wifi与3G比较Word文档格式.docx

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WLAN标准主要包括802.11b、802.11a和802.11g等。

其中802.11b采用2.4GHz的频段，可支持11Mbps的共享接入速率；

802.11a采用5GHz的频段，其速率高达54Mbps，采用OFDM（正交频分复用）技术，但无障碍的接入距离降到30－50米；

802.11g其实是一种混合标准，既能适应802.11b标准，又符合802.11a标准，它比802.11b速率快5倍，并和802.11b兼容。

另外，IEEE在WLAN方面的主要进展还包括802.11i（安全方面内容）、802.11e（QoS方面的内容）、802.11f（接入点之间的切换协议）、802.11n（速率高达320Mbps）等。

目前，WLAN的推广和认证工作主要由产业标准组织WiFi（WirelessFidelity,无线保真）联盟完成，所以WLAN技术常常被称之为WiFi。

表1列出了3G和WiFi的主要异同点。

显然，3G网络可以利用WiFi高速数据传输的特点以弥补自己数据传输速率受限的不足，而WiFi不仅可利用3G网络完善的鉴权与计费机制，而且可结合3G网络广覆盖的特点进行多接入切换功能。

这样就能实现WiFi与3G的融合，使3G运营锦上添花，进一步扩大业务量。

目前，ETSI和3GPP都对3G和WiFi的融合进行了一些规定，我们认为主要包括：

1）终端的融合

新技术并不能立刻将已经根深蒂固的技术扫地出门，尤其在经济低迷时更是如此，目前折中的方案大行其道，在WLAN领域，出现了能兼容802.11a/b/g的双模或多模芯片，在移动通信领域，出现了能兼容GSM/CDMA/3G的双模或多模手机，人们期盼的WLAN/3G双模芯片或终端的研究也在进行。

2）网络的融合

无线局域网可以通过两种方式和WCDMA移动网络相结合：

松散和紧凑模式。

紧凑模式

WLAN网络采用和WCDMA基站相同的方式（Iups接口）与GPRS核心网相连。

这一方式充分利用了GPRS核心网络已有的移动、安全和服务品质等方面的机制，能够在两个网络间提供很强的移动性。

但紧凑模式存在着两个缺点。

首先，为了直接与WCDMA核心网络相连，需要重新修改和定制已有的WLAN产品。

其次，这一方案中WLAN为WCDMA的骨干传送网带来了业务流量和信令，WCDMA移动网络和WLAN相比，具有非常不同的移动模式和业务流量特性，因此这种结合，在工程上，也许要重新设计WCDMA的骨干传送网。

松散模式

WLAN作为WCDMA网络的补充形式与移动网络相结合（Gi接口），未通过GPRS核心网，只有鉴权、计费信令从GGSN或专用设备进入GPRS核心网，从而避免了两种不同的接入技术所带来的数据流量到GPRS核心网络节点的混合。

这种结合方式，保证了两个无线网络完全分开，两者完全独立，并且对WLAN的IEEE802.11标准没有任何改变。

同时，松耦合方式可以使用移动IP支持网间的移动性，但这会导致较高的时延。

松散方案中分享AAA的架构，使WCDMA的运营商在混合的网络环境中可以使用一致的用户鉴权机制，也可以使电信运营商更好的建立自己独有的业务模型，以充分利用原有的计费系统和客户关系。

WLAN可利用WCDMA的USIM卡的安全机制来保证WLAN用户的鉴权，即将USIM卡的信息读出来，通过WLAN网络传送到AS，再到HLR里进行鉴权，然后允许客户使用WLAN，并将WLAN的计费信息传送到计费系统，将费用算在该USIM的帐户上，生成包含WCDMA和WLAN使用情况的统一客户账单。

3.WiMAX和3G

作为线缆和xDSL的无线扩展技术，802.16a规范于2003年1月29日被IEEE通过。

这是一种全新的宽带FWA技术，是为解决宽带接入"

最后一公里"

