3G发展趋势分析

3G发展趋势分析

本文对3G技术的历史进行了简要梳理3g终端发展史，同时阐述了3G技术的当前状况，并且从网络技术、终端设备以及业务应用三个维度，对3G技术未来的发展趋势进行了深入剖析。

1、引言

进入2004年后，3G进入快速发展阶段。

在3G快速发展的同时，也应该看到存在的局限性。3G网络需具备优质的服务质量、向后兼容性以及与固定网络的兼容性，同时还要拥有高速的多媒体业务处理能力，但现有的3G网络与这些标准尚存在一定距离；3G终端在多媒体业务支持、续航能力提升以及统一应用平台构建等方面仍需优化；受限于网络质量、终端性能限制以及缺乏适宜的业务模式等因素，高速多媒体业务的发展并未达到预期效果。这些限制引起人们对3G网络、终端和业务发展趋势的重新思考。

2、3G网络发展趋势分析

宽带化趋势表现在对无线传输性能的提升需求上。3G技术需达到每秒2兆比特的传输速度。伴随着新型多媒体服务的普及和通话量的增加，对3G系统以及未来无线网络的速度要求将持续上升，因此，宽带化成为3G网络发展的基本趋势之一。WCDMA网络技术体制下，R99及R4版本所具备的前向与反向峰值速率上限为384kbit/s；R5版本新增了高速下行数据分组(HSDPA)接入技术，使得下行峰值速率提升至14.4Mbit/s；R6版本在此基础上，又加入了高速上行数据分组(HSUPA)接入技术，将上行峰值速率提升至3.6Mbit/s；而R7版本则有望采用OFDM、MIMO等先进技术，以进一步提升无线链路的传输速度，并扩大系统容量。

cdma2000网络技术体制中，cdma2000 1x技术的前向与反向峰值速率分别达到153.6kbit/s；而在1xEV-DO Release O版本中，前向峰值速率提升至2.4Mbit/s，尽管反向速率与cdma2000 1x相比没有明显提升，但在1xEV-DO Release A版本中，反向峰值速率增至1.8Mbit/s，同时前向峰值速率也进一步升至3.1Mbit/s；至于1xEV-DV技术，其前反向峰值速率与1xEV-DO Release A版本保持一致。鉴于1xEV-DO的发展潜力较为显著，目前的研究重点主要集中在1xEV-DO这一技术分支，并进一步探讨cdma2000无线传输技术的未来演进方向。2005年6月，3GPP2会议上对下一代EV-DO网络的功能需求进行了深入讨论；与会者一致认同了采用OFDM多载波技术和MIMO多天线技术；这些技术的应用旨在实现与WCDMA R7相当带宽的无线传输能力。由此可见，不仅属于cdma2000标准序列的1x EV-DO与1xEV-DV在峰值速率的设计上保持一致，而且分别隶属于不同3G技术体系的1xEV-DO与HSDPA，它们在前向峰值速率的设计上亦呈现相同之处。这种一致性源于对业务需求的共同考量。

2.2　网络融合

2.2.1　3G网络融合的要求

国际电信联盟最初期望实现全球范围内的3G标准统一，这一愿景涵盖了3G网络融合的理念，具体表现在以下两个主要方面：

3G网络的后向兼容性至关重要。为了确保对2G网络的投资得到保护，并减少3G网络业务运营的风险，在制定3G标准时，必须考虑到如何从多种2G网络标准向3G网络实现平稳过渡。

在制定3G标准的过程中，必须考虑到3G网络与固定网络的兼容性。这是为了确保移动业务与固网业务能够实现有效融合，从而实现业务覆盖的无缝对接和多种网络资源的充分利用。同时，这一考虑也有助于减少业务运营和网络维护的成本。尽管当前有多种3G技术规范在应用，然而，不同技术规范的网络之间，以及这些网络与固定网络之间的互联互通问题，仍需逐步克服。

