cdma2000 1x系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展與業(yè)務(wù)類型

陳崴嵬

1 CDMA2000 1x技術(shù)發(fā)展



　　碼分多址通信技術(shù)是基于擴(kuò)展頻譜通信。早在40年代擴(kuò)頻通信就應(yīng)用于軍事通信中以起到抗干擾的作用，70和80年代開始考慮擴(kuò)頻通信用于民用通信，70年代末期才建議將擴(kuò)頻通信用于蜂窩通信系統(tǒng)中，到80年代末期和90年代初期Qualcomm公司推出窄帶CDMA系統(tǒng)并開始了實際應(yīng)用。1995年，電信工業(yè)協(xié)會（TIA）確定了IS-95A標(biāo)準(zhǔn)；1996年，在香港、韓國以及其他一些國家和地區(qū)開始了CDMA技術(shù)正式商用；1998年又制定了IS-95B標(biāo)準(zhǔn)；近年來，IS-95標(biāo)準(zhǔn)已在全球得到廣泛應(yīng)用。



　　基于IS-95的標(biāo)準(zhǔn)包括IS-95B、IS-95C、IS－99、IS－657和IS-95HDR，這些標(biāo)準(zhǔn)可以提供無線數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)、可以直接接入Internet標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議、支持TCP／IP／PPP協(xié)議，共同構(gòu)成了CDMAOne這個家族，它涵蓋了各個制造廠家的產(chǎn)品和各個運(yùn)營商的網(wǎng)絡(luò)。



　　IS-95A標(biāo)準(zhǔn)在一個業(yè)務(wù)信道上只能使用一個擴(kuò)頻碼；IS-95B為了獲得更高的比特速率可以連續(xù)使用8個碼字，這樣可以提供的最大速率達(dá)到115.2Kbit/s，一般實際的IS-95B系統(tǒng)采用現(xiàn)有的電路交換設(shè)備，提供64Kbit/s的速率；IS-95HDR可在一個IS-95的無線信道上傳輸1.25Mbit/s的數(shù)據(jù)。



　　基于IS-95標(biāo)準(zhǔn)的CDMA技術(shù)具有較好的后向兼容性，從IS-95A到IS-95B再到CDMA2000的1x RTT、3x RTT，或跳過IS-95B，直接過渡到1x RTT，就可提供144Kbit/s的分組數(shù)據(jù)傳輸速率。在此基礎(chǔ)上可以過渡到第三代移動通信。



　　1998年3月TIA TR45.5委員會采用了一種向后兼容IS-95的寬帶CDMA框架，稱為CDMA2000，2000年3月通過了正式的CDMA2000標(biāo)準(zhǔn)。CDMA2000的目標(biāo)是提供較高的數(shù)據(jù)速率以滿足IMT－2000的性能要求，即行車環(huán)境下至少144Kbit/s、步行環(huán)境下至少384Kbit/s 、室內(nèi)辦公環(huán)境下2048Kbit/s。



　　與IS-95Ａ相比，CDMA2000具有一些新的技術(shù)特點，如多種信道帶寬（可以是N×1.2288MHz）、前向快速功率控制、前向發(fā)送分集、Turbo碼、輔助導(dǎo)頻信道、反向鏈路相干解調(diào)（使信噪比增加了2～3dB）、靈活的幀長（5，10，20，40，80，160ms）、可選擇較長的交織器、改進(jìn)的媒體接入控制（MAC）方案等。



　　由于使用了上述新技術(shù)，CDMA2000系統(tǒng)除了可以提供更大的無線容量和數(shù)據(jù)速率外，還能為用戶提供一些新的服務(wù)功能，如新的物理層技術(shù)能支持多種傳輸速率和QoS指標(biāo)，新的鏈路接入控制（LAC）和媒體接入控制（MAC）協(xié)議結(jié)構(gòu)可以更加有效地使用無線資源、支持靈活的復(fù)用控制和QoS管理等。



