从窄带码分多址迈向3G的桥梁--cdma2000－1X

□ 天津世纪移动通信有限公司运行维护部 李振宇

    窄带ＣＤＭＡ（码分多址）遵循的标准为ＩＳ－９５Ａ／Ｂ，它已经在全球获得了广泛的应用，目前在全球用户超过５０００万，其中约７０％的用户在韩国、北美等地。世界上第一个商用ＣＤＭＡ网是由和记通信有限公司于１９９５年９月在香港推出的。该网初期只有一千用户，９６年底就突破１０万户。国际上，韩国、日本、新加坡、菲律宾、泰国、美国、德国等都已开通ＣＤＭＡ网络，并形成了一定的商用规模。

    中国从１９９６年开始引入ＩＳ－９５Ａ系统，原中国电信长城网在西安、上海、北京、广州４个城市进行８００ＭＨｚ
ＣＤＭＡ的商用试验。２０００年，河北、天津又相继开通运行，目前总用户数达到七十多万。

    从性能上看， ＣＤＭＡ蜂窝区系统是由扩频、多址接入、蜂窝组网和频率再用几种技术结合形成，是含用频域、时域和码三维信号处理的一种运作系统。与模拟系统（ＦＤＭＡ）和数字蜂窝区系统（ＴＤＭＡ）相比，ＣＤＭＡ系统具有容量更大、基站覆盖范围更广、手机功耗更小、话音质量更高的优点。对于运营商来说，建网费用大约是同容量的ＧＳＭ网络的三分之二。从ＣＤＭＡ商用网目前的实际运行情况看，运营商和用户反映良好。据香港和记公司称，其ＣＤＭＡ网容纳的用户是现ＧＳＭ网的１．５倍，塞话和漏话现象大为减少，接通率为９０％，话音质量优良，采用的话音编码技术消除了窃听现象。随着ＣＤＭＡ的商用化，ＣＤＭＡ手机市场的争夺战已悄然打响。生产ＣＤＭＡ手机的厂家逐年增多，目前已达２４家。


    中国的ＣＤＭＡ虽然起步很早，但是大规模商用却似乎晚了一点。可是从运营上的角度来看，只要建设的网络能够满足用户的需求，能够得到利润的回报，那么一切就还不能算晚。目前由联通成立的新时空移动通信有限公司，获得了ＣＤＭＡ网络全国的独家建设运营权，将在全国范围内大力发展ＣＤＭＡ移动通信网络，计划在２００１年内完成覆盖１６０个城市，总容量为１３３０万的ＣＤＭＡ网络。所以，ＣＤＭＡ在中国终于迎来了发展的春天，而正因为如此，在中国的３Ｇ进程中，窄带码分多址如何迈向３Ｇ
是一个必须考虑的问题。

    鉴于目前用户的需求不断的提高，联通新时空在网络建设的规划中确定在全国的范围内建设遵循ＩＳ－９５Ａ
＋的ＣＤＭＡ网络，在北京、上海、广州和天津等城市建设能够支持数据业务的基于ｃｄｍａ２０００ １Ｘ的ＣＤＭＡ网络。对此，各设备提供厂商对联通新时空承诺提供的ＣＤＭＡ系统可以支持：

    （１）ＵＩＭ卡

    （２）国际漫游

    （３）ＩＮ

    （４）分组数据访问无线因特网

    （５）保护系统投资，可以平滑过渡到ｃｄｍａ２０００ １Ｘ

    既然这样，中国的３Ｇ之路就多了一个选择。ｃｄｍａ２０００作为３Ｇ的一个重要提案，是ＩＳ－９５体制移动通信系统的发展，其第一阶段ｃｄｍａ２０００
１Ｘ在技术上已经成熟，可同时提供话音和分组数据业务，物理层最大速率可达３０７．２ｋｂｉｔ／ｓ。ｃｄｍａ２０００ １Ｘ目前已经在韩国开始商用，这为ＩＳ－９５体制的２Ｇ系统向３Ｇ的过渡跨出了稳健的一步。


