移动通信现状及技术发展展望.docx
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移动通信现状及技术发展展望
移动通信现状及技术发展展望
移动通信现状及技术发展展望
信息来源：
中国电信业
分类：
电信通信
发布时间：
2005年12月8日
目前世界电信业的技术发展进入了新的发展阶段，出现融合、调整、变革的新趋势。
尤其是3G、NGN和宽带技术的发展和应用，已经成为今后一段时期的全球发展热点。
可以预见，“十一五”期间，我国电信市场规模还将继续稳步扩大，人们对通信的依赖和需求程度也将不断提高。
国民经济的稳步持续发展、社会信息化进程的不断推进、用户消费能力的提高，都将进一步刺激电信市场需求的增长。
那么，各项通信技术在未来的五年里将会出现怎样的发展态势？
《中国电信业》杂志发表中国移动通信集团公司副总工程师真才基的署名文章，对“十一五”期间电信技术的发展走向进行全面深入的分析和预测。
真才基 全球移动通信发展回顾 全球移动通信发展虽然只有短短20年的时间，但它已经创造了人类历史上伟大的奇迹，截至2005年6月份全球移动用户已经达到19亿。
目前，在移动通信领域有一些趋势已经发生或者是正在发生，总结起来有以下的几个趋势和特点：
1、移动通信在通信市场中的主体地位进一步加强 移动话音业务超过固定，差距逐步拉大，异质竞争明显，主要体现在两个方面：
从用户数看，2002年底，全球移动用户数已经超过了固定用户数（中国则是2003年进入这个拐点）。
截至2004年5月，近100个国家的移动用户数已经超过固定用户数，这一趋势仍在继续。
移动超过固定，实质上反映了人类对移动性和个性化的需求在急剧上升。
未来，移动通信将成为人们最主要的通信方式。
从收入看，全球移动电话收入已经接近固定电话收入，有可能在2004年或者2005年超过固定电话收入。
移动电话的资费与固定电话资费越来越靠近，同时移动通信的“个人化”，使得移动话音对固定话音的分流作用更加凸现。
2、GSM体系依旧占据主导地位 近3年来全球GSM的主流地位愈加凸显出来，与CDMA相比，市场优势更加明显。
截至2004年年底，全球GSM/WCDMA体系的占75.14%，而CDMA体系在全球移动市场的份额为13.91%，因此GSM/WCDMA用户是CDMA用户的5.4倍（2003年是5.3倍），显然CDMA与GSM的市场差距在逐步拉大。
3、WCDMA转入健康快速的发展轨道 截至2005年7月，全球共有207个3G网络商用（EV-DO和1X分别计算），其中74个WCDMA网络，21个cdma20001XEV-DO网络，112个CDMA1X网络。
截至2005年7月底，全球共有的74个WCDMA网络提供商用业务。
（注：
同一家公司在不同国家推出的商用网络分别计算）。
截至2005年6月底，全球WCDMA用户数为2830万人，继2004年9月公布达到的1000万用户数相比，WCDMA阵营用户数在半年内突破2000万大关，其中大部分是日本NTTDoCoMo公司的FOMA用户，超过1300万；日本另外一家提供WCDMA网络的运营商Vodafone的用户超过了130万；和记黄埔公司的“3”业务全球用户突破800万。
4、移动网络设备市场出现复苏 与前几年移动通信市场整体依然处于低迷的状态形成鲜明的对照，2004年已可明显感觉到全球移动网络设备市场的复苏。
全球移动网络设备市场出现复苏的直接原动力在于全球资本开支的提升。
5、技术更新速度加快，技术竞争加剧，行业受技术推动呈现波动状态 通信行业中的技术更新速度与计算机IT业的技术更新速度也是相互促进和相互渗透的，而IT技术向通信技术的渗透迫使移动通信行业中的技术竞争加剧，移动通信的发展从技术推进到市场推进，重新又受到技术推进的影响。
