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FDD產(chǎn)業(yè)具優(yōu)勢
從技術(shù)角度看,F(xiàn)DD其特性相對(duì)而言更為優(yōu)越,例如20MHZ帶寬下速率更高,覆蓋范圍更大,支持更高的移動(dòng)速度,且可以不需要基站間嚴(yán)格同步。FDD采用頻分雙工模式,相當(dāng)于“雙車道”,理論支持最大下載150Mb/s;FDD頻譜多承載于700MHz或1800MHz這樣的低頻譜上,更適合采用廣覆蓋,從而降低網(wǎng)絡(luò)建設(shè)成本;在高速移動(dòng)環(huán)境下,F(xiàn)DD可以實(shí)現(xiàn)500公里/小時(shí)的通話業(yè)務(wù),TDD只能滿足300公里/小時(shí)的條件。
從產(chǎn)業(yè)鏈角度來看,LTE FDD無論在商用時(shí)間,用戶規(guī)模,網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,還是芯片終端方面,都更具優(yōu)勢,運(yùn)營商們才會(huì)傾向于選擇產(chǎn)業(yè)鏈更成熟的FDD制式。
其次,終端發(fā)展情況也體現(xiàn)著產(chǎn)業(yè)鏈的繁榮程度。最新統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn),全球275家終端廠商共推出了2646款LTE終端,其中LTE FDD約占總數(shù)的70%。同時(shí),智能手機(jī)的普及也推動(dòng)了4G用戶數(shù)呈爆炸性增長,其中LTE FDD用戶數(shù)增長一直很迅猛,截至2015年2月,全球4G用戶總數(shù)已經(jīng)接近5億,共有360個(gè)LTE商用網(wǎng)絡(luò),其中約90%為FDD制式,分布在全球124個(gè)國家,可以方便地實(shí)現(xiàn)LTE FDD“一部手機(jī)漫游全球”的諾言。
可見,LTE FDD具有技術(shù)成熟、網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性好和豐富終端資源優(yōu)勢。
FDD全球成功案例
近年,4G發(fā)展如火如荼,成為史上發(fā)展速度最快的移動(dòng)技術(shù)。每年都有100多個(gè)運(yùn)營商啟動(dòng)LTE商用網(wǎng)部署,使得用戶有機(jī)會(huì)暢享LTE網(wǎng)絡(luò)帶來的高速與便捷。
這里特別要分享全球最具代表性的LTE FDD運(yùn)營商Verizon的發(fā)展策略,以資國內(nèi)運(yùn)營商借鑒。
全球LTE網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模部署,是從美國市場拉開序幕的。其中,美國最大的LTE運(yùn)營商Verizon走在了最前沿,在引入LTE FDD商業(yè)運(yùn)營之前,Verizon已有的CDMA EvDo網(wǎng)絡(luò)已不堪重負(fù),網(wǎng)絡(luò)流量居高不下,為擺脫CDMA產(chǎn)業(yè)限制,Verizon堅(jiān)定地選擇LTE FDD作為發(fā)展方向,并于2010年12月正式推出了LTE商用服務(wù),首期網(wǎng)絡(luò)部署在38個(gè)城市。Verizon采取了比較激進(jìn)的建設(shè)策略,經(jīng)過3年多的商用部署,截止到2014年12月,Verizon的LTE網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)覆蓋全美520多個(gè)城市,網(wǎng)絡(luò)覆蓋了全美97%的人口區(qū)域,這是Verizon有史以來建設(shè)最快的網(wǎng)絡(luò)。
Verizon制定了網(wǎng)絡(luò)的三年覆蓋方案,計(jì)劃在2010年底覆蓋全美30多個(gè)城市的1億人口,到2012年覆美2億人口,2013年底,覆蓋2.85億人口,到現(xiàn)在已經(jīng)對(duì)美國3.12億人口中97%以上的人口達(dá)到LTE覆蓋。覆蓋面積是LTE部署規(guī)模第二運(yùn)營商的兩倍。不僅實(shí)現(xiàn)表層覆蓋,對(duì)于弱覆蓋和特殊場景的深度覆蓋也在不斷進(jìn)行和加強(qiáng)。在頻譜使用方面,Verizon采用700MHz實(shí)現(xiàn)廣覆蓋,進(jìn)行疊加建網(wǎng),在語音業(yè)務(wù)方面,在2014年9月開始商用VoLTE,帶給用戶高質(zhì)量、更自然的高清音視頻通話效果。
目前,Verizon LTE用戶數(shù)已經(jīng)超過7000萬,ARPU值在近幾年里得到了迅猛提升,Verizon合約用戶
APRU平均月消費(fèi)額超過150美元,實(shí)現(xiàn)了極高的無線利潤率。LTE 流量業(yè)務(wù)成為Verizon超高利潤率的主要提升動(dòng)力,這顯示Verizon流量經(jīng)營效果明顯。
前瞻性的移動(dòng)寬帶網(wǎng)絡(luò)應(yīng)對(duì)策略“快部署、廣覆蓋”的激進(jìn)部署方式、清晰簡單的3G/4G網(wǎng)絡(luò)融合路線、豐富的LTE智能手機(jī)引入機(jī)制、緊密合作的合作伙伴關(guān)系等,成為Verizon在新一輪移動(dòng)寬帶發(fā)展浪潮中重奪領(lǐng)先優(yōu)勢的主要推動(dòng)力。其中,率先實(shí)現(xiàn)4G 網(wǎng)絡(luò)全國覆蓋是成功的關(guān)鍵,讓Verizon一舉成為2014年度全球最賺錢的移動(dòng)通信運(yùn)營商。
建網(wǎng)之前,阿爾卡特朗訊等幾家系統(tǒng)廠商就被Verizon就選定為為合作伙伴,參與了多年的試驗(yàn)網(wǎng)測試和網(wǎng)絡(luò)部署,為Verizon部署了7萬多臺(tái)LTE基站,并提供了運(yùn)維優(yōu)化工具、長期優(yōu)化服務(wù),以及應(yīng)用創(chuàng)新業(yè)務(wù),來提升用戶的體驗(yàn),為運(yùn)營商樹立信心。Verizon還在波士頓和舊金山成立了LTE創(chuàng)新中心和應(yīng)用創(chuàng)新中心,得到了阿爾卡特朗訊的支持。通過這一創(chuàng)新中心,Verizon可促使LTE生態(tài)鏈上各產(chǎn)品和解決方案迅速走向市場,贏得先機(jī)。
除了Verizon之外,北美運(yùn)營商AT&T,Sprint也采用了LTE FDD制式進(jìn)行建網(wǎng),通過幾年的網(wǎng)絡(luò)部署,也完成了全美大部分區(qū)域的4G覆蓋,特別是Sprint采用LTE FDD/TDD混合組網(wǎng)模式,阿爾卡特朗訊都被選定為主要設(shè)備供應(yīng)商,幫助這些北美運(yùn)營商建設(shè)LTE全套基礎(chǔ)設(shè)施,推動(dòng)LTE早日商用部署。
另外,日本NTT,韓國KDDI,西班牙電信Telefonica,法國Orange等主流運(yùn)營商都選擇了LTE FDD作為后續(xù)演進(jìn)方向,可見FDD 無線網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)的最明智、最可靠選擇。海外領(lǐng)先運(yùn)營商LTE FDD建設(shè)策略和運(yùn)營經(jīng)驗(yàn)對(duì)于國內(nèi)運(yùn)營商來說,有著重要的借鑒意義。尤其是在大城市LTE部署及重大話務(wù)量事件保障中,上??萍脊颈憩F(xiàn)出色,成功完成上海亞信會(huì),南京青奧會(huì)通信保障, 充分證明了上海LTE設(shè)備在高話務(wù)沖擊下卓越的產(chǎn)品性能,以及優(yōu)異的工程優(yōu)化能力。
FDD國內(nèi)加速部署
隨著全球LTE FDD大規(guī)模部署,后續(xù)商用的運(yùn)營商將分享產(chǎn)業(yè)鏈成熟帶來的益處,可以高性價(jià)比地采購網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,手機(jī)終端,業(yè)務(wù)應(yīng)用等。中國電信與中國聯(lián)通傾向采用更受歡迎,成本較低的LTE FDD網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)部署。兩家國內(nèi)運(yùn)營商,很早就開始著手規(guī)劃4G網(wǎng)絡(luò),根據(jù)牌照發(fā)放的情況,規(guī)劃采用FDD/TDD混合組網(wǎng)的模式,大范圍、廣覆蓋的4G網(wǎng)絡(luò)使用FDD制式,而密集市區(qū)使用TDD制式吸收話務(wù)量。
2014年6月27日,工信部批準(zhǔn)中國電信和中國聯(lián)通分別在16個(gè)城市開展LTE混合組網(wǎng)試驗(yàn),拿到LTE FDD試驗(yàn)網(wǎng)牌照,也就意味著運(yùn)營商可以向市場開放4G商用業(yè)務(wù),之后中國電信和聯(lián)通馬上對(duì)外推出手機(jī)4G套餐業(yè)務(wù),并逐漸擴(kuò)容部署至40個(gè)城市。
同年12月底,中國電信和中國聯(lián)通在國內(nèi)56個(gè)城市展開了融合組網(wǎng)試點(diǎn)建設(shè),并系統(tǒng)驗(yàn)證了LTE技術(shù)成熟度和發(fā)展模式,為LTE FDD網(wǎng)絡(luò)建設(shè)積累了豐富的建設(shè)經(jīng)驗(yàn),保障了后續(xù)網(wǎng)絡(luò)的快速部署。2015年2月27日LTE FDD牌照正式發(fā)放,中國電信和中國聯(lián)通必將全力推動(dòng)4G大規(guī)模商用進(jìn)程,迅速展開網(wǎng)絡(luò)建設(shè),后續(xù)會(huì)在全國近300個(gè)城市開通了LTE網(wǎng)絡(luò)。
在國內(nèi)LTE網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中,上海貝爾一直積極參與其中,包括系統(tǒng)測試、網(wǎng)絡(luò)建設(shè),工程優(yōu)化,業(yè)務(wù)演示,重大通信保障等方面,上海貝爾憑借豐富的全球LTE部署經(jīng)驗(yàn)和創(chuàng)新的技術(shù)一直表現(xiàn)的很優(yōu)異。
1 三大運(yùn)營商3G布局情況
1.1 3G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)
(1)中國移動(dòng)TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)建設(shè)情況
中國移動(dòng)TD二期工程已如期完工,TD-SCDMA覆蓋38個(gè)城市,已經(jīng)完成4.7萬個(gè)TD基站的建設(shè)。其中,包括一、二期工程核心網(wǎng)絡(luò)融合改造已全面完成。同時(shí),解決了影響網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的關(guān)鍵技術(shù)問題,網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量明顯提升,電話接通率、掉話率、3G/2G切換成功率等關(guān)鍵性指標(biāo)得到明顯改善。目前,TD-SCDMA三期工程已經(jīng)全面啟動(dòng)。三期工程完成后,TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍將新增200個(gè)城市,共覆蓋238個(gè)城市。在“超常規(guī)”網(wǎng)絡(luò)建設(shè)策略下,TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)建設(shè)進(jìn)展很快,但仍相對(duì)落后,對(duì)此,中國移動(dòng)近日表示2011年前3G網(wǎng)絡(luò)將覆蓋所有地級(jí)市。
(2)中國電信CDMA 2000 1x EV-DO網(wǎng)絡(luò)建設(shè)情況
截至7月底,中國電信2009年一期無線網(wǎng)工程基站建設(shè)任務(wù)已完成,中國電信CDMA2000 1x EV-DO網(wǎng)絡(luò)已實(shí)現(xiàn)全國所有縣級(jí)城市(342個(gè)地級(jí)市)的覆蓋。目前,中國電信正積極進(jìn)行EV-DO Rev.B功能測試,并將在北京、上海、廣州等地啟動(dòng)EV-DO Rev.B外場測試,計(jì)劃在2010年開始部署EV-DO從版本A到版本B的升級(jí)。同時(shí),上半年中國電信主要開展了參數(shù)優(yōu)化、邊界優(yōu)化、隱性問題優(yōu)化、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)優(yōu)化等一系列基礎(chǔ)優(yōu)化工作,全國網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量有了大幅提升。隨著大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)建設(shè)工作的逐步結(jié)束,中國電信將從提升用戶體驗(yàn)的角度對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行系統(tǒng)優(yōu)化和專項(xiàng)優(yōu)化。
(3)中國聯(lián)通WCDMA網(wǎng)絡(luò)建設(shè)情況
今年以來,中國聯(lián)通進(jìn)行了兩期WCDMA網(wǎng)絡(luò)建設(shè),第一期覆蓋56個(gè)重點(diǎn)城市,第二期覆蓋228個(gè)城市,加上中國聯(lián)通近期將追加投資建設(shè)50個(gè)城市的WCDMA網(wǎng)絡(luò)。加上新增的50個(gè)城市,WCDMA網(wǎng)絡(luò)覆蓋城市將擴(kuò)大為334個(gè)。目前,中國聯(lián)通56個(gè)一期建網(wǎng)城市中,大部分已經(jīng)完成了第一輪全網(wǎng)優(yōu)化,網(wǎng)絡(luò)覆蓋率達(dá)到95%以上,后續(xù)二期工程的228個(gè)城市正在優(yōu)化中,參數(shù)設(shè)置、2G/3G互操作等方面,將成為下一階段WCDMA網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的重點(diǎn)。
(4)小結(jié)
中國移動(dòng)在移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的固有優(yōu)勢受到中國電信的建網(wǎng)速度和中國聯(lián)通成熟技術(shù)的挑戰(zhàn),在未來1~2年內(nèi),由于三張3G網(wǎng)絡(luò)在覆蓋、速率等指標(biāo)上可被3G用戶直接感知,三家運(yùn)營商3G網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量在用戶心目中的差距逐步拉開,將對(duì)中國移動(dòng)的3G市場份額造成較大的影響,而中國電信和中國聯(lián)通則可在網(wǎng)絡(luò)側(cè)贏得用戶的青睞。
1.2 3G品牌策略
(1)中國移動(dòng)“G3”品牌策略
“G3”是中國移動(dòng)在2009年年初為TD-SCDMA而推出的新標(biāo)識(shí),也是三家運(yùn)營商中唯一一家專為3G打造品牌的運(yùn)營商?!癎3”標(biāo)識(shí)造型取義中國太極,由水墨丹青“G”和朱紅印章“3”組合而成,將中國傳統(tǒng)文化的豐富內(nèi)涵與“引領(lǐng)3G生活”的現(xiàn)代科技生活結(jié)合,廣受好評(píng)。有業(yè)內(nèi)人士分析,中國移動(dòng)的優(yōu)勢不僅在于擁有4億多的手機(jī)用戶,更在于其保有大量的中高端個(gè)人用戶,從中國移動(dòng)推出的“G3”品牌訴求來看,中國移動(dòng)在3G競爭初期更希望能夠保留住這部分高價(jià)值用戶,進(jìn)一步強(qiáng)化競爭對(duì)手短期內(nèi)很難模仿的“差異化”服務(wù)口碑。
(2)中國電信“天翼”品牌策略
“天翼”是中國電信在2008年底為個(gè)人移動(dòng)業(yè)務(wù)推出的新品牌?!疤煲怼睆?qiáng)調(diào)“互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的移動(dòng)通信”的核心定位,是中國電信繼家庭業(yè)務(wù)品牌“我的e家”和集團(tuán)業(yè)務(wù)品牌“商務(wù)領(lǐng)航”后的第三大品牌,從而完善了中國電信全業(yè)務(wù)運(yùn)營的內(nèi)涵?!疤煲怼币唤?jīng)推出,便展開了迅猛的廣告和市場攻勢,從電視熒幕、報(bào)刊雜志,到手機(jī)賣場、公交地鐵、小區(qū)電梯……覆蓋范圍之廣、滲透渠道之深,在品牌宣傳上可謂下足了功夫。此舉旨在模糊原中聯(lián)通CDMA 133與如今中國電信CDMA 189的界限,從而甩掉歷史包袱,為電信重塑嶄新的3G品牌,并納入其全業(yè)務(wù)營銷戰(zhàn)略。
(3)中國聯(lián)通“沃”品牌策略
“沃”是中國聯(lián)通在2009年電信日前夕為旗下所有業(yè)務(wù)而推出的單一主品牌,這也是我國通信運(yùn)營商首次使用單一主品牌策略。作為我國最早擁有全業(yè)務(wù)運(yùn)營資質(zhì)的運(yùn)營商,在2G時(shí)代,由于受累于雙制式品牌推廣的困局,在3G時(shí)代,重塑全新的單一全業(yè)務(wù)品牌適得其時(shí)?!拔帧逼放埔唤?jīng)推出,與“G3”的中庸內(nèi)斂、“天翼”的時(shí)尚新銳相比,以其別樹一幟的另類風(fēng)格在業(yè)界引發(fā)了不小震動(dòng)。除了發(fā)動(dòng)大規(guī)模廣告攻勢,中國聯(lián)通在大城市的各營業(yè)廳還自建了以“沃”為標(biāo)識(shí)的3G業(yè)務(wù)體驗(yàn)廳,給人耳目一新的感覺。
(4)小結(jié)
三家運(yùn)營商在3G品牌上的不同定位,將對(duì)各自3G市場產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。中國移動(dòng)的G3品牌,在3G商用之初將重點(diǎn)放在G3上網(wǎng)本的推廣上,由于觀望情緒濃厚,市場反應(yīng)平平,但由于推出時(shí)間最早,品牌概念已在個(gè)人用戶市場先入為主,深入人心。中國電信的天翼品牌,以綁定套餐+融合為宣傳主打,通過圈定集團(tuán)和家庭用戶,并向其滲透移動(dòng)業(yè)務(wù),逐步占領(lǐng)個(gè)人移動(dòng)用戶市場。而中國聯(lián)通的“沃”品牌,一方面雖然飽受爭議,另一方面也已在最短時(shí)間為廣大用戶熟知,特別是年輕、前衛(wèi)、善于接受新鮮事物的用戶群。
1.3 3G資費(fèi)設(shè)計(jì)
(1)中國移動(dòng)3G資費(fèi)設(shè)計(jì)
在資費(fèi)方面,中國移動(dòng)“G3”業(yè)務(wù)沿用2G的資費(fèi)模式,設(shè)置得非常簡單:語音套餐(超出部分按分鐘另計(jì)費(fèi))+數(shù)據(jù)套餐(超出部分按KB另計(jì)費(fèi))。G3資費(fèi)設(shè)計(jì)的好處是,沿用消費(fèi)者過去已經(jīng)習(xí)慣的量化標(biāo)準(zhǔn),適合對(duì)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)了解不多的普通用戶;但另一方面,仍以過去的流量方式來計(jì)算資費(fèi),用戶在使用3G特色功能(特別是大流量業(yè)務(wù))時(shí),容易望流量而卻步,不利于中國移動(dòng)3G特色業(yè)務(wù)的大規(guī)模推廣。
