3G三种制式的对比及其各自影响
关注3G的人都应该知道，今年1月7日发生了中国电信史上的一件大事——工业和信息化部分别给中国移动发放了TD-SCDMA运营执照，给中国电信发放了CDMA2000运营执照，给中国联通发放了WCDMA运营执照。三家运营商分别获得不同制式的3G牌照，这标志着中国从此进入了3G时代。
也许很多人会产生疑问，为何我们国家拥有三种不同的3G制式，并且分别由三家运营商来负责运营？这三种制式到底有何区别，它们在技术领域和实际应用方面到底有着怎么样的影响？带着这些问题，本文将为广大读者解开这一层层面纱，帮助用户在选择3G制式和应用方面提供一些参考，让您不再“雾里看花”。
一、何谓3G
3G是第三代移动通信技术的简称（3rd-generation），特指能支持高速数据传输的一种蜂窝移动通讯技术。它能够同时传送声音(通话)及数据信息(电子邮件、即时通信等)，提供高速数据业务。3G诞生于2000年5月，它是由国际电信联盟（ITU）统一制定的结果，其中包含有WCDMA、 CDMA2000和TD-SCDMA 和WiMAX四种不同的制式标准，今天我们要谈论的主要是国内应用的WCDMA、CDMA2000和TD-SCDMA 三种制式。下面分别简要介绍这三种制式标准的含义和应用。
WCDMA是一种由3GPP具体制定的、基于GSM MAP核心网，UTRAN（UMTS陆地无线接入网）为无线接口的第三代移动通信系统。它是从码分多址（CDMA）演变而来，从官方看被认为是IMT- 2000的直接扩展，与现在市场上通常提供的技术
相比，它能够为移动和手提无线设备提供更高的数据速率。WCDMA采用直接序列扩频码分多址（DS- CDMA）、频分双工（FDD）方式，码片速率为3.84Mbps。W-CDMA 能够支持移动/手提设备之间的语音、图象、数据以及视频通信，速率可达2Mb/s （对于局域网而言）或者384Kb/s（对于宽带网而言）。输入信号先被数字化，然后在一个较宽的频谱范围内以编码的扩频模式进行传输。窄带CDMA使用的是200KHz宽度的载频，而W-CDMA使用的则是一个5MHz宽度的载频。目前，WCDMA 牌照被划分给中国联通。
CDMA2000，即为CDMA2000 1×EV，是一种3G移动通信标准。分两个阶段：CDMA2000 1×EV-DO（Data Only），采用话音分离的信道传输数据，和CDMA2000 1×EV-DV（Date and Voice），即数据信道于话音信道合一。CDMA2000也称为CDMA Multi-Carrier，由美国高通北美公司为主导提出，摩托罗拉、Lucent和後来加入的韩国三星都有参与，韩国现在成为该标准的主导者。这套系统是从窄频CDMA One数字标准衍生出来的，可以从原有的CDMA One结构直接升级到3G，建设成本低廉。
TD-SCDMA是Time Division-Synchronous Code Division Multiple Access(时分同步的码分多址技术)的简称，是ITU批准的三个3G标准中的一个，相对于另两个主要3G标准（CDMA2000）或（WCDMA）它的起步较晚。TD-SCDMA 也是唯一一个中国制定的3G标准。该标准将智能天线、同步CDMA和软件无线电（SDR）等技术融于其中。采用时分双工，上行和下行信道特性基本一致。此外，TD-SCDMA使用智能天线技术有先天的优势，而智能天线技术的使用又引入了SDMA的优点，可以减少用户间干扰，从而提高频谱利用率。TD-SCDMA还具有TDMA的优点，可以灵活设置上行和下行时隙的比例而调整上行和下行的数据速率的比例，特别适合因特网业务中上行数据少而下行数据多的场合。但是这种上行下行转换点的可变性给同频组网增加了一定的复杂性。
二、3G制式的技术对比
1、双工模式
CDMA2000和WCDMA都采用频分双工模式FDD，而TD-SCDMA采用TDD时分双工模式。TD-SCDMA 系统采用TDD双工方式，无线帧传输不再需要成对频谱，使频谱的分配更加灵活；上、下行时隙可以根据不同的业务灵活分配，可同时适用于对称的语音业务和不对称的数据传输或IP业务，大大提高了频谱的利用效率。WCDMA和CDMA2000采用FDD双工方式，比较适合于相对对称的业务，如语音，
交互式实时数据传输业务等。
2、多址及检测技术
TD-SCDMA采用空分多址SDMA，码分多址CDMA，频分多址FDMA，时分多址TDMA相结合的方式，利用智能天线、联合检测和上、下行同步等技术降低通信到干扰（CCI）、码间干扰（ISI）和多址干扰（MAI），缩短了频谱复用距离，提高频谱利用效率并且有效地降低了系统成本。WCDMA和 CDMA2000采用码分多址CDMA和频分多址FDMA相结合的技术，采用智能天线导频符号辅助相干检测的技术，降低系统中各种干扰，提高频谱的利用效率。
3、信道分配
在基于CDMA技术的3G系统中，信息传输都是重用公共信道，因而固定信道分配（FCA）没有被采用，而是采用动态信道分配（DCA）和随机信道分配（RCA）相结合的方式。虽然3G系统中主要采用DCA信道分配方式，但是由于数据包长度有限，可能无法及时地传送足够的信道质量信息，此时采用与RCA 结合的方
法能够更有效的利用资源。在TD-SCDMA系统中，采用DCA信道分配方式，可以在空域、时域、频域以及码域根据实时测得的信道质量，灵活的进行信道分配。该方式能够有力的保证信道有效利用，增加系统容量，但TD-SCDMA系统对设备的要求相对较高。
4、切换方式
在3G系统中，软切换取代了以往的硬切换方式，有效地降低掉话率，保证了通信质量。WCDMA系统在扇区间和小区间采用软切换，载频间切换则采用硬切换。 WCDMA系统是异步系统，因此不需要外部同步资源。在执行软切换之前，