　　目前CDMA2000技術(shù)的進(jìn)展主要集中在對CDMA2000 1x的研究上。2000年2月，朗訊在試驗室中應(yīng)用Flexent基站、芯片樣片和1x手機(jī)樣機(jī)，驗證了通過空中接口的1x話音呼叫；2000年4月，在同樣環(huán)境中驗證了通過空中接口的144Kbit/s的1x分組數(shù)據(jù)傳輸。2000年10月韓國電信（SKT）運(yùn)營的CDMA2000 1x無線數(shù)據(jù)和話音商用網(wǎng)絡(luò)正式開通（交換機(jī)、基站設(shè)備由韓國三星公司提供，分組網(wǎng)設(shè)備由3COM公司提供），允許電信客戶以高達(dá)144Kbit/s的速率訪問移動數(shù)據(jù)服務(wù)。



　　CDMA2000 1x網(wǎng)絡(luò)的其他特性還包括同時對話音、視頻和文本數(shù)據(jù)服務(wù)的支持，對提高網(wǎng)絡(luò)效率的先進(jìn)分組數(shù)據(jù)的支持以及無線信道容量的倍增。



2 CDMA2000 1x網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)類型



　　CDMA2000 1x網(wǎng)絡(luò)可以作為話音業(yè)務(wù)的承載平臺，也可以作為無線接入Internet分組數(shù)據(jù)承載平臺，既可以為用戶提供傳統(tǒng)的話音業(yè)務(wù)，也可以為用戶提供端對端分組傳輸模式的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。從宏觀上講，CDMA2000 1x網(wǎng)絡(luò)提供的業(yè)務(wù)通�？梢苑譃榛�本業(yè)務(wù)、智能網(wǎng)業(yè)務(wù)、無線數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)3大類。



2.1 基本業(yè)務(wù)



　　基本業(yè)務(wù)是由CDMA2000 1x基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)設(shè)施（包括交換子系統(tǒng)和無線子系統(tǒng)）直接提供的業(yè)務(wù)，可分為基本話音業(yè)務(wù)、話音補(bǔ)充業(yè)務(wù)、話音增值業(yè)務(wù)和承載業(yè)務(wù)4類�，F(xiàn)對后三種業(yè)務(wù)作一介紹。



2.1.1 話音補(bǔ)充業(yè)務(wù)



（1） 呼叫前轉(zhuǎn)類業(yè)務(wù)



①業(yè)務(wù)描述：用戶可以預(yù)置條件或臨時選擇將呼叫轉(zhuǎn)接到第三方。



②業(yè)務(wù)類別：可細(xì)分為無條件呼叫前轉(zhuǎn)、遇忙呼叫前轉(zhuǎn)、無應(yīng)答呼叫前轉(zhuǎn)、隱含呼叫前轉(zhuǎn)、選擇呼叫前轉(zhuǎn)、呼叫轉(zhuǎn)移等業(yè)務(wù)。



（2） 呼叫限制／呼叫過濾類業(yè)務(wù)



①業(yè)務(wù)描述：用戶可在各種情況下對呼入和呼出進(jìn)行限制和篩選。



②業(yè)務(wù)類別：可細(xì)分為用戶PIN碼接入、用戶PIN碼攔截、選擇性呼叫接受、針對號碼拒絕、口令呼叫接受、免打擾、入呼叫篩選等業(yè)務(wù)。



（3）群組呼叫／多方呼叫



①業(yè)務(wù)描述：提供各種特性的群組呼叫／多方呼叫業(yè)務(wù)。



②業(yè)務(wù)類別：可細(xì)分為會議呼叫、三方呼叫、閉合用戶群、呼叫保持／呼叫等待、非公共業(yè)務(wù)（撥打短號、按地理位置或邏輯位置定義群組、靈活資費(fèi)等）、用戶群提示、移動接入尋線等業(yè)務(wù)。



（4）呼叫顯示提醒／限制類業(yè)務(wù)