随着全球移动产业向3G的迁徙日趋明显，关于下一代移动技术的讨论开始日趋热烈，以传统设备商为代表的阵营开始大力宣传3G的增强型技术，如HSDPA；以Intel为首的新兴阵营提出了802.X体系，并对传统的移动设备提供商构成了巨大的冲击；此外，整个通信产业界开始对传送网的发展给予关注，短距离无线通信技术引起了各方的关注。
我国移动通信行业发展现状和特点 纵观我国移动通信行业的发展，我认为：
*移动业务仍是电信行业收入的主导，但固定电话的业务量仍占重要地位； *本地电话移动化成为趋势，小灵通还有一定的发展空间，对移动通信市场形成巨大冲击； *移动数据业务成为移动运营商之间的竞争热点，而市场竞争也逐渐向整个产业链拓展，短信业务仍是我国移动数据业务重心； *市场竞争逐渐趋于理性，价值链竞争加剧。
1、移动语音业务市场持续增长 2004年底我国移动用户普及率仅为25.9%，相当大的人群还没有使用移动通信提供的最基本功能——移动通话，同时相对较高的资费还抑制了部分移动用户的移动通话使用量。
我国移动语音业务市场远没有得到满足，仍然有巨大的发展空间。
2、本地电话移动化成为趋势 可移动性、灵活性和个人化等业务本身的优势使移动电话对固定电话的业务量分流显著。
*在用户数方面：
2004年全年新增移动电话用户数是固定电话的1.3倍，若考虑无线市话的可移动性，移动电话加无线市话新增用户数是传统固定电话的4.3倍。
*在通话量方面：
固定电话每用户月使用量比2002、2003年同期分别下降了68.7次、40次；移动电话每用户月使用量较2002、2003年同期分别增加了63.7分钟、37.6分钟。
*近几年来，移动通信已成为电信行业增收的主导力量。
2004年，全国移动通信业务收入比上年增长13.2%。
*移动增值业务逐渐成为新的业务增长点。
3、移动数据业务市场持续上升 移动数据业务发展迅速，尽管在总体收入份额上规模还比较小，但增长势头强劲。
增值业务发展步伐进一步加快，短信一统天下的局面得到改善，增值业务的种类日趋丰富，使用量迅速增长，成为移动运营商新增收入的重要组成部分。
而且我国移动数据业务品牌更加多样化，开始走向良性发展的轨道。
目前中国移动和中国联通的移动数据收入分别占总收入比例12%和9%，成功的业务种类主要是短信、彩铃、WAP等业务。
4、移动通信市场竞争特点鲜明 现阶段，我国移动通信市场仍然呈现“双寡头”垄断局面，而“小灵通”的规模进入悄然打破了这种市场平衡，中国移动和中国联通在相互竞争的同时又共同面临“小灵通”的挑战。
目前中国移动通信行业的竞争呈现如下特点：
*市场竞争趋于理性 *小灵通持续对移动市场产生价格冲击 *移动数据业务成为竞争热点 *移动通信市场竞争向整个价值链扩展 “十一五”期间通信发展展望 市场发展展望 3G/NGN等新技术的出现和逐渐投入使用，使得未来的电信网和电信业务外延和内涵都会发生变化。
从网络角度看，电信网将完全基于数字传输，并具备以下的几个特征：
*宽带化，即网络从传输段到接入段都呈现宽带化 *应用与网络平台相分离 *单一网络平台支撑多类业务-包括语音、视频及数据业务 *多平台和传输网络的共存-包括无线网、电力网、有线电视网、DSL网、3G、WLAN、卫星、数字电视。
多平台的存在使得竞争更加激烈，但对用户来说选择权则大大增加 从业务角度看，电信业务与信息服务界限更加模糊，而且融合的趋势更加明朗化。
电信业务的提供方式也呈多元化发展，同样是话音业务，可能是PSTN网提供的，可能是Internet传送的，也有可能是从有线电视网络上提供，话音业务也出现了多媒体的特征，使得话音业务的范围发生了变化。
具体说来，未来几年电信业务发展预计有以下几个特点：
*电信业由以电话为主的通信服务向以数据为主的信息通信服务转移 *电信服务与信息服务的融合 *提供服务的信息形态由单一媒体向多媒体转移 *服务方式向个性化服务转移 技术走向分析 从网络发展的总体趋势看：