(2)中國電信3G資費(fèi)設(shè)計(jì)
中國電信“天翼”3G資費(fèi)方式獨(dú)辟蹊徑,無線上網(wǎng)(手機(jī)和上網(wǎng)卡)按照時(shí)長而不是流量計(jì)費(fèi)。天翼按時(shí)長計(jì)費(fèi)的套餐方式無疑成為消費(fèi)者(特別是無線上網(wǎng)卡用戶)選擇的主流,能在3G和WLAN間無縫切換也免除了用戶的后顧之憂。但另一方面,天翼業(yè)務(wù)讓用戶產(chǎn)生無線寬帶可以取代有線寬帶的想法,這事實(shí)上一方面加重了中國電信的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)負(fù)擔(dān),另一方面也將對(duì)中國電信的傳統(tǒng)固網(wǎng)寬帶業(yè)務(wù)造成較大的沖擊。
(3)中國聯(lián)通3G資費(fèi)設(shè)計(jì)
中國聯(lián)通的“沃”3G套餐資費(fèi)中引入了一個(gè)全新的M/T概念,其中M是多媒體內(nèi)容計(jì)價(jià)單位,T為文本內(nèi)容單位。中國聯(lián)通采用按內(nèi)容計(jì)費(fèi)的方式在業(yè)界褒貶不一。一方面,按內(nèi)容定價(jià),資費(fèi)設(shè)計(jì)更加細(xì)致,用戶每次的下載可以更加形象的方式體現(xiàn)和量化;另一方面,更加復(fù)雜的計(jì)費(fèi)方式對(duì)用戶本身提出了更高的要求,只適合對(duì)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)有較多了解的高級(jí)用戶。
(4)小結(jié)
三大運(yùn)營商的3G計(jì)費(fèi)方式各有利弊,從短期市場反應(yīng)來看,中國電信按時(shí)長計(jì)費(fèi)的方式是最符合用戶意愿的。隨著3G的進(jìn)一步發(fā)展,運(yùn)營商或?qū)⒏鶕?jù)市場反饋和自身網(wǎng)絡(luò)情況,對(duì)自身3G計(jì)費(fèi)方式做出修改與調(diào)整,以更加多元化的計(jì)費(fèi)方式滿足更多用戶的差異化需求。
1.4 3G業(yè)務(wù)發(fā)展
(1)中國移動(dòng)3G業(yè)務(wù)發(fā)展
TD試商用以來,中國移動(dòng)在發(fā)展3G業(yè)務(wù)上逐步推進(jìn)。在展示自主創(chuàng)新成果方面,從2008奧運(yùn)會(huì)開始,TD-SCDMA多項(xiàng)特色數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)開始在我國舉辦的各重要賽事和會(huì)議上嶄露頭角;在移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)方面,繼移動(dòng)飛信成功占領(lǐng)國內(nèi)移動(dòng)IM市場之后,移動(dòng)139社區(qū)也在2009年電信日后正式上線,這也是電信運(yùn)營商首次進(jìn)軍SNS領(lǐng)域;在手機(jī)電視業(yè)務(wù)方面,中國移動(dòng)已經(jīng)與廣電總局達(dá)成了合作協(xié)議,將在今后上市的TD手機(jī)中普遍加載CMMB功能,“TD+CMMB”用戶可望在今年年底前在全國174個(gè)城市收看電視和收聽廣播節(jié)目;在移動(dòng)支付業(yè)務(wù)方面,中國移動(dòng)在近日已正式啟動(dòng)手機(jī)支付業(yè)務(wù)試商用,將在湖南、上海、重慶、廣東四省市試點(diǎn)手機(jī)小額支付業(yè)務(wù);在行業(yè)應(yīng)用方面,TD-SCDMA無線城市在廈門的成功應(yīng)用,展示了TD-SCDMA對(duì)高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的支撐能力。
(2)中國電信3G業(yè)務(wù)發(fā)展
今年上半年以來,中國電信加快發(fā)展3G業(yè)務(wù)。首批重點(diǎn)發(fā)展的3G業(yè)務(wù)包括無線寬帶、手機(jī)影視、愛音樂全曲下載、全球眼無線視頻監(jiān)控、綜合辦公等。在移動(dòng)IM業(yè)務(wù)方面,中國電信近期正式上線“天翼LIVE ”,除了可與網(wǎng)內(nèi)用戶免費(fèi)發(fā)短信,還將開放對(duì)移動(dòng)和聯(lián)通用戶的免費(fèi)短信;在移動(dòng)位置服務(wù)應(yīng)用方面,中國電信將與中國航天科技集團(tuán)在電子地圖、移動(dòng)定位、導(dǎo)航服務(wù)、號(hào)碼百事通服務(wù)等領(lǐng)域開展深入合作,共同研發(fā)并推出基于位置服務(wù)的差異化移動(dòng)信息服務(wù)產(chǎn)品;在行業(yè)應(yīng)用方面,中國電信與各省合作推進(jìn)信息化建設(shè),移動(dòng)“全球眼”等無線寬帶應(yīng)用在基于3G的手機(jī)平臺(tái)和移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用方案中很好的發(fā)揮視頻監(jiān)控能力。
(3)中國聯(lián)通3G業(yè)務(wù)發(fā)展
中國聯(lián)通3G試商用最晚,在3G業(yè)務(wù)發(fā)展方面也相對(duì)緩慢。自5月開始試商用后,中國聯(lián)通主要提供包括手機(jī)上網(wǎng)、手機(jī)音樂、手機(jī)電視、可視電話、手機(jī)報(bào)和無線上網(wǎng)卡6項(xiàng)3G特色業(yè)務(wù),在全國領(lǐng)先的廣東聯(lián)通還將打造廣東3G門戶、手機(jī)雜志、移動(dòng)OA、視頻IVR、3G一鍵通等五大本地業(yè)務(wù)。在行業(yè)應(yīng)用方面,廣東聯(lián)通將為2010廣州亞運(yùn)會(huì)打造基于WCDMA的無線城市,提供高速率、免費(fèi)的寬帶無線接入,可上網(wǎng)訪問政府網(wǎng)站等。
(4)小結(jié)
三家運(yùn)營商在3G商用初期,更多的是對(duì)原有2G業(yè)務(wù)的延伸和對(duì)3G新業(yè)務(wù)的局部試點(diǎn),真正可盈利的、可大規(guī)模應(yīng)用的3G特色業(yè)務(wù)并未出現(xiàn)。運(yùn)營商在3G新業(yè)務(wù)的探索主要體現(xiàn)在:一方面,運(yùn)營商通過積極與廣電、媒體、金融、航天等行業(yè)展開合作,推出跨行業(yè)的融合業(yè)務(wù);另一方面,將互聯(lián)網(wǎng)上的熱點(diǎn)業(yè)務(wù)移植到移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)上,例如移動(dòng)IM、移動(dòng)SNS等業(yè)務(wù)。
1.5 3G終端策略
(1)中國移動(dòng)3G終端策略
從去年4月TD-SCDMA開展友好用戶社會(huì)化測試以來,終端始終是困擾中國移動(dòng)發(fā)展TD-SCDMA業(yè)務(wù)的問題之一。對(duì)此,中國移動(dòng)采取了一系列措施,一方面增強(qiáng)自身對(duì)終端產(chǎn)業(yè)鏈的掌控能力,另一方面,調(diào)動(dòng)終端企業(yè)的積極性,深度定制TD終端,并在補(bǔ)貼和合作政策上對(duì)國產(chǎn)終端企業(yè)傾斜:在年初舉行的“3G手機(jī)合作溝通會(huì)”上,中國移動(dòng)計(jì)劃2009年投資超過100億元對(duì)定制手機(jī)銷售給予補(bǔ)貼;中國移動(dòng)主導(dǎo)開發(fā)手機(jī)操作系統(tǒng)OMS,并與聯(lián)想合作深度定制基于OMS的TD手機(jī)Ophone,并已于8月31日正式,,而與OPhone密切相關(guān)的手機(jī)應(yīng)用商店MM(Mobile Market)也已于近期上線;近日,中移動(dòng)宣布將攜手以HTC、聯(lián)發(fā)科為代表的臺(tái)灣地區(qū)手機(jī)和芯片制造商,合作開發(fā)智能手機(jī),期冀以此填補(bǔ)大陸TD手機(jī)終端不足的缺憾(此前,中國移動(dòng)已與臺(tái)灣地區(qū)的微星、宏和明基等廠商合作,共同生產(chǎn)TD版上網(wǎng)本)。
(2)中國電信3G終端策略
中國電信自接受CDMA業(yè)務(wù)后,與中國移動(dòng)一樣面臨著終端匱乏的問題。為解決這一“硬傷”,中國電信在加快CDMA終端發(fā)展方面亦是不遺余力:一方面,中國電信積極與國外知名智能手機(jī)廠商PALM、BlackBerry等合作,希望盡快將其引入中國CDMA市場,滿足中高端市場需求;另一方面,調(diào)動(dòng)國內(nèi)終端廠商的積極性,通過舉行天翼手機(jī)訂貨會(huì)等途徑,加大千元3G手機(jī)的供貨量,滿足大眾市場需求。
此外,在中國移動(dòng)推出MM的同時(shí),中國電信也正在打造其手機(jī)應(yīng)用商店,預(yù)計(jì)不久后將正式推出;在雙模終端方面,中國電信近日與11家國內(nèi)CDMA終端廠商正式成立“CDMA/GSM雙模終端產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟”,旨在進(jìn)一步提升聯(lián)盟各成員對(duì)雙模終端的研發(fā)和生產(chǎn)積極性,并吸引高端GSM用戶加入CDMA市場。
(3)中國聯(lián)通3G終端策略
中國聯(lián)通獲得WCDMA制式運(yùn)營權(quán),受惠于作為全球最主流WCDMA制式產(chǎn)業(yè)鏈的成熟度,有豐富的WCDMA終端可供WCDMA用戶選擇。據(jù)悉,首批通過中國聯(lián)通選型入圍的WCDMA手機(jī)就多達(dá)40多款,再加上WCDMA上網(wǎng)卡和上網(wǎng)本,WCDMA終端已近50款。
中國聯(lián)通在3G試商用后,加大布局3G終端推廣渠道,除常見的店面銷售外,中國聯(lián)通還通過IT家電連鎖市場、社會(huì)零售店面及網(wǎng)上商城等渠道推廣WCDMA,WCDMA手機(jī)銷售渠道目前已覆蓋全國31個(gè)省、直轄市、自治區(qū),僅聯(lián)通華盛已發(fā)貨的WCDMA手機(jī)已覆蓋全國近70個(gè)城市、近1500家聯(lián)通營業(yè)廳。此外,中國聯(lián)通還獨(dú)立組建電子銷售渠道中心,通過“多位一體”的銷售渠道布局提升產(chǎn)品目標(biāo)受眾的到達(dá)率。
(4)小結(jié)
終端是直接面對(duì)用戶的最后一個(gè)環(huán)節(jié),其重要性不言而喻,但終端并不是用戶選擇運(yùn)營商的唯一考量。目前,相對(duì)中國聯(lián)通,中國移動(dòng)和中國電信3G終端處于劣勢,通過積極的手機(jī)終端補(bǔ)貼和大規(guī)模集采等策略,兩家運(yùn)營商都試圖重新激活終端產(chǎn)業(yè)鏈,盡快彌補(bǔ)這一短板。而終端產(chǎn)業(yè)鏈的壯大,往往又依賴于用戶發(fā)展的規(guī)?;潭取_@似乎是個(gè)難解的困局,考驗(yàn)著運(yùn)營商對(duì)全局的運(yùn)籌帷幄和市場應(yīng)對(duì)能力。
2 三大運(yùn)營商3G核心競爭力分析
2.1 中國移動(dòng):超常規(guī)發(fā)展3G,主動(dòng)探索創(chuàng)新之路
中國移動(dòng)接手TD-SCDMA以來,先是以超常規(guī)進(jìn)度進(jìn)行TD網(wǎng)絡(luò)建設(shè),接著以超常規(guī)舉措催熟TD終端產(chǎn)業(yè)鏈,如今又以超常規(guī)的利好政策孵化G3業(yè)務(wù)。如此艱辛的TD發(fā)展之路,源于TD產(chǎn)業(yè)鏈的相對(duì)脆弱。中國移動(dòng)唯有摒棄2G時(shí)期的常規(guī)發(fā)展思路,重新摸索出一條適合TD的超常規(guī)發(fā)展思路,才能與另外兩個(gè)成熟的3G制式相競爭。
在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)方面,面對(duì)GSM和TD兩張網(wǎng)絡(luò)的協(xié)調(diào)問題,中國移動(dòng)創(chuàng)新地采用TD/GSM融合組網(wǎng)的方法來解決,這樣大規(guī)模的2G/3G融合組網(wǎng)在國際上是史無前例的。此外,中移動(dòng)還自己研發(fā)技術(shù)方案以解決TD面臨的難點(diǎn),然后組織設(shè)備廠家將這些方案轉(zhuǎn)化成產(chǎn)品,比如“以雙極化天線為代表的小型化智能天線”、“RRU一體化智能天線”等已經(jīng)在TD二期工程建設(shè)中應(yīng)用。
在網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化方面,面對(duì)TD優(yōu)化工具方面匱乏的難題,中國移動(dòng)主動(dòng)組織廠商和設(shè)計(jì)院的專業(yè)人員一起研究和開發(fā)網(wǎng)優(yōu)工具,這在2G時(shí)代并無先例。
在終端發(fā)展方面,一是建立了TD終端專項(xiàng)激勵(lì)基金,與手機(jī)終端廠商和芯片制造商聯(lián)合研發(fā)設(shè)計(jì)深度定制TD終端,開創(chuàng)了終端聯(lián)合研發(fā)的新合作模式,激活了整個(gè)終端產(chǎn)業(yè)鏈的信心和熱情。二是通過與聯(lián)想合作深度定制基于其主導(dǎo)開發(fā)的OMS的Ophone手機(jī),并手機(jī)軟件商店MM,開創(chuàng)了運(yùn)營商“手機(jī)平臺(tái)+軟件商店”的新模式。三是大力推廣G3上網(wǎng)本,找準(zhǔn)PC與移動(dòng)通信、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的最佳結(jié)合點(diǎn),同時(shí)激發(fā)用戶對(duì)3G應(yīng)用的興趣,為后續(xù)拉動(dòng)3G手機(jī)用戶需求預(yù)熱。
在業(yè)務(wù)發(fā)展方面,中國移動(dòng)在近日啟動(dòng)的G3業(yè)務(wù)創(chuàng)新大賽上,承諾提供100%的分成模式、規(guī)范透明的平臺(tái)服務(wù)機(jī)制、一站到齊的申報(bào)方式和全網(wǎng)協(xié)同的營銷策略四大舉措,此舉無疑向產(chǎn)業(yè)合作伙伴展示了其“超常規(guī)”發(fā)展G3業(yè)務(wù)的姿態(tài)與決心。
中國移動(dòng)依靠自身在2G時(shí)代積累的資金、管理、品牌、渠道、服務(wù)等優(yōu)勢,盡管在3G時(shí)代面對(duì)相對(duì)弱勢的TD產(chǎn)業(yè)鏈帶來的極大挑戰(zhàn),但這也是充分發(fā)揮自主創(chuàng)新性的極好時(shí)機(jī)。
2.2 中國電信:WLAN護(hù)航,攻占3G
中國電信作為國內(nèi)最大的固網(wǎng)運(yùn)營商,對(duì)于3G移動(dòng)牌照的渴望最為迫切,因此在獲得3G牌照后對(duì)3G發(fā)展不遺余力。在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)方面,得益于CDMA2000 1X與EV-DO網(wǎng)絡(luò)的平滑演進(jìn),用了最短的時(shí)間就建成覆蓋全國所有城市的3G網(wǎng)絡(luò)。在3G營銷方面,中國電信投入了最大的人力和資金成本,并且取得了明顯成效,6月份即新增CDMA用戶237萬戶。
中國電信能在這么短的時(shí)間實(shí)現(xiàn)用戶數(shù)量的大增,除了CDMA網(wǎng)絡(luò)覆蓋廣、3G數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)按時(shí)長計(jì)費(fèi)的優(yōu)勢外,最核心的優(yōu)勢在于其“C+W”策略。中國電信在WLAN部署方面優(yōu)勢明顯,截至3月,已在全國21個(gè)省市進(jìn)行了WLAN網(wǎng)絡(luò)部署,據(jù)悉很多三線城市的建設(shè)也已即將完成。另據(jù)中國電信近日宣布,在高校中大力部署WLAN網(wǎng)絡(luò),多數(shù)省市高校校園WLAN覆蓋率100%。除了加快部署WLAN,中國電信在6月還啟動(dòng)了31個(gè)省公司核心網(wǎng)改造項(xiàng)目,該項(xiàng)目旨在于核心網(wǎng)層面實(shí)現(xiàn)對(duì)“C+W”的統(tǒng)一認(rèn)證和統(tǒng)一計(jì)費(fèi)的支持,對(duì)“C+W”用戶數(shù)據(jù)、承載業(yè)務(wù)的統(tǒng)一管理控制,這在國內(nèi)固定移動(dòng)融合的全業(yè)務(wù)運(yùn)營中具有示范意義。而構(gòu)建由WLAN與3G網(wǎng)絡(luò)相互融合、相互補(bǔ)充的移動(dòng)寬帶互聯(lián)網(wǎng)業(yè)正是中國電信在3G初期制勝的法寶。
2.3 中國聯(lián)通:借力終端,發(fā)力3G
相比中國移動(dòng)和中國電信,獲得WCDMA牌照的中國聯(lián)通得到最好的外部條件,尤其在直接面對(duì)用戶的終端環(huán)節(jié)優(yōu)勢明顯。
與中國移動(dòng)和中國電信實(shí)行大量集采終端及給予終端補(bǔ)貼政策不同,中國聯(lián)通WCDMA手機(jī)銷售將完全實(shí)行市場化。根據(jù)統(tǒng)計(jì),全球發(fā)達(dá)國家80%以上的手機(jī)新品均為WCDMA手機(jī),擁有龐大潛在用戶的中國市場無疑是各大手機(jī)廠商必爭之地,中國聯(lián)通全面實(shí)行3G手機(jī)市場化營銷,為WCDMA手機(jī)市場敞開了大門。而中國聯(lián)通試商用前夕公布的3G資費(fèi)偏高,大大超出消費(fèi)者的預(yù)期,據(jù)悉中國聯(lián)通欲大幅調(diào)低3G資費(fèi),若能一步到位調(diào)低到目標(biāo)用戶的心理價(jià)位,相信聯(lián)通的3G用戶數(shù)將會(huì)有較大幅度的增長。
此外,在iPhone入華談判的整個(gè)過程中,一波多折、撲朔迷離,至今已塵埃落定,成為國內(nèi)3G市場的一個(gè)亮點(diǎn)。中國聯(lián)通通過引入iPhone為其3G造勢,此舉的確引起了較大的轟動(dòng)效應(yīng),但引入之后究竟能在多大程度上獲得預(yù)期的成功,還有待觀察。
【關(guān)鍵詞】5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu) 5G與LTE緊耦合 運(yùn)營商5G部署策略
doi:10.3969/j.issn.1006-1010.2017.02.007 中圖分類號(hào):TN929.5 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1006-1010(2017)02-0032-06
引用格式:曹亙,李佳俊,李軼群,等. 5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的標(biāo)準(zhǔn)研究進(jìn)展[J]. 移動(dòng)通信, 2017,41(2): 32-37.