的问题而设计的。

为了保证FWA的兼容性和互用性，WiMAX（全球微波接入互操作性联盟）于2003年4月成立，主要从事推广和认证802.16a设备，目前已有70家以上的通信设备企业加入。

2003年7月10日，Intel正式宣布开发基于WiMax标准的芯片，并将于2004年的第二季度推出。

表2列出了3G与WiMAX的技术比较，笔者认为，WiMAX与3G的应用市场不同，其应用范围与LMDS相似，但成本低的多，还可以利用非许可频段，将来可以在电信运营商中广泛使用，例如：

1）针对新型社区，覆盖整个社区的网络接入，直接给用户提供话音与数据、视频图像等。

2）针对大面积城区，用于连接整个城区的热点地区，例如WLAN、IP-PBX等。

另外，根据使用频率的不同，WiMAX还包括IEEE802.16b（10-66GHz）、IEEE802.16c（5-6GHz）等，IEEE802.16e则是向移动无线接入（WBMA）过渡的一个标准。

4.WBMA

移动宽带无线接入（WBMA）提供与移动电话系统一样的覆盖率和移动速度并拥有Wi-Fi的数据传输速率。

WBMA目前主要采用了一种从局域网（LAN）扩展到广域网（WAN）的互联网协议?

?

IEEE802.20标准。

Flarion科技公司（由朗讯贝尔实验室分拆而出）率先开发出了基于FLASH（FastLow-latencyAccesswithSeamlessHandoff）-OFDM技术的WBMA系统，表3对该技术标准和3G技术标准进行了比较。

5.结论

目前，WiFi、WiMAX、WBMA和3G的标准发展势头强劲，标准越来越完美、技术越来越先进、产品越来越实用，不变的是它们的发展方向：

带宽更大、安全性更高、兼容性更好。

背后则是商业利益在驱动，数据通信厂商拥抱WiFi、WiMAX、WBMA，而传统电信企业拥抱3G。

图1和图2分别表示了各种技术标准的数据传输速率与移动速度、覆盖范围之间的关系。

显然，3G可以提供广覆盖、高移动性和中等数据传输速率；

WiFi可以提供热点覆盖、低移动性和高数据传输速率；

WPAN可以提供超近距离的无线高速率连接；

WiMAX可以提供城域覆盖和高数据传输速率；

WBMA则可以提供广覆盖、高移动性和高数据传输速率。

应该说WiFi、WiMAX、WBMA和3G在高速无线数据通信领域都将扮演重要角色，但是在最初设计时，它们采用了不同的技术手段来解决不同的应用问题。

WiFi、WiMAX、WBMA和3G的主流是互补的，在局部会有部分融合，但要相互取代不太可能完成。

另外，在应用和需求上它们也有着显著的差距，它们都将在越来越细化的市场中，找到自己的生存空间。

因此，与其说它们是竞争的关系，还不如说是共存的关系。

为了克服3G的种种缺点，4G的相关研究在世界范围内正广泛展开，但制定一个全世界统一的4G标准还至少需要耗费7至10年的时间，而现有的2G系统在未来的3至5年内是无法满足日益增长的通信需求的，从这个角度来说，3G系统是不可替代的。

最近随着标准的基本稳定、终端类型的迅速增加、宽带增值业务的广泛普及，3G系统的大规模使用已经开始。

而WiFi、WBMA和WiMAX等技术作为局部的高速接入手段来弥补3G的不足也会有广阔的应用前景。

频率分配对第三代移动通信的发展至关重要

中国电信股份有限公司北京研究院2006-02-0618:

01:

05孙震强 

第三代移动通信（3G）的频率划分与频率分配工作对于我国3G的发展至关重要，通过分析国外3G频率划分与频率分配的现状，结合我国3G的频率划分政策，本文为我国未来的3G频率分配提出了一些建议。

关键字：

3G、频率划分、频率分配

1引言

从无线电管理角度，任何无线电系统的使用都会经过频率划分（ALLOCATION）、频率分配（ALLOTMENT）、频率指配（ASSIGNMENT）等阶段，它们分别代表了对业务、部门、电台的频率使用方案。

