为5万门。1997年7月17日,中国移动第1000万个移动电话客户在江苏诞生。截至1999年4月初,中国的移动电话用户数已达到2700余万,而全球GSM用户超过1亿。由中国电信经营的GSM网已成为世界上规模最大的GSM网。2001年11月26日,中国移动通信集团公司的第一亿个客户代表在北京产生,标志着中国移动已成为全球客户规模最大的移动通信运营商。2003年7月,我国移动通信网络的规模和用户总量均居世界第一,手机产量约占全球的1/3,已成为名副其实的手机生产大国。2003年上半年,中国移动用户总数达2.34亿户,普及率为18.3部/百人。
  GSM带来的庞大数字向世人证明,它的出现迎合了人们对移动通信的需求。第二代移动系统采用数字方式,主要为GSM制式,该标准的开发是从1985年开始的。GSM如今已经发展成为全球最重要的第二代移动通信标准之一,不管是在用户数量还是在覆盖范围方面都是如此。GSM系统对频谱利用率高、容量大,同时可以自动漫游和自动切换,采用增强全速率编码(EFR)之后通信质量好,业务种类繁多,抗干扰能力强。现在中国移动和中国联通的手机系统几乎都是GSM制式。

  CDMA网

  CDMA自出生就面临一个很严峻的挑战,那就是面对GSM网的广大用户,如何实现和GSM网的互联互通。
  1997年底,北京、上海、西安、广州4个CDMA商用实验网先后建成开通,并实现了和GSM的网间漫游,但这时的漫游仍不是自动切换的。2002年3月5日中国移动通信与韩国KTF公司在京正式签署了GSM-CDMA自动漫游双边协议。中国移动率先实现了GSM-CDMA两种制式之间的自动漫游。
  从当时的环境来说,CDMA网络在中国商用比GSM网络要迟七八年时间。GSM网络的先入为主,使其在市场上形成很大的网络规模和运营能力,对中国联通CDMA网络的发展形成客观的较大压力。
  中国联通刚开始运行的CDMA网络实际上是CDMAIS95技术,仍属于2G网络,与GSM相比技术优势并不明显。2002年1月8日,中国联通“新时空”CDMA网络正式开通,并在三个月后开始正式运营。从2001年开始,中国联通连续三年为CDMA网络投入巨资,到2004年,它为CDMA网络的投资已经超过680亿元。为了充分发挥CDMA网络的优势,中国联通上马了二期工程的CDMA1X项目,因为CDMA1X是地道的2.5G技术,不但通话质量更好,而且在上网和传输数据等方面具有一定优势。接着,为了继续完善网络覆盖、优化网络质量、打造精品网络,中国联通还进一步推出了CDMA网络三期工程。在第三期网络建设完工后,中国联通花费在CDMA网络上的总投资约为人民币1000亿元。

  TD-SCDMA

  TD-SCDMA是中国提出的3G国际标准。经过8年的曲折发展,在今年进入规模试商用阶段。据规划,中国移动在北京、上海、天津、沈阳、秦皇岛、广州、深圳、厦门等八城市,中国电信在保定,中国网通在青岛,将于今年10月底完成TD-SCDMA网络的一期建设。建设要求是达到目前GSM网络覆盖的95%%,该网络已经从今年5月份开始建设,中国移动一方面在做网络建设,一方面在考察TD-SCDMA终端的支持情况。据估计,一期TD-SCDMA网络的启动耗资百亿元人民币。
  TD-SCDMA在我国的发展经历了几个重要的步骤。第一个步骤是在政府、运营商的大力支持下,确立成为国际标准;第二个步骤是成立TD-SCDMA产业发展联盟,推动TD-SCDMA的产业化;第三个步骤是明确TD-SCDMA使用频率,为TD-SCDMA发展留出充足的频谱资源,同时也坚定产业界发展TD-SCDMA的信心;第四个步骤是大唐移动向中兴、普天等产业联盟内企业开放TD-SCDMA技术,使得TD-SCDMA系统设备出现了数家企业支持的良好产业氛围;第五个步骤是在Mtnet测试中,加快完善TD-SCDMA的产业化,促进形成TD-SCDMA产业链,这一过程历时两年多,最终形成了覆盖系统、芯片、终端、测试、应用等环节的比较完整的产业链;第五个步骤是在保定、青岛、厦门和北京、上海进行TD规模网络技术测试,历时将近一年,提高了网络和终端设备的商用化程度。
  从技术特点上看,TD-SCDMA的主要优势是采用TDD模式,将FDMA、CDMA、TDMA技术进行结合。在时分双工、智能天线、联合检测、上行同步、动态信道分配、接力切换等方面,有突出特色。