2.2.2　3G网络融合的方向

3G网络的融合标志着电信网络、计算机网络与广播电视网络迈向三网合一的初始阶段。观察其基本功能结构，传统网络自上而下主要由业务网、承载网以及传输网三大部分构成；而3G网络在融合了固定网络与移动网络之后，其网络架构自上而下则大致分为业务应用层、业务控制与交换层，以及承载与传输网络。在业务应用层面，涵盖了传统业务网络中的各项业务应用及其相应的平台；业务控制与交换层主要负责传统业务网的呼叫控制、会话管理和用户管理等任务；而在传统承载网中，信令控制和数据承载功能则由不同的逻辑实体来分别执行；至于传统的传输网，正逐步从多种传输协议过渡到IP传输和ATM传输并行，最终趋向于统一采用IP传输这一发展方向。据此总结出3G网络融合的几个关键方向：一是构建开放的业务应用平台，以减少业务开发所需的时间和费用，并确保不同厂商的业务应用设备能够相互兼容；二是建立统一的业务控制与交换层，通过引入IMS技术，实现移动网络与固定网络业务的融合；三是构建以IP技术为核心的承载与传输网络。接下来，我们将着重分析控制层面的IMS实现以及承载网络向全IP化转型的具体策略。

IMS现行的电信网络架构由众多各自独立的垂直业务体系构成，涵盖了VoIP、可视电话、视频点播等多种服务，各网络平台向用户提供了多样化的业务内容。然而，这种以“终端—网络—应用”为特征的点对点传统网络结构，使得运营商在推广新业务及促进业务间互动方面面临诸多不便。下一代融合网络的演进趋势是构建“多终端与多网络（统一由核心控制）以及多应用”的网络架构，使得各类业务可以并行执行并实现交互。这种基于IMS的融合架构正是为了满足这一融合需求而诞生的。

IMS是一个专门提供多媒体业务呼叫控制的子模块，它与用户接入的具体方式无关，并且能够为众多上层业务应用平台提供一致的呼叫控制服务。此外，IMS还具备管理多个用户属性以及处理媒体内容的能力。

IMS当前面临三大关键挑战，首先是如何应对数据量的处理能力，其次是如何确保不同网络间的通信安全，最后是如何合理分布用户数据。

(2)全IP化

承载网的全IP化包含以下两个方面：

对当前网络实施全面的IP化升级。以1xEV-DO无线接入网的IP化改造为具体案例。目前，该无线接入网主要运用ATM传输协议，确保了稳定的数据传输以及优质的网络服务质量。然而，鉴于系统扩展性及降低网络建设成本等因素，以IP技术为基础的承载与传输正逐步从分组核心网络向无线接入网络扩散，并有望最终成为无线接入网络链路层协议的主流。在推进无线接入网络的IP化进程中，我们必须着重关注确保IP服务质量、提升系统承载能力以及优化寻呼策略等关键问题。

新技术标准中采纳了全IP化的设计方案，旨在实现对于各类传输业务的有效汇聚，其中包括WiMAX。WiMAX作为一项无线城域网技术规范，在当前全球范围内尚无统一的宽带无线接入技术标准的情况下，具有重要的现实价值。它特别适用于城郊、农村以及偏远地区，这些地方使用xDSL、Cable Modem等方式无法实现有效覆盖，同时也不便于或有成本效益地部署有线网络。在这些区域，WiMAX技术展现出其独特的应用优势。在802.16a标准的基础上进行强化和优化的802.16e规范，有助于显著扩展WLAN的覆盖范围，促进热点区域和家庭SOHO等小型办公空间的WLAN高效发展。在未来相当长的一段时间里，WiMAX与WiFi、3G将相互补充，共同存在3g终端发展史，同时在重叠区域存在一定程度的竞争。维护这些系统间的有效互操作性和提升各自的竞争力，也是WiMAX需要面对的关键挑战。

3、3G终端发展趋势分析

移动终端的数据处理能力持续提升，其应用范围也日渐丰富，这导致对系统软硬件资源的需求持续增长。这些终端设备不仅具备基本的话音通信功能，还具备了数据传输和计算的能力，因此需要专门的移动终端操作系统来负责系统资源的调度与管理，同时为上层应用软件平台提供支持。针对具备上述特点的移动设备逻辑架构，我们将阐述3G手机的发展动向。

