RITT信息产业部电信研究院3G和B3G发展现状及趋势信息产业部电信研究院通信标准研究所万屹1
主要内容3G及其增强型技术超3G研究进展我国标准化工作2信息产业部电信研究院
移动通信技术的发展趋势高频谱效率(容量大)支持分组数据业务,且逐渐向更高速率发展;技术上逐渐IP化,从网络向无线延伸,从高层向低层延伸。3信息产业部电信研究院
蜂窝移动通信标准的演进(90年代)第一代(80年代)第三代(2000)第二代模拟数字AMPSGSM900/1800/1900TACSCDMAIS-95IMT-2000NMTTDMAIS-136其他PDCJ-TACSTDMA为主、CDMACDMA为主、TDMAFDMA800/900/1800/1900MHz2GHz、扩展频段450/800/900MHz4信息产业部电信研究院
IMT-2000无线接口标准IMT-DSIMT-MCIMT-TCIMT-SCIMT-FTTD-CDMAWCDMAcdma2000UWC-136DECTTD-SCDMACDMA TDMA FDDTDD5信息产业部电信研究院
GSM的演进3代2 M型1 M组IMT-2000分WCDMA速率代CDMA TDD100 k64 k型EDGE路电 kSMS话音9899000102时间6信息产业部电信研究院
CDMA的演进cdma2000-1x>2 M型组1 M分速率 k5A153IS-964 k型路电 kSMS话音9899000102时间7信息产业部电信研究院
第三代移动通信标准化格局ITUCWTS8信息产业部电信研究院
国际3G标准化格局-R WP8F:无线频谱、技术、业务等9超3G(System Beyond IMT-2000)远景及后续业务、频谱和技术等相关研究9WRC-00确认频谱的规划;93G技术规范建议(RSPC)更新,2002年5月完成第一更新版本,主要增加了3G增强性技术;-T SSG核心网9超3G核心网远景9IP 核心网融合3GPP9制定基于GSM/GPRS核心网、全IP核心网,无线技术为WCDMA、CDMA TDD和EDGE的技术规范;3GPP29制定基于ANSI-41核心网、全IP核心网,无线技术为cdma2000的技术规范9信息产业部电信研究院
几种3G技术比较IMT-DSIMT-MCIMT-TCTD-WCDMAcdma2000 UTRA TDD技术名称SCDMA1X、3X…(TD-CDMA)FDDFDDTDDTDD双工方式5MHz(×n) 载频带宽n=1,3,6…(×n) 码片速率同步/异步需GPS同步同步/异步同步要求同步下行:公共、专导频下行:公共导频用导频;——上行:专用上行:专用OVSFWalsh——信道码GOLD码长码、短码(PN)扰码10信息产业部电信研究院
FDD和TDD下行上行FDD频分双工频率移动台发射基站发射基站接收移动台接收一个载频TDD频率时分双工频率11信息产业部电信研究院
多载波与直接扩频 MHz多载波(Multi-Carrier) Mcps/ 5 MHz 直接扩频(Direct Spread)12信息产业部电信研究院
IMT-2000的核心频段(MHz)1850190019502000205021002150220022502010 TDDMSSTDDITUMSSFDDFDD2110 2170 2025 1885 192019802010 FDD欧洲FDDMSSTDDMSSDECT1880 1980 2025 2110 2170 19201880 19201960FDDFDD保留保留中国TDD保留保留蜂窝蜂窝WLLWLLWLL2110 2170 186519001945198019182010 MSS日本TDDMSSPHSFDDFDDMSS189519802025 2110 2170 2165 MHzPCSDABEFCADBFCMSS美国留MSSE保TDD13185019001950200020502100215022002250信息产业部电信研究院
WRC-00确认的IMT-2000频谱(扩展频谱)14信息产业部电信研究院
我国3G频谱规划方案1920MHz1980MHz2110MHz2170MHz1755MHz1850MHz1880MHz3G FDD1785MHz2300MHz2400MHz1880MHz1920MHz2010MHz –2025MHz3G TDD1890MHz –1900MHzFDD接入1970MHz –1980MHzPHS/DECT1900MHz –1920MHz17501800185019001950200020502100215022002300240015信息产业部电信研究院