  EDGE

  EDGE在中国的应用一波三折。2007年,在中国移动在八城市建设TD-SCDMA网络之际,更大规模的向EDGE网络升级也在同步进行中。中国联通的GSM网络在上海等地区也实现了EDGE网络的覆盖。
  EDGE通常被称为2.75G、是一种基于现有GSM网络并可提供较高速数据服务的移动通信技术。EDGE主要通过对现有GPRS的数据调制方式来实现4倍于现有GPRS网络的传输速度。目前可实现超过200Kbps的稳定传输,理论最高峰值速率可达473Kbps。
  EDGE去年在广东省的实际部署中帮助中国移动解决了部分地区用户数据业务容量问题,并在一定程度上提升了用户体验;目前,中国移动的EDGE网络覆盖的省市有广东、上海、北京、山东、江苏、浙江和福建,沿海一线主要城市已经全部率先建设完成。而且,一些内地省市比如四川也已经出现了EDGE网络。中国移动发展EDGE有现实成本的考虑。EDGE可以最有效地利用现有网络资源,具有成本优势,从GPRS向EDGE的升级不需要进行大规模的网络投资,并且EDGE可以实现GPRS及WCDMA的前后向兼容。同时中国移动大规模部署EDGE,也有应对中国联通CDMA1X网络数据业务竞争压力的内在需求,因为基于CDMA1X技术的中国联通网络的数据带宽远大于GPRS,中国移动的“随e行”数据业务同中国联通的“掌中宽带”业务相比一直处于较大劣势。从终端的支持程度来看,EDGE手机在高端用户中已经有一定的渗透率,终端支持已经不是瓶颈,部署之后可以快速发挥效用。

  HSPA

  2000年10月,3GPP2颁布了1xEV-DORev0标准。CDMA2000 1xEV-DO由CDMA20001x演进而来,是第一个可与有线宽带相比拟,提供高速分组数据业务的第三代移动通信标准。为了能够与1xEV-DO抗衡,WCDMA在R5规范中引入了HSDPA,在R6规范中引入了HSUPA,HSDPA和HSUPA合称HSPA。
  HSDPA(高速下行分组接入)在下行链路上能够实现高达14.4Mbps的速率。通过新的自适应调制与编码以及将部分无线接口控制功能从无线网络控制器转移到基站中,实现了更高效的调度以及更快捷的重传,HSDPA的性能得到了优化和提升。HSUPA(高速上行分组接入)在上行链路中能够实现高达5.76Mbit/s的速度。基站中更高效的上行链路调度以及更快捷的重传控制成就了HSUPA的优越性能。
  当前,全球运营商正迅速将高速下行链路分组接入(HSDPA)服务引入其WCDMA网络。2006年,是HSPA技术大规模商用的一年。根据GSM协会统计数据,截至2006年12月,全球已有137个运营商计划在62个国家开展HSDPA商用,其中89个网络在美国、加拿大等50个国家已经商用,有24个HSDPA网络已开通3.6Mbps的业务。截止到2007年4月,已有100个网络推出了商业HSDPA服务。

  终端:技术灵活多样

  双模手机


  2004年,中国联通推出了GSM/CDMA双模“世界风”手机,但这些GSM/CDMA双模手机虽做到了“一机在手、双卡在握”,但并没有做到GSM/CDMA双卡同时待机,成为美中不足的缺憾,也着实让这些早期“世界风”用户深感不便。
  可喜的是,一批国内手机企业在研发双模双待手机方面取得了不小的成绩。历时一年半之后,2005年12月,中国联通对外公布了其最新的双模手机采购计划,其双模手机打破原双模手机“双号单待机”的技术瓶颈,可以实现“双模双待机”功能。所谓“双模双待机”,即CDMA和GSM两个手机号码同时处于开机状态,用户可使用其中任何一个号码拨打和接听电话,收发短信。截至目前,联通已将从三星、宇龙通信、大显、中兴通讯、海信及中电通信等6家厂商采购7款双模双待手机,使其双模双待手机机型增加到9款。而中兴通讯也已推出了全球首款TD-SCDMA/GSM双模双待机手机U350。从以上的情况来看,双模双待机手机的开发速度在逐步提速,技术成熟度不断提高,手机厂商和运营商都更加看中双模双待技术的开发和推广。