*在无线接入网方面，第三代移动通信系统是移动通信的发展方向，WAMIX技术也将成为宽带接入技术的一个热点，同时无线接入技术均朝着高数据速率、高性能、低比特成本、高移动性、大区域覆盖的方向发展； *固定接入网的未来发展趋势是通过宽带接入xDSL和PON技术、宽窄带综合接入技术来实现高带宽、多业务的公共接入平台； *在传送网中，分别通过自动光交换光网络、超长距离传输系统、超密集波分复用系统、多业务传送平台等技术实现传输网的智能化、长距离、高速率和多业务传送； *交换网将向着业务与控制相分离、呼叫控制与承载控制相分离的方向发展；分组网的发展趋势是通过IPv6、MPLS、QoS等技术实现IP承载网的可扩展性、可管理性、服务质量与安全。
接入层关键技术发展趋势 “十一五”期间，网络的接入层面将继续呈现出多种技术共存，新兴技术不断涌现的局面，并呈现出以下特点：
*支持的带宽将继续提高 *支持的接入距离将继续增大 *终端移动性进一步增加，无线接入成为发展热点 *对用户数据安全传送更加关注 *光纤接入将领导固定宽带接入技术潮流 *技术融合趋势加剧 *移动通信接入技术 未来几年，第三代移动通信系统将成为移动通信领域的主导，3G的三大主流标准，包括WCDMA、cdma2000和TD-SCDMA都将在我国移动通信市场占据一席之地。
与此同时，在市场需求的不断推动下，3G增强型技术，包括HSDPA/HSUPA的日趋成熟，将极大提高3G系统的上下行数据承载能力以及系统的数据承载效率。
而作为B3G关键技术，包括正交频分复用（OFDM）、多入多出（MIMO）天线系统、自适应调制与编码（AMC）、自适应复合ARQ的不断发展，将在未来的几年中为B3G系统走向商用奠定重要基础。
*宽带无线接入技术 未来几年，宽带无线接入技术发展和应用的热点问题主要体现在WLAN的安全机制改进、下一代无线局域网标准的提出、适合局域环境的超宽带接入技术UWB和适合城域宽带接入的技术WiMAX迅速发展上。
其中尤其值得一提的是WiMAX。
它基于IEEE802.16标准，相对于WLAN的不同主要在于WLAN解决无线局域网问题，而WiMAX主要解决无线城域网问题。
尽管WiMAX的覆盖范围和传输速度将对3G构成威胁，在成本方面的优势也被部分人士看成打破传统产业格局的技术，但其与3G相比，无论技术自身角度（广域漫游、安全特性、终端便携能力等移动特性欠缺），还是实时业务和话音业务支持能力、标准成熟度、产业规模以及技术和设备成熟性还远远难以与3G抗衡，可能难以对移动通信格局产生重大影响。
*UWB等短距离无线技术 超宽带UWB（Ultra-wideband）是时域数据传输技术，具有高速率、低成本、低功耗的显著特性，也将在无线通信领域占一席之地，主要应用于高速、短距离无线通信，由于其高速、窄覆盖的特点，很适合组建家庭的高速信息网络，对篮牙技术具有一定冲击，但对当前移动技术、WLAN冲击不大，甚至可成为其良好的能力补充。
*xDSL技术 随着时间的推移，xDSL已经为人们所熟悉，它分成HDSL（高比特率DSL）、ADSL（非对称DSL）、RDSL（速率自适应DSL）、VDSL（甚高速DSL），特别是ADSL技术，不断得到用户和电信运营商的认可。
从基于ATM的DSLAM技术向基于IP的DSLAM技术演进是当今全球电信市场最重要的发展趋势之一。
而视频业务的出现是ADSL技术向基于IP的DSLAM演进的一个关键驱动因素。
因此，ADSL也将逐步向VDSL演进。
目前ADSL仍然是我国DSL市场的主导技术，但是在今后3～5年中，我国市场中ADSL还是会向VDSL逐渐过渡，但这种过渡的速度将取决于最终用户对带宽的需求。
*宽带PON技术 宽带PON技术主要包括基于ATM的APON、基于以太网的EPON及具有Gbit/s传送能力的GPON。