3.1　终端定制

过去，移动通信服务主要围绕语音通话和短信展开，运营商在终端设备制造领域缺乏显著优势。面对话音市场的逐渐饱和，运营商开始将注意力转向移动数据增值服务。然而，数据服务的实际潜力远不止于短信等传统通信手段，它涉及到移动通信与商务、娱乐等多领域的融合。这种融合的实现，离不开终端技术的不断进步。此外，数据业务的使用也与终端的规范标准紧密相连。运营商一方面渴望参与终端标准的定制，以获取更优的终端标准来支撑其业务的推广；另一方面，终端制造商则期望根据运营商的具体需求，研发出符合市场需求的终端产品。这两者之间的紧密协作，有利于缓解运营商业务创新与终端制造商生产进度缓慢之间的冲突。全球范围内的众多移动通信服务商正竭尽全力推广个性化的无线数据服务，与此同时，移动设备的定制化策略亦逐渐成为行业的发展趋势。运营商通过定制手机，旨在协调整个产业链的有序与合理发展。从运营商自身的立场来看，终端定制旨在推动数据服务的普及，增强用户满意度；而从整个行业层面分析，运营商借助定制手机进入终端价值链，有助于推动电信服务、终端生产、增值服务开发以及销售渠道等产业链各环节的融合。

3.2　开放的业务应用平台

3G业务的拓展主要受到市场需求的推动，市场需求决定了业务的发展方向，而业务的发展又引领了技术的进步。因此，业务标准的制定往往滞后于市场需求。这一现象导致了一些已被市场认可的业务，在设备正式投入市场前，未能建立起统一的互操作性规范。用户在使用终端设备时，会遇到各种新业务体验，但终端所遵循的业务规范不一致，导致不同品牌的终端在业务互操作性上遇到不少难题，这直接影响了业务的实际使用效果。用户将这些视为终端自身的问题，实际上却揭示了业务标准化和终端应用平台统一性的深层问题。因此，推动业务标准化进程，并构建一个开放式的终端业务应用平台，已成为3G终端发展的一个重要趋势。

3.3　智能终端

传统移动设备硬件构造相对简易，其软件功能较为单一，主要职责在于提供语音通讯以及基础的数据增值服务。为了更有效地促进第三方在多媒体领域的多样化开发，移动设备需具备卓越的处理及业务支撑能力。智能手机，依托于商用操作系统，并具备丰富的业务处理和联网功能，能够出色地实现通信、电脑与互联网的融合，进而显著提升用户在移动多媒体通信方面的使用感受。相较于传统的移动设备，智能设备的内容将更为丰富多彩；它将为新兴业务的发展搭建一个高效的舞台；在此平台上，可以更加迅速、高效地打造各式各样的个性化、高品质的多媒体服务。

3.4　双模/多模终端

多种3G技术标准并行发展，预示着未来市场将迎来单模、双模以及多模终端的共存态势。目前市面上已经出现了GSM/WCDMA、GSM/cdma2000以及cdma2000 1x/1xEV-DO的双模终端。伴随着芯片集成度的不断提升，终端设备集成多种不同通信协议的能力也将逐步增强。过去，双模或多模技术多被用作实现网络间漫游或补充信号覆盖的战术性手段，并未将其提升至战略高度以应对网络技术体制的升级需求。实际上，在终端设备上完成技术体制的升级相较于在系统设备上操作要简单得多。系统设备的升级需考虑现有设备的投资成本，而更换终端设备则相对容易。当前，一些运营商及制造商已认识到这一事实，正携手加速研发双模或多模终端及其芯片。