终端须测量两个基站之间的下行共享信道的定时差别，并将该差别报告给服务基站，服务基站根据该差别调整下行软切换执行时间。CDMA2000同样采用扇区间和小区间的软切换，以及载频间的硬切换。而且软切换的过程与WCDMA时分类似。TD-SCDMA系统采用接力切换，它不同于传统的软切换和硬切换，而是采用二者
结合的方式。他支持同频或异频操作，根据用户的位置（通过智能天线和用户定位技术），结合算法和上行同步技术准确的移动终端切换到新基站，大大提高了通信质量。
5、功率控制技术
在WCDMA和CDMA2000系统中，采用前向和反向信道快速功率控制。而在
TD-SCDMA系统中，继承第二代GSM功率控制的基础上，采用开环和闭环的慢速功率控制（控制速度仅为0-200次/sec）。在未来的3G技术发展过程中，克服功率控制与信道通信信能之间的矛盾仍然是一个值得研究的问题。
三、3G制式的应用对比
1、速度
TD-SCDMA传输速度慢且不稳定。理论峰值速度384k/s。WCDMA上网速度快。目前上海布设的HSUPA网络（WCDMA的高级版）理论峰值下载速度是14.4M/s，上传速度是6.8M/s 。CDMA2000速度居中，目前发布的数据是峰值速度2-3M/s。比起WCDMA的14.4M/s显然要逊色很多。
2、信号覆盖
TD-SCDMA基站设备庞大（单部基站：2m左右，500kg-800kg），辐射严重，必将给其将来布设全覆盖率的网络带来重大障碍。相比之下，WCDMA信号覆盖率高。现在的WCDMA基站最小的可以直接打在墙上,跟壁灯大小差不多。欧美发达国家很多都是家庭基站，直接家里跟无线路由器一样的一个设备，很小很轻巧，兼顾无线上网和辐射电话信号的功能。从长远来看，WCDMA在中国的覆盖和信号都将是3G里面最好的！CDMA2000网络覆盖达不到令人满意的程度。
3、终端支持
目前市面上的TD手机多为TD~GSM双模，支持的厂商也只有中兴、联想、酷派和三星等品牌，手机性价比不高。相比之下，WCDMA手机终端最为丰富。目前世界上有3000种以上WCDMA制式的手机可供消费者选择，而且价格较其他两种都要便宜。目前世界上的明星手机iPhone，谷歌G1，三星 i968e，nokiaE61，多普达P860等，均是WCDMA手机。中低端产品则更是琳琅满目。CDMA2000手机终端价格高昂。由于“高通” （CDMA2000芯片商）收取的高额专利费，而且由于销量一直赶不上WCDMA手机，相比之下，CDMA2000制式的手机价格偏高，且缺少手机巨头 nokia的加入，使消费者少了很多选择的余地。
4、辐射问题
由于在手机天线辐射的近场条件下，场强是与距离成反比,当手机在进行非语音业务时，其手机辐射天线距离人脑都比较远时，其辐射对人体的影响很小。因此以下主要在语音通话（在不带耳机的情况下）情况下，通过链路预算，比较3G各制式手机对人体的辐射影响。
TD-SCDMA系统相对WCDMA和CDMA2000采用了时分多址(TDMA)这一TDD标准特有技术，在语音通话状态下，发信机在5mS子帧的时间内，只发送675uS一个时隙的时间，这样其产生辐射的时间只有，因此在单位时间内，在与WCDMA、CDMA2000相同的输出功率下，其辐射能量仅为WCDMA与CDMA2000的675/5000（13.5%）。但是，三种3G 标准在相同条件下，发射功率是不同的。
在通常情况，当手机距离各自基站的路径相当时，TD-SCDMA手机是WCDMA 手机辐射的34%，是CDMA2000手机辐射量的22%。
手机由于某些原因，如靠近小区边缘，各制式的手机均会以最大的输出功率发射。在各制式手机最大输出功率相同的情况下，由于TD-SCDMA上行采用了时分多址技术，发信机在5mS子帧的时间内只发送675uS一个时隙的时间，因此TD-SCDMA的手机辐射量只是其它两种制式的手机辐射量的13.5%。
四、3G制式的运营商对比
我国即将全面进入3G时代，去年4月1日中国移动展开TD-SCDMA网络的试商用，今年3月中国电信推出天翼EVDO 3G业务，5月17日，中国联通也会开始WCDMA的试商用。国内的用户通过运营商提供的3G服务在通讯、娱乐乃至生活方式等各方面得到什么样全新的体验，直接关系着3G技术能否普及乃至整个中国3G行业的未来。那么，就在3G时代真正到来的“前夜”，我们不妨一起来细细梳理目前所得到的三大运营商三大 3G制式运营的大概情况，以帮助用户更好地做出决定。
1、业务对比
中国电信的CDMA2000（号码段：189，153，133）,业务名取名为天翼，英文名称“e-surfing”，是中国电信为满足客户的融合信息服务需求而推出的移动业务品牌。天翼强调“互联网时代的移动通信”的定位，面对语音、数据等综合业务需求高的中高端企业、家庭及个人客户群，提供移动互联网应用和话音沟通服务。中国电信标榜其CDMA手机服务“聊天号码也是它，E-Mail也是它，宽带还能漫游，这就是天翼”。同时包括号码百事通，即时通信等业务都将纳入“天翼”体系，体现在CDMA手机终端上。天翼189号段在低价通话同时，能随时随地无线高速上网。还可成为用户宽带上网账号、聊天号和邮箱号，具有一号通用的特点。
中国移动的TD-SCDMA业务名为“G3”（号码段：188，157），标识造型取义中国太极，以中间一点逐渐向外旋展，寓意3G生活不断变化和精彩无限的外延；其核心视觉元素源自中国传统文化中最具代表性的水墨丹青和朱红印章，以现代手法加以简约化设计，该标识还有丰富的彩色运用和延展。G3标识属于承载网标识，将不作为单独的客户品牌存在，而是充分融入中国移动的三大品牌进行推广。G3标识的战略性推出，意味着中国移动支持国家自主科技创新，为客
户架起全新沟通平台，引领精彩、高效的3G生活。
中国联通的WCDMA,业务取名为“沃”（号码段：185，186）。“沃”将作
为中国联通旗下所有业务的单一品牌，中国联通也成为国内第一个使用单一品