1 引言
3GPP于2016年初啟動(dòng)5G標(biāo)準(zhǔn)立項(xiàng)研究,5G標(biāo)準(zhǔn)劃分為兩個(gè)階段:2016年至2018年9月完成R15標(biāo)準(zhǔn)制定,滿足5G初期的韓國等地區(qū)迫切的商業(yè)部署需求;2020年3月,3GPP將完成R16標(biāo)準(zhǔn)制定,滿足全部IMT2020提出的5G網(wǎng)絡(luò)發(fā)展目標(biāo)和應(yīng)用用例需求。5G標(biāo)準(zhǔn)制定需要滿足4G系統(tǒng)的前向兼容性要求,特別是在5G網(wǎng)絡(luò)部署初期,4G核心網(wǎng)必須要支持5G基站接入。
全球運(yùn)營商對(duì)5G試商用/商用網(wǎng)絡(luò)部署有強(qiáng)烈訴求,韓國計(jì)劃于2018年平昌冬奧會(huì),日本計(jì)劃于2020年東京奧運(yùn)會(huì)分別開通5G試商用/商用網(wǎng)絡(luò)。國內(nèi)由工信部牽頭,三大運(yùn)營商和主設(shè)備廠商推動(dòng)成立了IMT2020推進(jìn)組,共同推動(dòng)國內(nèi)5G關(guān)鍵技術(shù)研究和驗(yàn)證、產(chǎn)業(yè)合作等工作,加快國內(nèi)5G商用進(jìn)程。
2 5G典型部署場景及業(yè)務(wù)要求
2.1 5G部署場景及指標(biāo)需求
2015年12月3GPP RAN70次全會(huì),通過了下一代無線接入技術(shù)的場景及需求的研究立項(xiàng)[1]。ITU-R IMT 2020 and beyond定義三種5G應(yīng)用場景,分別是移動(dòng)寬帶增強(qiáng)(eMBB,enhanced Mobile Broadband)、大連接的機(jī)器類型通信(mMTC,massive Machine Type Communications)、低時(shí)延高可靠通信(URLLC,Ultra-Reliable and Low Latency Communications)。上述三種業(yè)務(wù)不僅是現(xiàn)有移動(dòng)蜂窩網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)的延續(xù)發(fā)展,也考慮了未來5G新業(yè)務(wù)需求。經(jīng)過大量討論和論證,5G系統(tǒng)重點(diǎn)關(guān)注如下典型部署場景:室內(nèi)熱點(diǎn)、密集城區(qū)、郊區(qū)、城區(qū)、高鐵、超遠(yuǎn)覆蓋、大連接、高速公路、空地通信等。5G基站由于部署場景的差別,站間距考慮從20 m至5 km的覆蓋范圍,支持用戶移動(dòng)速率范圍從3 km/h至500 km/h。
5G部署l段需要考慮低頻段(低于4 GHz)和高頻段(20 GHz)混合組網(wǎng)場景。為滿足不同傳輸帶寬、時(shí)延、移動(dòng)性等各典型場景的業(yè)務(wù)需求,5G候選頻譜資源需要繼續(xù)挖掘低頻段頻譜資源的潛力,同時(shí),向高頻段尋找更多可用頻譜資源,以支持高達(dá)200 MHz甚至1 GHz的頻帶需求。5G高頻段有利于多天線技術(shù)應(yīng)用,高頻段在多天線傳輸(高達(dá)256根天線)方面比低頻段有更大的傳播特性優(yōu)勢。
2.2 5G業(yè)務(wù)指標(biāo)需求
與4G相比,5G業(yè)務(wù)指標(biāo)要求有很大的提高。5G系統(tǒng)設(shè)計(jì)為了滿足三大未來業(yè)務(wù)方向需求,數(shù)據(jù)峰值速率、頻譜效率、頻帶寬度、移動(dòng)性、業(yè)務(wù)能力等關(guān)鍵性能指標(biāo)都有大幅提高。同時(shí),為了滿足mMTC、URLLC等新業(yè)務(wù)需求,制定了單位面積連接數(shù)、終端能耗、控制面/用戶面時(shí)延等新指標(biāo)要求。
為了滿足5G網(wǎng)絡(luò)各種典型場景的需求,3GPP定義了相對(duì)完善的關(guān)鍵系統(tǒng)性能指標(biāo)。主要性能指標(biāo)如表1所示:
3 5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)及功能要求
3.1 5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)設(shè)計(jì)總體要求
5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)總體需求明確規(guī)定了支持多系統(tǒng)制式、統(tǒng)一鑒權(quán)架構(gòu)、終端多系統(tǒng)同時(shí)接入能力、無線與核心網(wǎng)獨(dú)立演進(jìn)、控制面和用戶面功能分離、IP/非IP/以太網(wǎng)傳輸、NFV/SDN等新技術(shù),以提供更好的移動(dòng)業(yè)務(wù)體驗(yàn)、降低終端功耗、業(yè)務(wù)靈活配置等更高的業(yè)務(wù)服務(wù)能力[3]。5G網(wǎng)絡(luò)高層的參考設(shè)計(jì)架構(gòu)包括下一代終端(NG UE)、下一代無線接入網(wǎng)(NG RAN)、下一代核心網(wǎng)(NR Core)以及相應(yīng)的參考節(jié)點(diǎn),具體如圖1所示:
其中,各參考節(jié)點(diǎn)定義如下:
(1)NG1:NG UE與NG Core之間控制面參考節(jié)點(diǎn);
(2)NG2:NG RAN與NG Core之間控制面參考節(jié)點(diǎn);
(3)NG3:NG RAN與NG Core之間用戶面參考節(jié)點(diǎn);
(4)NG6:NG Core與數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)(Data network)之間的參考節(jié)點(diǎn),數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)可是公有或者專有數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)或者運(yùn)營商自營的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)。
5G核心網(wǎng)與接入網(wǎng)參考架構(gòu)如圖2所示[4],5G核心網(wǎng)支持LTE演進(jìn)基站(eLTE eNB)和5G基站(gNB)接入,5G核心網(wǎng)和無線接入網(wǎng)之間的接口需要支持控制面和用戶面功能。eLTE eNB與gNB之間支持Xn接口,該接口也支持控制面和用戶面相關(guān)功能。
3.2 5G無線接入網(wǎng)組網(wǎng)場景
5G作為下一代通信技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),需要考慮與現(xiàn)有無線通信系統(tǒng)(如LTE系統(tǒng)等)的共存與融合。3GPP根據(jù)5G與LTE網(wǎng)絡(luò)部署關(guān)系,提出了四種5G無線網(wǎng)絡(luò)的典型部署場景[5]:
(1)場景一:獨(dú)立部署場景
下一代基站(定義為gNB),LTE及其演進(jìn)的基站(定義為LTE/eLTE eNB)都可以連接至核心網(wǎng)。gNB與LTE/eLTE eNB采用獨(dú)立部署方式,其中g(shù)NB可以是宏基站或者室內(nèi)熱點(diǎn)部署方式。gNB和LTE/eLTE eNB通過RAN-CN接口連接至核心網(wǎng)。gNB與gNB之間需要定義基站間接口。該部署場景,gNB基站具備完整的協(xié)議棧功能,具備獨(dú)立的組網(wǎng)能力。
(2)場景二:與LTE共站部署場景
此部署場景,5G基站(定義為NR)與LTE基站是共站址部署或者采用共基站設(shè)備的部署方式。在該部署場景下,5G和LTE系統(tǒng)可通過系統(tǒng)間負(fù)載均衡或者多系統(tǒng)連接等實(shí)現(xiàn)方式,實(shí)現(xiàn)更高效的頻譜利用率。
(3)場景三:集中式部署場景
集中式部署場景,中心單元(CU,Central Unit)具備協(xié)議棧高層功能,如圖3所示。而協(xié)議棧底層功能在分布單元(DU,Distributed Unit),即gNB基站具備協(xié)議棧的部分底層功能。由于CU和DU之間傳輸鏈路的差異性,集中式部署方案需要考慮高層協(xié)議棧分離和底層協(xié)議棧分離兩種實(shí)現(xiàn)方案[6]。例如:當(dāng)CU和DU之間傳輸性能較好時(shí)(如時(shí)延較?。?,可應(yīng)用CoMP增強(qiáng)等實(shí)現(xiàn)方案,從而優(yōu)化調(diào)度算法,提高系統(tǒng)容量。當(dāng)CU和DU之間傳輸鏈路時(shí)延較大時(shí),集中式部署方式需要考慮高層協(xié)議棧分離方案(如PDCP或RLC層等),從而降低對(duì)傳輸鏈路的時(shí)延要求。
(4)場景四:共建共享部署場景
在共建共享部署場景,主要支持RAN側(cè)運(yùn)營商共享部署場景。該場景中,兩個(gè)運(yùn)營商可分別建設(shè)核心網(wǎng),共享RAN側(cè)基站。共享基站可以使用共享頻譜或者使用每個(gè)運(yùn)營商分配的頻譜資源。
四種組網(wǎng)場景對(duì)基站設(shè)備功能、接口等產(chǎn)品設(shè)計(jì)有不同要求。獨(dú)立部署場景,gNB是獨(dú)立的基站設(shè)備,通過相應(yīng)接口連接至核心網(wǎng)和相鄰基站。在與LTE共站部署場景,gNB可以與現(xiàn)有LTE基站設(shè)備共享硬件、傳輸?shù)荣Y源進(jìn)行快速部署。而集中式部署場景與現(xiàn)有LTE網(wǎng)元功能差別較大,特別是無線接入網(wǎng)協(xié)議棧功能進(jìn)行切分,高層功能向中心節(jié)點(diǎn)集中以及底層功能下移至基站側(cè),對(duì)現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和基站設(shè)備均有一定影響。而共建共享部署場景,5G基站必須具備接入不同運(yùn)營商核心網(wǎng)的能力。
3.3 5G無線接入網(wǎng)功能及協(xié)議棧架構(gòu)
5G無線接入網(wǎng)功能主要參考LTE系統(tǒng)設(shè)計(jì),并考慮未來5G核心網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)。與LTE系統(tǒng)類似的功能主要包括:用戶數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)、無線信道加密與解密、完整性保護(hù)等功能。5G新增功能主要包括支持網(wǎng)絡(luò)切片能力、與E-UTRAN系統(tǒng)緊耦合的互操作、與非3GPP系統(tǒng)互操作、系統(tǒng)間移動(dòng)性管理等功能。而多連接、終端非激活態(tài)等功能還在技術(shù)方案討論中[8]。
5G系統(tǒng)在無線接入網(wǎng)控制面和用戶面協(xié)議棧設(shè)計(jì)方面借鑒4G協(xié)議棧設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu),控制面沿用IP層和SCTP協(xié)議,保證控制面數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃?。在用戶面協(xié)議棧設(shè)計(jì)方面,已確定支持PDU分段隧道功能,用戶面協(xié)議棧可以復(fù)用GTP-U/UDP/IP協(xié)議,也可考慮GRE/IP[9]和隱藏協(xié)議封裝(Protocol Oblivious Encapsulation,POE)[10]兩種實(shí)現(xiàn)方案。5G系統(tǒng)基站間接口(Xn)功能及協(xié)議棧設(shè)計(jì)參考LTE系統(tǒng)X2接口的設(shè)計(jì)思想。為了支持5G與LTE緊耦合的部署方式,5G系統(tǒng)需要標(biāo)準(zhǔn)化基站間的開放接口。
5G無線接入網(wǎng)協(xié)議棧優(yōu)先討論5G與LTE緊耦合技術(shù)方案的協(xié)議棧設(shè)計(jì)[11]。5G與LTE緊耦合技術(shù)方案主要沿用3GPP R12 LTE無線雙連接(DC,Dual Connectivity)設(shè)計(jì)思想[12-13]。核心網(wǎng)為EPC或者NR Core,基站包含LTE基站和NR基站。3GPP主要制定用戶面協(xié)議棧,集中討論承載分離相關(guān)三個(gè)技術(shù)方案實(shí)現(xiàn),包括主小區(qū)組(MCG,Master Cell Group)承載分離、輔小區(qū)組(SCG,Secondary Cell Group)獨(dú)立承載、輔小區(qū)組承載分離方案。方案一和方案三的主要區(qū)別在于承載分離是由主小區(qū)(方案一)或輔小區(qū)(方案三)完成,而方案二主要是核心W側(cè)實(shí)現(xiàn)主小區(qū)和輔小區(qū)承載分離。
3.4 5G與E-UTRAN組網(wǎng)演進(jìn)方案
由于5G標(biāo)準(zhǔn)制定需要考慮兼容E-UTRAN系統(tǒng),運(yùn)營商要根據(jù)無線接入網(wǎng)和核心網(wǎng)技術(shù)演進(jìn)和升級(jí)需求,選擇靈活的5G和4G組網(wǎng)方案。3GPP確定如下8種可能的組網(wǎng)方案[11]。其中4種方案為LTE或者5G基站獨(dú)立組網(wǎng)方案,另外4種為LTE與5G基站緊耦合組網(wǎng)方案。
(1)LTE或5G基站獨(dú)立組網(wǎng)方案
方案一(Option 1)為現(xiàn)有LTE系統(tǒng)部署方式,LTE基站連接至EPC核心網(wǎng)。這是從4G向5G演進(jìn)的一種初期部署場景。方案二(Option 2)是5G系統(tǒng)獨(dú)立部署方式,5G基站(定義為NR)連接到5G核心網(wǎng)(定義為NR Core)。方案五(Option 5)為LTE基站連接到5G核心網(wǎng)的組網(wǎng)方案,而方案六(Option 6)為5G基站連接到EPC核心網(wǎng)的組網(wǎng)方案。
(2)LTE或5G基站緊耦合組網(wǎng)方案
LTE與5G基站緊耦合組網(wǎng)方案參考3GPP R12無線雙連接(DC,Dual Connectivity)設(shè)計(jì)方案[12-13]。圖4(Option 3/3a)和圖5(Option 7/7a)是以LTE基站為錨點(diǎn)的緊耦合部署方案,核心網(wǎng)分別連接LTE核心網(wǎng)EPC或者5G核心網(wǎng)。由于LTE基站作為與核心網(wǎng)控制面連接的錨點(diǎn),全部控制面信令通過LTE基站下發(fā),而用戶面數(shù)據(jù)可以通過LTE基站進(jìn)行承載分離(圖5方案)轉(zhuǎn)發(fā)給5G基站,或者核心網(wǎng)將LTE和5G基站的承載分離。若圖4和圖5中錨點(diǎn)改為5G基站,則分別對(duì)應(yīng)方案Option 4/4a和Option 8/8a。
上述8種LTE和5G(同NR)組網(wǎng)場景涵蓋了未來全球運(yùn)營商部署5G商用網(wǎng)絡(luò)在不同階段的組網(wǎng)需求。根據(jù)核心網(wǎng)和無線接入網(wǎng)不同的演進(jìn)策略,制定不同的組網(wǎng)方案。
4 運(yùn)營商對(duì)5G網(wǎng)絡(luò)部署方案探討
全球運(yùn)營商根據(jù)網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀,提出了多種5G網(wǎng)絡(luò)部署演進(jìn)路線。按照無線接入網(wǎng)和核心網(wǎng)演進(jìn)歸納總結(jié)運(yùn)營商5G網(wǎng)絡(luò)部署策略如下所示。
4.1 無線接入網(wǎng)優(yōu)先部署,核心網(wǎng)后續(xù)升級(jí)
(1)A段一組網(wǎng)策略:升級(jí)至Option 3/3a
運(yùn)營商面臨盡快開通5G試商用/商用網(wǎng)絡(luò)的競爭壓力,利用現(xiàn)有LTE EPC核心網(wǎng)設(shè)備采用無線雙連接的組網(wǎng)架構(gòu),快速開通5G試商用/商用網(wǎng)絡(luò)。典型組網(wǎng)演進(jìn)策略如圖4所示(Option 3/3a)。采用Option 3/3a方案需要考慮LTE基站升級(jí)成本,Option 3需要考慮LTE基站升級(jí)支持5G用戶面大數(shù)據(jù)量的轉(zhuǎn)發(fā),Option 3a需要核心網(wǎng)支持兩個(gè)系統(tǒng)之間用戶承載的有效管理。
(2)階段二組網(wǎng)策略:升級(jí)至Option 7/7a
在5G部署第二階段,隨著5G無線網(wǎng)絡(luò)開通范圍增加,可將4G核心網(wǎng)逐步升級(jí)至5G核心網(wǎng)。此時(shí),組網(wǎng)架構(gòu)將演變?yōu)閳D5(Option 7/7a)。4G基站和5G基站都可以連接至5G核心網(wǎng)。采用該升級(jí)方案,運(yùn)營商的4G核心網(wǎng)和5G核心網(wǎng)將共存。此時(shí),5G基站需具備連接到4G核心網(wǎng)和5G核心網(wǎng)的能力。