3.5　低功耗手机和高能电池

3G手机对多媒体功能的需求较高，彩屏、摄像头、蓝牙、游戏以及流媒体等应用或功能往往消耗较多电量。此外，随着3G手机外形趋向于更加小巧轻薄，电池的体积也随之减小。这些因素共同作用，使得许多3G手机普遍存在电池容量有限、待机及操作时间较短的问题。目前，大多数3G手机所使用的电池类型为锂离子电池。通过优化手机芯片的节能技术或提升锂离子电池的能量密度，可以有效延长手机的续航能力。这样一来，多媒体3G手机的待机时长和通话时长正逐步接近，甚至有可能超越现有的2G手机。与此同时，全球众多厂商正致力于研发高能量密度的燃料电池。据预测，到2006年，首款搭载燃料电池的手机将投入市场。总体而言，锂离子电池在短期内仍占据主导地位，而燃料电池则被视为未来的发展趋势。

4、3G业务发展趋势分析

在深入剖析3G业务发展现状之后，我们将提炼出3G业务发展的显著特征，并对推动其发展的关键因素进行归纳总结。

4.1　3G业务的发展特点

4.1.1　业务继承性

3G业务的继承性可以从其与2G及2.5G业务之间的关联性中得以体现。从3G网络的功能性分析，该网络与现行的2G/2.5G网络业务几乎完全兼容；同时，鉴于业务发展的迟缓性、保障网络投资、减少业务开发与市场培育的支出等因素，运营商们亦期望能够将2G/2.5G网络业务平稳过渡至3G网络所提供的服务；在技术及市场条件允许的前提下，或在确保用户服务体验不受影响的情况下，运营商们还希望通过其他技术途径以较低的成本来实现既有业务的提供。例如，在2G/2.5G网络环境下，传统的语音服务通常依赖电路交换技术，尽管其服务质量较高，但资源消耗较大，且维护成本高昂。随着IP技术在通信领域日益占据主导地位，基于电路交换的语音服务正逐渐被基于IP技术的语音服务所替代。3G业务的传承特性亦表现在2G/2.5G分组数据业务的平稳过渡上。在2G/2.5G网络中推出的分组服务，均能在3G网络中得到延续。3G网络所拥有的较宽的带宽、完善的业务架构、以及多媒体服务能力，均预示着它能够提供更为优质的业务服务体验。目前，2G/2.5G网络中表现优异的短信服务、彩信、彩铃以及音乐下载等分组业务，无需对业务形式进行调整，便能在3G网络环境中顺畅运行。这一点充分展现了3G网络在业务应用方面的向后兼容能力。

4.1.2　业务扩张性

3G网络发展的一个趋势是向全IP化转变。这种全IP化不仅指移动网络与互联网的紧密结合，还意味着在互联网上开展的业务同样可以通过移动网络实现。移动运营商不仅能够独立提供与互联网相仿的服务，还能将移动网络视为互联网的无线扩展，进而提供无线互联网接入服务。在此过程中，业务应用则可由第三方负责提供。自然3g终端发展史，许多由移动网络提供的分组服务同样可由其他无线接入技术支持，例如WLAN、WiMAX等。3G网络融合的第二个方向是移动网络与固定网络服务的结合。这种融合主要体现在移动服务向固定网络服务的扩展上。移动网络具备广阔的覆盖区域、合理的收费标准和较高的安全性，然而其传输带宽相对有限；无线局域网虽能实现较快的接入速度，但在收费、安全性和覆盖面上存在一定局限性；公共交换电话网络在提供优质话音服务方面表现优异，但因其采用电路交换，导致运营维护成本高昂，且与电信网络向全IP化转型的大趋势不符。因此，移动网络与众多固定网络在整体上相互补充，而在某些局部区域则存在竞争态势。在业务提供层面，这种互补与竞争可通过双模或多模终端实现，使得用户在不同无线网络中接入同一业务时，体验上并无明显差异。英国电信推出了支持蓝牙与GSM双模技术的手机Bluephone，该手机能在室内接入蓝牙网络，而在室外则接入GSM网络。