牌的电信运营商。“沃”与英文“WO”发音相近，联通意在表达以创新改变世界的一种惊叹，同时，联通的标识也取义于“WO”的造型，三种不同的标识颜色涵盖了个人用户、家庭用户和商务用户几大不同客户群。它们分别为定位时尚群体的“沃·精彩”、定位商务人群的“沃·商务”和定位家庭用户的“沃·生活”。
2、资费对比
在资费方面，G3业务从试商用开始就设置得非常简单，从形式来看也颇有中国移动的一贯风格，当然这也让用户可以一目了然，快速地对自己的预算以及对功能的需要进行一番权衡。
针对WCDMA 3G业务，据悉中国联通一共规划了7档资费标准，分别为186元、226元、286元、386元、586元、886元和1686元，其中包括了一定的国内通话时长、可视电视时长以及相应的增值业务内容，更重要的是，在186元套餐之下还有3档资费标准，最低98元，正式商用之后才会推出。联通的套餐资费设定在很多方面都很有意思，首先它在计费原则上引入了一个全新的M/T 概念，这是针对多媒体内容的一个单位，比如一段视频、一首音乐或者一则新闻，其中M是多媒体内容计价单位，T为文本内容单位，内容都折算成这样统一的计价单位，让用户可以很轻松地安排自己的预算，而不用像TD-SCDMA用户那样需要担心未知的数据流量。
天翼按月和年为单位的套餐方式无疑将成为消费者选择的主流，各种网络的兼容性也免除了用户的后顾之忧，让用户享受自由高速上网的体验。另外，天翼业务目前就已经非常实在的价格完全可以在短时间内打造出自己的形象，更重要的是将可以让用户产生取代有线宽带的想法，这是非常成功的。
3G三种制式的对比及其各自影响 关注3G的人都应该知道，今年1月7日发生了中国电信史上的一件大事——工业和信息化部分别给中国移动发放了TD-SCDMA运营执照，给中国电信发放了CDMA2000运营执照，给中国联通发放了WCDMA运营执照。三家运营商分别获得不同制式的3G牌照，这标志着中国从此进入了3G时代。 也许很多人会产生疑问，为何我们国家拥有三种不同的3G制式，并且分别由三家运营商来负责运营？这三种制式到底有何区别，它们在技术领域和实际应用方面到底有着怎么样的影响？带着这些问题，本文将为广大读者解开这一层层面纱，帮助用户在选择3G制式和应用方面提供一些参考，让您不再“雾里看花”。 一、何谓3G 3G是第三代移动通信技术的简称（3rd-generation），特指能支持高速数据传输的一种蜂窝移动通讯技术。它能够同时传送声音(通话)及数据信息(电子邮件、即时通信等)，提供高速数据业务。3G诞生于2000年5月，它是由国际电信联盟（ITU）统一制定的结果，其中包含有WCDMA、 CDMA2000和TD-SCDMA 和WiMAX四种不同的制式标准，今天我们要谈论的主要是国内应用的WCDMA、CDMA2000和TD-SCDMA 三种制式。下面分别简要介绍这三种制式标准的含义和应用。 WCDMA是一种由3GPP具体制定的、基于GSM MAP核心网，UTRAN（UMTS陆地无线接入网）为无线接口的第三代移动通信系统。它是从码分多址（CDMA）演变而来，从官方看被认为是IMT- 2000的直接扩展，与现在市场上通常提供的技术
相比，它能够为移动和手提无线设备提供更高的数据速率。WCDMA采用直接序列扩频码分多址（DS- CDMA）、频分双工（FDD）方式，码片速率为3.84Mbps。W-CDMA 能够支持移动/手提设备之间的语音、图象、数据以及视频通信，速率可达2Mb/s （对于局域网而言）或者384Kb/s（对于宽带网而言）。输入信号先被数字化，然后在一个较宽的频谱范围内以编码的扩频模式进行传输。窄带CDMA使用的是200KHz宽度的载频，而W-CDMA使用的则是一个5MHz宽度的载频。目前，WCDMA 牌照被划分给中国联通。 CDMA2000，即为CDMA2000 1×EV，是一种3G移动通信标准。分两个阶段：CDMA2000 1×EV-DO（Data Only），采用话音分离的信道传输数据，和CDMA2000 1×EV-DV（Date and Voice），即数据信道于话音信道合一。CDMA2000也称为CDMA Multi-Carrier，由美国高通北美公司为主导提出，摩托罗拉、Lucent和後来加入的韩国三星都有参与，韩国现在成为该标准的主导者。这套系统是从窄频CDMA One数字标准衍生出来的，可以从原有的CDMA One结构直接升级到3G，建设成本低廉。 TD-SCDMA是Time Division-Synchronous Code Division Multiple Access(时分同步的码分多址技术)的简称，是ITU批准的三个3G标准中的一个，相对于另两个主要3G标准（CDMA2000）或（WCDMA）它的起步较晚。TD-SCDMA 也是唯一一个中国制定的3G标准。该标准将智能天线、同步CDMA和软件无线电（SDR）等技术融于其中。采用时分双工，上行和下行信道特性基本一致。此外，TD-SCDMA使用智能天线技术有先天的优势，而智能天线技术的使用又引入了SDMA的优点，可以减少用户间干扰，从而提高频谱利用率。TD-SCDMA还具有TDMA的优点，可以灵活设置上行和下行时隙的比例而调整上行和下行的数据速率的比例，特别适合因特网业务中上行数据少而下行数据多的场合。但是这种上行下行转换点的可变性给同频组网增加了一定的复杂性。