由于APON技术较为复杂、速率有限，未来宽带PON技术将在EPON和GPON间抉择。
EPON技术相对成熟，成本低，在目前更适于提供光纤接入解决方案，但GPON的高传输速率、高效率的多业务承载能力、强大的OAM功能和扩展能力，决定其在未来光纤接入网中有较好的发展前景。
传送层关键技术发展趋势 传送网技术 *光传送网向着增大容量、支持多业务、增加网络智能、开放网络接口等方向发展，在核心层上，将实现IP层与光传送层的融合； *从目前市场需求看，未来几年MSTP技术将成为城域网的主角； *ASON是未来光骨干网的发展方向，但其应用是一个渐进的过程。
*自动交换光网络技术 自动交换光网络（ASON）是下一代光网络重点发展方向之一，ASON借鉴MPLS思路，在光传输网络中引入资源动态管理功能，具有大容量光交换能力，可实现网络拓扑结构自动发现、点对点电路配置、带宽动态分配等，是未来光骨干网的发展方向，在向下一代网（NGN）的演进中扮演着重要角色。
ASON的引入能增将传送网的快速性和灵活性，最终提升传送网的地位，同时，其引入也会对传送网的建设和运维带来一些潜在的影响，运营商需根据自身网络特点综合考虑向ASON的演进措施。
*城域网技术 MSTP在传统SDH的基础上，通过支持IP/ATM等多业务处理，正逐渐成为城域网建设的主流技术。
它可以灵活有效地支持分组数据业务，增强业务拓展能力，降低成本，有助于实现从电路交换网向分组网的过渡。
新一代MSTP技术最明显的特点是引入了RPRoverSDH甚至引入MPLS保证QoS和解决接入带宽公平性的问题，最终MSTP的演化趋势需要由市场来决定。
应用于城域环境的WDM系统，在具有大容量特点的同时，还具有组网灵活、易扩展、低成本和易管理等优点。
城域网WDM将逐步演进为OADM光自愈环，最终引入OXC互连大量的光自愈环形成光网状网结构，从而带来网状网结构的大量好处。
城域以太网采用与IP一致的以太网帧结构，形成从局域网、接入网、城域网到广域网一致的以太网结构。
*波分复用技术 OXC和OADM把交叉连接和分插复用的等级从电信号上升到直接以光信号的形式进行，极大的提高了传送网的交换能力；ULH（超长距离传输）系统不采用电再生中继，大大减少了光/电转换次数，从而降低网络建设和运营成本，提高了系统的传输质量和业务的可靠性。
未来用ULH+OADM组网将是主要趋势。
IP网技术 *全IP网络是下一代网络的一个主要发展方向，基于IPv4的互联网将逐渐向以IPv6为基础的下一代互联网演进； *MPLS作为IP领域的一个分支，将在未来数据网络的发展和融合中起关键作用； *IPQoS问题的解决是网络融合的基础和保证； *IP网向可运营可管理的电信承载网络发展，逐步引入承载控制层以及服务质量管理和测量技术； IPv6技术 IPv6是一个新版的网络层协议，相对于IPv4有地址空间大、支持地址自动配置，在安全、服务质量方面有一定的改进等优点，由于地址空间扩大以及移动性管理的引入，IPv6可以更好支持多媒体会话等移动业务。
目前IPv6引入的主要推动力来自地址缺乏、但整体业务及市场发展快速的国家，如中、日、韩等。
从IPv4到IPv6的演进机制包括双栈技术、隧道技术以及协议转换技术。
具体实时过程中需要遵循用户透明、业务驱动、简单易行等原则，并根据具体的网络状况和业务需求采取针对性的过渡方式。
可以预见，在未来的很长一段时间内，IP网络处在IPv4和IPv6共存的时代，两者的互通和及逐步演进将是一个长久的课题。
MPLS技术 MPLS技术在控制平面上由第三层路由协议负责建立路径，而在转发平面上则利用第二层的标记交换通路转发数据分组，综合了三层无连接和二层快速交换的优点。
目前MPLS的路由控制、MPLSQoS、MPLSTE以及三层MPLSVPN都已经成熟并逐步得到应用。