①業(yè)務(wù)描述：提供各類來話提醒和限制。



②業(yè)務(wù)類別：可細(xì)分為主叫線識別顯示、主叫線識別限制、主叫名識別顯示／限制前轉(zhuǎn)禮貌提醒（用戶A 激活呼叫前轉(zhuǎn)至用戶B 需征得用戶B同意）、來話通知（被叫不能接通時，網(wǎng)絡(luò)自動發(fā)送短消息通知）等業(yè)務(wù)。



（5）業(yè)務(wù)控制管理類業(yè)務(wù)



①業(yè)務(wù)描述：網(wǎng)絡(luò)提供用戶優(yōu)先級、優(yōu)選語言及用戶實時修改業(yè)務(wù)屬性等。



②業(yè)務(wù)類別：可細(xì)分為遠(yuǎn)端補(bǔ)充業(yè)務(wù)控制（FC）、單次業(yè)務(wù)優(yōu)選語言（PL）/增強(qiáng)型優(yōu)選語言（EPL）、優(yōu)先接入及信道指配（PACA）等業(yè)務(wù)。



2.1.2 話音增值業(yè)務(wù)



（1）移動語音信箱業(yè)務(wù)



①主要功能：可為用戶提供留言、提取留言、信箱維護(hù)、留言通知、定時郵寄、分信箱、自動應(yīng)答等服務(wù)。



②業(yè)務(wù)類別：可細(xì)分為普通用戶信箱、虛擬電話、布告欄3類。



　　該業(yè)務(wù)可通過在MSC側(cè)增加語音信箱功能部件實現(xiàn)。



（2）IP電話業(yè)務(wù)



　　IP電話業(yè)務(wù)是指在IP網(wǎng)絡(luò)上通過TCP/IP協(xié)議，實現(xiàn)實時傳送語音信息的通信業(yè)務(wù)。



　　該業(yè)務(wù)對CDMA網(wǎng)絡(luò)無特殊要求，只需在Internet網(wǎng)絡(luò)側(cè)增加IP電話網(wǎng)關(guān)及關(guān)守設(shè)備和軟件即可實現(xiàn)。



2.1.3 承載業(yè)務(wù)



　　在用戶和網(wǎng)絡(luò)接口之間向用戶提供和運(yùn)送基本比特的低層功能的業(yè)務(wù)。



2.2 智能網(wǎng)業(yè)務(wù)



　　移動智能網(wǎng)業(yè)務(wù)是結(jié)合移動通信網(wǎng)和智能網(wǎng)業(yè)務(wù)平臺提供給用戶的各種補(bǔ)充業(yè)務(wù)，包括預(yù)付費(fèi)業(yè)務(wù)、親情卡和親情號碼業(yè)務(wù)、移動虛擬專業(yè)網(wǎng)業(yè)務(wù)、被叫集中付費(fèi)業(yè)務(wù)、通用個人通信業(yè)務(wù)、無線廣告業(yè)務(wù)、分時分區(qū)計費(fèi)業(yè)務(wù)、統(tǒng)一接入號碼業(yè)務(wù)和號碼可攜帶性業(yè)務(wù)。



2.3 無線數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)



　　隨著話音業(yè)務(wù)的普及和用戶需求的不斷提升，再加上互聯(lián)網(wǎng)的巨大成功，無線數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)勢必成為移動運(yùn)營商下一個巨大的利潤增長點�？赏ㄟ^建立短消息業(yè)務(wù)支撐平臺或IP業(yè)務(wù)支撐平臺來提供無線數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。

2.3.1 基本短消息業(yè)務(wù)

　　可為用戶提供手機(jī)發(fā)起的短消息業(yè)務(wù)、手機(jī)終止的短消息業(yè)務(wù)、小區(qū)廣播短消息業(yè)務(wù)、與語音信箱配合完成語音信箱通知業(yè)務(wù)、中文短消息業(yè)務(wù)、人工接續(xù)和自動接續(xù)的短消息業(yè)務(wù)、首選漫游列表下載業(yè)務(wù)。



2.3.2 增值短消息業(yè)務(wù)



