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關鍵詞：PHS，3G牌照，機卡分離，雙模手機，短信互通，共存，干擾
一、前言
2005年，隨著3G牌照發(fā)放的腳步的加快，各種關于PHS命運的傳言也衍生出不同的版本。本文將從技術和市場等角度出發(fā)，分析3G浪潮下PHS的發(fā)展前景。
二、PHS在中國發(fā)展現(xiàn)狀
繼03年的突飛猛漲之后，小靈通經歷了平穩(wěn)發(fā)展的一年。最新統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明，截至2004年9月，中國電信與中國網(wǎng)通兩大電信運營商總計擁有小靈通用戶已經超過6200萬。這一數(shù)據(jù)在2003年年底不過3000萬，而2002年底之前，只有1200萬。運營商和終端廠家都在不斷的推出包括機卡分離技術、雙模手機、短信互通等在內新技術和新的市場營銷策略，以維持小靈通業(yè)務的持續(xù)增長和盈利。隨著3G技術的成熟，3G外場試驗的順利完成，PHS后續(xù)的發(fā)展前景也變得更加撲朔迷離。
1、機卡分離技術
2005年1月初，中國電信集團公司總部舉行中國固網(wǎng)和PHS聯(lián)盟理事會第一次會議，介紹了小靈通終端機卡分離統(tǒng)一標準的主要內容，并共同簽訂了PHS終端機卡分離統(tǒng)一標準的使用協(xié)議。
但機卡分離技術最終能否順利實施還取決于多方面的因素，首當其沖的便是政策因素。此次小靈通憑借"機卡分離"模式可以實現(xiàn)漫游功能，有可能突破了"市話業(yè)務的延伸和補充"的定義，向移動網(wǎng)絡更進一步，因而有可能受到電信監(jiān)管部門的禁止。目前，信息產業(yè)部對小靈通的"機卡分離"還未出臺任何相關政策，不能排除其存在較大的變數(shù)的可能性。并且，標準的統(tǒng)一以及不同運營商之間、不同終端廠家之間的利益分配和協(xié)調工作也需要一個過程。
2、雙模手機
早在去年年初，UT斯達康公司自主研發(fā)生產的全球第一部兼容PHS和GSM的雙模手機就已在越南胡志明市正式推出并備受關注，但由于PHS在國內沒有獲得進網(wǎng)許可，一直未能在國內上市。GSM+PHS雙模式手機在滿足用戶降低平均話費的同時，可以彌補小靈通網(wǎng)絡覆蓋的不足，但出于移動運營商和固網(wǎng)運營商利益協(xié)調等方面的考慮，其發(fā)展在國內受到禁止。
隨著3G的快速發(fā)展，以UT斯達康為代表的主要PHS廠商又將很大一部分精力投入到了PHS和3G的雙模終端的研發(fā)。電信和網(wǎng)通這兩大固網(wǎng)運營商在發(fā)到3G牌照之后，并不會放棄已有的小靈通業(yè)務和為數(shù)可觀的未來的3G用戶群，必然會尋求一種較為穩(wěn)妥的過渡方式，將小靈通用戶逐步轉為3G用戶。而PHS和3G的雙模甚至多模終端的出現(xiàn)，正式迎合了這一需求。但其在國內市場的發(fā)展情況還是受到諸如國家政策，3G發(fā)展情況，雙模手機價格等多種因素的制約。
3、短信互通
從去年9月份起，全國小靈通用戶正式實現(xiàn)短信互發(fā)。中國移動的用戶和中國電信的小靈通用戶已經于去年12月份實現(xiàn)了全國范圍內的短信互通，中國聯(lián)通和中國電信的短信互通也將于今年1月份實現(xiàn)，中國移動和中國網(wǎng)通也在2005年1月21日實現(xiàn)全面的短信互通。但目前的手機和小靈通互發(fā)的只能是文字短信，彩信和圖片信息暫不能互發(fā)。
小靈通的機卡分離技術以及與手機的短信互通，其實質在于小靈通功能與服務的完善。但最終的實施情況還要看其自身技術的發(fā)展、各大運營商之間的協(xié)調以及信產部對此的態(tài)度等多方面的因素。
三、PHS同3G的比較
PHS與3G的差異主要體現(xiàn)在網(wǎng)絡構成方式，技術實現(xiàn)和業(yè)務應用等方面。
1、組網(wǎng)方式不同