(3)階段三組網(wǎng)策略:升級(jí)至Option 2和Option 5
隨著5G網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)大部署至全網(wǎng),在此階段,基于無線雙連接方式的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)將逐步轉(zhuǎn)變?yōu)?G基站獨(dú)立建站的部署方式。Option 2和Option 5部署方式將成為主要的組網(wǎng)形式。隨著5G網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)大部署和升級(jí)擴(kuò)容,4G網(wǎng)絡(luò)也將面臨減頻減配,部署規(guī)模逐步縮小的局面。
4.2 無線接入網(wǎng)和核心網(wǎng)同步部署
5G試商用/商用網(wǎng)絡(luò)部署也會(huì)存在比較激進(jìn)的部署方式,即同時(shí)部署5G核心網(wǎng)和無線基站,具備端到端5G商用能力。該部署策略,核心網(wǎng)將率先從4G升級(jí)支持5G。在核心網(wǎng)能力提高的同時(shí),逐步建設(shè)5G基站,在組網(wǎng)方面還可以采用如下組網(wǎng)策略。
(1)階段一組網(wǎng)策略:先期部署Option 5和Option 7/7a
在此階段,核心網(wǎng)全面升級(jí)支持5G核心網(wǎng),5G基站作為輔基站連接至5G核心網(wǎng)。而4G基站需要完成相應(yīng)升級(jí)支持連接5G核心網(wǎng)。在此階段將面臨核心網(wǎng)和無線側(cè)的軟硬件升級(jí)壓力。
(2)階段二組網(wǎng)策略:全網(wǎng)升級(jí)部署支持Option 2
隨著5G網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)大部署規(guī)模,4G網(wǎng)絡(luò)逐步退網(wǎng),5G網(wǎng)絡(luò)將作為主要的承載網(wǎng)絡(luò)。
4.3 基于LTE EPC架構(gòu)的5G部署策略
為了實(shí)現(xiàn)5G系統(tǒng)快速部署,部分運(yùn)營商也提出基于LTE EPC架構(gòu)的5G快速部署策略,5G基站僅作為新增無線空口資源傳輸渠道,而協(xié)議棧設(shè)計(jì)等完全使用LTE協(xié)議棧。
(1)階段一組網(wǎng)策略:部署Option 3/3a
在5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)初期,5G基站作為LTE網(wǎng)絡(luò)的輔基站部署,主要用于提高網(wǎng)絡(luò)容量。
(2)階段二組網(wǎng)策略:部署Option 6
隨著5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)規(guī)模的擴(kuò)大,5G基站可以獨(dú)立連接至LTE核心網(wǎng),具備獨(dú)立組網(wǎng)能力。
基于LTE EPC核心網(wǎng)組網(wǎng)方案,在5G初期快速組網(wǎng)階段,具備升級(jí)相對(duì)簡單,網(wǎng)絡(luò)部署快的優(yōu)點(diǎn)。但是,隨著5G業(yè)務(wù)的開展,LTE EPC在5G新業(yè)務(wù)方面支持能力不足的劣勢將逐步顯現(xiàn)。
5 結(jié)束語
2020年將是5G正式商用的元年,5G將成為全球矚目的通信技術(shù)的一次變革。全球運(yùn)營商、設(shè)備商等通信產(chǎn)業(yè)界各方都在努力推進(jìn)5G關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)和標(biāo)準(zhǔn)制定。本文介紹5G系統(tǒng)典型部署場景、關(guān)鍵系統(tǒng)指標(biāo)、網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)及協(xié)議棧等5G系統(tǒng)設(shè)計(jì)研究進(jìn)展。最后分析了國內(nèi)外運(yùn)營商在5G網(wǎng)絡(luò)部署和LTE系統(tǒng)演進(jìn)在無線接入網(wǎng)和核心網(wǎng)的技術(shù)演進(jìn)策略。
3GPP將在R15完成第一階段的5G系列標(biāo)準(zhǔn),預(yù)計(jì)2018年將具備初期試商用/商用網(wǎng)絡(luò)部署能力,后續(xù)需要密切跟進(jìn)5G關(guān)鍵技術(shù)研究,并根據(jù)5G設(shè)備成熟能力,適時(shí)開展關(guān)鍵技術(shù)驗(yàn)證及內(nèi)外場試驗(yàn),加快推進(jìn)國內(nèi)5G試商用/商用網(wǎng)絡(luò)部署。
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3G幾經(jīng)波折,現(xiàn)在在全球已經(jīng)進(jìn)入了規(guī)模發(fā)展的階段。截止到2008年3月底,全球共頒發(fā)了144張3G許可證(實(shí)際有效的為137張),商用的3G網(wǎng)絡(luò)共187個(gè),其中WCDMA 65個(gè)、cdma2000 1X EV-DO 19個(gè)、cdma2000 1X 103個(gè)。3G用戶達(dá)到了1.714億以上,其中cdma2000 1X用戶1.36億、EV-DO用戶1460萬、WCDMA用戶2080萬。面市的終端cdma2000有730多款,WCDMA有139款。預(yù)計(jì)在2008年,全球EV-DO用戶數(shù)將增加至3500萬;全球WCDMA用戶數(shù)將達(dá)到5500萬,手機(jī)需求量估計(jì)達(dá)4000萬部,市場發(fā)展的主要?jiǎng)恿θ詠碜詺W洲和日本。雖然截至2008年底,亞太地區(qū)只有日本、香港、韓國及澳洲開通了3G業(yè)務(wù)。但有人預(yù)測,包括新加坡、馬來西亞、中國大陸和臺(tái)灣地區(qū)、菲律賓、泰國、印度在內(nèi)的十個(gè)經(jīng)濟(jì)體,到2009年其3G用戶可望達(dá)到1.426億。
在2008年之前全球3G估計(jì)不可能有明顯收入,然而Phillips Group曾預(yù)計(jì),全球3G業(yè)務(wù)年收入到2008年有可能增至大約630億美元。全球在未來4年中移動(dòng)網(wǎng)將逐步從2G向3G過渡。估計(jì)不用到2008年,全球3G用戶就有可能達(dá)到5億用戶的規(guī)模。 兩大陣營的發(fā)展對(duì)比
由上可見,3G目前實(shí)際上存在著WCDMA和cdma2000兩大陣營,系歷史原因所致。WCDMA是歐洲GSM系統(tǒng)的延續(xù),cdma2000是美國CDMA系統(tǒng)的延續(xù)。截至到2008年底,GSM用戶數(shù)占全球移動(dòng)用戶總數(shù)的75%,CDMA用戶數(shù)占14%左右(見圖1)。從移動(dòng)用戶數(shù)而言,顯然GSM占主導(dǎo)地位,并將保持相當(dāng)長的時(shí)間。但從3G用戶數(shù)來看,目前cdma2000 1X 用戶占主導(dǎo)地位,WCDMA和EVDO用戶數(shù)量基本相當(dāng)(見圖2)。然而,從發(fā)展態(tài)勢來看,WCDMA已經(jīng)呈現(xiàn)后來居上的趨勢。原因有三:(1)在已發(fā)的137張?jiān)S可證中,選擇WCDMA的運(yùn)營商有128家,而選擇cdma2000的只有3家;(2)歐洲發(fā)展WCDMA的困難期已經(jīng)度過,加速了WCDMA的商用進(jìn)程。由圖3可見,2008年WCDMA的商用網(wǎng)絡(luò)一下增加了46個(gè),大大超過cdma2000。到2008年3月底,WCDMA用戶數(shù)從2008年9月的1000萬劇增為2080萬,在不到一年時(shí)間內(nèi)增加了1080萬;(3)GSM的用戶基數(shù)大,不久隨著中國的加盟,WCDMA必將如虎添翼,獲得更快的發(fā)展。
圖1 2008年底全球移動(dòng)用戶分布
WCDMA和cdma2000這兩大陣營目前已經(jīng)共存,將來必然,各有各的基地,各有各的市場。雖然由于cdma2000的技術(shù)演進(jìn)更加平滑,在近期內(nèi)會(huì)處于優(yōu)勢地位。但是鑒于上述原因,再加上WCDMA的標(biāo)準(zhǔn)體系比cdma2000完善,未來技術(shù)路線比較明確,產(chǎn)業(yè)的管控能力較強(qiáng),故從長遠(yuǎn)看,WCDMA將后來居上反占優(yōu)勢。圖4示出了Strategy Analytics公司按技術(shù)分類預(yù)測的移動(dòng)用戶數(shù)分布。
圖2 2008年3月3G用戶按技術(shù)分布
圖3 3G網(wǎng)絡(luò)商用化歷程
兩大技術(shù)走向
高速下行鏈路分組接入(HSDPA)和IP多媒體子系統(tǒng)(IMS)是當(dāng)前出現(xiàn)在3G發(fā)展進(jìn)程上的兩大技術(shù)走向。它們?cè)诮衲?月在法國嘎納舉行的3GSM大會(huì)上都成為最引人注目的熱點(diǎn)。
高速下行鏈路分組接入(HSDPA)是為了適應(yīng)未來分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)快速增長的需要而提出的,是WCDMA標(biāo)準(zhǔn)往前演進(jìn)的一個(gè)步驟(見圖4),被寫入WCDMA R5中。其主要目標(biāo)是在不改變WCDMA網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的情況下大幅度提高速率,把WCDMA對(duì)"盡力而為"分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的下行鏈路峰值傳送速率提高到大約14 Mb/s,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過IMT-2000要求的2 Mb/s。與此同時(shí),在時(shí)延方面還將得到改善,傳送成本也下降。為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),采用了有高階調(diào)制與快速鏈路自適應(yīng)、快速混合ARQ、快速調(diào)度、快速小區(qū)選擇、多進(jìn)多出(MIMO)天線多種技術(shù)。
圖4 WCDMA的技術(shù)路線
目前,移動(dòng)運(yùn)營商十分重視HSDPA,許多移動(dòng)運(yùn)營商都在與設(shè)備供應(yīng)商聯(lián)合進(jìn)行HSDPA試驗(yàn)。已經(jīng)建有WCDMA網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)營商需要用HSDPA來增強(qiáng)競爭力,在WCDMA網(wǎng)絡(luò)上行動(dòng)緩慢的運(yùn)營商則有可能直接跳入HSDPA
另外,WiMAX的出現(xiàn)對(duì)移動(dòng)運(yùn)營商發(fā)起了挑戰(zhàn),進(jìn)一步加速了HSDPA的進(jìn)程。最早開始HSDPA試驗(yàn)的NTT DoCoMo已經(jīng)計(jì)劃在2008年下半年推出商用HSDPA服務(wù)。大多數(shù)制造WCDMA設(shè)備的公司對(duì)HSDPA的開發(fā)都非常積極,它們主要包括Motorola、Ericsson、Nokia、Lucent、Siemens、Nortel、Alcatel以及我國的華為與中興。連CDMA陣營的領(lǐng)頭羊─高通公司也在積極推動(dòng)HSDPA標(biāo)準(zhǔn)在全球的部署。這些設(shè)備供應(yīng)商都希望通過HSDPA來增加它們的3G設(shè)備銷售收入。
HSDPA在美國被評(píng)為2008年十大通信熱門技術(shù)之一。預(yù)計(jì)HSDPA將成為被許多美國企業(yè)采用的一種數(shù)據(jù)接入方式,因?yàn)镠SDPA提供的應(yīng)用能使企業(yè)用戶很快增強(qiáng)現(xiàn)場銷售能力和方便獲取隨時(shí)變化的重要客戶數(shù)據(jù)。此外,利用HSDPA還可以更快地更新信息,可以使諸如庫存管理等流程變得更加有效。所有這一切都有助于企業(yè)用戶產(chǎn)生新的收入流。所以,HSDPA已經(jīng)成為當(dāng)前美國無線市場的主要驅(qū)動(dòng)力。在所有的無線基礎(chǔ)設(shè)施技術(shù)之中,移動(dòng)運(yùn)營商和設(shè)備供應(yīng)商目前最看好HSDPA,甚至位于IMS以及無線與有線融合諸熱點(diǎn)之上。
在5年前,3G的核心網(wǎng)究竟基于ATM,還是基于IP?是一個(gè)沒有決斷的問題。如今,IMS的提出明確地回答了這一問題。那就是3G的核心網(wǎng)將基于IP。因?yàn)镮P是溝通各種網(wǎng)絡(luò)的共同語言,也是把固定網(wǎng)與移動(dòng)網(wǎng)融合在一起的粘合劑。
按3GPP/3GPP2的定義,IMS是一個(gè)IP多媒體與電話核心網(wǎng)。它定義了三層結(jié)構(gòu),即應(yīng)用層、傳送層和控制層,層與層之間具有開放的接口。IMS體系結(jié)構(gòu)在這三層中除了保持用戶輪廓以外,還包含了會(huì)晤控制、連接控制和應(yīng)用服務(wù)框架等功能。IMS體系結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵是使用會(huì)晤初始協(xié)議(SIP)?;赟IP,IMS不受制于接入方式,支持固定網(wǎng)和802.11、802.15、802.16、CDMA或GSM等無線網(wǎng)上的任何類型會(huì)晤,允許業(yè)務(wù)提供商向用戶提供一系列話音與數(shù)據(jù)融合的多媒體業(yè)務(wù),包括VoIP、一鍵通(push-to-talk)、即時(shí)消息、視頻與多媒體消息等。IMS符合NGN把呼叫控制與傳送分離的要求,是軟交換的延伸,在軟交換的基礎(chǔ)上對(duì)控制功能作進(jìn)一步分離。目的是形成一個(gè)更加高度靈活的通信平臺(tái),不僅可以實(shí)現(xiàn)人到內(nèi)容(客戶機(jī)/服務(wù)器)多媒體通信,而且還可以實(shí)現(xiàn)人到人(端到端)的IP多媒體通信,。IMS兼有兩個(gè)基本點(diǎn)。一是技術(shù)融合的會(huì)聚點(diǎn)─IP;另一是業(yè)務(wù)融合的會(huì)聚點(diǎn)─多媒體。
因此,雖然IMS是下一代無線網(wǎng)的基礎(chǔ),但是現(xiàn)在日益被固定網(wǎng)所接納。諸如ITU、ETSI、ATIS和MSF(多業(yè)務(wù)交換論壇)等組織都在制定圍繞IMS的技術(shù)框架。IMS的標(biāo)準(zhǔn)化工作一直在往前推進(jìn),設(shè)備商、運(yùn)營商相繼宣布基于IMS的策略和紛紛聯(lián)合開展各種試驗(yàn)。有些傳統(tǒng)運(yùn)營商正在推出一些初期的融合業(yè)務(wù)。IMS的第二階段工作將主要集中在與PSTN、非IMS網(wǎng)絡(luò)以及3GPP2為CDMA網(wǎng)定義的核心網(wǎng)之間的互通能力上。
IMS最引人注目的一點(diǎn)是它把用戶放在駕駛員的位置。在IMS中,用戶是中心,而不是網(wǎng)絡(luò)或設(shè)備,網(wǎng)絡(luò)將服從于用戶。當(dāng)某一用戶作出與另一用戶通話、聊天或視頻會(huì)議的會(huì)晤試圖時(shí),全部由網(wǎng)絡(luò)來判斷該用戶在哪里以及他(她)在完成會(huì)晤中的優(yōu)先選擇。IMS使我們離真正的個(gè)人通信更近了,用戶不論在固定環(huán)境中,還是在移動(dòng)環(huán)境中都能享受到相同的服務(wù),獲得相同的應(yīng)用。
3G在中國
無疑,中國蘊(yùn)育著世界最大的3G潛在市場。外界預(yù)測,中國的3G產(chǎn)業(yè)將帶來幾萬億元人民幣的市場。一旦中國發(fā)放3G許可證,2、3年內(nèi)用戶規(guī)模就可能達(dá)到6000萬左右。這樣的市場怎么能不吸引全世界的眼球。無怪乎,中國3G許可證的發(fā)放成了2008年電信行業(yè)最大的一個(gè)懸念。其實(shí),許可證發(fā)不發(fā)是沒有懸念的,懸是懸在何時(shí)發(fā)!但再懸也懸不太久了。從全球來看,3G一上馬,就不會(huì)走回頭路?,F(xiàn)在運(yùn)營商已經(jīng)不再考慮上不上3G,而是把精力集中在開發(fā)高質(zhì)量網(wǎng)絡(luò)、內(nèi)容、應(yīng)用以及研究目標(biāo)市場、定價(jià)策略、市場推廣與營銷等方面,它們期待著3G的回報(bào)。
