WCDMA系統(tǒng)六大關鍵技術簡述

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孫保紅




  符合3GPP規(guī)范的FDD WCDMA系統(tǒng),目前正在全球各地大規(guī)模測試或試商用。從FDD WCDMA技術的定義及標準的演進來看,其關鍵技術主要涵蓋了以下六個方面:



1. CDMA技術:



  FDD WCDMA系統(tǒng)采用了寬帶的CDMA方式,吸納了了很多CDMA的關鍵技術,如直接擴頻,軟切換(包括更軟切換),功率控制等。從純話音的角度看,同IS-95系統(tǒng)一樣, WCDMA系統(tǒng)仍可視為上行受限系統(tǒng),但如果考慮數(shù)據(jù)及多媒體業(yè)務對發(fā)射功率的要求,系統(tǒng)則可能是下行功率受限。從無線網(wǎng)絡規(guī)劃角度而言, WCDMA同IS-95 ,更多考慮的是如小區(qū)收縮等CDMA無線網(wǎng)絡的特性,系統(tǒng)規(guī)劃從GSM的頻率規(guī)劃變?yōu)镻N碼規(guī)劃。從容量的角度來看, WCDMA同IS-95一樣,采納軟容量的概念,通過誤塊率實現(xiàn)對系統(tǒng)容量的動態(tài)控制和調整。



2.電路交換:



  在WCDMA系統(tǒng)目前產品化較為成熟的、市場上正在大量部署的R99版本標準來看,CS域采用的仍是基于64K電路交換的MSC架構,所有從UTRAN當中傳出的分組話音,需經(jīng)適當?shù)木幗獯a轉換,變?yōu)殡娐贩绞酵ㄟ^核心網(wǎng)傳送;反之則做相反的轉換;



3. ATM技術及協(xié)議:



  在WCDMA系統(tǒng)標準,尤其是R99和R4的UTRAN中,大量采用了ATM及其相關協(xié)議作為2層傳送機制和服務質量保證機制,如AAL2話音封裝,AAL5信令封裝,CAC連接接納控制機制及網(wǎng)絡PNNI網(wǎng)絡信令等;



4.IP承載及應用:



  IP作為目前數(shù)據(jù)業(yè)務事實上的底層承載標準,在WCDMA系統(tǒng)標準當中獲得了廣泛采用,從UTRAN當中傳出的數(shù)據(jù)包,透過PS域,可承載于IP,通過SGSN傳至GGSN至公共數(shù)據(jù)網(wǎng)。R4及以后的版本,分組話音也可承載于IP,至PSTN出口網(wǎng)關編解碼轉換至電路方式,入PSTN;反之則做相反的轉換;



5.分組語音技術:



  R4以后,電路域的話音采用了分組而非TDM方式承載,采用了標準的分組話音網(wǎng)關加服務器的分布式網(wǎng)絡體系結構,采用 H.248 作為網(wǎng)關控制協(xié)議,采用BICC作為MSC服務器間互通協(xié)議,同時,相對于64K電路靜態(tài)交換方式而言,話音轉變?yōu)榉纸M承載方式,從傳統(tǒng)的基于節(jié)點提供業(yè)務的節(jié)點式網(wǎng)絡轉變?yōu)橥ㄟ^網(wǎng)絡提供業(yè)務的分布式網(wǎng)絡;



6.傳統(tǒng)信令:



  WCDMA系統(tǒng)標準中由于考慮到對GSM核心網(wǎng)設備的向下兼容性,大量保留了傳統(tǒng)的信令和協(xié)議如MAP,ISUP等,這些信令對WCDMA系統(tǒng)網(wǎng)絡與GSM網(wǎng)絡的漫游切換和與PSTN系統(tǒng)的互聯(lián)至關重要。



  北電網(wǎng)絡作為全球為數(shù)不多的擁有5種無線接入技術(TDMA ,GSM, IS-95 , WCDMA ,CDMA2000)及提供其產品的廠商之一,在全球已為客戶建立了300多個移動網(wǎng)絡,其中包括分布在9個國家的30多個CDMA運營商建設的CDMA網(wǎng)絡,18個國家59個TDMA運營商建設的TDMA網(wǎng)絡以及31個國家60多個GSM運營商的GSM網(wǎng)絡。



  多年來,北電網(wǎng)絡已積累了十分豐富的移動網(wǎng)絡建設的經(jīng)驗和專長,這些經(jīng)驗和專長將使北電網(wǎng)絡在第三代移動通信網(wǎng)絡的建設方面具備更強的實力。



  如前所述,WCDMA系統(tǒng)技術基礎建立在對多種技術的綜合之上。尤其是CDMA,作為一個相對復雜的技術,對一個系統(tǒng)廠商來講,若沒有豐富的無線研發(fā)和網(wǎng)絡部署經(jīng)驗積累,很難在短期內為用戶提供并部署性能優(yōu)良的商用網(wǎng)絡。



  北電網(wǎng)絡自1995年即開始與高通合作,共同開發(fā)IS-95 CDMA產品,歷經(jīng)8年的努力,已積累了豐富的CDMA經(jīng)驗,目前商用的WCDMA基站為第四代基站產品,集成度高,模塊數(shù)量少,產品成熟。通過把多年的CDMA經(jīng)驗成功應用于WCDMA系統(tǒng),北電已率先于2001年8月在完成了全世界第一個符合3GPP標準的呼叫,領先開通了包括西班牙Vodaphone和奧地利Mobilkom在內的多個UMTS商用網(wǎng)絡。



  領先的北電UMTS商用系統(tǒng),不僅為運營商占領3G市場提供了良好的產品支持,同時也充分證明了北電網(wǎng)絡在UMTS系統(tǒng)產品的業(yè)界領先地位。






----《通信產業(yè)報》

   
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