  小灵通机卡分离

  在第37个“5·17世界电信日”来临的时候,中国网通正式推出了小灵通机卡分离业务。中国网通推出的“机卡分离”小灵通业务,不仅能让小灵通业务在管理上更为高效和完善,更将对丰富小灵通用户的使用体验,全面提升小灵通的品牌形象,开拓小灵通的发展空间起到巨大的推动作用。
  首先,“机卡分离”将让小灵通用户摆脱一卡一机的单调限制,使机型的选择和更换变得更加自由。其次,机卡分离将让小灵通的功能更安全,更完善。机卡分离的小灵通不再需要“烧号”,即必须由运营商统一入网“写”入小灵通用户个人信息,而改用一张专门供小灵通使用的智能卡(品卡)储存。其三,长期以来,机卡一体小灵通不能实现异地漫游的缺憾是制约小灵通发展的一大瓶颈。而机卡分离的推出,将让小灵通异地“准漫游”变成现实。所谓“准漫游”,即机卡分离式小灵通用户在异地只需更换一张当地的小灵通品卡就能实现异地通话。此时,小灵通独具的单向收费的优势也显得尤为突出。

  业务支撑:向融合发展

  BOSS业务运营支撑系统


  目前,我国电信运营市场竞争格局已大致形成,国内各大电信运营商为了提高经营管理和服务水平,适应新业务发展的需求,纷纷构建了各自的运营支撑系统框架和模式。
  2002年,我国主要运营商都纷纷加强OSS-BOSS系统建设,提高网络管理,客户服务以及计费系统的业务支撑能力。2002年,我国主要电信运营商设备投资约900亿元人民币,而OSS-BOSS的投资约60亿元人民币,占其中的7%%。
  中国移动集中化改造建设了新一代业务运营支撑系统(BOSS);中国联通启动了综合营账及信息管理系统的建设;新组建的中国电信也进行了原“97工程”的改造,中国网通也提出了业务运营支撑系统的新构想。
  中国电信实施了几年的“97工程”是BOSS的雏形,其主要目的是为了规范和提高服务手段和经营方式,随着环境的改变,“97工程”弊端也逐渐显露出来:无法实现跨业务经营、无法提供决策支持、无法应对激增的用户数量等。
  2001年6月,中国移动制订了《中国移动BOSS系统技术规范》,用以指导其全国中心,各省、自治区、直辖市公司BOSS系统的建设。中国移动自2001年全面实施BOSS系统工程建设之后,将建设经营分析系统列入综合业务支撑系统实施的第二步战略,目前经营分析系统的建设已经基本成熟。中国联通的业务系统一开始就以高起点、理想化的BOSS入手,设计模型比较复杂,为今后的业务扩展预留了很多接口。随着电信企业的不断发展,BOSS也在逐渐完善并增强功能,逐渐包括了资源管理系统、客户服务系统,以及与银行等外界的接口,不断提高企业的服务质量。

  移动软交换

  2003年11月,中国移动果断部署了全球规模最大的NGN长途网络,率先实现核心网络的IP化。经过近两年的努力,中国移动的软交换长途汇接网络依旧是全球规模最大的软交换网络,承担网络中超过60%%的长途话务量,在春节等话务高峰时表现优异。中国联通软交换也全面启动。
  在现有移动核心网中引入基于软交换的体系结构将给移动运营商带来许多好处。采用基于软交换技术的全IP承载结构,实现传输网络、网络控制、业务提供三者的分离,提供一个分层的、开放的、可靠的、扩展性良好的网络体系。
  软交换的体系结构已基本满足移动核心网相应的要求,其优势包括:一、成本优化。其中包括机房环境成本、局所数量成本、传输资源成本、维护人员成本,各个方面软交换都能显著减低中国移动需要投入的人力和物力。二、快速业务引入。在网络架构方面,由于电路业务基本在MGC上完成,而不影响MGW,仅需修改少量MGC,方便了业务的引入。三、在设备改造方面,部分设备提供商的MGC采用先进的通用平台,业务开发周期可大大加快。四、面向网络演进和融合。R4设备在IMS阶段仍能互通,而采用通用平台的网络设备更能保证其平滑演进至IMS,从而确保网络的可演进性。