實(shí)際上,在3G產(chǎn)業(yè)鏈方面,我國的條件已基本具備。首先是運(yùn)營商和制造商都已箭在弦上。例如,華為的3G設(shè)備已經(jīng)在香港、馬來西亞、阿聯(lián)酋、荷蘭、葡萄牙、美國以及非洲毛里求斯的商用網(wǎng)絡(luò)中得到應(yīng)用,躋身于第一集團(tuán)。又如,凝聚我國科技人員心血的3G標(biāo)準(zhǔn)之一,TD-SCDMA的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程現(xiàn)已進(jìn)入蓬勃發(fā)展階段,網(wǎng)絡(luò)、終端及測試儀器等產(chǎn)品都全面完備,產(chǎn)業(yè)鏈越來越成熟,并擁有一個(gè)龐大的國際化團(tuán)隊(duì),預(yù)計(jì)今年6月份TD-SCDMA設(shè)備將投入商用,著手邁向國家舞臺(tái)。我國的運(yùn)營商也早在摩拳擦掌,為上3G作準(zhǔn)備了。其次,基于深厚的文化底蘊(yùn),相信我國內(nèi)容提供商近年來會(huì)在內(nèi)容和應(yīng)用上拿出更多創(chuàng)新和發(fā)展。最后,中國的國民容易對(duì)新生事務(wù)燃燒起激情。預(yù)計(jì)沿海發(fā)達(dá)地區(qū)首先會(huì)形成3G用戶群,特別是已經(jīng)進(jìn)入數(shù)字時(shí)代角色的白領(lǐng)人士和青少年群體。
當(dāng)然,在發(fā)展3G的道路上,每個(gè)國家需要針對(duì)自己的國情,采取不同的發(fā)展策略,不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn),推陳出新。可以借鑒的國外經(jīng)驗(yàn)有:
* 把現(xiàn)有固網(wǎng)較成功的服務(wù)移至無線平臺(tái)上;
* 通過共享基礎(chǔ)設(shè)施的方式結(jié)成合作伙伴,共同分擔(dān)財(cái)政風(fēng)險(xiǎn);
* 細(xì)分用戶市場,通過移動(dòng)虛擬網(wǎng)運(yùn)營商(MVNO)方式來針對(duì)不同用戶群提供特色服務(wù);
* 利用2G的內(nèi)容去驅(qū)動(dòng)3G業(yè)務(wù)的發(fā)展;
* 把注意力集中在業(yè)務(wù)生成和用戶需求上,采用低價(jià)策略培育業(yè)務(wù)市場;
* 加強(qiáng)對(duì)產(chǎn)業(yè)鏈的控制,創(chuàng)造多贏的商業(yè)模式,使產(chǎn)業(yè)鏈形成良性循環(huán);
* 通過差異化服務(wù)推出新品牌;
* 舉辦用戶培訓(xùn),幫助用戶理解移動(dòng)通信所發(fā)生的基本變化。
3G最大的難點(diǎn)是,提供哪些業(yè)務(wù)與應(yīng)用才是用戶歡迎的,采用什么商業(yè)模式才能實(shí)現(xiàn)多贏。用戶決不會(huì)為傳統(tǒng)意義上的業(yè)務(wù)為3G付出更多,新的使他們的生活更加方便、有效、煥然一新的服務(wù)和應(yīng)用才是用戶真正想要的服務(wù)。粗粗分析一下,筆者認(rèn)為,話音始終是人們最習(xí)慣的一項(xiàng)服務(wù),在3G中必然會(huì)加以保留,但會(huì)增加新的高級(jí)話音功能(如VoIP、話音激活的網(wǎng)絡(luò)接入、web啟動(dòng)的話音呼叫等);適合個(gè)人生活方式和當(dāng)?shù)孛袂榈膫€(gè)性化信息娛樂服務(wù)將會(huì)首先被廣泛接受(其中年輕人是使用信息娛樂服務(wù)的高端用戶);彩信將成為目前短信息業(yè)務(wù)的后繼;企業(yè)上網(wǎng)、移動(dòng)商務(wù)是未來發(fā)展方向。
【關(guān)鍵詞】嵌入式SIM 簽約管理 部署模式 監(jiān)管策略
1 引言
嵌入式SIM(eSIM/eUICC,embedded SIM/UICC)作為一種應(yīng)用于物聯(lián)網(wǎng)場景下,為適用特定溫度、濕度、氣壓等環(huán)境下內(nèi)嵌于終端設(shè)備內(nèi)的SIM卡形態(tài),隨著技術(shù)的發(fā)展和成熟,在物理接口、外觀尺寸、智能卡功能、文件結(jié)構(gòu)、傳輸協(xié)議、安全要素和配置管理等方面逐步標(biāo)準(zhǔn)化,其產(chǎn)業(yè)應(yīng)用也逐步實(shí)現(xiàn)智能化以及多元化。
eSIM卡技術(shù)區(qū)別于個(gè)人終端領(lǐng)域的插拔式SIM卡主要體現(xiàn)在如下方面:
(1)卡片與終端設(shè)備的連接形式:eSIM卡主要通過SMD貼片封裝工藝直接焊接在終端設(shè)備電路板上,在抗震動(dòng)、抗磨損和防盜用方面有著顯著的改善,在設(shè)備體積上可降低插拔式SIM卡的卡槽卡托空間。
(2)業(yè)務(wù)支撐體系與運(yùn)營模式:因機(jī)卡一體化的特性,導(dǎo)致eSIM卡的業(yè)務(wù)支撐系統(tǒng)和管理模式必須依賴于遠(yuǎn)程管理技術(shù)的發(fā)展和完善,不同于現(xiàn)行插拔式SIM卡的單線生命周期模式,eSIM卡在卡片的生產(chǎn)和裝配、分銷和發(fā)行、業(yè)務(wù)激活與定制、運(yùn)營商選擇和變更等環(huán)節(jié)的管理模式和手段都需要做出相應(yīng)的調(diào)整。
eSIM卡技術(shù)的終極目標(biāo)為安全可靠地遠(yuǎn)程配置和管理用戶簽約數(shù)據(jù),靈活地切換運(yùn)營商等配置信息。然而根據(jù)目前的技術(shù)實(shí)現(xiàn)方式和標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程,現(xiàn)階段尚未有可商用的技術(shù)實(shí)現(xiàn)方案和業(yè)務(wù)運(yùn)營模式。物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域eSIM卡應(yīng)用目前基本處于號(hào)碼預(yù)置、業(yè)務(wù)固定、運(yùn)營商獨(dú)立運(yùn)營管理的階段,離真正的eSIM卡商用還有差距,因此需要客觀地分析該技術(shù)的發(fā)展推動(dòng)力、遠(yuǎn)程管理系統(tǒng)中最為核心的簽約管理系統(tǒng)的部署實(shí)施方案,以及各種模式下對(duì)應(yīng)的監(jiān)管方向和階段化發(fā)展策略。
2 技術(shù)發(fā)展動(dòng)力
eSIM卡技術(shù)的發(fā)展得益于產(chǎn)業(yè)鏈中各方的積極推動(dòng),卡商、終端廠商、終端芯片廠商、通信運(yùn)營商等都在技術(shù)的發(fā)展中尋求自己利益的最大化,同時(shí)在技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)制訂中充分利用和突顯自身的技術(shù)優(yōu)勢和特色,因而在一些關(guān)鍵問題上一直存在較大分歧,如運(yùn)營商切換控制、用戶號(hào)碼的發(fā)放和遠(yuǎn)程配置管理系統(tǒng)的搭建。然而在各國際標(biāo)準(zhǔn)化組織長期地討論和協(xié)商下,這些問題基本達(dá)成了一致,GSMA和ETSI都對(duì)基礎(chǔ)技術(shù)框架和具體實(shí)施細(xì)節(jié)制定了基本的指導(dǎo)規(guī)范??v觀eSIM技術(shù)的興起與發(fā)展歷程,其主要得益于如下4個(gè)方面的推動(dòng):
(1)傳統(tǒng)的智能卡廠商:如業(yè)內(nèi)占據(jù)領(lǐng)先優(yōu)勢的Gemalto(金雅拓),Giesecke & Devrient(捷德),Oberthur Technologies(歐貝特)等卡商。這些卡商寄望于通過新技術(shù)的開發(fā)與規(guī)模化應(yīng)用來進(jìn)一步擴(kuò)大市場規(guī)模、拓展行業(yè)應(yīng)用、引領(lǐng)技術(shù)的發(fā)展方向。
(2)歐美主流運(yùn)營商:如沃達(dá)豐、德國電信、法國電信、AT&T、意大利電信等。盡管eSIM卡技術(shù)將對(duì)現(xiàn)行電信運(yùn)營模式帶來嚴(yán)峻挑戰(zhàn),同時(shí)靈活地運(yùn)營商切換可能帶來用戶流失和收入降低的風(fēng)險(xiǎn),但是這些大運(yùn)營商都希望通過早期對(duì)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)制定的介入來表達(dá)自己的意愿,擴(kuò)大自己的話語權(quán)和行業(yè)影響力,同時(shí)結(jié)合覆蓋廣泛的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)積極拓展跨行業(yè)的業(yè)務(wù)應(yīng)用。
(3)領(lǐng)先的終端廠商:如蘋果、摩托羅拉和黑莓等。這些終端廠商希望借助eSIM卡與手機(jī)等終端設(shè)備不可分割的特性來搶占SIM卡的發(fā)行與控制權(quán),并借助用戶網(wǎng)絡(luò)優(yōu)先選擇權(quán)向?qū)ψ约焊欣姆较騺硪龑?dǎo)和控制用戶,以便在與強(qiáng)勢的運(yùn)營商合作時(shí)占據(jù)先天優(yōu)勢。
(4)終端芯片廠商:如高通和英特爾等。這些主流終端芯片廠商則希望通過嵌入式技術(shù)將eSIM卡功能模塊與已有的通信/應(yīng)用處理器芯片整合在單一的SoC上,或者固化在QRD等參考平臺(tái)(Reference Design)上引導(dǎo)和推廣OEM/ODM或最終促使客戶使用自己的技術(shù)方案,通過捆綁銷售或搭售等策略牢牢掌握移動(dòng)終端市場。
以上這些主要的技術(shù)推動(dòng)方也都是國際、國內(nèi)專利的積極申請(qǐng)方,占據(jù)相關(guān)專利族申請(qǐng)量的絕大部分。而國內(nèi)廠商的申請(qǐng)比例則相對(duì)少很多,同時(shí)在相關(guān)國際標(biāo)準(zhǔn)組織中的參與度與活躍度也較低,目前更多的是技術(shù)上的關(guān)注跟隨和政策上的觀望狀態(tài),在專利預(yù)警和防范體系建設(shè)上有待進(jìn)一步加強(qiáng)。
3 簽約管理部署
eSIM卡的業(yè)務(wù)支撐體系主要依賴于遠(yuǎn)程配置管理系統(tǒng),其業(yè)務(wù)運(yùn)營模式則依托于遠(yuǎn)程配置管理系統(tǒng)的核心DD用戶簽約管理系統(tǒng)(SM,Subscription Management)。針對(duì)eSIM用戶簽約管理,ETSI和GSMA等標(biāo)準(zhǔn)化組織都已從不同角度制定了宏觀系統(tǒng)需求和體系結(jié)構(gòu),尤其是GSMA已經(jīng)制定了明確的技術(shù)實(shí)施規(guī)范。
簽約管理系統(tǒng)主要由SM-DP和SM-SR兩個(gè)邏輯實(shí)體構(gòu)成,其中SM-DP主要負(fù)責(zé)eSIM卡遠(yuǎn)程配置數(shù)據(jù)的安全生成和管理,SM-SR主要負(fù)責(zé)eSIM卡遠(yuǎn)程配置數(shù)據(jù)的安全路由和傳輸。簽約管理系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)eSIM卡的遠(yuǎn)程激活與終止,業(yè)務(wù)定制與變更,配置信息的更新、刪除、下載與安裝,eSIM的注冊(cè)和安全路徑的變更等管理功能,同時(shí)通過卡片發(fā)行方和運(yùn)營商之間唯一的密鑰/證書保證下載傳輸?shù)陌踩浴?/p>
關(guān)于eSIM卡的簽約管理系統(tǒng)架構(gòu)和部署,結(jié)合目前產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀和角色劃分,業(yè)界提出了4種可能的部署模式,其區(qū)別體現(xiàn)在由誰負(fù)責(zé)搭建與管理該系統(tǒng)或承擔(dān)簽約管理者的角色。具體實(shí)施框架圖如圖1、圖2、圖3和圖4所示:
圖1 模式1(SM由運(yùn)營商控制管理)
圖2 模式2(SM由卡商控制管理)
圖3 模式3(SM由終端廠商控制管理)
圖4 模式4(SM由第三方商控制管理)
第1種模式中,由移動(dòng)運(yùn)營商承擔(dān)簽約管理系統(tǒng)的搭建與管理,負(fù)責(zé)eSIM卡的發(fā)行和管理,并對(duì)其他運(yùn)營商與服務(wù)商等提供相應(yīng)的業(yè)務(wù)接口。此方案與現(xiàn)行運(yùn)營商用戶管理系統(tǒng)最為接近,對(duì)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)體系沖擊最小,建設(shè)難度和成本也較低。
第2種模式中,由eSIM卡商承擔(dān)簽約管理系統(tǒng)的搭建與管理,負(fù)責(zé)eSIM卡的運(yùn)營和管理,同時(shí)向運(yùn)營商和終端廠商提供相應(yīng)的業(yè)務(wù)接口。這種方案需要卡商掌握用戶身份和保密認(rèn)證等信息,并具備代替運(yùn)營商承擔(dān)服務(wù)開通等運(yùn)營能力,一定程度上削弱了運(yùn)營商對(duì)用戶的掌控能力,對(duì)現(xiàn)有業(yè)務(wù)模式存在一定影響。然而目前大部分卡商都與運(yùn)營商合作緊密,在部分運(yùn)營管理平臺(tái)上已有良好合作基礎(chǔ)和經(jīng)驗(yàn),某些卡商開發(fā)了專用的eSIM卡簽約管理系統(tǒng)并與部分運(yùn)營商開展業(yè)務(wù)合作,如金雅拓簽約管理平臺(tái)(Gemalto Subscription Management Platform)。
第3種模式中,由終端廠商承擔(dān)簽約管理系統(tǒng)的搭建與管理,并向卡商和運(yùn)營商提供相應(yīng)的業(yè)務(wù)接口。該方案可以實(shí)現(xiàn)eSIM卡和終端設(shè)備的快速集成與推廣,也更能滿足用戶的使用需求。然而鑒于終端設(shè)備的多樣化和快速更新化,且終端設(shè)備廠商數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過運(yùn)營商和卡商,將顯著提高系統(tǒng)的復(fù)雜性和安全風(fēng)險(xiǎn),同時(shí)絕大部分終端商不具備通信運(yùn)營資質(zhì)和經(jīng)驗(yàn),該方案對(duì)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)體系的沖擊也最大,同時(shí)極大地弱化了通信運(yùn)營商直接面向客戶提供服務(wù)并掌控客戶的能力。然而個(gè)別具有強(qiáng)大號(hào)召力和技術(shù)基礎(chǔ)的廠商仍在不遺余力的朝此方向推進(jìn),如蘋果公司。
第4種模式中,由第三方商承擔(dān)簽約管理系統(tǒng)的搭建與管理,通常該商都是由相關(guān)移動(dòng)運(yùn)營商所控制與授權(quán)。此方案類似于方案1,但采用獨(dú)立的簽約管理機(jī)構(gòu)公平運(yùn)營,同時(shí)一定程度上受控于運(yùn)營商,而運(yùn)營商之間可以共享簽約管理系統(tǒng)的資源以節(jié)省建設(shè)和運(yùn)營成本,然而其運(yùn)營風(fēng)險(xiǎn)和系統(tǒng)復(fù)雜度也是較高的。
4 運(yùn)營監(jiān)管策略
eSIM卡不只是一種新的通用集成電路卡形態(tài),其對(duì)現(xiàn)行SIM卡使用周期的變革,以及相匹配的遠(yuǎn)程配置管理系統(tǒng)上的創(chuàng)新,將導(dǎo)致其終端管理、號(hào)碼分配管理、用戶簽約管理、專屬定制管理、安全管理等功能都必須作出相應(yīng)的調(diào)整與升級(jí),其對(duì)應(yīng)的運(yùn)營模式與監(jiān)管策略也需要根據(jù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀和業(yè)務(wù)應(yīng)用狀況作相應(yīng)的變革。
對(duì)eSIM卡技術(shù)的有效監(jiān)管,需要理清整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈上的重點(diǎn)環(huán)節(jié)和參與角色,加強(qiáng)對(duì)用戶號(hào)碼資源的掌控和信息安全的保障,提高對(duì)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)控。整個(gè)業(yè)界對(duì)eSIM技術(shù)方案和政策的角逐和抗衡,特別體現(xiàn)在對(duì)用戶簽約管理系統(tǒng)的部署,以及在各種部署模式下的eSIM卡發(fā)行和控制權(quán)的爭奪上。
按照簽約管理系統(tǒng)的4種可能的部署模式,初步分析預(yù)測了表1中對(duì)應(yīng)的運(yùn)營模式和監(jiān)管對(duì)策。