移动业务的融合特性主要表现在其向其他网络及媒体领域的拓展，这一特点与电信网络、计算机网络、广播电视网络融合的发展方向相契合。3G网络的融合标志着三网融合进程中的一个关键步骤。伴随着移动网络功能的不断增强，那些原本由广播电视网络提供的业务，现在或将来有望通过移动网络进行提供。韩国SKT公司携手众多广播电视机构共同推出了S-DMB服务，用户一旦签约，便能够借助SKT的CDMA网络上行链路来获取广播电视服务，网络在处理完请求后，会直接通过卫星发送或由地面接收站转发相应的广播电视内容。卫星下行链路以及地面高功率发射链路能够提供较大的下行传输带宽，这一特性有助于突破移动网络在无线传输带宽方面的限制。在欧洲、美国以及亚太地区，移动运营商正与设备制造商和服务供应商共同努力3G发展趋势分析，推动手机电视业务的标准化进程，并加速其商业化步伐。目前观察，尽管手机电视业务的推进或许会受到电信监管政策约束或是传统广播电视运营商不配合的阻碍，然而，无论是从三网融合的视角出发，还是依据移动通信的发展走向，这种趋势显然是无法被阻止的。

4.2　3G业务的影响因素

在3G业务的发展过程中，遭遇了诸多挑战，诸如网络性能不佳、设备功能有限、业务内容与市场需求脱节、价格策略及服务流程尚需改进等问题。

4.2.1　3G网络质量的影响

从3G网络的功能层面来看，技术标准的不足或制造商设备实现的差异导致3G网络与2G网络间无法实现顺畅的切换与漫游；同时，由于不同制造商设备间的互操作性不佳，同一种3G技术体制下的网络也难以实现相互间的通信。在3G网络刚开始运营的阶段，鉴于其覆盖区域相对狭窄，一旦用户走出3G网络的覆盖范围，若因3G和2G网络间无法实现切换或漫游，导致通话中断，这无疑会直接对用户的服务感受产生不良影响。

从3G网络性能的视角来看，鉴于网络建设起步较晚，深度优化不足，网络覆盖范围、通话中断率、错误发生率以及呼叫建立速度等方面，均未满足业务所需的标准性能。以和记黄埔为例，2002年其在欧洲初次启用WCDMA网络之际3G发展趋势分析，作为新兴的移动通信运营商，由于缺乏移动网络优化方面的经验，初期网络质量不尽人意，这一状况对业务的推广产生了一定的负面影响。

从3G网络的兼容性角度来审视，若3G网络与2G/2.5G网络之间具备良好的相容性，那么2G/2.5G业务便无需进行大规模调整，甚至只需微调，便能够顺利迁移至3G网络。这样，3G网络无需重新开拓市场，便能迅速提供2G/2.5G业务，从而实现可观的业务收益。这些业务收入不仅能够为3G网络和业务提供支持，反过来也促进了3G产业的持续繁荣与发展。

4.2.2　3G终端的影响

终端定价是业务发展的指引。3G网络的建设需要投入巨额资金，一旦网络建成，如果没有足够的用户支持，那么3G网络的建设和运营投资将面临巨大的浪费。尽管高端用户对终端价格并不十分敏感，然而，大部分使用2G/2.5G网络的高端用户在短时间内难以转向3G网络，此外，即便是少数高端用户，也难以承担3G网络的全部运营成本。因此，运营商必须吸纳足够的中低端用户。为此，运营商与终端制造商需在同时考虑市场培育和业务收入的基础上，共同制定出合理的终端及业务销售策略。

终端的可用性对用户对业务的忠诚度有着显著影响。当用户初次接触并开始使用某项新业务时，他们最初的直观感受显得尤为关键。用户是通过终端来感受和操作业务的，如果终端存在诸多缺陷、操作流程复杂、界面设计不人性化等问题，即便业务的价格合理、内容极具吸引力，用户也可能缺乏持续使用的耐心和信心。

用户需求的多样化特性促使终端设备向个性化方向发展。这一点，正是3G业务朝着个性化和娱乐化方向发展的必然趋势。当前3G网络普遍呈现出高度同质化的特点，网络优化技术也日渐多样化。众多运营商的网络能力和服务质量彼此间可能极为相似，他们所提供的业务内容也趋于一致。在这样的市场竞争环境下，运营商若想脱颖而出，占据有利地位，就必须持续创新，开发出既能满足市场需求又能迎合不同用户群体需求的特色业务。同时，借助个性化的终端设备，为这些业务提供有力支撑，这样才能有效推动新业务的普及。