三种主流3G标准概述 与前两代系统相比，第三代移动通信系统的主要特征是可提供丰富多彩的移动多媒体业务，其传输速率在高速移动环境中支持144kb/s，步行慢速移动环境中支持384kb/s，静止状态下支持2Mb/s。其设计目标是为了提供比第二代系统更大的系统容量、更好的通信质量，而且要能在全球范围内更好地实现无缝漫游及为用户提供包括话音、数据及多媒体等在内的多种业务，同时也要考虑与已有第二代系统的良好兼容性。 目前国际电联接受的3G标准主要有以下三种：WCDMA、CDMA2000与TD-SCDMA。CDMA是Code Division Multiple Access（码分多址）的缩写，是第三代移动通信系统的技术基础。第一代移动通信系统采用频分多址（FDMA）的模拟调制方式，这种系统的主要缺点是频谱利用率低，信令干扰话音业务。第二代移动通信系统主要采用时分多址（TDMA）的数字调制方式，提高了系统容量，并采用独立信道传送信令，使系统性能大为改善，但TDMA的系统容量仍然有限，越区切换性能仍不完善。CDMA系统以其频率规划简单、系统容量大、频率复用系数高、抗多径能力强、通信质量好、软容量、软切换等特点显示出巨大的发展潜力。 1.1 WCDMA概述 全称为Wideband CDMA，中文译名为“宽带分码多工存取”，这是基于GSM网发展出来的3G技术规范，是欧洲提出的宽带CDMA技术，它与日本提出的宽带CDMA技术基本相同，目前正在进一步融合。该标准提出了GSM（2G）—GPRS—EDGE—WCDMA（3G）的演进策略。GPRS是General Packet Radio Service（通用分组无线业务）的简称，EDGE是Enhanced Data rate for GSM Evolution（增强数据速率的GSM演进）的简称，这两种技术被称为2.5代移动通信技术。目前中国移动正在采用这一方案向3G过渡，并已将原有的GSM网络升级为GPRS网络。WCDMA可支持384Kbps到2Mbps不等的数据传输速率，在高速移动的状态，可提供384Kbps的传输速率，在低速或是室内环境下，则可提供高达2Mbps的传输速率。而GSM系统目前只能传送9.6Kbps，固定线路Modem也只是56Kbps的速率，由此可见WCDMA是无线的宽带通讯。
南阳师范学院物理与电子工程学院 《多媒体通信》 课程论文 题目： 完成人： 班级： 学号： 专业：
目录 摘要 (1) 前言 (1) 第1章 3G (1) 1.1 3G移动通信系统的概念 (1) 1.2 3G的技术标准 (1) 1.3 3G向4G演化的原因 (2) 第2章 4G (3) 2.1 4G移动通信系统的概念 (3) 2.2 4G的特征 (3) 2.3 4G的关键技术指标 (4) 第3章 3G与4G的比较 (4) 3.1 系统参数的比较 (4) 3.2 通信格局的变化 (5) 3.3 核心技术的不同 (6) 3.4 4G中的新技术 (6) 结束语 (7) 参考文献 (7)
3G和4G的技术比较 摘要：在移动通信领域，每20年就发生一次革命性的变化。移动通信技术从第一代演进到现今的第三代，以及处于实验阶段的第四代移动通信的发展大致经历三个发展阶段。移动通信已然成为当代通信领域发展潜力最大、市场前景最广的热点技术。本文首先讨论了3G 以及3G中的三大技术主流制式，并在3G到4G的演进进程做出简要的比较分析。 第四代移动通信系统(4G) 是多种无线技术的综合系统, 它融合了现有第三代移动系统(3G) 的增强型技术, 集3G网络技术和无线LAN系统为一体。在4G的叙述中，首先简述了4G的特点，分析讨论了4G 通信系统的技术目标及关键技术的发展现状，然后对4G 和3G 的体系结构、系统参数、关键技术、移动性管理和安全策略等进行了比较研究,对4G的研究和建设具有一定的参考价值。 关键词：3G；4G；关键技术；比较 前言 从20世纪80年代中期第一代模拟移动通信系统商用开始至今,短短的十几年间经历了90年代初第二代数字移动通信系统(2G)从萌芽到完善的整个发展过程,直至今天人们对第三代移动通信系统(3G)的商用开发,足以证明移动通信的发展速度势不可挡。3G的出现使移动通信前进了一大步,相对于2G,它能够提供更大的容量、更佳的通信质量并且支持多媒体应用。但是3G系统尚有很多需要改进的地方,例如: （1）缺乏全球统一标准;（2）所采用的语音交换架构仍承袭了第二代(2G)的电路交换,而不是纯IP方式; （3）流媒体(视频)的应用不尽人意; （4）数据传输率也只接近于普通拨号接入的水平,更赶不上xDSL等。3G面临的致命缺点就是移动无线接入网络的空中接口标准不统一。所以, 制定一个针对IP多媒体业务的4G 移动通信系统,提出相关新的理论,应用新的技术,已被许多国家提上议事日程[1]。相对于3G 而言, 第四代移动通信系统(4G)在技术和应用上将有质的飞跃,而不仅仅是在第三代移动通信的基础上再加上某些新的改进技术。 第1章3G 1.13G移动通信系统的概念 3G(3rd Generation)指第三代移动通信技术，与前两代系统相比，第三代移动通信系统的主要特征是可提供丰富多彩的移动多媒体业务，其传输速率在高速移动环境中支持144kb/s，步行慢速移动环境中支持384kb/s，静止状态下支持2Mb/s。其设计目标是为了提供比第二代系统更大的系统容量、更好的通信质量，而且要能在全球范围内更好地实现无缝漫游及为用户提供包括话音、数据及多媒体等在内的多种业务，同时也要考虑与已有第二代系统的良好兼容性。目前国际电联接受的3G标准主要有以下三种：WCDMA、CDMA2000与