參照當(dāng)前eSIM技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化現(xiàn)狀和相關(guān)技術(shù)發(fā)展的成熟度,同時(shí)結(jié)合國外應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)和國內(nèi)的通信產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀,eSIM技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展應(yīng)分為以下4個(gè)階段逐步開展和推廣:
第1階段:順應(yīng)技術(shù)發(fā)展趨勢和行業(yè)用戶需求,允許通信運(yùn)營商在物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域獨(dú)立開展eSIM技術(shù)性試驗(yàn)和小規(guī)模應(yīng)用,對(duì)遠(yuǎn)程配置管理平臺(tái)和簽約管理系統(tǒng)做初步的驗(yàn)證和可行性評(píng)估。
第2階段:在遠(yuǎn)程配置管理平臺(tái)和簽約管理系統(tǒng)建設(shè)完善后,在確保遠(yuǎn)程控制指令和證書/密鑰傳輸安全條件下探索和驗(yàn)證遠(yuǎn)程配置管理平臺(tái)和簽約管理系統(tǒng)的正常使用,逐步構(gòu)建安全可信的運(yùn)行環(huán)境和穩(wěn)定可靠的運(yùn)行系統(tǒng)。
第3階段:在遠(yuǎn)程配置管理平臺(tái)和簽約管理系統(tǒng)平穩(wěn)運(yùn)行后,通過開放對(duì)其他運(yùn)營商、卡商和終端廠商的接口實(shí)現(xiàn)在物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的規(guī)?;瘧?yīng)用,同時(shí)驗(yàn)證用戶定制化配置和運(yùn)營商切換等高階應(yīng)用需求。
第4階段:待eSIM技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域成熟穩(wěn)定地大規(guī)模使用后,借鑒之前的運(yùn)營經(jīng)驗(yàn)拓展eSIM卡技術(shù)在個(gè)人通信領(lǐng)域的可行性研究和技術(shù)試驗(yàn),并逐步商用。
5 結(jié)束語
eSIM卡技術(shù)的出現(xiàn)對(duì)產(chǎn)業(yè)影響不僅是SIM卡與終端連接方式的改變,在此技術(shù)形態(tài)背后需要一套完整的遠(yuǎn)程配置管理平臺(tái)和用戶簽約管理系統(tǒng)的配合,同時(shí)帶來SIM卡發(fā)行模式、號(hào)碼資源分配機(jī)制、業(yè)務(wù)支撐管理體系和運(yùn)營監(jiān)管策略的變革。
作為eSIM卡管理系統(tǒng)的核心,用戶簽約管理系統(tǒng)的搭建和部署將加速eSIM卡技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域的應(yīng)用和拓展,同時(shí)有助于構(gòu)建起一套安全可信、可靠穩(wěn)定、公平透明的遠(yuǎn)程配置管理系統(tǒng),構(gòu)筑持續(xù)健康發(fā)展的產(chǎn)業(yè)體系和生態(tài)系統(tǒng)。
縱觀推動(dòng)eSIM卡技術(shù)快速發(fā)展的各方力量,產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)中的各方均從自身利益出發(fā)提出了相應(yīng)的技術(shù)實(shí)施方案和系統(tǒng)部署模式,而這幾種模式都在一定程度上體現(xiàn)了各方對(duì)號(hào)碼等核心資源和用戶控制權(quán)的爭奪,各種模式互有利弊,從行業(yè)監(jiān)管的角度看也各有優(yōu)劣。綜合考慮用戶簽約管理系統(tǒng)部署復(fù)雜度、建設(shè)和維護(hù)成本、數(shù)據(jù)安全保障機(jī)制、開發(fā)透明度、以及對(duì)現(xiàn)階段國內(nèi)產(chǎn)業(yè)鏈現(xiàn)狀和現(xiàn)行產(chǎn)業(yè)監(jiān)管體系的影響,部署模式1,即由移動(dòng)運(yùn)營商負(fù)責(zé)簽約管理系統(tǒng)的搭建與管理,應(yīng)是目前考慮的首選。此模式可有效降低對(duì)現(xiàn)網(wǎng)的影響和改造成本,充分利用已有的用戶管理系統(tǒng)和運(yùn)營經(jīng)驗(yàn),同時(shí)有利于eSIM業(yè)務(wù)的快速開展與推廣,促進(jìn)產(chǎn)業(yè)生態(tài)的和諧穩(wěn)定發(fā)展。
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日前,中國電信在“中國電信智能生態(tài)合作暨終端產(chǎn)業(yè)峰會(huì)”上宣布,將在2017年實(shí)現(xiàn)800M LTE網(wǎng)絡(luò)全覆蓋以及VoLTE試商用。少數(shù)自媒體撰文稱中國電信發(fā)出關(guān)閉CDMA網(wǎng)絡(luò)的信號(hào)。這其實(shí)是一種誤讀,中國電信建設(shè)800M LTE和CDMA退網(wǎng)沒有直接必然的關(guān)系。
首先,建設(shè)800M LTE網(wǎng)絡(luò)是優(yōu)化資源、更好地提供4G服務(wù)。三大運(yùn)營商都承擔(dān)著普遍電信服務(wù)的義務(wù),中國電信通過800M提供2G語音與3G數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的全網(wǎng)覆蓋。建設(shè)800M LTE全覆蓋網(wǎng)絡(luò),是對(duì)800M頻率資源的再次優(yōu)化利用,作為國內(nèi)第一張低頻段上建設(shè)的LTE網(wǎng)絡(luò),有著信號(hào)覆蓋相較高頻TDD\FDD的天然優(yōu)勢,能夠?yàn)橄M(fèi)者提供更好的4G服務(wù)。
據(jù)悉,中國電信800M CDMA現(xiàn)網(wǎng)中,2G基礎(chǔ)頻點(diǎn)為283頻點(diǎn),由高往低逐步使用242、201等頻點(diǎn),而3G的基礎(chǔ)頻點(diǎn)為37頻點(diǎn),由低往高逐步使用78、119等頻點(diǎn)。
而800M頻率重耕優(yōu)化利用,就是將中間頻點(diǎn)拿出來,建設(shè)LTE網(wǎng)絡(luò)。不同區(qū)域拿出來做LTE的頻點(diǎn)有所不同,但多數(shù)是壓縮了原3G的頻點(diǎn),更多體現(xiàn)的是4G對(duì)3G的替換,為用戶提供更高速率的服鍘
其次,800M LTE網(wǎng)絡(luò)建成后,仍將通過800M CDMA網(wǎng)絡(luò)提供語音通話服務(wù)。在建設(shè)800M LTE網(wǎng)絡(luò)之后,中國電信將在800M頻段為用戶同時(shí)提供2G語音、3G/4G數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)?,F(xiàn)在中國電信手機(jī),包括支持800M LTE的終端,都使用800M CDMA進(jìn)行語音通話,CDMA退網(wǎng),語音通話服務(wù)如何提供?
最后,未來VoLTE替代2G語音是個(gè)長期的過程。開展VoLTE試商用,能夠?yàn)橛脩籼峁└咔逭Z音的服務(wù)體驗(yàn)。VoLTE替代2G語音需要以全面普及為先決條件,這需要一個(gè)長期演進(jìn)的過程,目前VoLTE的全面普及并無具體的時(shí)間表,更談不上對(duì)CDMA語音的替代。
【關(guān)鍵詞】移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng) C網(wǎng) 4G LTE-TDD/LTE-FDD雙模
過去的一年,移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)高歌猛進(jìn),LTE如火如荼,OTT挑戰(zhàn)不斷,電信運(yùn)營商轉(zhuǎn)型各有千秋。在這些紛繁的發(fā)展中,中國電信的4G之路成為業(yè)界關(guān)注的焦點(diǎn)之一。這是因?yàn)?,中國電信曾是最大的固網(wǎng)運(yùn)營商,又經(jīng)營著全球最大的移動(dòng)C網(wǎng),在提出了“一去二化新三者”的深化轉(zhuǎn)型思路后,仍堅(jiān)持既不升級(jí)C網(wǎng)又不急于邁入4G行列。因此,探尋中國電信在移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)沖擊下的C網(wǎng)演進(jìn)之路,成為了解中國4G戰(zhàn)略的“窗口”。
1 移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)對(duì)移動(dòng)市場的貢獻(xiàn)與沖擊
今年3月,工信部的《2013年2月份通信業(yè)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行情況》顯示,我國移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)用戶凈增量表現(xiàn)突出,凈增量達(dá)1 607.0萬戶,總數(shù)達(dá)到8.03億戶。1—2月,全國移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)接入流量17 657萬G,同比增長53.2%,其中手機(jī)上網(wǎng)流量同比增長70.5%。與此同時(shí),3G移動(dòng)電話用量增長,而2G移動(dòng)電話卻出現(xiàn)負(fù)增長。統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)也顯示,2012年我國3G用戶已達(dá)2.3億,中國移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)市場規(guī)模為549.7億元,同比增長96.4%。智能手機(jī)出貨量達(dá)到1.82億臺(tái),智能手機(jī)的滲透率達(dá)到21%,大中型城市已經(jīng)基本實(shí)現(xiàn)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)普及,2G用戶轉(zhuǎn)變?yōu)?G移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)用戶將成為2013市場的基本趨勢。
對(duì)于擁有7億移動(dòng)用戶的中國移動(dòng)而言,這一趨勢尤為明顯。財(cái)報(bào)顯示,2012年中國移動(dòng)語音業(yè)務(wù)收入3 680.25億元,較2011年僅微增1.1%,MOU(Minutes Of Usage,平均每戶每月通話時(shí)間)則繼續(xù)下降至512分鐘,同時(shí)短彩信業(yè)務(wù)收入自2011年首次出現(xiàn)下滑。而中國移動(dòng)無線上網(wǎng)業(yè)務(wù)(包括移動(dòng)數(shù)據(jù)與WLAN)流量卻同比增長187.6%,收入增長53.6%,其中移動(dòng)數(shù)據(jù)流量同比增長80%,收入增長52.3%,占營運(yùn)收入比重達(dá)到11.9%,成為中國移動(dòng)收入增長的主要驅(qū)動(dòng)力。
2012年,中國聯(lián)通移動(dòng)用戶規(guī)模增長19.9%,達(dá)到2.39億戶,3G用戶規(guī)模達(dá)7 645.6萬戶,在其移動(dòng)用戶總量中占到31.99%,移動(dòng)業(yè)務(wù)服務(wù)收入增長22.0%,在通信服務(wù)收入中占比達(dá)到60%。其中,3G移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)收入達(dá)598億元,同比增長82.6%,對(duì)移動(dòng)收入的貢獻(xiàn)率達(dá)到47.4%,在整體通信服務(wù)收入中占比近三成。全年移動(dòng)數(shù)據(jù)流量同比增長92%,3G移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)已經(jīng)成為中國聯(lián)通收入增長的第一驅(qū)動(dòng)力。當(dāng)然,與中國移動(dòng)一樣,2012年GSM網(wǎng)絡(luò)服務(wù)收入同比下降6.1%,主要原因是語音、短信等傳統(tǒng)通信業(yè)務(wù)的下滑。
中國電信近幾年也在穩(wěn)住固網(wǎng)市場的同時(shí),大力發(fā)展移動(dòng)3G業(yè)務(wù),促進(jìn)收入結(jié)構(gòu)改善。中國電信2012年移動(dòng)用戶凈增3 415萬戶,總量達(dá)1.61億戶,3G用戶占比達(dá)到43%;移動(dòng)服務(wù)收入增長36%,達(dá)到928億元,在經(jīng)營收入中占比達(dá)到35.9%,使得整體用戶結(jié)構(gòu)更為均衡。2012年,中國電信手機(jī)上網(wǎng)流量同比增長200%,成為移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)流量增加最快的運(yùn)營商。
創(chuàng)新擴(kuò)散理論認(rèn)為,3G用戶數(shù)占移動(dòng)用戶總數(shù)的15%~20%就能達(dá)到引爆點(diǎn),而2012年全國3G用戶占移動(dòng)用戶總數(shù)比例已達(dá)20.9%。由此可見,中國的3G市場已經(jīng)進(jìn)入規(guī)模爆發(fā)期。移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,用戶對(duì)數(shù)據(jù)需求的增加,必然會(huì)催生基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)的升級(jí),從2013年起將要進(jìn)入4G快速發(fā)展的周期。
2 運(yùn)營商向4G演進(jìn)的步伐各有差異
2013年3月,GSA提供的數(shù)據(jù)證實(shí)目前全球有125個(gè)國家的412家運(yùn)營商正在投資LTE技術(shù)。有357家運(yùn)營商已經(jīng)在113個(gè)國家做出了部署LTE的承諾,其中156家運(yùn)營商已經(jīng)在67個(gè)國家推出了商用LTE服務(wù)。在過去的一年里,有98家運(yùn)營商正式推出了商用LTE服務(wù),其中已有14家運(yùn)營商推出LTE-TDD商用服務(wù)。從用戶數(shù)量來看,全球LTE-FDD達(dá)4 500萬用戶,而TD-LTE僅有100多萬用戶。但是,作為中國主導(dǎo)的4G技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),TD-LTE已獲得了國際認(rèn)可,而且在終端、設(shè)備等方面正逐漸成熟起來。
美國的Verizon近年來一直積極發(fā)展LTE,截至2012年底,該公司移動(dòng)網(wǎng)內(nèi)50%的數(shù)據(jù)流量都來自LTE網(wǎng)絡(luò),對(duì)網(wǎng)絡(luò)負(fù)擔(dān)的分流效果非常顯著。日本NTT公司的LTE網(wǎng)絡(luò)于2010年12月末正式啟用,耗時(shí)一年用戶規(guī)模達(dá)到100萬戶,又經(jīng)過了8個(gè)月突破500萬戶,此后不到半年凈增用戶達(dá)到500萬用戶,在用戶總數(shù)中的占比已經(jīng)達(dá)到14.2%,截至去年年底更是突破了1 000萬大關(guān)。而韓國SK電訊最新的業(yè)績數(shù)據(jù)更令業(yè)界振奮,截至去年年底,LTE用戶數(shù)達(dá)753萬,占移動(dòng)用戶的比例達(dá)28%。
另外值得欣慰的是,LTE-TDD/FDD雙模融合技術(shù)逐步獲得業(yè)界的認(rèn)可,繼瑞典Hi3G以及中國移動(dòng)香港公司所建的LTE-TDD/FDD雙模融合網(wǎng)絡(luò)之后,今年3月中東第一大綜合運(yùn)營商沙特電信表示,正在沙特全國建設(shè)全球首個(gè)四模GSM/UMTS/TD-LTE/LTE-FDD融合網(wǎng)絡(luò),也是目前全球最大的TD-LTE和LTE-FDD融合網(wǎng)絡(luò)。LTE-TDD/FDD融合方案在國際舞臺(tái)上得到認(rèn)可,意味著TDD/FDD雙模融合網(wǎng)絡(luò)已顯露鋒芒,對(duì)TD-LTE產(chǎn)業(yè)的全球推廣和發(fā)展將起到積極的作用。