  多业务平台

  融合已经成为电信网发展的必然趋势:移动网络和固定网络的融合,语音、视频、多媒体等业务的融合,将直接促进包括骨干网络、电信级城域以太网、接入层在内的全网带宽的发展,在技术上直接催生了多业务平台的出现。
  目前,网络组网的技术解决方案很多,分类方案也很多。按照底层业务融合的承载技术的不同,主要分为5类:SDH多业务平台;电信级以太网多业务平台;弹性分组环多业务平台;ATM多业务平台;WDM多业务平台。
  多业务平台的出现不仅减少了大量独立的业务节点和传送节点设备,简化了节点结构,降低了设备成本,减少了机架数、机房占地、功耗和架间互连,简化了电路指配,而且还加快了业务提供速度,改进了网络扩展性,节省了运营维护和培训成本。多业务平台还可以支持各种数据业务,特别是集成了以太网、帧中继、ATM、存储域网(SAN)乃至IP选路功能后,可以通过统计复用和超额订购业务来提高TDM通路的带宽利用率和减少局端设备的端口数,使现有基础设施最佳化。
  移动DSMP(数据业务管理平台)
  众所周知,正是“移动梦网”创造了一种开放式的增值服务格局,给了大量SP发展的空间。但是长期以来,“移动梦网”的开放式格局也被不法SP所利用。这种行为在侵犯了消费者权益的同时,也令中国移动如芒在背。
  2001年,中国移动提出了DSMP的概念,由其控股的卓望公司开始了设备开发。于2004年至2005年间在全国各地投入商用。DSMP平台针对“移动梦网”中出现的新情况,重新设计了管理体系,在有效地保障和拓展了现有的开放式数据业务价值链体系,整合运营商、内容提供商、服务提供商、用户等价值链中各方优势资源,为SP在互联网上创造新的赢利模式提供了保障,也极大地提升了用户满意度。仅福建移动一地上马DSMP之后,一年之内关于增值业务的投诉率就下降了97%%。
  同时DSMP还获得了很多创新性成果,中国移动拥有全部知识产权和软件著作权,并已经申请多项专利。该平台作为世界上最早提出并实现多业务统一综合管理的标准,已经为国际标准组织OMA所接受,在国际标准和规范制定方面为中国获取了更多的“话语权”。

  联通短信管理平台

  2004年3月1日,中国联合通信有限公司全国“联通在信”业务SP管理平台正式上线,相关功能也在当月陆续推出。该平台在全国范围内实施管理,目前已实现100多家全国接入的SP上线,开创了运营商使用技术手段在全国范围内对SP进行全面管理的先河。
  全国“联通在信”业务SP管理平台是通过技术手段来实现对短信服务的实时管理的其核心机制是建立“有求才应”的用户响应机制,对定制业务、网上点播业务进行鉴权,让用户明明白白消费。通过规范定制命令字解决SP短信陷阱的洞口问题,只有特定审核的命令字才可以成功定制包月业务,保护消费者不会轻易掉入短信陷阱;直接实现业务的退订,通过发送0000到定制业务的SP或拨打10109696中国联通客服热线解决用户的退订问题,彻底填除SP业务退订难的陷阱;用户通过手机、网上定制服务要求二次确认,解决SP非法定制业务的问题;向用户明示业务资费,使用户明明白白消费,解决SP在资费上的违规操作问题。
  联通全国“联通在信”业务SP管理平台的启用,开创了运营商使用技术手段在全国范围内对SP进行全面管理的先河,并得到了以腾讯、新浪、TOM为代表的中国联通合作SP的支持,纷纷配合联通做出了规范短信市场的行为和措施。

责任编辑:电子信息产业网
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