2000年5月，国际电联(ITU)在土耳其召开全会，经对IMT-2000无线接口技术标准的10个候选方案的频谱效率、网络接口、QoS、技术复杂性、覆盖率、灵活性和设备体积等诸多方面的全面评估，正式确认了五种标准，分别是MS-CDMA、DS-CDMA、TD-CDMA和SC-TDMA、MC-TDMA，这是一个以CDMA技术为主体，兼顾TDMA技术，包含FDD和TDD两种双工方式的多元化体系标准。 从移动通信技术发展趋势和可实现业务功能分析，基于CDMA制式的3种标准被普遍看好，分别对应cdma2000、WCDMA和TD-SCDMA三种技术，它们被认为是3G的三大主流应用技术标准。目前，中国的3G即将进入商用化应用阶段，对技术标准的取舍选择也成为移动运营商要仔细考虑的问题，因此有必要对这三种主流技术标准进行比较分析，以期为我国3G标准的选择提供有益的参考。 主流3G标准概要 1. cdma2000 cdma2000是从cdmaOne演进而来的第三代移动通信技术。事实上，cdma2000标准是一个体系结构，称为cdma2000 family，它同样还包含一系列的子标准。其技术特点如下： 前反向同时采用导频辅助相干解调;在扩频码选择采用相同M序列，通过不同的相位偏置区分不同的小区和用户;射频带宽从1.25MHz到20MHz可调;快速前向和反向功率控制;下行信道中采用公共连续导频方式进行相干检测，提高系统容量;在下行信道传输中，定义直扩和多载波传输两种方式，码片速率分别为3.6864Mcps和1.22Mcps，多载波方式能很好地兼容IS-95网络;支持F-QPCH，可延长手机待机时间;核心网络给予ANSI-41网络的演进，并保持与ANSI-41网络的兼容性;支持软切换和更软切换;设计了两类码复用业务信道，基本信道用于传送语音、信令和低速数据，是一个可变速率信道，补充信道用以传送高速率数据，在分组数据传送上应用了ALOHA技术，改善传输性能;在同步方式上cdma2000与IS-95相同，基站间同步采用GPS方式。 cdma2000的发起者主要以美国和韩国为主的以IS-95 CDMA为标准的制造商和运营公司，cdma2000继承了IS-95窄带CDMA系统的技术特点，网络运营商同样可以在窄带CDMA网络中更换或增加部分网络设备过渡到3G。 2. WCDMA WCDMA的主要技术指标是：支持高速数据传输(慢速移动时384kb/s，室内走动时2Mb/s)，异步BS，支持可变速传输，帧长10ms，码片速率3.84Mb/s。其主要特点如下：
中国传媒大学学年第学期 课程 题目 学生姓名 学号 班级 学生所属学院 任课教师 教师所属学院 成绩
摘要： 伴随着移动增值业务的不断发展，迈向3G(3rd Generation，第三代移动通信)则是各大移动运营商的必然选择。与前两代系统相比，第三代移动通信系统的主要特征是可提供丰富多彩的移动多媒体业务，其传输速率在高速移动环境中支持144kb/s，步行慢速移动环境中支持384kb/s，静止状态下支持2Mb/s。其设计目标是为了提供比第二代系统更大的系统容量、更好的通信质量，而且要能在全球范围内更好地实现无缝漫游及为用户提供包括话音、数据及多媒体等在内的多种业务，同时也要考虑与已有第二代系统的良好兼容性。 关键词： 3G、三种主流技术、对比、WCDMA、CDMA2000、TD-SCDMA 正文： 一、概述： 近些年信息通信领域中，发展最快、应用最广的就是无线通信技术。在移动中实现的无线通信又通称为移动通信，人们把二者合称为无线移动通信。这一应用已深入到人们生活和工作的各个方面。移动通信这个神奇新兴的产业，使人类居住的地球变得越来越小，在任何时间任何地点、与任何人进行任何类型的信息业务部能够得以实现。 移动通信主要依靠三类无线通信：无线局域网(WLAN)、城市蜂窝网(2G．3G)和卫星通信(GEO—MEO／LEO)。一般说来，城市蜂窝网主要用于城市，为携带轻便手机的移动用户提供通信便利。要实现全球用户连通，就是期望世界各地和各城市的蜂窝网统一程式，或加装互相连通所必需的设备。当今世界上实际应用的城市蜂窝网(主要还是2G)，并不完全属于同样的制式。各国现行的2G蜂窝网虽都属于数字式，但有些2G采用时分多址(TDMA)，另一些则采用码分多址(CDMA)，特别是北美和欧洲两大地区各自使用两类不同的制式。有些国家容许同一城市同时存在两种不同制式，各有不同的手机用户，互不侵犯，这显然很不合理。为了方便世界范围内用户的互联，现在，世界各国的蜂窝网准备连通为全世界统一的无线通信网，统一成同样的制式。国际上认真讨论并一致同意第三代(3G)蜂窝网必须使用统一的最新制式。 二、3G应运而生
移动通信3G技术三个技术标准的比较- - 2004-3-14 中国移动与中国联通在移动通信市场的竞争日趋激烈，竞争领域从原先的话音业务发展到增值业务。伴随着移动增值业务的不断发展，迈向3G（3rd Gener ation，第三代移动通信）则是两大移动运营商的必然选择。与前两代系统相比，第三代移动通信系统的主要特征是可提供丰富多彩的移动多媒体业务，其传输速率在高速移动环境中支持144kb/s，步行慢速移动环境中支持384kb/s，静止状态下支持2Mb/s。其设计目标是为了提供比第二代系统更大的系统容量、更好的通信质量，而且要能在全球范围内更好地实现无缝漫游及为用户提供包括话音、数据及多媒体等在内的多种业务，同时也要考虑与已有第二代系统的良好兼容性。 目前国际电联接受的3G标准主要有以下三种：WCDMA、CDMA2000与TD-SCD MA。CDMA是Code Division Multiple Access（码分多址）的缩写，是第三代移动通信系统的技术基础。第一代移动通信系统采用频分多址（FDMA）的模拟调制方式，这种系统的主要缺点是频谱利用率低，信令干扰话音业务。第二代移动通信系统主要采用时分多址（TDMA）的数字调制方式，提高了系统容量，并采用独立信道传送信令，使系统性能大为改善，但TDMA的系统容量仍然有限，越区切换性能仍不完善。CDMA系统以其频率规划简单、系统容量大、频率复用系数高、抗多径能力强、通信质量好、软容量、软切换等特点显示出巨大的发展潜力。 1、 WCDMA 全称为Wideband CDMA，这是基于GSM网发展出来的3G技术规范，是欧洲提出的宽带CDMA技术，它与日本提出的宽带CDMA技术基本相同，目前正在进一步融合。该标准提出了GSM（2G）—GPRS—EDGE—WCDMA（3G）的演进策略。GPR S是General Packet Radio Service（通用分组无线业务）的简称，EDGE是En hanced Data rate for GSM Evolution（增强数据速率的GSM演进）的简称，这两种技术被称为2.5代移动通信技术。目前中国移动正在采用这一方案向3G过渡，并已将原有的GSM网络升级为GPRS网络。 2、 CDMA2000 CDMA2000是由窄带CDMA（CDMA IS95）技术发展而来的宽带CDMA技术，由美国主推，该标准提出了从CDMA IS95（2G）—CDMA20001x—CDMA20003x（3G）