我國三大運(yùn)營商向4G演進(jìn)的策略各不相同,因此提升網(wǎng)絡(luò)能力的態(tài)度和舉措差異甚大。其中,中國移動(dòng)最為給力,2013年有關(guān)4G的資本開支將從2012年的50億元大幅增加至417億元。年初中國移動(dòng)還制定了全年TD-LTE發(fā)展“雙百”計(jì)劃,在超過100個(gè)城市建設(shè)TD-LTE網(wǎng)絡(luò),采購超過100萬部TD-LTE終端,建成全球最大4G網(wǎng)絡(luò)。與此同時(shí),中國移動(dòng)奔走于國際國內(nèi),全力擴(kuò)展TD-LTE陣營,強(qiáng)烈呼吁國內(nèi)盡快發(fā)放4G牌照并給予我國主導(dǎo)的TD-LTE以優(yōu)先權(quán)。中國移動(dòng)董事長奚國華表示,TD-LTE已做好商用準(zhǔn)備;中國移動(dòng)總裁李躍也在多個(gè)場合強(qiáng)調(diào),今年將是TD-LTE商用元年。
相比中國移動(dòng),中國聯(lián)通此前對(duì)4G并不熱衷,因?yàn)槠鋼碛械腤CDMA網(wǎng)絡(luò)優(yōu)勢相當(dāng)明顯。在2012年中國聯(lián)通新增3G基站9.2萬個(gè),總數(shù)達(dá)到33.1萬個(gè),3G基站全部升級(jí)到HSPA+,下行峰值速率可達(dá)21Mbps。理論上在引入MIMO和64QAM之后,HSPA+移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的下行速率可以提升至84Mbps甚至更高,繼續(xù)保持網(wǎng)絡(luò)速率領(lǐng)先優(yōu)勢。另外,中國聯(lián)通的FDD-LTE相對(duì)移動(dòng)的TD-LTE在技術(shù)成熟度、成本及時(shí)間上都占據(jù)優(yōu)勢,即便進(jìn)入4G時(shí)代,仍可保持領(lǐng)先優(yōu)勢。
但是,斗轉(zhuǎn)星移,隨著TD-LTE陣營的呼聲日益高漲以及政府主管部門不斷釋放信號(hào),中國聯(lián)通開始轉(zhuǎn)變演進(jìn)策略。今年全國“兩會(huì)”期間,中國聯(lián)通董事長常小兵發(fā)出了“盡快發(fā)放4G牌照”的建議,并明確表態(tài),中國聯(lián)通將堅(jiān)定不移地沿著FDD-LTE方向演進(jìn),將現(xiàn)有3G平滑過渡到4G,而且表示“沒必要同時(shí)經(jīng)營FDD與TDD兩種制式的4G網(wǎng)絡(luò)”。同時(shí),中國聯(lián)通明確了4G投資每年維持50億~100億元的建設(shè)規(guī)模,并公布了兩個(gè)預(yù)選方案,即投資100億元建設(shè)3.1萬個(gè)4G基站或者投資50億元建設(shè)1.6萬個(gè)4G基站。
與中國移動(dòng)和中國聯(lián)通都己明確4G演進(jìn)目標(biāo)與路徑不同,中國電信在很長時(shí)間內(nèi)處于觀望狀態(tài)。直至今年2月,中國電信董事長王曉初才表示,一旦4G牌照發(fā)出,公司會(huì)義無反顧地增加資本開支,在主要城市建設(shè)4G網(wǎng)絡(luò),而非在全部地區(qū)同步開始,也不會(huì)將現(xiàn)有3G網(wǎng)絡(luò)的覆蓋全部升級(jí)。在此方針指導(dǎo)下,中國電信2013年投資顯得頗為謹(jǐn)慎,預(yù)計(jì)2013年資本開支為750億元,其中200億元為移動(dòng)業(yè)務(wù)資本開支,其中4G的投資不詳,但有評(píng)論認(rèn)為很少。
由上可見,三大運(yùn)營商是在互相的對(duì)照與博弈中,即將從3G邁入4G時(shí)代。
3 C網(wǎng)在糾結(jié)中向4G演進(jìn)
雖然,三大運(yùn)營商都明確了向4G演進(jìn)的方向,但是選擇何種技術(shù)路線卻大相徑庭。中國移動(dòng)堅(jiān)定地推動(dòng)TD-LTE的建設(shè)和發(fā)展,無須贅言。中國聯(lián)通的態(tài)度也很明朗,“沒有理由要同時(shí)經(jīng)營FDD與TDD兩種制式的4G網(wǎng)絡(luò)”,中國聯(lián)通會(huì)通過技術(shù)平滑演進(jìn),將現(xiàn)有3G基站升級(jí)至4G。從2010年開始,中國聯(lián)通就要求新增的WCDMA基站必須支持平緩演進(jìn)至FDD-LTE,而且只需增加一塊主板、更新射頻天線和軟件,2個(gè)技術(shù)人員一晚上就能完成一個(gè)HSPA+基站向FDD-LTE基站的升級(jí)。
最糾結(jié)的是中國電信。中國電信董事長王曉初近日公開表示,中國電信希望獲得FDD-LTE牌照,這表明在4G技術(shù)選擇上,中國電信傾向采用成本較低的FDD-LTE網(wǎng)絡(luò)。他還表示,如果政府部門不發(fā)給FDD-LTE牌照,會(huì)考慮向中國移動(dòng)租用網(wǎng)絡(luò),甚至與其他具備TD技術(shù)的運(yùn)營商共建TDD網(wǎng)絡(luò)。
事實(shí)上,令中國電信傾向采用FDD-LTE網(wǎng)絡(luò)的原因,除了成本之外,還有一個(gè)很現(xiàn)實(shí)的問題,國際上至今沒有CDMA網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商向TD-LTE演進(jìn)的先例,這意味著,如果最終中國電信采用TD-LTE技術(shù),將面臨著多種未知的風(fēng)險(xiǎn)。
(1)風(fēng)險(xiǎn)之一,在LTE與CDMA的互操作性(IOT)技術(shù)推動(dòng)上將面臨較大的困難?;ゲ僮餍缘膶?shí)現(xiàn)和測試十分復(fù)雜、極為耗時(shí),目前全球只有CDMA和FDD-LTE的IOT試驗(yàn)和測試,而對(duì)于CDMA和TD-LTE組合,至今沒有得到關(guān)注和推動(dòng)。
(2)風(fēng)險(xiǎn)之二,CDMA和TD-LTE組合成為特殊專有的技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)。目前3G和LTE的雙模組合主要有三種,分別為WCDMA(包括HSPA)+LTE-FDD、TD-SCDMA+TD-LTE以及CDMA+LTE-FDD。假如中國電信選擇TD-LTE,則將出現(xiàn)第4種組合,即CDMA+TD-LTE。顯然,這種雙模組合將成為十分孤立而且極端弱小的特殊制式組合,在技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)上陷入“孤島”的局面,必然會(huì)導(dǎo)致技術(shù)和產(chǎn)品開發(fā)上的被動(dòng)以及后續(xù)演進(jìn)發(fā)展上的極大風(fēng)險(xiǎn)。
(3)風(fēng)險(xiǎn)之三,弱勢產(chǎn)業(yè)鏈的影響。在4G發(fā)展上,當(dāng)前LTE-FDD居于無庸置疑的主導(dǎo)地位,而TD-LTE是LTE中的弱勢產(chǎn)業(yè)鏈。而在3G領(lǐng)域,CDMA與GSM相比差距懸殊,也是一個(gè)弱勢的產(chǎn)業(yè)鏈,如果中國電信選擇TD-LTE,則其CDMA+TD-LTE的雙模組合就會(huì)是兩個(gè)弱勢產(chǎn)業(yè)鏈的疊加,形成更加弱小的產(chǎn)業(yè)鏈。
(4)風(fēng)險(xiǎn)之四,市場空間狹小。CDMA+TD-LTE雙模組合的長遠(yuǎn)用戶規(guī)模將可能只有主流雙模組合WCDMA+LTE-FDD的幾十分之一,成為一個(gè)弱小而且孤立的特殊陣營。由于這種雙模組合的孤立性以及市場空間很小,并且CDMA的主流運(yùn)營商均已確定采用LTE-FDD,因此CDMA+TD-LTE雙模組合在全球市場很難拓展,將無法形成正常發(fā)展的產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)。
由上可見,中國電信的態(tài)度明確而且矛盾,因?yàn)樽鳛橐患疑鲜泄荆枰蛸Y本市場和股東負(fù)責(zé),希望獲得成本相對(duì)較低且技術(shù)演進(jìn)路線較為成熟的LTE-FDD標(biāo)準(zhǔn);而作為一家國有控股的央企,又應(yīng)從國家的整體戰(zhàn)略和部署出發(fā)決定4G的演進(jìn)路線。特別是,回顧我國3G發(fā)展史,國家為支持科技創(chuàng)新戰(zhàn)略在電信領(lǐng)域的落實(shí)以及平衡移動(dòng)通信市場的份額,當(dāng)初由中國移動(dòng)獨(dú)家承擔(dān)了從TD-SCDMA到TD-LTE的開發(fā)與試驗(yàn)重任,讓中國移動(dòng)攜尚需不斷完善的TD-SCDMA與已經(jīng)過國外商用實(shí)踐的WCDMA及CDMA2000同場競技,即使付出極大的成本和努力也難以彌補(bǔ)弱勢的差距。另外,為推動(dòng)TD-LTE的成熟,中國移動(dòng)僅在TD-LTE的兩次規(guī)模試驗(yàn)中網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的投資就達(dá)55億元。與此同時(shí),另兩家運(yùn)營商卻以國外成熟的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為依托,以低成本拓展了3G市場的空間,極大增強(qiáng)了移動(dòng)市場的競爭實(shí)力。TD-SCDMA及TD-LTE發(fā)展的崎嶇經(jīng)歷,留下的主要教訓(xùn)之一就是如何讓更多的企業(yè)一起來推動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)的完善與發(fā)展。因此,進(jìn)入4G時(shí)代,為國家整體利益而參與TD-LTE陣營的壯大也是中國電信和中國聯(lián)通的責(zé)任。
但是,如何化解中國電信C網(wǎng)向TDD演進(jìn)的風(fēng)險(xiǎn),需認(rèn)真考慮。應(yīng)該看到,LTE-TDD/LTE-FDD雙模融合模式是可以吸納的方案。此方案既可承繼LTE-FDD的成熟技術(shù)、市場和產(chǎn)業(yè)鏈的優(yōu)勢,又可采納TD-LTE的高頻譜利用效率,以及適應(yīng)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)非對(duì)稱大數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的特點(diǎn),運(yùn)營商可以依據(jù)資源、用戶、場景靈活建設(shè)與運(yùn)行。因此,中國電信C網(wǎng)向4G演進(jìn)的較佳路線是,同時(shí)獲取TDD和FDD牌照,建設(shè)LTE-TDD/LTE-FDD雙模融合網(wǎng)絡(luò)。
在洶涌澎湃的移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)沖擊下,運(yùn)營商的網(wǎng)絡(luò)升級(jí)迫在眉睫。中國電信應(yīng)從彷徨糾結(jié)中清醒,以大局觀權(quán)衡利弊,走TDD/FDD-LTE雙模融合之路成為較佳的選擇。
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關(guān)鍵詞下一代網(wǎng)絡(luò)軟交換存在問題
Abstract:Itdescribesthestateofsoftswitchtechnologyintheworld,servicesprovidedbyNGNbasedonsoftswitch,relatedorganizationsonsoftswitchstudyandproblemsonitsdevelopment.
Keywords:NGNSoftswitchProblem
1國際軟交換技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r
下一代網(wǎng)絡(luò)(NGN)是一個(gè)建立在IP技術(shù)基礎(chǔ)上的新型公共電信網(wǎng)絡(luò),它將話音、數(shù)據(jù)、視頻等多種業(yè)務(wù)集于一體。建設(shè)下一代網(wǎng)絡(luò)是電信競爭的需要。隨著通信技術(shù)的飛速發(fā)展和電信市場的逐步開放,電信業(yè)的一個(gè)最重要的發(fā)展趨勢就是業(yè)務(wù)運(yùn)營和網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營的分離,由網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商提供可靠、高效的基礎(chǔ)承載平臺(tái),由業(yè)務(wù)提供商提供各種應(yīng)用,他們與設(shè)備制造商三足鼎立,共同推動(dòng)了電信業(yè)的繁榮和進(jìn)步。
軟交換技術(shù)是下一代網(wǎng)絡(luò)的核心技術(shù),軟交換思想吸取了IP、ATM、IN和TDM等眾家之長,形成分層、全開放的體系架構(gòu),作為下一代網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展方向,軟交換不但實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)的融合,更重要的是實(shí)現(xiàn)了業(yè)務(wù)的融合。
目前,歐洲電信運(yùn)營商對(duì)于軟交換(下一代網(wǎng)絡(luò))的發(fā)展和應(yīng)用大體上采用比較務(wù)實(shí)和謹(jǐn)慎的態(tài)度,運(yùn)營商都是根據(jù)自身網(wǎng)絡(luò)的實(shí)際情況和業(yè)務(wù)的發(fā)展來采取對(duì)策。德國電信聚焦海外市場,積極開拓國際IP網(wǎng)的話音業(yè)務(wù),并在新技術(shù)投入使用之前,注重新技術(shù)和新設(shè)備的試驗(yàn)和評(píng)估。2001年開始在國際網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行軟交換的試驗(yàn),放置了一臺(tái)軟交換機(jī)和4個(gè)媒體網(wǎng)關(guān)開展IP網(wǎng)絡(luò)提供語音業(yè)務(wù)、呼叫中心業(yè)務(wù)和VPN業(yè)務(wù)的試驗(yàn),其軟交換的標(biāo)準(zhǔn)采用SIP-T協(xié)議。英國電信則逐步地在長途網(wǎng)和本地網(wǎng)實(shí)現(xiàn)分組話音,本地網(wǎng)有5個(gè)節(jié)點(diǎn)開展了軟交換實(shí)驗(yàn),部分已經(jīng)商用,并且試驗(yàn)規(guī)模在逐步擴(kuò)展。在提供話音質(zhì)量的保證方面,英國電信已在其承載網(wǎng)絡(luò)內(nèi)全面采用ATM技術(shù)。比利時(shí)電信認(rèn)為2004年以后引入NGN比較適當(dāng),但目前需注意跟蹤技術(shù)和設(shè)備的發(fā)展,比利時(shí)電信的技術(shù)部門在NGN方面重點(diǎn)研究未來分組話音網(wǎng)絡(luò)的體系架構(gòu)和需求、開展NGN技術(shù)培訓(xùn)、建立NGN實(shí)驗(yàn)室,為開展現(xiàn)場試驗(yàn)進(jìn)行技術(shù)準(zhǔn)備。一些北美電信運(yùn)營商也正在積極開展有利于軟交換提供話音業(yè)務(wù)的試驗(yàn),有些運(yùn)營商已經(jīng)開始提供商用業(yè)務(wù)。
2002年3月,中國電信下一代網(wǎng)絡(luò)(NGN)試驗(yàn)項(xiàng)目在北京、上海、廣州、深圳4城市啟動(dòng)。中國電信與北電網(wǎng)絡(luò)、愛立信、西門子、中興通訊、上海貝爾5廠家簽訂了下一代網(wǎng)絡(luò)試驗(yàn)工程設(shè)備合同。合同涉及金額近1億元人民幣。根據(jù)中國電信與北電網(wǎng)絡(luò)簽署的合同,在北京、上海、廣州和深圳4城市部署北電網(wǎng)絡(luò)的SUCCESSIoN下一代網(wǎng)絡(luò)解決方案。NGN網(wǎng)絡(luò)全國試驗(yàn)網(wǎng)項(xiàng)目涉及的技術(shù)面、提供的業(yè)務(wù)量、網(wǎng)絡(luò)覆蓋的廣度、深度均在全球首屈一指。
在設(shè)備制造商方面,特別值得一提的是加拿大北電網(wǎng)絡(luò),其NGN產(chǎn)品為SUCCESSIoN(繼往開來)解決方案,于1999年在BT-SPAIN首次正式商用,迄今為止,在全球超過24個(gè)國家的40多個(gè)網(wǎng)絡(luò)中得到試驗(yàn)或商用。其商用客戶中包括VErIzoN、SPrINT、中國電信、香港寬頻(HKBN)、新世界電信(NEWWorLDTEL)及鐵通等。
SUCCESSIoN的應(yīng)用類型包括了長途及匯接(C4)業(yè)務(wù)、本地接入(C5)及多媒體業(yè)務(wù)、無線匯接及3G核心網(wǎng)業(yè)務(wù)以及有線電視多網(wǎng)合一業(yè)務(wù)。目前幾種解決方案已經(jīng)在實(shí)際網(wǎng)絡(luò)中運(yùn)用。其中,VErIzoN的軟交換本地匯接網(wǎng)絡(luò)包含2個(gè)軟交換節(jié)點(diǎn)及70多個(gè)媒體網(wǎng)關(guān),每個(gè)節(jié)點(diǎn)每天處理超過1100萬次呼叫。SPrINT作為全美第一個(gè)實(shí)現(xiàn)TDM端局以軟交換替換的運(yùn)營商,其第一期工程(350萬線)全部采用北電的SUCCESSIoN方案。香港寬頻應(yīng)用SUCCESSIoN本地IAD接入方案,在短短的17個(gè)月時(shí)間內(nèi),已擁有16萬用戶,是全球最大的基于以太網(wǎng)IAD接入的NGN網(wǎng)絡(luò),目前運(yùn)營穩(wěn)定良好。在最近的市場調(diào)研報(bào)告中,北電網(wǎng)絡(luò)列全球軟交換市場份額第一,也是全球VoIP和VoATM媒體網(wǎng)關(guān)市場份額第一。