在PHS網(wǎng)絡建設初期，我國對PHS做了一些特殊規(guī)定，將其作為固定電話網(wǎng)的補充和延伸，定位于小范圍低速移動無線接入。其依托于固定網(wǎng)并充分利用其現(xiàn)有的交換機資源、傳輸資源和號碼資源。PHS的無線市話的定位，決定了PHS網(wǎng)絡不宜作為蜂窩移動通信系統(tǒng)應用。而3G則需要組建獨立復雜的蜂窩移動通信網(wǎng)絡，其覆蓋范圍也遠遠大于PHS，可以實現(xiàn)全國甚至全世界范圍的聯(lián)網(wǎng)和漫游。
2、技術實現(xiàn)不同
PHS與現(xiàn)有的3G標準相比有許多十分顯著的不同點，比如多址方式、雙工方式、幀結構、調制方式、信道分配方式、頻率復用技術、發(fā)射功率、語音編碼方式等。在多址方式上，PHS采用的是TDMA，而3G的三大主流標準采用的基本多址方式都是CDMA。兩者在技術和實現(xiàn)上存在本質差異。在雙工方式上，PHS采用時分雙工(TDD)，而3G中只有TD-SCDMA采用這種方式。針對高速多媒體應用時上下行鏈路傳輸容量的不同需求，采用TDD可以動態(tài)分配上下行鏈路傳輸容量，提高帶寬利用率。但是，TDD方式的覆蓋范圍受幀結構的限制，在支持高速移動方面也不如FDD靈活。因此，TDD方式更適用于實現(xiàn)小范圍的熱點覆蓋。
3、業(yè)務應用不同
PHS主要提供語音和短消息業(yè)務，主要面向廣大的低端消費群體；3G的主要特色就在于其高速多媒體應用，目前主要面向高端用戶。當然，在3G發(fā)展的初期，3G運營商會首先推出低端3G應用來爭取用戶和市場。但其最佳應用范圍還在于提供豐富多彩的數(shù)據(jù)和多媒體業(yè)務。
總的來看，3G與PHS是兩個不同層面上的技術，具有更高的頻譜效率、更大的容量、更優(yōu)良的通話質量和更豐富的業(yè)務的3G的發(fā)展肯定會對PHS的發(fā)展起抑制和部分替代作用。PHS畢竟只是一種無線接入技術，不屬于蜂窩移動通信體系。PHS最終只能與3G共存并爭取融合，或者被3G取代，而不能直接過渡到3G。
四、PHS與3G共存和融合分析
雖然PHS的基站和終端發(fā)射功率比3G系統(tǒng)要小得多，但由于其覆蓋半徑小，基站密度很大，PHS系統(tǒng)和3G系統(tǒng)能否共存仍需要具體統(tǒng)計和分析。以下針對3G和小靈通的頻段占用情況，詳細分析了3G系統(tǒng)和小靈通系統(tǒng)可能存在的干擾及共存的可能性，并簡單介紹了對PHS和3G系統(tǒng)融合發(fā)展的看法。
小靈通所使用的頻段為1900～1920MHz，占用了3G TDD 的部分頻段。由圖1可見，與其相鄰的頻段有兩段，一段是3G FDD頻段，范圍為1920～1980MHz，主要用作3G FDD的上行。另一段是部分3G TDD頻段，范圍為1880～1900MHz。
圖1 中國部分頻率資源分配圖
注1：MSS: mobile satellite system，移動衛(wèi)星通信系統(tǒng)
1、PHS與3G FDD上行之間存在的干擾分析
圖2 PHS/FDD系統(tǒng)中的干擾
注2：CS: cell station PS: personal station
BS: base station MS: mobile station
由圖2可見，對于PHS的上行，CS接收到來自PS的有用信號和其他干擾信號，干擾包括兩部分，一部分是來自其他PS移動臺的干擾，另一部分是來自FDD蜂窩中MS移動臺的干擾。
對于PHS的下行，PS接收到來自CS的有用信號和其他干擾信號，干擾包括兩部分，一部分是來自CS基站發(fā)送給其他PS移動臺的信號產生的干擾，另一部分是來自FDD蜂窩中MS移動臺的干擾。
對于FDD蜂窩的上行，BS接收到來自MS的有用信號和其他干擾信號，干擾包括兩部分，一部分是來自同一蜂窩中其他MS移動臺的干擾，另一部分是來自PHS蜂窩中CS和PS的干擾。
對于FDD蜂窩的下行，MS接收到來自BS的有用信號和其他干擾信號，由于3G FDD的下行頻段和PHS頻段間隔很大，大于195MHz，來自PHS系統(tǒng)中CS和PS的干擾可以忽略不計。
2、PHS與3G TDD之間存在的干擾分析
圖3 PHS/TDD系統(tǒng)中的干擾
注3：參見注2。