3G的三种技术的比较 中国移动与中国联通在移动通信市场的竞争日趋激烈，竞争领域从原先的话音业务发展到增值业务。伴随着移动增值业务的不断发展，迈向3G（3rd Generation，第三代移动通信）则是两大移动运营商的必然选择。与前两代系统相比，第三代移动通信系统的主要特征是可提供丰富多彩的移动多媒体业务，其传输速率在高速移动环境中支持144kb/s，步行慢速移动环境中支持384kb/s，静止状态下支持2Mb/s。其设计目标是为了提供比第二代系统更大的系统容量、更好的通信质量，而且要能在全球范围内更好地实现无缝漫游及为用户提供包括话音、数据及多媒体等在内的多种业务，同时也要考虑与已有 第二代系统的良好兼容性。 目前国际电联接受的3G标准主要有以下三种：WCDMA、CDMA2000与TD-SCDMA。CDMA是Code Division Multiple Access（码分多址）的缩写，是第三代移动通信系统的技术基础。第一代移动通信系统采用频分多址（FDMA）的模拟调制方式，这种系统的主要缺点是频谱利用率低，信令干扰话音业务。第二代移动通信系统主要采用时分多址（TDMA）的数字调制方式，提高了系统容量，并采用独立信道传送信令，使系统性能大为改善，但TDMA的系统容量仍然有限，越区切换性能仍不完善。CDMA系统以其频率规划简单、系统容量大、频率复用系数高、抗多径能力强、通信质量好、软容量、软切换等特点显示 出巨大的发展潜力。 一、WCDMA 全称为Wideband CDMA，这是基于GSM网发展出来的3G技术规范，是欧洲提出的宽带 CDMA技术，它与日本提出的宽带CDMA技术基本相同，目前正在进一步融合。该标准提出了GSM（2G）—GPRS—EDGE—WCDMA（3G）的演进策略。GPRS是General Packet Radio Service（通用分组无线业务）的简称，EDGE是Enhanced Data rate for GSM Evolution（增强数据速率的GSM演进）的简称，这两种技术被称为2.5代移动通信技术。目前中国移动正在采用这一方案向3G过渡，并已将原有的GSM 网络升级为GPRS网络。 二、CDMA2000 CDMA2000是由窄带CDMA（CDMA IS95）技术发展而来的宽带CDMA技术，由美国主推， 该标准提出了从CDMA IS95（2G）—CDMA20001x—CDMA20003x（3G）的演进策略。CDMA20001x被称为2.5代移动通信技术。CDMA20003x与CDMA20001x的主要区别在于应用了多路载波技术，通过采用三载波使带宽提高。目前中国联通正在采用这一方案向3G过渡，并已建成了CDMA IS95网络。 三、TD-SCDMA 全称为Time Division-Synchronous CDMA（时分同步CDMA），是由我国大唐电信公司提出的3G标准，该标准提出不经过2.5代的中间环节，直接向3G过渡，
三大3G主流制式比较 1序言 2009年1月7日，工业和信息化部批准发放3张（3G）牌照，此举标志着我国正式进入了3G时代。它们分别是基于FDD制式的2000和,以及TDD制模式的TD-。其中在高效的频谱利用率以及对业务支撑的灵活性等方面有着天然的优势，非常符合未来移动通信的发展方向，将会在未来的3G竞争中展现出强大的竞争力。 2 TDD与FDD比较 在FDD（频分双工）制式中，系统采用成对对称的频谱来提供语音业务以及数据业务。整个频带被裁分未若干窄带业务，每对信道之间须保留一定的保护间隔，以防止临频干扰。毫无疑问，FDD制式非常适合于语音类的上下行对称业务，因而可以成为移动通信系统的典型标准之一。然而，用户对高速数据传输的需求日益增长，3GPP提出3G的下行传输速度需达到2Mbit/s以适应各种对称的以及非对称的业务需求，由此导致用户对频带以及数据吞吐量猛增。因而，频谱的利用效率必将成为3G竞争的重点。 FDD难以实现最佳的频谱效率 在3G的对称业务方面，上、下行链路形成一个对称的双工业务负载。在FDD制式下，由于上、下行链路业务负载的对称性，对称业务将在成对对称的频谱上呈现最佳的频谱效率。然而，随着大规模的无线包业务的广泛应用，非对称双工业务成为网络的主要负载。其最典型的特征就是上、下行链路中的业务负载量不再是对称出现，而是取决于不同的业务类型。为了达到最佳的频谱效率，则需要各种业务都可能灵活的调用有限的频谱资源。然而在FDD的固定的上、下行频谱分配的模式下，灵活的将对称的频谱分配给非对称的上、下行业务负载是不可能的。因此，基于FDD成对对称的频带分配制式实现语音或数据等对称及非对称的业务负载很难达到最佳的频谱利用效率，最终将造成一定程度上的频谱资源浪费。 TDD将频谱利用率推向最高 为了实现对称及非对称业务的最佳的频谱效率，灵活的、自适应的频谱分配是十分必要的。在TDD制式中，无线信道被分为若干的无线帧，这个帧结构