在未来几年，基于网络融合、业务发展等的需要，MPLS还将在二层MPLSVPN、MPLS及其VPN上的组播等技术上逐步取得突破，使得自身进一步完善。
QoS技术 在IPQoS体系中，集成服务面向流，基于资源预留提供端到端服务质量保证，复杂度很高；而区分服务通过适当的流分类和优先级处理来提供相对的服务质量保证，由于其相对简单、可扩展性、可操作及可部署能力而成为主流的一种IPQoS体系结构。
具体的实施中，各种QoS技术（如区分服务、流量工程等）需要协调工作。
大致的一个思路是网络层面上，当全局拥塞时增加带宽来解决，而局部拥塞则通过流量工程做负载均衡；业务层面上，通过区分服务对不同的业务进行区分，并提供不同的服务等级；在层间互通和映射上，加强应用层和网络层以及链路层的映射和匹配，注重排队、调度、拥塞、流量控制机制的应用。
结合全IP网络的发展趋势，业务的多样化及其重要程度的增加将使得IPQoS技术在大规模运营网络中变得不可或缺，可以预见，具体被采用的技术仍将符合简单、可扩展性强的特点。
IP电信网 在现有IP网络基础上，通过增强承载控制功能，补充必要的网络控制信令，实现业务控制层、承载控制层和承载层的信息交互，以保证业务的端到端服务质量。
另外还需要加强现有IP网络的可运营性和可管理性，增强IP网络上业务和网络的性能测量技术，实现单一网络上对多业务的用户管理和业务管理，实现业务的呼叫控制、计费等功能。
IP电信网是在传统承载网QoS技术上的一种扩展和增强，增加了复杂性，但也进一步迎合了运营商对于业务和网络可运营可管理的需求。
其发展趋势将主要取决于业务网络的需求，其突破点在于一些主要提供高质量实时业务、面向高端用户的运营商网络。
控制层关键技术发展趋势 *交换网将向着业务与控制相分类、呼叫控制与承载控制相分离的方向发展； *网络进行融合，尤其是固定网络和移动网络在承载控制等方面实现融合，体现为控制设备的融合、采用统一控制协议； *IMS（IP多媒体子系统）作为网络融合的基础平台，是未来核心网的发展方向。
*软交换技术 软交换技术是近年发展起来的一种新的呼叫控制技术，具有开放的体系架构、基于分组传输、能够提供多种接入方式等特点，可以提供语音、多媒体等多种实时业务，已经逐渐成为电路交换向分组交换演进的主流技术。
软交换技术正在逐步从试验阶段走向商用阶段，并在国内外得到应用。
总体上看，美国的运营商要领先于欧洲，新兴运营商要积极于传统运营商。
从技术发展趋势来看，电路交换将向以分组技术为基础的软交换演进，但在相当长的时间内电话交换网仍将与软交换网络共存。
*BICC协议 在软交换应用中，BICC协议处于分层体系结构中的呼叫控制层，提供不同软交换之间呼叫接续的支持。
采用BICC体系架构时，可以使所有现在的功能保持不变，如号码和路由分析等，仍然使用路由概念。
BICC是在ISUP基础上发展起来的，在语音业务支持方面比较成熟，能够支持以前窄带所有的语音业务、补充业务和数据业务等，但BICC协议复杂，可扩展性差。
在无线3G应用中，BICC协议处于3GPPR4电路域核心网的Nc接口，提供了对（G）MSCServer之间呼叫接续的支持。
*SIP协议 SIP（会话初始协议）可用于软交换网络和IMS系统中多媒体会话的建立以及各种会话控制。
在软交换中的宽带域部分，SIP可提供各类多媒体和与Internet结合业务的会话建立与控制。
由于SIP的简单性、可扩展性和可用性，IMS也使用SIP协议来完成语音和多媒体呼叫。
SIP相对而言，在语音业务方面没有BICC成熟，但它能支持较强的多媒体业务，扩展性好，根据不同的应用，可对其进行相应的扩展。
随着网络融合的逐步演进，SIP将发挥日益重要的作用；可应用于移动、固定等多种网络环境；适用于语音、数据、视频、多媒体等多种会话类型；适合于多种交互模式；易于开发业务和第三方开放。