　　增值短消息業(yè)務(wù)是在短消息中心的基礎(chǔ)上，通過數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)綜合管理平臺接入外部信息資源，以短消息為信息傳輸手段的業(yè)務(wù)�？杉�(xì)分為信息類業(yè)務(wù)、個人信息管理類業(yè)務(wù)、交易類業(yè)務(wù)、娛樂類業(yè)務(wù)、基于位置的服務(wù)類業(yè)務(wù)和行業(yè)應(yīng)用類業(yè)務(wù)。短消息業(yè)務(wù)由于受到信道容量和短消息技術(shù)本身的影響，只能提供低速和實時性要求不太高的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。



2.3.3 無線Intenret業(yè)務(wù)



　　無線Internet業(yè)務(wù)中除了Internet接入和多媒體業(yè)務(wù)是其特有的業(yè)務(wù)外，其他業(yè)務(wù)應(yīng)用類型與短消息業(yè)務(wù)類似，但無線Internet業(yè)務(wù)提供的是中高速率的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，并將提高同類業(yè)務(wù)的實時性。



2.3.4 移動定位業(yè)務(wù)



　　移動定位業(yè)務(wù)是移動網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商利用專門的移動定位技術(shù)確定移動臺的地理位置，并向移動用戶提供與位置相關(guān)的業(yè)務(wù)。根據(jù)業(yè)務(wù)不同的發(fā)起方式，可分為按需激活的移動定位服務(wù)和定時激活的移動定位服務(wù)。



2.3.5 移動電子商務(wù)



　　移動電子商務(wù)指利用TCP/IP公眾網(wǎng)絡(luò)和技術(shù)，通過移動終端進(jìn)行的在線交易和商務(wù)作業(yè)活動，其應(yīng)用范圍十分廣泛。依據(jù)是否涉及資金流分為支付型電子商務(wù)和非支付型電子商務(wù)；依據(jù)服務(wù)對象分為企業(yè)對企業(yè)（B to B）的電子商務(wù)、企業(yè)對消費(fèi)者（B to C）的電子商務(wù)、消費(fèi)者對消費(fèi)者（C to C）的電子商務(wù)。



2.3.6 移動多媒體業(yè)務(wù)



　　移動多媒體業(yè)務(wù)是指通過移動終端進(jìn)行多媒體通信的業(yè)務(wù)�？煞譃闀�議業(yè)務(wù)、會話業(yè)務(wù)、分配業(yè)務(wù)、檢索業(yè)務(wù)、采集業(yè)務(wù)、消息業(yè)務(wù)等。



　　目前，CDMA2000 1x技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)成熟，但CDMA2000 1x網(wǎng)絡(luò)建設(shè)與運(yùn)營的成功與否越來越多地取決于它的業(yè)務(wù)設(shè)計和業(yè)務(wù)開展情況。



3 移動通信業(yè)務(wù)現(xiàn)狀


3.1 國內(nèi)運(yùn)營商提供的業(yè)務(wù)現(xiàn)狀



　　中國聯(lián)通、中國移動目前均已在全國范圍建設(shè)了GSM網(wǎng)絡(luò)，并形成了良好的覆蓋，也向市場推出了基本業(yè)務(wù)、智能網(wǎng)業(yè)務(wù)、基于短消息平臺的低速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)、基于電路交換的WAP業(yè)務(wù)等基于二代技術(shù)的業(yè)務(wù)，但目前主要以話音業(yè)務(wù)為主，數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)尚處于起步階段。



　　隨著GPRS技術(shù)的成熟，運(yùn)營商在GSM網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上建設(shè)了商用的GPRS網(wǎng)絡(luò)，為移動用戶提供基于分組的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，主要有以下幾類：



（1）WAP over GPRS：如信息類業(yè)務(wù)（新聞、天氣、航班等）、娛樂類業(yè)務(wù)（游戲、鈴聲下載、電子寵物等）、通訊類業(yè)務(wù)（電子郵件、ICQ、聊天室等）、金融交易類業(yè)務(wù)（手機(jī)銀行、購物等）和工具類業(yè)務(wù)（詞典、搜索引擎等）。