目前3G技术和标准化特点第一阶段标准已经基本完善、稳定I.特点:新的无线技术,基于二代的核心网络II.技术版本:3GPP的R99版本,3GPP2的Release 0、A、;第二阶段近期不会稳定I.特点:无线技术增强,支持高速分组数据业务;核心网向全IP发展;II.技术版本:3GPP R5及以后版本,3GPP2 1xEV-DO和1xEV-DV。“超3G”的远景(vision)在ITU取得较大进展注:超3G(Systems Beyond IMT-2000,或称Beyond 3G,有人称4G)16信息产业部电信研究院
第一阶段的标准基本完善3GPP Release 99(R99或R3):年6月份版本开始已经基本稳定,目前的更新量逐渐减少,支持主要功能部分已经稳定。、Iub、Iur接口均采用ATM传输III.核心网基于演进的GSM MSC(MAP协议)和GPRS GSN(GTP协议)3GPP Release 4-2001年3月完成I.完成TD-SCDMA标准化II.启动部分全IP内容,电路交换域(CS)将承载与控制分离3GPP2 Release 0、、ANSI-41E等I.无线接口,cdma2000-1X9Release 0:1999年底完成,支持 A:支持 ,2001年底完成;接口(IOS)增加A8、A9、A10、A11已支持分组数据业务,采用ATM/IP传输III.增加分组交换节点(PDSN)/HA等;IV.电路域采用基于二代网络的17ANSI-41E,分组域采用简单IP和移信息产业部电信研究院动IP协议
3GPP R99系统结构电路域IubNode BIuCSPSTN/ISDNMSC/VLRGMSCRNCNode BIurIubNode BRNCSGSNGGSNIPIuPS分组域Node B18信息产业部电信研究院
3GPP R99网络参考模型Co-operatingUser EquipmentCore NetworkNetworksRadio Access NetworkMSC/MSC/SCFSCFVLRVLRUmGEAAbisMSC/SIMMEMSC/BSCGMSCBTSGMSCBTSVLRVLRSIM-ME i/fISDNMSBSSPSTNCDIuCSPSPDNFCSPDNGsSMSPDN:HRNSHLRHLRUu-IntranetIub-ExtranetNode -ME i/fSGSNRNSGGSNGiGnMSIubGpGnNode BRNCNote: UTRANSGSNNot all interfaces areSGSNshown and namedIur19信息产业部电信研究院EIRAUC
3GPP R4 网络参考模型Co-operatingUser EquipmentNetworksRadio Access NetworkCore NetworkMSC/VLRMSC/VLRSCFMGWServerSCFMGWServerMcNbGENcUmNbMGWMGWAbisMGWMGWSIMMEBTSBTSAMSC/VLRT-BSCMcMMSC/VLRT-SIM-ME i/fNcMSSServerBSSSServerGMScCCGMSCGISDNGServerIuWCSServerPSTNDCFWPSPDNSMSCSPDNHSSHRNSHSSGsPDN:Uu(HLR)(HLR)-IntranetIubGbNode B-ExtranetRNCGfGdGrCu-InternetUSIMGcorMEIurIuPSSGSNSGSNGGSNSIMSIM-ME i/fRNSGGSNGnGiMSIubNode BGnRNCGpNote: UTRANNot all interfaces areSGSNSCFSGSNSCFshown and namedIur20信息产业部电信研究院EIRAAUUCC
cdma2000系统结构无线部分智能网IPSCPBTSA1、A2核心网电路域MSC/BSCSSPVLRHLR/ACPSTN/ISDNBTSPCF短消息A3、A7MCWAP网关IPBTSBSC核心网分组域A8、A9PCFPDSN/FAHAA10、A11AAA21信息产业部电信研究院
TD-SCDMA标准化情况基于GSM/GPRS的TSM系统I.由大唐和西门子提出,在CWTS进行预研和技术规范的制定II.核心网完全采用GSM/GPRS,相同的A、Gb接口;III.无线接口高层基于GSM协议3GPP R4版本标准-低码片速率LCR TDD;I.核心网与WCDMA相同,Iu接口;II.无线接入侧协议和接口与WCDMA类似年3月第一个版本,目前已经成熟22信息产业部电信研究院