*用户数据集中管理技术 解决用户和业务融合的关键在于，用户在任一网络中接入，都可以即时得到该用户的签约数据，从而当前网络可为用户提供相应的业务和服务。
目前对该问题的解决有以下方式：
*分布式解决方案：
各网络有各自的用户数据存储实体。
由于各网络数据存储实体的接口协议不同，而且某些网络中用户数据分散存储，给网络之间的互通造成了很多的困难。
*综合智能网/综合业务平台方案：
在原有智能网的基础上引入综合业务控制点和综合业务交换点，为多个网络（PSTN/GSM/WCDMA）的用户提供综合、统一的业务。
综合业务平台采用OSA开放业务结构来实现，较适用于新型多媒体业务和第三方业务的提供。
本方案可以解决跨网络融合业务的问题，如综合VPN。
*综合HLR方案：
在融合网络中需要类似移动HLR的功能实体，以提供用户位置的寄存和访问能力，同时提供漫游用户的签约信息和业务信息，供网络判断该用户呼叫的下一步处理和接续方式。
在上述方案中，分布式方案未能体现网络融合的特点和优势，可在网络建设初期暂时采用。
综合智能网/综合业务平台实现了业务的融合，综合HLR实现了用户的融合；两者可互相结合，在不同层面上发挥其功能。
*IMS技术 IMS通过基于IP的网络来控制语音、多媒体的呼叫和会话以及与其他网络（如PSTN、UMTS）的互联，从而支持多媒体业务。
其概念最早在移动网中提出，但实际也与固网宽带软交换功能相对应，成为未来核心网的发展方向。
IMS目前还存在如下问题：
IMS需要考虑到各种固定和移动接入网络的特征，同时避免和现网的机制发生冲突；在业务融合方面，IMS仍不是完备的分组业务网技术体系。
另，由于涉及承载层，QOS、安全、地址不够、用户管理、业务管理、监管合法监听都是需要进一步考虑的问题。
估计未来几年，固网软交换与IMS的融合发展有如下趋势：
现阶段仍以同时具备宽窄带功能的固定软交换网络为主，未来宽带软交换功能逐步为IMS所替代，窄带软交换功能逐渐弱化消失；在向下一代网络演进过程中，IMS与窄带软交换将长期共存。
应用层关键技术发展趋势 *未来几年，业务将向多媒体化、个性化、多元化和智能化方向发展； *未来几年，业务体系将呈现分布式控制、开放式控制、业务提供和网络运营分离、支持网络业务的融合、完善的安全保护等特征； *OSA业务架构 OSA业务体系架构是未来网络业务架构的发展目标，它是采取一种开放、标准、统一的编程接口，用于快速部署业务的开放业务平台，不但包括业务接口，还包括体系结构及Parlay至移动网络协议的映射，成为实现固定和移动NGN应用层融合的技术基础，它也将成为未来主流的业务架构体系。
*P2P的分布式技术 随着IP互联网的普及应用，传统客户机/服务器的业务模式受到挑战，已逐渐将客户机/服务器模式推向边缘。
未来几年，服务器/客户机之间的主/从通信将越来越向着分布式的P2P对等方式发展，这将对传统电信运营商产生巨大挑战。
*通用移动性 VHE提供跨网络跨终端的用户业务一致性，定义了一个个人业务环境（PSE）的概念，允许PSE在网络之间及终端之间具有可移动性，即在任何位置、任何网络、使用任何终端的情况下，都能向用户呈现相同的业务特征、用户接口和业务。
PSE是一系列签约业务、业务参数选择和终端接口参数选择的集合。
根据VHE的概念，业务提供和网络运营可以分离，允许业务由不提供归属网络呼叫处理能力的网络来提供。
支撑层关键技术发展趋势 网管系统 *朝着集中性的维护管理和面向用户的可管理系统发展 *朝着跨专业的综合化网络管理方向发展 *朝着面向业务和运维流程的网络管理发展 计费系统 计费系统已从被动的后台系统发展成为在提供服务、获得收益以及降低成本方面占据更主动地位的角色，在未来的几年里，发展趋势如下：
*随着内容增值服务对运营商日益重要，内容计费领域渐成热点； *采用具
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