TDD 系統(tǒng)中的干擾不同于FDD系統(tǒng)中的干擾。在TDD的系統(tǒng)中，上下行使用同一個載波，所以基站和終端之間可能存在各種干擾。在圖3中，我們可以看到所有的干擾情形。除了存在基站和終端間的有用信號以及與FDD系統(tǒng)中類似的不同系統(tǒng)的基站和終端之間的干擾，還存在TDD系統(tǒng)由于同步問題而引入的特有的干擾，即不同系統(tǒng)的終端之間(不同MS之間)和不同系統(tǒng)的基站之間(不同BS之間)也可能存在干擾。
由以上對PHS和3G系統(tǒng)的干擾分析，我們可以看出，PHS系統(tǒng)和3G系統(tǒng)之間的干擾情況比較復雜，尤其是PHS和3G TDD系統(tǒng)之間。系統(tǒng)仿真和實際現(xiàn)網(wǎng)測試的結果也顯示PHS系統(tǒng)和3G存在一定的干擾。在實際網(wǎng)絡規(guī)劃中，特別是當PHS和3G共存時，必須根據(jù)實際干擾情況，靈活設置基站的站址和保護頻帶，才能把系統(tǒng)間的干擾降到最低。
此外，PHS和3G系統(tǒng)的融合也是當前一個熱點，其關鍵在于通過軟交換技術實現(xiàn)PHS業(yè)務和3G業(yè)務的融合，共用業(yè)務平臺。但融合的具體實現(xiàn)涉及政策、技術以及成本等多方面的因素，能否實施現(xiàn)在還不能確定。
五、影響PHS發(fā)展的關鍵因素
一種系統(tǒng)的發(fā)展并不僅僅取決于其技術的先進性，還受到政策、市場等多方面因素的影響。PHS這幾年的迅速發(fā)展就是很好的見證。
1、固網(wǎng)運營商的發(fā)展戰(zhàn)略
各種的數(shù)據(jù)表明，中國電信和中國網(wǎng)通對PHS的投資已經在逐步縮減，正在逐步將其主要精力投入到3G網(wǎng)絡的試驗和建設。固網(wǎng)運營商要保證在使用最小投資獲取最大利潤，盡量爭取更多的移動用戶的同時，逐步減小PHS的投資規(guī)模，完善PHS網(wǎng)絡優(yōu)化并提高服務質量，最終，完成成本回收并成功戰(zhàn)略轉型到3G網(wǎng)絡的運營。對于最近涌現(xiàn)出的機卡分離、雙模終端等新技術以及短信互通，移動數(shù)據(jù)等新的業(yè)務，運營商必須結合3G的發(fā)展情況充分考察其可應用性，爭取最大程度地利用現(xiàn)有PHS網(wǎng)絡的資源，獲取更多的利益。
2、PHS價值鏈中各要素的開拓創(chuàng)新能力
當前在日本，PHS主要用于集團用戶和企業(yè)內部，大規(guī)模的網(wǎng)絡覆蓋主要由PDC和CDMA2000，以及日本制式的WCDMA實現(xiàn)。而當前在國內，PHS網(wǎng)絡還是存在覆蓋漏洞、在高速移動狀態(tài)下掉話以及切換時間過長等問題，影響了用戶滿意度。因此，PHS價值鏈上的固網(wǎng)運營商、終端和設備廠商以及業(yè)務內容提供商等的當務之急便是不斷推動短信互通和移動數(shù)據(jù)等業(yè)務的發(fā)展，尋找并不斷創(chuàng)新PHS的業(yè)務增長點及其所適合的應用環(huán)境。
3、政府行為和國家政策
PHS的發(fā)展從一直未獲得信產部的正式批準到得到默許并給以定位，到其明文規(guī)定短信互聯(lián)用戶范圍包含無線市話用戶，政策上的不明朗讓小靈通在獲得大規(guī)模應用的同時，也制約了它的發(fā)展。機卡分離和雙模手機的推出就明顯的同小靈通的最初定位于固網(wǎng)的延伸而存在沖突，這些新技術能否真正投入使用在當前來說并不確定，這肯定在一定程度上限制了小靈通的發(fā)展。并且，獲得許可的3 G雖然尚未發(fā)牌照，但其大規(guī)模發(fā)展已經引起了大多數(shù)運營商、終端和設備廠商以及廣大內容提供商的廣泛關注，這無疑是影響小靈通發(fā)展的另一個重要因素。
六、總結
筆者認為，在中國發(fā)放3G牌照之后，PHS憑借其已有的優(yōu)勢，會在較短的幾年內仍占據(jù)大量的通信市場，尤其是低端語音市場。但隨著3G網(wǎng)絡的建設和其成熟應用的不斷推出，PHS逐步淡出大范圍的覆蓋應用，最終將走向社區(qū)、主要建筑物，甚至農村居民聚集區(qū)等區(qū)域性應用，僅僅作為固定網(wǎng)和移動網(wǎng)的補充和延伸而存在。