    ＩＳ－９５体制移动通信系统分为ＩＳ－９５ Ａ和ＩＳ－９５ Ｂ，两者正类似于ＧＳＭ和ＨＳＣＳＤ，不过ＩＳ－９５
Ｂ与ＨＳＣＳＤ的区别在于ＩＳ－９５ Ｂ可同时支持８个码信道的捆绑使用，而ＨＳＣＳＤ只支持４个时隙的捆绑使用。ＩＳ－９５ Ａ和ＩＳ－９５
Ｂ在核心技术上没有本质区别，ＩＳ－９５Ａ系统每个码信道数据接入速率不超过９．６ｋｂｉｔ／ｓ或１４．４ｋｂｉｔ／ｓ，ＩＳ－９５Ａ最大可提供９．６ｋｂｉｔ／ｓ或１４．４ｋｂｉｔ／ｓ的电路型数据接入；ＩＳ－９５Ｂ可支持８个码信道的捆绑使用，最大可提供７６．８ｋｂｉｔ／ｓ或１１５．２ｋｂｉｔ／ｓ的电路型数据接入。


    从技术上分析，ｃｄｍａ２０００ １Ｘ系统采用了反向导频、相干解调、前向快速功控、Ｔｕｒｂｏ码、分集发射、长交织和辅助导频等技术，与ＩＳ－９５Ａ／Ｂ系统相比，很大地提高了系统总容量和系统性能。

    在反向链路上，ｃｄｍａ２０００ １Ｘ提供反向导频信道，从而可进行相干解调，比ＩＳ－９５
Ａ／Ｂ系统反向信道所采用的非相干解调技术提高３ｄＢ增益。在前向链路上，采用前向快速功控、分集发射技术（ＯＴＤ或ＳＴＳ），比ＩＳ－９５ Ａ／Ｂ系统前向信道提高３ｄＢ增益。同时，ｃｄｍａ２０００
１Ｘ高速数据业务信道采用Ｔｕｒｂｏ码，又比ＩＳ－９５ Ａ／Ｂ采用的Ｃｏｎｖｏｌｕｔｉｏｎａｌ编码提高了约２ｄＢ的增益。

    而对于话音用户而言，系统增益提高３ｄＢ，相应的话音用户容量的增加为ＩＳ－９５ Ａ／Ｂ系统的两倍，对于高速数据用户而言，系统增益提高约５ｄＢ，其相应的数据用户容量可增加为ＩＳ－９５
Ａ／Ｂ系统的３倍。因此，ｃｄｍａ２０００ １Ｘ系统相对于ＩＳ－９５ ｃｄｍａ系统的技术优势是不容置疑的。另一方面，ｃｄｍａ２０００ １Ｘ系统核心技术基带处理ＡＳＩＣ采用先进的制造工艺，具有更高的集成度和更低的成本。


    最关键的是，无论从网络侧还是从移动终端侧来看，ｃｄｍａ２０００ １Ｘ系统（ＩＯＳ４．１以上版本）提供了２Ｇ和３Ｇ兼容的标准接口，同时支持电路交换和分组交换即支持话音业务和电路、分组数据业务，具有向３Ｇ第二阶段平滑演进的能力。ＩＳ－９５
Ａ／Ｂ系统也必须以ｃｄｍａ２０００ １Ｘ系统为桥梁向３Ｇ第二阶段演进。

    Ｃｄｍａ２０００ １Ｘ提供了完备的数据解决方案，各设备生产厂商在提供设备的同时，还为运营商描绘了一个美好的应用前景。我们的近邻韩国的ｃｄｍａ２０００
１Ｘ的商用化，并且提供了丰富的应用，而日本ＤｏＣｏｍｏ在数据业务方面的成功，更是为运营商提供了利好的支撑。

    随着国内的运营企业的市场化，对于投资的回报已经是运营商考虑的首要的问题，所以运营商需要建设一个满足用户的要求，能够为用户提供很好的应用和服务的网络，而不是建设一个在技术上十分超前的网络。目前，虽然
３Ｇ的呼声很高，但是成熟的系统、终端产品以及真正的应用还是与我们有一定的距离。所以，由于ｃｄｍａ２０００ １Ｘ可以提供丰富的应用，而且从系统、终端产品、解决方案都比较成熟。相信ｃｄｍａ２０００
１Ｘ是从窄带到宽带的一个好的过渡桥梁。