（2）接入Internet服務(wù)（PC＋GPRS手機(jī)）。



（3）基于手機(jī)終端安裝的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)：利用GPRS手機(jī)內(nèi)置的應(yīng)用軟件提供的業(yè)務(wù)，分為WAP和Internet應(yīng)用（包括POP3、E-mail和IM）。



（4）基于PDA的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)（PDA＋GPRS無線接入模塊、PDA＋GPRS手機(jī)）。



（5）專網(wǎng)接入（以GPRS網(wǎng)絡(luò)作為承載通道的非透明傳輸數(shù)據(jù)，認(rèn)證方式是企業(yè)自認(rèn)證和中國移動代企業(yè)認(rèn)證）。



3.2 國外運(yùn)營商提供的業(yè)務(wù)現(xiàn)狀



　　隨著無線數(shù)據(jù)市場的發(fā)展成熟，國外許多運(yùn)營商（如新加坡的M1、日本的DDI Cellular、香港電信、New World Mobility和SmarTone；捷克的EuroTel Praha、芬蘭的Sonera、以色列的Orange Israel、丹麥的Sonofon、瑞典的Telia、法國電信、法國SFR公司、英國的4個移動運(yùn)營商Orange、BT－Cellnet、Vodafone和One－2－One、美國的Sprint PCS和AT&T Wireless、AirTouch Communications公司等）已成功地開拓了無線數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)市場，先后提供了基于WAP的移動Internet業(yè)務(wù)。



　　目前的移動Internet業(yè)務(wù)范圍已從簡單的提供新聞和氣象信息發(fā)展到復(fù)雜的商業(yè)交易（如查閱火車時間表、訂票、購買日用品、在預(yù)付賬戶上記賬等），主要有以下業(yè)務(wù)應(yīng)用：



（1）商業(yè)應(yīng)用：其典型應(yīng)用為營銷人員通過手機(jī)隨時隨地與公司保持聯(lián)系，及時得到各種信息，甚至可以利用附近的打印機(jī)、傳真機(jī)將各種信息的內(nèi)容打印出來。



（2）公眾服務(wù)應(yīng)用：WAP的實時信息傳送能力，可為用戶提供最新的天氣預(yù)報、新聞信息、股票行情等內(nèi)容。實時信息可按用戶要求發(fā)送到用戶的手機(jī)上，如輸入希望得到天氣情況的所在地點的郵政編碼和時間，手機(jī)上就可顯示出該地區(qū)的天氣情況信息；提供每分鐘更新的股票信息或在用戶事先選定的股票變化超過一定幅度后，手機(jī)給出振鈴信息來提醒用戶接收股票變化信息，決定下一步的行動；提供用戶所在地點的前方道路交通狀況的信息；提供ATM自動取款機(jī)和迷你銀行的應(yīng)用；提供訂票、預(yù)付費(fèi)、預(yù)訂酒店房間等業(yè)務(wù)。



（3）個人信息服務(wù)應(yīng)用：WAP最具吸引力的應(yīng)用之一是無線E-mail可以在WAP環(huán)境下運(yùn)行實現(xiàn)，無線用戶可以利用手機(jī)進(jìn)行跟蹤、閱讀、編輯、回復(fù)E-mail。



（4）新聞服務(wù)應(yīng)用：這項服務(wù)使移動電話可在全球范圍內(nèi)接收跨地區(qū)的新聞信息（如CNN漫游服務(wù)有以下欄目：頭條新聞、世界和地區(qū)性新聞、氣象信息、城市旅游導(dǎo)引以及特別報道）。



（5）銀行業(yè)務(wù)服務(wù)：移動通信用戶通過使用無線Internet手機(jī)便可接入到Internet中，進(jìn)行在線交易，開通在線支付業(yè)務(wù)。到目前為止，已有法國電信移動、瑞典TeleMobile、中國香港電信、芬蘭Sonera、德國T－Mobil及瑞典、挪威、英國等國的公司正在積極進(jìn)行移動銀行業(yè)務(wù)實驗。