2NGN提供的業(yè)務(wù)
軟交換技術(shù)的引入除了對(duì)現(xiàn)有PSTN話音業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)全面的繼承以外,還在基于SIP的寬帶多媒體業(yè)務(wù)、PSTN與因特網(wǎng)業(yè)務(wù)結(jié)合衍生的業(yè)務(wù)、用戶個(gè)性化業(yè)務(wù)以及業(yè)務(wù)創(chuàng)新方面有著PSTN和因特網(wǎng)等單一網(wǎng)絡(luò)無法比擬的優(yōu)勢。傳統(tǒng)PSTN由于終端智能和帶寬的限制,無法實(shí)現(xiàn)多種靈活的業(yè)務(wù)邏輯和多媒體業(yè)務(wù)。由于業(yè)務(wù)邏輯控制和網(wǎng)絡(luò)智能在PSTN內(nèi)每個(gè)交換機(jī)上呈分散式節(jié)點(diǎn)式分布,并且由于用戶數(shù)據(jù)由各自歸屬的交換機(jī)管理,導(dǎo)致某些業(yè)務(wù)(如廣域CENTrEx)難以開展。PSTN的終端種類非常單一且沒有智能,業(yè)務(wù)的智能完全由交換機(jī)實(shí)現(xiàn),因此一直以來難以實(shí)現(xiàn)用戶對(duì)業(yè)務(wù)的個(gè)性化定制,而且由于終端智能的限制存在使用不便和各種電話補(bǔ)充業(yè)務(wù)難以推廣的問題。引入NGN則在業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)的簡單性和靈活性上有了本質(zhì)改變。NGN的業(yè)務(wù)邏輯控制和網(wǎng)絡(luò)智能在軟交換和應(yīng)用服務(wù)器等少量網(wǎng)元上集中部署,因此可以方便地在全網(wǎng)實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)部署和業(yè)務(wù)升級(jí),NGN對(duì)廣域CENTrEx的實(shí)現(xiàn)就非常容易。由于NGN引入了對(duì)等性控制協(xié)議(SIP),使得終端的智能大大提高,目前市場上已經(jīng)出現(xiàn)了豐富多彩的SIP智能終端。終端智能的提高及媒體承載能力的加強(qiáng)(如支持話音、視頻等)使得用戶對(duì)業(yè)務(wù)的個(gè)性化定制成為可能并且已經(jīng)商用。如NGN的“呼叫屏蔽”這一特性,用戶可以對(duì)不同來話進(jìn)行篩選性的監(jiān)控,可以在不同時(shí)間對(duì)不同來話實(shí)施不同的應(yīng)答策略,應(yīng)答的方式也不僅僅局限于接聽、轉(zhuǎn)發(fā)、掛斷等傳統(tǒng)方式,而是包括了話音應(yīng)答、問候音播放、語音信箱轉(zhuǎn)接、電子郵件轉(zhuǎn)接、網(wǎng)頁推送等多種不同的應(yīng)答方式。這種靈活性在傳統(tǒng)PSTN上是無法實(shí)現(xiàn)的。
此外,NGN能夠?qū)崿F(xiàn)許多PSTN所無法實(shí)現(xiàn)的業(yè)務(wù)特性,一號(hào)通就是一個(gè)很好的例子。PSTN通過IN方式也可以實(shí)現(xiàn)一號(hào)通業(yè)務(wù),然而NGN基于SIP協(xié)議可以輕松實(shí)現(xiàn)IN方式的一號(hào)通所無法實(shí)現(xiàn)的能力。如NGN的一號(hào)通業(yè)務(wù)可以實(shí)現(xiàn)用戶根據(jù)自己的需要隨時(shí)設(shè)定對(duì)來話的振鈴終端和振鈴順序,而這些策略可以依據(jù)來話者的不同和時(shí)間段的不同而變化。比如對(duì)自己的家人和同事可以實(shí)施兩種完全不同的振鈴策略,自己上班和下班時(shí)的振鈴策略也可以完全不同。這就給了用戶最大的自由和靈活性,保證可以有一種方式能聯(lián)系到他,給日常生活和工作帶來了極大的方便。這種業(yè)務(wù)特性是PSTN所無法實(shí)現(xiàn)的。類似的例子還有許多,如WEB800、點(diǎn)擊傳真等。
NGN不但在業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)的簡易性和靈活性上有獨(dú)到之處,并且能實(shí)現(xiàn)許多PSTN無法實(shí)現(xiàn)的業(yè)務(wù),而且具有業(yè)務(wù)的惟一性。NGN的業(yè)務(wù)能力主要包括:
A)全面繼承PSTN傳統(tǒng)話音業(yè)務(wù)(包括基本話音業(yè)務(wù)、電話補(bǔ)充業(yè)務(wù)、CENTrEx業(yè)務(wù)、ISDNPRI補(bǔ)充業(yè)務(wù)、IN類業(yè)務(wù)等);
B)基于SIP的寬帶多媒體業(yè)務(wù);
C)PSTN與因特網(wǎng)相結(jié)合的業(yè)務(wù)(即PINT業(yè)務(wù),如點(diǎn)擊撥號(hào)、點(diǎn)擊傳真、WEB800、ICW等);
D)用戶可定制的個(gè)性化業(yè)務(wù)。
3從事軟交換研究的國際組織
NGN是目前運(yùn)營商和設(shè)備廠商都在討論的熱點(diǎn)技術(shù),也是國外許多標(biāo)準(zhǔn)化組織和論壇(包括ITU-T的第11和16工作組,IETF的IPTELEPHoNY工作組、信令傳輸工作組(SIGTrAN)、媒體網(wǎng)關(guān)控制工作組(MEGACo),ETSI的TIPHoN,國際軟交換協(xié)會(huì)(ISC),3GPP,3GPP2,MPLS論壇,ATM論壇,DVB,DSL論壇,PARLAY等)的研究工作重點(diǎn)。我國網(wǎng)絡(luò)與交換標(biāo)準(zhǔn)研究組和IP研究組于2000年開始制定NGN網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。
其中,ISC成立于1999年5月,目前有近150個(gè)成員,是運(yùn)營商和設(shè)備供應(yīng)商交流需求和動(dòng)態(tài)的場合。國際上大多數(shù)知名的電信設(shè)備制造商,如阿爾卡特、朗訊、北方電訊、CISCo、西門子、富士通、諾基亞、愛立信等,另外有一些電信運(yùn)營商如美國的LEVEL3、QWEST、AT&T、日本的NTT等均為該協(xié)會(huì)成員。
軟交換論壇包含5個(gè)工作組,負(fù)責(zé)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)、協(xié)議制定等技術(shù)工作。
業(yè)務(wù)應(yīng)用工作組負(fù)責(zé)業(yè)務(wù)功能制定、協(xié)調(diào)以及API標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用。
網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)工作組負(fù)責(zé)軟交換網(wǎng)絡(luò)功能架構(gòu)的制定。
設(shè)備控制工作組負(fù)責(zé)軟交換間以及軟交換與其他網(wǎng)絡(luò)設(shè)備間控制協(xié)議的制定和補(bǔ)充、增強(qiáng),如MGCP、MGC和設(shè)備的兼容性等。
網(wǎng)絡(luò)管理工作組負(fù)責(zé)網(wǎng)絡(luò)管理的結(jié)構(gòu)和協(xié)議制定。
SIP工作組負(fù)責(zé)SIP協(xié)議在軟交換網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用和增強(qiáng)。
此外,ITU-T和IETF在相關(guān)協(xié)議的標(biāo)準(zhǔn)化方面已經(jīng)取得了重要的進(jìn)展,如H.248協(xié)議、BICC協(xié)議、SIP協(xié)議和SIGTrAN系列協(xié)議等。
4存在的問題
目前雖然不少廠家推出了軟交換的解決方案,各運(yùn)營商也在積極進(jìn)行相關(guān)的試驗(yàn),但新技術(shù)的應(yīng)用需要相當(dāng)長的時(shí)間來完善。從目前廠家所提供的解決方案來看,目前存在的主要問題如下:
A)國際上尚無大型網(wǎng)絡(luò)的組網(wǎng)和運(yùn)營經(jīng)驗(yàn)。傳統(tǒng)電信網(wǎng)經(jīng)過長期的運(yùn)營積累,在網(wǎng)絡(luò)組織方面已經(jīng)具有相當(dāng)成熟的經(jīng)驗(yàn);而基于軟交換的NGN網(wǎng)絡(luò)組織目前國內(nèi)外尚無成熟的經(jīng)驗(yàn),是采用基于軟交換的全平面結(jié)構(gòu),還是采用分區(qū)域選路結(jié)構(gòu)等,在技術(shù)和實(shí)踐方面都有待進(jìn)一步的探索。
B)協(xié)議尚未做到兼容性,標(biāo)準(zhǔn)還在發(fā)展之中。不同廠家的軟交換在技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的選用及協(xié)議的兼容性方面還難以做到相互兼容。BICC協(xié)議、SIP-T協(xié)議和H.248協(xié)議也在發(fā)展之中,協(xié)議的選項(xiàng)需要運(yùn)營商根據(jù)業(yè)務(wù)的需要來進(jìn)一步確定。
C)API沒有成熟的產(chǎn)品?;陂_放的業(yè)務(wù)平臺(tái),采用標(biāo)準(zhǔn)的API接口為網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商提供新業(yè)務(wù)開創(chuàng)了未來美好的前景,但是相應(yīng)的產(chǎn)品仍在探索和研發(fā)之中。
D)業(yè)務(wù)開發(fā)問題。標(biāo)準(zhǔn)、開放的API接口能夠快速、靈活地提供豐富的業(yè)務(wù),這是軟交換體系的一個(gè)優(yōu)勢所在,但目前廠家能夠提供的業(yè)務(wù)多集中為基本語音業(yè)務(wù)及補(bǔ)充業(yè)務(wù)、IN類業(yè)務(wù)、PINT業(yè)務(wù)、多媒體終端之間的同步瀏覽、統(tǒng)一消息、多媒體會(huì)議等,究竟什么業(yè)務(wù)才是運(yùn)營商手中的殺手業(yè)務(wù),才能真正帶來收益,是目前運(yùn)營商和設(shè)備商在共同苦思冥想的問題,目前并未出現(xiàn)使人眼前為之一亮的業(yè)務(wù)。
E)網(wǎng)絡(luò)安全和網(wǎng)絡(luò)Qos問題。目前業(yè)界還沒有一個(gè)非常完善的方法來解決網(wǎng)絡(luò)安全性的問題,只能通過要求TG、軟交換等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備應(yīng)具備一定的反入侵能力以增強(qiáng)系統(tǒng)的安全性,用戶賬號(hào)、密碼等用戶數(shù)據(jù)的安全則只能采用加密的方式解決。在網(wǎng)絡(luò)Qos方面,IETF組織已經(jīng)提出了多種服務(wù)模型和機(jī)制來滿足Qos的需求,其中比較著名的有綜合業(yè)務(wù)模型(INTSErV)、區(qū)分業(yè)務(wù)模型(DIFFSErV)、MPLS技術(shù)、流量工程等,具體這些方案如何組合使用、可行性如何,效果如何,有待研究。
1 借鑒國外優(yōu)秀經(jīng)驗(yàn)
筆者近期對(duì)國外LTE正式商用的主流電信運(yùn)營商資費(fèi)體系進(jìn)行跟蹤研究,發(fā)現(xiàn)有如下特點(diǎn):
(1)獨(dú)立的LTE資費(fèi)體系,但不區(qū)分網(wǎng)絡(luò)制式定價(jià)
多數(shù)運(yùn)營商在LTE時(shí)代設(shè)計(jì)獨(dú)立于3G的資費(fèi)體系,以NTT DoCoMo、Softbank、新加坡電信、SKT等亞洲運(yùn)營商為典型代表,呈現(xiàn)出“LTE與3G資費(fèi)相銜接”及“LTE與3G資費(fèi)完全獨(dú)立”的兩種資費(fèi)設(shè)計(jì)模式。此外,多數(shù)主流運(yùn)營商(除韓國)LTE套餐設(shè)計(jì)不區(qū)分網(wǎng)絡(luò)制式,套餐內(nèi)數(shù)據(jù)流量是3G/4G共用,且用戶在不同網(wǎng)絡(luò)制式下使用流量無差別。筆者認(rèn)為此舉更多是考慮保護(hù)現(xiàn)有投資,在LTE初期階段吸引對(duì)大流量業(yè)務(wù)感興趣的高端新用戶,而不分流現(xiàn)網(wǎng)用戶。
(2)針對(duì)數(shù)據(jù)卡類終端推出單獨(dú)的“分檔包月”模式
多數(shù)標(biāo)桿運(yùn)營商針對(duì)USB、Tablet、MiFi、Pad等不同的數(shù)據(jù)終端設(shè)計(jì)資費(fèi)套餐,呈現(xiàn)出“多資費(fèi)套餐”、“統(tǒng)一資費(fèi)套餐”兩種形式。例如AT&T、Verizon、T-mobile、PCCW、KT,對(duì)不同數(shù)據(jù)卡終端類型設(shè)計(jì)不同資費(fèi)套餐;而NTT DoCoMo、新加坡電信等,則是設(shè)計(jì)統(tǒng)一的資費(fèi)套餐,適用于所有不同類型的數(shù)據(jù)卡終端。此舉是為迎合不同用戶的流量消費(fèi)習(xí)慣。
(3)4G套餐門檻較3G基本無變化
大多標(biāo)桿運(yùn)營商4G套餐門檻較3G基本無變化,單價(jià)水平略有下降,少部分LTE資費(fèi)較3G套餐門檻略有提高。例如,韓國SKT、KT兩家運(yùn)營商4G的標(biāo)準(zhǔn)資費(fèi)單價(jià)僅為3G的40%。新加坡電信4G無線上網(wǎng)卡的資費(fèi)只有一檔,門檻為$69.6,較3G最低檔套餐門檻為$23.9高出1.9倍。此舉是為打消用戶“高流量高資費(fèi)”的認(rèn)識(shí)誤區(qū)。
(4)超套餐后有一定的封頂設(shè)置要求
從多數(shù)標(biāo)桿運(yùn)營商4G套餐封頂設(shè)計(jì)來看,呈現(xiàn)兩種不同的套餐設(shè)計(jì)要求。一種是以美國、韓國運(yùn)營商為代表,超出套餐后無任何封頂限制,超出后按照標(biāo)準(zhǔn)資費(fèi)收取。另一種是套餐超出后有封頂限制,主要有關(guān)閉上網(wǎng)功能、限速、選擇可選包、費(fèi)用封頂、流量費(fèi)用雙封頂?shù)任宸N封頂設(shè)置方式。此設(shè)計(jì)是考慮LTE建設(shè)初期網(wǎng)絡(luò)的承載能力,避免因網(wǎng)絡(luò)覆蓋缺陷影響用戶感知。
2 考慮國內(nèi)消費(fèi)需求
據(jù)《第31次中國互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展?fàn)顩r統(tǒng)計(jì)報(bào)告》,截至2012年12月底,我國手機(jī)網(wǎng)民規(guī)模為4.2億,較上年底增加約6 440萬人,網(wǎng)民中使用手機(jī)上網(wǎng)的人群占比由上年底的69.3%提升至74.5%。手機(jī)網(wǎng)民應(yīng)用最多的業(yè)務(wù)包括搜索、新聞、視頻、聊天等,這已成為網(wǎng)民生活不可或缺的一部分,流量消費(fèi)已成為剛性需求。但從前文提及的調(diào)查結(jié)果來看,多數(shù)用戶仍表示“我不需要那么多流量”,這說明用戶有流量消費(fèi)的欲望,但陷于“高流量高資費(fèi)”的認(rèn)識(shí)誤區(qū),不敢暢快使用視頻、娛樂等大顆粒業(yè)務(wù)。因此,如何根據(jù)消費(fèi)者需求特點(diǎn),合理、科學(xué)設(shè)計(jì)套餐,有效培養(yǎng)消費(fèi)者的流量使用習(xí)慣,成為運(yùn)營商4G試點(diǎn)必須考慮的問題。
3 設(shè)計(jì)本地特色套餐
結(jié)合消費(fèi)者分析以及標(biāo)桿運(yùn)營商的做法,筆者認(rèn)為,4G資費(fèi)的設(shè)計(jì)應(yīng)遵循“三同兩不同”的原則:
(1)同一定價(jià),即所有檔次4G套餐設(shè)計(jì)遵循資費(fèi)單價(jià)低于3G。
(2)同一政策,即4G資費(fèi)策略須符合市場生命周期的規(guī)律。建議運(yùn)營商在4G上市初期,設(shè)置無封頂?shù)牧髁刻撞停源_保用戶感知;進(jìn)入商用階段后限制流量或者限制速度。
(3)同一改變,即語音資費(fèi)進(jìn)一步下降,語音在資費(fèi)結(jié)構(gòu)中從主導(dǎo)因素逐漸變成附屬因素,4G后期可趨于免費(fèi)。
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