第二阶段的标准化(1/2)增强型无线接口技术 cdma2000 1XEV91XEV/DO(高速数据),可支持,2000年10月份完成,2001年12月完成一个更新版本;91XEV/DV(数据和语音):oPhase I(Release C),支持数据速率,2002年5月完成标准oPhase II(Release D),2003年夏天完成 HSDPA(高速下行分组接入)9支持最高达8-10Mbps的下行数据速率,2002年9月在Release 5已经完成标准化23信息产业部电信研究院
移动通信技术及演进10's of kb/s(2G)100's of kb/s< 2 Mb/s(3G) < 5 Mb/s< 10 Mb/sUS-TDMAEDGEGPRSGSMWCDMAHSDPA*PDCTD-SCDMA3GPP标准化cdmaOnecdma2000-1XData & Voice1XEV-DVData Only 3GPP2标准化1XEV-DO*High Speed Downlink Packet Access24信息产业部电信研究院
第二阶段的标准化(2/2)网络向IP方向演进 R5、R6版本:9核心网(CN):包括电路域(CS)、分组域(PS)和IP多媒体子系统(IMS),IMS第一阶段(R5)的标准已经完成;9无线接入网(RAN):正在探讨:全IP网络结构模型(NAM)、IOS等9CN:包括IP多媒体域(MMD)和传统MS域(LMSD) 。2002年底发布了第一个多媒体域(MMD)技术规范,基于3GPP R5 ;9RAN:1xEV-DO IOS、(支持部分1xEV-DV)、(1xEV-DV)和3GPP2正在探讨IP CN融合问题92002年4月在OHG的发起下,在多伦多召开了第一次融合会议完善的标准化估计在2003年左右完成25信息产业部电信研究院
3GPP R5 结构Legacy mobileApplicationssignallingnetworks& ServicesR-SGWSCPIP HSSto HSSUuRANT-SGWMSC server/VLRGMSC server/VLRto applications & servicesCSInterfaces supporting signallingInterfaces supporting user traffic26信息产业部电信研究院
移动开放联盟(OMA)简介(1)在Open Mobile Architecture Initiative 和WAP论坛的基础上成立;LIF、SyncMLInitiative 和MMS-IOP、Wireless Village等组织也已经基本并入OMA; MGIF和MWIF近期宣布将加入OMA。OMA的宗旨:I.产品和业务应基于开放的、全球标准,协议和接口不应为专用技术;II.应用层应独立于承载网络(GSM、GPRS、cdma2000和WCDMA等);III.应用的结构框架和业务引擎应独立于操作系统(OS);IV.应用和平台是可以互操作的,能支持跨地域和跨技术的无缝漫游。27信息产业部电信研究院
移动开放联盟(OMA)简介(2)2001年底开始酝酿,2002年6月10日成立,目前有成员250多个;几乎囊括了业界所有的参与者:运营商(GSM、CDMA)、终端和设备制造商、IT公司(IBM、微软等)、SPs等;已经完成组织结构,确定了工作程序;初步发布下述技术规范: 、DRM 、DNS 、Content Download 、Email Push Notification 我国中国移动、华为和传输所已经加入了OMA;28信息产业部电信研究院
开放的架构和平台End-user Across WAP ...3GPPJCP... serviceForumstandards forascenariosOMAMessaging/ Acrossimaging...MMSXHTMLJava...litechnologiesOMAMobile shoppingtr Acrossend-to-NetworksApps and Mobile il...Terminals... rrttand serverscontent iend chainsworkplaceOMAMobile musici Media andlI...AcrossTelecomIT...ttcontentiiMobile industriesOMAgames29信息产业部电信研究院
业务分层结构业务层应用层应用第三方应用PortalAPIsOSA网关API网关Web业务平台SMSC VMS MLC WAP MMS UM …核心网(CN)无线接入网(RAN)30信息产业部电信研究院