第三代移动通信技术体制的比较 摘要：本文主要研究了３G的三种技术体制，即通常所说的WCDMA、CDMA2000和TD-SCDMA，对这三种技术进行了一般性的介绍。着重从五个方面对其进行了比较，通过对标准稳定性、系统覆盖及容量、业务提供能力、设备成熟度、漫游能力等主要性能的对比，阐述了各自存在的优缺点。 关键词：3G标准稳定性系统覆盖及容量业务提供能力设备成熟度漫游能力 This article discusses three main technical systems of 3G －WCDMA、CDMA2000 and TD-SCDMA。One the base of the introduction of three systems, the article emphasizes the comparison on five aspects－standard stability, system coverage and capacity, service supply, equipment maturity and roaming ability. The advantage and disadvantage of every system are discussed in the article . Keywords: 3G, standard stability, system coverage and capacity, service supply, equipment maturity , roaming ability. 概述： 移动通信的发展经历了以AMPS、TACS为代表的第一代模拟移动通信、以GSM、DAMPS和PDC为代表的第二代数字移动通信，到了1997年左右，第二代移动通信系统开始显现出它的巨大成功，用户数量高速增长。与此同时，系统本身的问题也逐渐显露出来，主要是系统容量低，支持的业务种类单一。为了解决这些矛盾，第三代移动通信的标准化工作开始启动，三代系统的发展也进入了实质阶段。前两代系统主要面向话音传输，与之相比，三代的主要特征是提供数据业务，语音只是数据业务的一个应用。 ITU对三代系统的基本要求是：在室内、步行及车载三种环境下，支持话音和各种多媒体数据业务，实现高质量、高频谱利用率、低成本的无线传输以及全球兼容的核心网络。其中高速移动环境支持144Kbps，步行慢速移动环境支持384Kbps，在室内支持2Mbps的数据传输速率。ITU希望三代系统能提供更大的系统容量、更好的通信质量，而且要能在全球范围内实现无缝漫游，为用户提供包括话音、数据及多媒体等在内的多种业务，同时也要考虑与二代系统的兼容性，保护用户原有的投资。 经过几年的评估和大量的协调工作，99年底，ITU通过了IMT-2000的无线接口技术规范，这标志着第三代技术的格局已最终确定，它分为CDMA和TDMA两大类共五种技术，其中主流技术为以下三种CDMA技术： 1、CDMA-DS（直接扩频CDMA），即WCDMA或UMTS，它在宽达5M的频带内直接对信号进行扩频。 2、CDMA-MC（多载波CDMA），即CDMA2000或CDMA2000 3x。这是美国提出的技术，由多个1.25M的窄带直接扩频系统组成的一个宽带系统。 3、CDMA-TDD（时分双工CDMA），我国提出的TD-SCDMA即属于这种技术。 前两种技术属于FDD（频分双工）模式，后一种属于TDD（时分双工）。FDD适合大区制的全国系统和对称业务，而TDD适合用户密度较高的地区和非对称业务。相比之下，TDD节约频率资源、成本低，而FDD覆盖比较好。预计在三代系统中，二者优势互补，用FDD提供大区制对称业务，在城市和近郊使用TDD系统，其间，用多模终端实现漫游。 这几项技术将在两个国际标准化行业组织内进行实际的工作：由3GPP完成CDMA-DS
3G和4G的多址技术比较 一·多址技术 1．频分多址（FDMA）技术 是让不同的地球通信站占用不同频率的信道进行通信。因为各个用户使用着不同频率的信道，所以相互没有干扰。早期的移动通信就是采用这个技术。 2．时分多址（TDMA）技术 这种多址技术是让若干个地球站共同使用一个信道。但是占用的时间不同，所以相互之间不会干扰。显然，在相同信道数的情况下，采用时分多址要比频分多址能容纳更多的用户。现在的移动通信系统多数用这种多址技术。 3．码分多址（CDMA）技术 这种多址技术也是多个地球站共同使用一个信道。但是每个地球站都被分配有一个独特的“码序列”，与所有别的“码序列”都不相同，所以各个用户相互之间也没有干扰。因为是靠不同的“码序列”来区分不同的地球站，所以叫做“码分多址”。采用CDMA技术可以比时分多址方式容纳更多的用户。这种技术比较复杂，但现在已经为不少移动通信系统所采用。在第三代移动通信系统中，也采用宽带码分多址技术。 除了上述3种多址技术之外，还有一种叫做“空分多址”的技术。 4．空分多址（SDMA）技术 是利用空间分割来构成不同信道的技术。举例来说，在一个卫星上使用多个天线，各个天线的波束分别射向地球表面的不同区域。这样，地面上不同区域的地球站即使在同一时间使用相同的频率进行通信，也不会彼此形成干扰。
二·3G核心技术 3G标准：它们分别是WCDMA（欧洲版）、CDMA2000（美国版）和TD-SCDMA（中国版）。 WCDMA 宽频码分多址（英语：Wide band Code Division Multiple Access，常简写为WCDMA）是一种3G蜂窝网络，使用的部分协议与2G GSM标准一致。具体一点来说，WCDMA是一种利用码分多址复用（或者CDMA通用复用技术，不是指CDMA标准）方法的宽带扩频3G移动通信空中接口。 CDMA2000 CDMA2000是一个3G移动通讯标准，国际电信联盟ITU的IMT-2000标准认可的无线电接口，也是2G cdmaOne标准的延伸，不需要新的频段分配，可以稳定运行在现有PCS频段。根本的信令标准是IS-2000。CDMA2000与另一个3G标准WCDMA 不兼容。 TD-SCDMA TD-SCDMA采用时分双工，上行和下行信道特性基本一致，基站根据接收信号估计上行和下行信道特性比较容易。因此，TD-SCDMA使用智能天线技术有先天的优势，而智能天线技术的使用又引入了其他优点，可以减少用户间干扰，从而提高频谱利用率。