目前，国际上已经基本完成了第三代移动通信系统（3G）的频率划分工作。

在许多发达国家和地区，在无线电管理部门的主持下，经过对移动运营商的选美或移动运营商的竞拍，频率分配工作已经完成；

通过网络规划和建设，许多运营商的实际3G系统的频率指配也在进行。

在我国，3G的频率划分工作已经在2002年完成了，频率分配工作也即将开始。

频率分配工作对于我国移动通信的良性发展非常重要，它既需要与已有的国家频率划分方案相吻合，也需要对未来实际3G系统的频率指配有利。

本文首先对国内外的频率划分进行回顾，通过对国外已有的频率分配方案进行分析，结合我国3G的频率划分政策，从国家利益最大化角度对国内即将进行的频率分配提出一些建议。

2频率划分

2.1ITU对3G频率的估计

频率划分主要和提供给用户的业务种类及所预测的业务量有关，ITU通过对话音业务和非话音业务的分析，两次给出了3G频率划分的方案（如图1所示）。

1992年世界无线电大会上为第三代移动通信业务划分出的230MHz带宽（1885～2025MHz，2110～2200MHz）主要是以话音业务为主考虑而估算的，其中为电话业务提出的总频谱需求是162MHz，占71％；

有限非话业务是65MHz，占29％。

从今天的发展来看，当时的业务量和所需频谱估计并不能满足数据超过话音的需求。

多媒体业务、INTERNET接入、可视电话、会议电视等各类新业务对频谱的需求有着很大的影响。

因此，2000年世界无线电大会针对未来数据发展需求问题，对3G频带作了扩展：

806～960MHz，1710～1885MHz，2500～2690MHz。

图1国际上对3G频段的划分

2.2我国的3G频率划分

考虑到国际3G频率规划存在一些问题，如不能满足数据超过话音的需求、不适应因特网非对称传输的要求等，结合我国国情，国家无线电管理局科学地做出了我国3G的频率划分方案。

根据信部无[2002]479号文，我国第三代公众移动通信系统频率规划为：

．主要工作频段：

*FDD方式：

1920～1980MHz/2110～2170MHz

*TDD方式：

1880～1920MHz、2010～2025MHz

．补充工作频段：

1755～1785MHz/1850～1880MHz

2300～2400MHz，与无线电定位业务共用，均为主要业务

．卫星移动通信系统工作频段：

1980～2010MHz/2170～2200MHz

在3G核心频段及其周围区域规划出55MHzTDD频带再加上2300-2400MHz附加频谱，确有尽力支持我国自主开发的TDD标准与系统的意向。

但FDD同时获得了核心频段2×

60MHz=120MHz频谱，加上其周围的2×

30=60MHz的预留附加频谱，共计（120+60）MHz=180MHz频谱，再加上现今运用的800MHz/900MHz/1800MHz频段的2GFDD频谱（140MHz），未来3GFDD使用频谱共计180+140MHz=320MHz。