双/多模终端对于推动3G业务的发展起着关键作用。从用户的角度出发，这类终端能够有效缓解由网络隔离导致的业务市场碎片化问题，进而提升用户的服务体验。从运营商的视角来看，若两张网络归属于同一家运营商，双模或多模终端便能在资源上实现互通共享，以此填补单一网络在业务覆盖方面的不足；而若两网分属不同的运营商，双模或多模终端接入这两张网络，则有助于提升运营商的整体收入水平。

4.2.3　3G业务模式的影响

一项成功的业务与优秀的商业模式紧密相连。通常，价格上的优惠只能带来短暂的竞争优势，然而，当竞争对手也跟进降价时，这种价格上的优势便会迅速减弱。因此，运营商和服务提供商在开拓新业务的同时，还需更加重视新业务模式的设计。业务模式需与网络特性、终端功能以及业务本身的特点相契合，同时还要考虑到目标用户群体的具体需求，精心设计，挑选合适的市场切入点进行业务推广。以Vodafone为例，其最初推出的即时通讯服务是基于手机用户间的相互发送信息，但由于手机在输入和存储方面的局限性，这种业务模式并未取得预期的成功。Vodafone后来与微软携手，依托微软MSN Messenger的广泛用户基础和市场影响力，短短三年内，其MSN服务便积累了3000万的注册用户。

4.3　3G业务开发的要点

4.3.1　构建前瞻性的业务体系

3G业务的推进需经历一段时日，具体表现在以下三个方面：首先，3G网络的建设与优化非一日之功；其次，3G增值服务市场及用户的使用习惯尚需逐步养成；最后，3G业务的应用拓展受限于我国的经济成长阶段。

通过细致划分用户群体并进行前瞻性预测，我们能够紧密追踪市场需求的演变，明确服务宗旨，搭建业务框架，持续优化业务结构，分步骤达成业务服务目标，确保业务的平稳有序推进。回顾移动通信运营领域过去数年的竞争历程，我们可以观察到一种愈发显著的动向，即运营商间的竞争已从单纯的技术层面，逐步演变为业务领域的较量，而这种业务竞争又进一步深入到业务功能、服务形式以及服务观念等多个方面的较量之中。网络发展趋势同样显现，尽管3G网络缺乏全球统一的标准，但其针对的业务目标、采用的核心技术以及网络能力需求等方面大体相同。在这些不同标准体制和相同技术体制的网络之间，竞争将主要通过业务形式展现。在激烈的市场竞争中，能够迅速推出符合市场需求的新业务的参与者，有望在未来市场竞争中占据一定优势。

4.3.2　终端定制与业务定制相配合

根据市场调研结果，对业务需求进行深入分析，明确业务功能的具体要求。同时，考量网络及终端的支撑能力，制定相应的业务实施计划。在此基础上，同步对网络进行升级改造，并设计新型终端，以确保业务顺利开展。在业务开发阶段，充分考虑目标用户群体的特点，选择合适的业务运营模式，或对现有模式进行优化升级。借助这套全新的业务拓展战略，我们旨在缩短业务研发的周期，加速市场的培育步伐，并迅速将业务需求转变为市场竞争力。

结束语：本文对3G技术发展的趋势进行了详细剖析，分别从网络、终端和业务三个维度进行了探讨。3G网络的发展趋势主要表现为宽带化与融合化。而在3G终端的发展方面，则呈现了应用平台的开放性、低能耗与高续航能力、双多/模终端以及智能终端等特征。3G业务的发展展现了其与2G/2.5G业务的传承关系，同时也呈现出向其他无线网络、固定网络以及广播电视网络等业务领域的拓展趋势；同时，对3G业务发展的相关影响因素及其构成要素进行了深入分析。