业务引擎-端到端AuthenticationLocationiMessagingClientPresenceXHTMLJavaprovisioningFirst criticalOMA enablersClientPaymentprofileData synchronisationMobileStreamingDRMContent Userdeliveryprofile31信息产业部电信研究院
主要内容3G及其增强型技术超3G研究进展我国标准化工作32信息产业部电信研究院
ITU 3G未来发展及超3G 课题背景ITU 研究IMT-2000及超IMT-2000相关组-R WP 8F组:无线技术、频谱、业务等-T SSG组:核心网络WP8F主要研究课题及进展:年6月ITU-R TG8/1#17开始酝酿此课题,1999年11月TG8/1#18通过并提交到ITU-R 年ITU-R RA2000批准确定 development of IMT-2000 and systems beyond IMT-2000)”;9Part A –IMT-2000未来发展(Future development of IMT-2000) 9Part B –超IMT-2000(Systems beyond IMT-2000)2003年6月无线电全会(RA-2000)通过建议草案 “IMT-2000未来发展及超IMT-2000的远景框架及总目标”33信息产业部电信研究院
IMT-2000及超IMT-2000能力示意超3G移动性超3G的新能力高New Mobile EnhancedIMT-2000AccessIMT-2000EnhancementhancementNew Nomadic / 低ALoreca lWireless Access1101010峰值用户速率(Mb/s)interconnectionDigital Broadcast SystemsNomadic / Local Area Access Systems34信息产业部电信研究院
超IMT-2000网络-各种互连的接入无缝网络Services andApplicationsNew RadioInterfacedownload channelDigitalWirelineBroadcastIP based xDSLCore NetworkCellularWLANreturn . cellularIMT-2000otherentitiesShort RangeConnectivity35信息产业部电信研究院
主要内容3G及其增强型技术超3G研究进展我国标准化工作36信息产业部电信研究院
IPIPTSMTSMCCSA-CWTS 组织结构CCSA-CWTSCCSA-CWTS秘书处秘书处WG2*WG4 *WG1*WG2*WG4 *WG1*WG3 WG3 GSM&UMTS cdmaOne&IMT-2000 RANGSM&UMTS cdmaOne&IMT-2000 RAN无线TG1无线CNcdma2000TG1CNcdma2000接入IPR接入IPR&无&无线局线局域网AH2 域网AH2 WG5业务子组频谱全WG5IOT业务子组频谱全IOT安全与加密安全与加密子组子组37信息产业部电信研究院
各工作组与国际组织之间对应关系WGITU、3GPPs范围关系WG13GPP RAN & TITU-R WP8FSpectrum research3GPP:TSG-B3G researchRAN、TSG-TWG2GSM/GPRS, TSMITU-T SSGUMTS SA&CN3GPP:TSG-ALL IP network CN、TSG-SAWG4cdmaOne&cdma2000 TIA:TR45RAN ,CN& T3GPP2AH 13GPPsSecurity& ciphering 38信息产业部电信研究院
国内的标准化工作基础网络设施相关的标准I.将国际标准转化为国内标准93GPP R99,R493GPP2 Release 0 for cdma2000-1X 无线接口, A接口采用 ,核心网采用ANSI-41EII.对一些领域进行超前研究工作9ALL IP 网络9增强的无线技术9安全和加密39信息产业部电信研究院
在全IP网络方面的研究Mobile soft-switch-R4LCS service -R99,R4VHE/OSA CAMEL phase 4 UMTS QoSresearchNetwork sharingIu-flex 40信息产业部电信研究院
移动数据的标准化研究工作I.目的9结合中国市场特点,研究并制定相关的技术标准9推动移动通信业务在中国的发展II.主要内容9已制订ESMS、WAP、定位业务(LCS)、MMS、移动电子邮件等方面的设备、接口及测试规范9开展OSA、Java等标准的预研工作9开展多种技术和标准的交流工作41信息产业部电信研究院
感谢各位!42信息产业部电信研究院