3国内外已有的频率分配方案

频率分配主要代表了无线电管理机构根据本国实际情况和运营商的要求所进行的频率使用方案。

下面分析一下国内2G频率分配情况和国际上2G频率分配情况。

3.1国内频率分配现状

目前我国的四家最大运营商实际占用的频段情况如下：

中国移动（68MHz）

*GSM900：

885-909MHz上行930-954MHz下行

*GSM1800：

1710-1725MHz上行1805-1820MHz下行

*ETACS现划归中移EGSM900：

885-890MHz上行930-935MHz下行

中国联通（52MHz）

909－915MHz上行954-960MHz下行

1745-1755MHz上行1840-1850MHz下行

*CDMAIS95：

825-840MHz上行870-885MHz下行

中国电信（20MHz）

*PHS：

1900-1920MHz

中国网通（20MHz）

显然，中国电信和中国网通拥有的频率资源极其贫乏。

中国电信和中国网通仅仅在南方和北方地区占用20MHz中的一部分，如15MHz、10MHz、5MHz甚至0，因省份而异。

3.2国际上已有的3G频率分配方案

从世界范围来看，在核心频段全球已发放117个WCDMA执照，3个cdma2000执照，共有84个运营商已经签订商务协议合同。

其中日本、意大利、英国和香港地区的情况如表1所示。

表1境外3G牌照的发放结果

从表1可以看出：

*FDD频段的成对发放考虑较为长远，一次发放较多频谱为宜，一般每个运营商都在10-20MHz以上。

英国和香港地区人口较为稠密，主要运营商都得到了15MHz；

日本人口非常稠密，主要运营商都得到了20MHz。

*TDD的发放一般与FDD捆绑进行，考虑到技术成熟度不足，分批发放较为稳妥，第一次5MHz就足够了。

4对我国频率分配的建议

频率是国家的重要资源，为了保证国家利益最大化，频率分配要充分考虑政府、运营商和用户的利益。

在频率划分已经完成的情况下，一方面政府应尽快从中获益，比如收取频率占用费，另一方面政府应保证移动通信市场的良性发展；

运营商则应该考虑申请的频段有利于3G网络建设，并能为用户提供稳定、便宜、可扩展的优质服务。

具体建议如下：

4.1政府方面

1）频率的分配应该是远景规划，可能是五年、十年、甚至二十年以后的事情，这大致规定了今后的发展范围。

尤其是FDD技术较为成熟，一次发放较多频谱为宜。

中国人口密度很高，一般每个移动运营商需要2*10--2*20MHz以上。

2）根据国际经验，移动市场上的先发优势非常显著，市场上第三家或第四家进入市场的竞争公司能够抢占的市场份额是有限的。

为了保证新进入市场的移动运营商有一定的竞争力，给予它们足够的频率资源是必须的，比如2*20MHz以上。

3）中国电信和中国网通拥有的频率资源远比中国移动和中国联通为少。

作为新进入市场的移动运营商，中国电信和中国网通有理由要求获得比原有移动运营商更多的3G频谱资源，以形成良好的竞争格局。

4）目前通信市场发展低迷，国家应该考虑降低3G频谱的占用费，尤其是在3G发展初期。

5）每个运营商的频段应该相邻，这样干扰较小，其间所需要的频率保护间隔较少或无需保护带，即使有干扰也可以内部解决。

6）TD－SCDMA是由中国自己开发的新技术，在价格和交叉专利方面可能会有优势，也是目前国际上唯一活跃的TDD标准，因而TDD模式宜采用TD－SCDMA。

7）参考国外频率分配的实例和经验，我国在分配3G频率时有可能将FDD和TDD频段搭配在一起分配。

考虑到TDD的频谱利用率较高，但TDD设备还不是足够的成熟，分批发放较为稳妥，第一批可以发放5MHz。

4.2移动运营商方面

移动运营商对频谱的需求既要考虑到市场的需求，又要考虑到技术的发展。

考虑到各类用户对话音业务、非话业务的需求迅速增长的情况，移动运营商所申请的频率资源必须要充足，应能满足当前及未来较长时期内（如10年）业务发展的需要。

另外每个运营商的各载频应该相邻，这样载频间干扰可以由各运营商自行解决，减少运营商间的纠纷。

另外，对新进入移动运营商来说，3G网络是一个全新的广覆盖网络，考虑到没有2G网络做依托，为了提高覆盖率和覆盖质量，必须采用多层次覆盖技术，这就需要更多的3G频谱资源。

从用户角度来说，移动通信无论是第2代、2.5代也好、3代也罢，消费者能够感觉到的仍然是他们最终得到了什么样的业务和服务，因此除了3G所提供的优质多媒体服务外，用户还希望业务的提供稳定可靠，不应因用户数量的增加而降低服务质量，这就要求移动运营商的频率资源充足。