三个技术标准的比较 WCDMA、CDMA2000与TD—SCDMA都属于宽带CDMA技术。宽带CDMA进一步拓展了标准的CDMA概念，在一个相对更宽的频带上扩展信号，从而减少由多径和衰减带来的传播问题，具有更大的容量，可以根据不同的需要使用不同的带宽，具有较强的抗衰落 能力与抗干扰能力，支持多路同步通话或数据传输，且兼容现有设备。WCDMA、CDMA2000与TD-SCDMA都能在静止状态下提供2Mbit/s 的数据传输速率，但三者的一些关键技术仍存在着较大的差别，性能上也有所不同。 1、双工模式 WCDMA与CDMA2000都是采用FDD(频分数字双工)模式，TD-SCDMA采用TDD(时分数字双工)模式。WCDMA与CDMA2000能够支持移动终端在时速500公里左右时的正常通信，而TD-SCDMA只能支持移动终端在时速120公里左右时的正常通信。TD-SCDMA 在高速公路及铁路等高速移动的环境中处于劣势。 2、码片速率与载波带宽 码片速率高能有效地利用频率选择性分集以及空间的接收和发射分集，可以有效地解决多径问题和衰落问题，WCDMA在这方面最具优势。载波带宽方面，带宽越高，支持的用户数就越多，在通信时发生网塞的可能性就越小。在这方面WCDMA具有比较明显的优势。TD-SCDMA系统采用TDD双工模式，因此只需占用单一的1.6M带宽，因而TD-SCDMA对频率资源的利用率是最高的。 3、智能天线技术 智能天线技术是TD-SCDMA采用的关键技术，已由大唐电信申请了专利，目前WCDMA与CDMA2000都还没有采用这项技术。智 能天线是一种安装在基站现场的双向天线获取方向性，还可以减少小区间及小区内的干扰。智能天线的这些特性可显著提高移动通信系 统的频谱效率。 4、越区切换技术 WCDMA与CDMA2000都采用了越区“软切换”技术，即当手机发生移动或是目前与手机通信的基站话务繁忙使手机需要与一个新的基站通信时，并不先中断与原基站的联系，而是先与新的基站连接后，再中断与原基站的联系。而TD-SCDMA则是采用了越区“接力切换”技术，智能天线可大致定位用户的方位和距离，基站和基站控制器可根据用户的方位和距离信息，判断用户是否移动到应切换给另一基 站的临近区域，如果进入切换区，便由基站控制器通知另一基站做好切换准备，达到接力切换目的。 在切换的过程中，需要两个基站间的协调操作。WCDMA无需基站间的同步，通过两个基站间的定时差别报告来完成软切换。CDMA2000与TD-SCDMA都需要基站间的严格同步，因而必须借助GPS等设备来确定手机的位置并计算出到达两个基站的距离。由于GPS 依赖于卫星，CDMA2000与TD-SCDMA的网络布署将会受到一些限制，而WCDMA的网络在许多环境下更易于部署，即使在地铁等GPS信号无法到达的地方也能安装基站，实现真正的无缝覆盖。而且GPS是美国的系统，若将移动通信系统建立在GPS可靠工作的基础上，将会受制于美国的GPS政策，有一定的风险。 CDMA2000标准由3GPP2组织制订，版本包括Release 0、Release A、EV-DO和EV-DV，Release 0的主要特点是沿用基于ANSI-41D的核心网，在无线接入网和核心网增加支持分组业务的网络实体，此版本已经稳定。联通即将开通的CDMA二期工程采用的就是这个版本，单载波最高上下行速率可以达到153.6kbit/s。Release A是Release 0的加强，单载波最高速率可以达到307.2kbit/s，并且支持话音业务和分组业务的并发。EV-DO采用单独的载波支持数据业务，可以在1.25MHz的标准载波中，同时提供话音和高速分组数据业务，最高速率可达3.1Mbit/s 因为频率高的容易被干扰，被折射，所以近地面传播都用频率比较低的波，这样有效距离较大。但是高频电磁波可以被大气层反射，所以高频无线电可以靠这一点在高空传播，这样传播的范围反倒比低频的更大了 频率高，穿透力强
3G系统三大主流技术标准及其比较 【摘要】本文简要介绍了3G系统的三大主流技术标准:WCDMA、CDMA2000、TD-SCDMA,并对三种技术标准的特点进行了比较和分析,进而指出了其发展方向。 【关键词】3G CDMA;WCDMA;CDMA2000;TD-SCDMA 1.引言 GSM作为第二代数字移动通信系统,已经在全世界范围取得了巨大成功,现在第三代移动通信系统3G正成为通信领域最关注的热点之一。3G是具有全球移动、综合业务、数据传输等多种功能,并能满足频谱利用率、网络无缝覆盖、兼容等多项要求的全球移动系统。系统工作于2000MHZ频段,可同时提供电路交换和分组交换业务,上下行工作频段为1890-2030MHZ,2110-2250MHZ。 2.3G系统三大主流技术标准 第三代移动通信系统采用码分多址CDMA技术,尽管ITU希望建立一个统一的IMT-2000标准,但在短时间内很难将各个标准统一成一个的标准,因此,形成了三大主流技术,即:欧洲与日本提出的WCDMA,美国提出的CDMA2000和中国提出的TD-SCDMA。 2.1 WCDMA标准 WCDMA是UMTS的主要空中接口技术,分为TDD模式和FDD模式两种。WCDMA核心网依据GSM/GPRS网而演进,因此可以保持与GSM/GPRS网的兼容性。其关键技术是建立在窄带CDMA基础上的。核心网络可以基于TDM ATM 和IP技术,并向全IP的网络演进。其核心网逻辑上可分为电路域和分组域两部分,分别完成电路型业务和分组型业务[1]。 WCDMA系统具有以下特点:可适应多种速率的传输,灵活地提供多种业务;基站之间无需同步;优化的分组数据传输方式;支持不同载频之间的切换;上下行快速功率控制;适应高达500KM/H的移动速度。