（6）移動在線查詢服務(wù)：1999年3月底，法國SFR開通商用移動Internet業(yè)務(wù)，包括客戶服務(wù)、E-mail、號碼查詢和新聞信息、氣象信息、訂購電影票、巴黎實時交通狀況查詢。



　　移動數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的商業(yè)運(yùn)行的最成功例子是日本NTT DoCoMo電信公司在1999年推出的i－Mode移動數(shù)據(jù)服務(wù)。目前i－Mode用戶約占NTT DoCoMo移動電話用戶的兩成，并且每天仍以3.5～4.3萬戶的速度增加。i-Mode目前提供應(yīng)用服務(wù)項目主要有11大類，分別是移動銀行、移動旅游、信用卡信息、保險、航空信息、旅游、訂票系統(tǒng)、新聞／信息、數(shù)據(jù)庫應(yīng)用、電子購物、影像服務(wù)與娛樂等。



4 CDMA2000 1x網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)定位及開放



　　隨著移動用戶數(shù)量的增長，移動用戶的消費(fèi)行為也在發(fā)生著變化，移動通信運(yùn)營商僅提供話音業(yè)務(wù)已不能滿足消費(fèi)者的需求。從目前信息領(lǐng)域的市場發(fā)展來看，以因特網(wǎng)為主體的IT業(yè)和以移動通信、數(shù)據(jù)通信為主體的通信業(yè)無疑是發(fā)展速度最快、潛力最大、效益好的產(chǎn)業(yè)。寬帶化、個人化將是本世紀(jì)信息通信業(yè)的發(fā)展方向，而如何將IP延伸到無線領(lǐng)域，如何將IP技術(shù)與移動通信融合在一起，則是近年該領(lǐng)域發(fā)展的重點。



　　如果說IP技術(shù)和因特網(wǎng)的發(fā)展徹底改變了通信世界，那么移動和因特網(wǎng)的結(jié)合又將給通信界帶來一場深刻變革，“移動＋I(xiàn)P＝21世紀(jì)的信息服務(wù)提供者”將演變?yōu)樾畔�業(yè)的主流。因此，移動通信運(yùn)營商必須提供高質(zhì)量、高效率、多樣化的服務(wù)。



　　據(jù)統(tǒng)計，目前在移動通信的收入中，每月已有約10億元人民幣是來自于短消息業(yè)務(wù)。今后移動用戶的需求不會僅限于短消息低速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，Internet接入、多媒體、電子商務(wù)等數(shù)據(jù)新業(yè)務(wù)也將不斷涌現(xiàn)�？梢灶A(yù)見，為適應(yīng)市場需求，CDMA2000 1x網(wǎng)絡(luò)將提供基本業(yè)務(wù)、智能網(wǎng)業(yè)務(wù)和無線數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。



　　無線數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)包括以下服務(wù)：



（1）短消息業(yè)務(wù)：如收發(fā)短消息、話費(fèi)查詢、小區(qū)廣播、鈴聲下載、LOGO圖片下載、如意呼等；



（2）無線Internet業(yè)務(wù)：如WWW瀏覽、WAP瀏覽、收發(fā)E-mail、FTP、移動QQ、信息點播等；



（３）移動定位業(yè)務(wù)：如緊急救助、跟蹤服務(wù)、導(dǎo)航、城市地圖、基于位置信息的定點內(nèi)容廣播、移動黃頁等；



（4）移動電子商務(wù)業(yè)務(wù)：如電子銀行、電子彩票、電子購票、移動付款、預(yù)定服務(wù)、移動股票交易等；



（5）移動多媒體業(yè)務(wù)：如視頻點播、可視電話、交互式游戲等；



（6） 移動VPN業(yè)務(wù)，銀行、外企等大的集團(tuán)用戶還可以直接利用CDMA網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建自己的虛擬專用網(wǎng)絡(luò)。



摘自《郵電設(shè)計技術(shù)》