中国科学技术大学朱近康

　　上海鹏开移动通讯科技有限公司戴志坚

　　一、离3G的目标有多远

　　3G，即第三代移动通信世界标准，IMT-2000所设定的初期目标如下。

　　(1)通话质量：确保与固网同等的通话质量。

　　(2)传输速度：高速移动时达到144kbit/s；

　　低速移动时达到384kbit/s；

　　静止步速时达到2Mbit/s。

　　(3)频率利用：能够有效地利用无线频率资源。

　　(4)统一标准：同一终端具备全球移动性，实现供应方的规模经济。

　　现在，从日本的FOMA和中国联通等3G运营的情况来看，在通话质量方面若忽略无线所固有的不稳定性，第一个目标已经达到。第二个目标，传输速度不仅达到，而且可望进一步突破。在频率利用率方面，虽然没有达到理论上的期待值，但与GSM和PDC等第二代移动通信(TDMA)系统相比，有近一个数量级的提高，且CDMA技术保证了分组数据可以随时收发，不影响频率利用率，为移动互联敞开了大门。唯有第四个目标，由于国家/设备供应商间的利益冲突，未能形成全球统一的3G标准。能否实现全球统一的运营服务和供应方的规模经济，将由市场决定。

　　二、3G是否商用成熟

　　目前，欧洲各大电信公司纷纷宣布推迟3G商业运营化的时间。对此，国内业者普遍有两种说法。一是受全球经济衰退和网络泡沫经济崩溃的影响，世界先进国家电信公司的业绩均步履艰难，尤其是欧洲的电信公司，数年前为了获取经营3G的权利，斥巨资参加政府的频率招标，失血过多更显得贫血无力，不得不推迟3G商业计划。二是目前能提供的3G终端设备少之又少，系统设备也不稳定，支撑3G的应用也不够成熟，建设小规模的实验网还可以，而大规模组网还远未到时候。

　　笔者认为，第一种看法有其一定的客观性，而第二种看法则不够客观，至少对下述事实不够尊重。

　　1.早在2001年10月日本最大的移动电信运营商NTT DoCoMo公司就已在日本正式推出基于W-CDMA的商用网FOMA。目前，其终端供应商已在早期NEC、松下2家基础上增加了三菱电机、SHARP、富士通、东芝4家，达到6家。

　　2.中国联通和韩国KT以及日本KDDI的基于CDMA2000的商用网的用户均已逾百万，正向国际互联漫游迈进。

　　3.在欧洲，李嘉诚旗下的和黄电讯正按步就班地推进着其3G计划，预计明年秋天可在欧洲推出基于最新国际3GPP标准(2002年3月版或2002年6月版)的W-CDMA商用网。据悉，日本的FOMA商用网也将在明年秋天提升标准版本与和黄电讯对接，实现国际漫游。

　　之所以会有第二种错误的看法，笔者以为主要来自两方面。

　　1. DoCoMo的FOMA在日本没有取得预期的结果，以至于业内对W-CDMA的成熟性产生怀疑。

　　2. 3G本身的政治性与经济性。FOMA之所以未能达到预期的目标，的确与终端技术不成熟有一定关连，但更主要的原因不在终端。

　　三、3G技术标准的选择

　　社科院张昕竹先生认为，在标准的选择上，通常有两种基本的方法，一是政府干预，由政府规定一个统一的技术标准；二是市场选择，由运营商根据自己的偏好任意选择技术标准。根据我国移动通信业发展的现实，未来3G标准的选择很可能采用市场选择与政府干预相结合，但以市场选择为主，政府干预为辅的原则。从政府的角度出发，主要应考虑以下因素：(1)能否带动国内的电信业，特别是民族产业的发展；(2)通信网络的国家安全性。

　　IMT-2000的三个标准中，我国拥有TD-SCDMA的自主知识产权，从理论上来说，最具备发展民族产业的条件，但是，纵使有政府的支持，大唐电信一家孤掌难鸣，TD-SCDMA一时半时难以挑起民族工业的重任。相比之下，华为在W-CDMA的作为，中兴在CDMA2000的业绩则表明，虽没有第一手的知识产权，W-CDMA和CDMA2000仍可以造就一大民族产业。

　　在通信网络的国家安全方面，由于CDMA2000网络需利用全球卫星定位系统(GPS)进行基站的同步控制，而GPS又控制在美国手里，因此，可以说，采用CDMA2000具有一定的国家风险。日欧主唱的W-CDMA为了回避GPS同步问题，提出基站间的非同步查询技术，从而回避了国家安全性的问题。

　　从市场的角度出发，运营商选择技术标准时，应考虑的问题有：(1)技术的成熟性和先进性；(2)标准选择的路经特征；(3)市场竞争策略。

　　在技术的成熟性方面，目前CDMA2000已经完全成熟；而W-CDMA也扬帆待命，一切就绪；只有TD-SCDMA离商用实现还有一段距离，用数学的方式表述三者的关系是：

　　技术成熟性：CDMA2000≥W-CDMA>>TD-SCDMA

　　在技术先进性方面，从移动互联的角度出发，依照{高速→应用的多样化+终端的多样化}模式，数据传输速度是技术先进性的主要指标。结合三种标准的频率资源利用率，三者的关系是：技术先进性：TD-SCDMA≥W-CDMA>CDMA2000>>GSM/GPRS

　　运营商在选择标准时，在技术同等成熟的前提下，应尽力选择技术先进者。目前，在两个成熟的技术标准中，W-CDMA应为首选。尚若考虑2005年以后建网进入服务或FDD频段饱和时，则TD-SCDMA可成为首选。

　　对于标准选择的路径特征，张昕竹先生认为，从标准演化的动态角度看，网络外部性、迁移成本和消费者惰性等因素还会带来一种琐定效应。即由于技术的不断演化，相对于某种现有技术平台的市场双方在选择基于某种标准的网络时，会在很大程度上取决于原来的选择。以中国移动为例，由于其已拥有庞大的GSM / GPRS网络，在发展3G时，除选择W-CDMA之外，几乎难以有其它第二种选择。而作为新参与者的中国电信与中国网通，由于没有这种路径依存特征，既可以选择W-CDMA也可以选择CDMA2000。

　　另一影响运营商选择标准的因素是市场竞争策略。运营商毕竟不是政府，它在选择标准投资时，必须考虑如何在市场上占领一席地位，在经济上有所收益。以中国电信为例，若选择CDMA2000，便意味踏上联通早已跑过的路径去追赶遥遥在前且拥有同等技术先进性的竞争对手。从市场竞争策略上，这并非是上乘的选择。中国电信唯有选择W-CDMA，才能站在比联通更高的技术起点，站在与中国移动同一起点上，才能获取更大的胜算。为了加强在市场上的竞争力，中国电信和中国网通，还可以采取选择同一标准联合建网，分别服务的策略进入移动市场。

　　四、W-CDMA终端模式的选择

　　由于W-CDMA技术与现在主流的GSM/GPRS技术之间有着一定的技术演变路径依存特征，因此，选择W-CDMA技术标准的运营商又多了一成烦恼，即：是走W-CDMA / GSM并存过渡的双模路线，还是走一气呵成的单模路线。对于中国电信等新加入者，由于没有2G的包袱，无“冠”一身轻，闭着眼睛选择单模即可。但中国移动则不同，必须作出双模/单模的选择。

　　选择双模似乎可以实现GSM→W-CDMA的平稳渐进演变，似乎可以降低运营商的经营风险。而且，年内部分终端供应商可以完成商用双模终端的技术开发工作。但笔者认为，无论是从市场竞争角度还是从历史的经验上看，双模均不可取。

　　从市场竞争角度看，双模终端①会加大终端的技术难度，增加终端的不稳定性；②会增加终端的成本和容积尺寸。当有其它竞争者推出单模终端时，你难以想象用户会去选择既贵又大又笨重且又不稳定的双模终端。从历史的角度看，当年从模拟制式(1G)转向数字制式(2G)的历史教训值得借鉴。当初，美国为了实现模拟→数字的“圆满渐进”过渡，向市场推出模拟/数字双模终端。其结果是用户不跟进，美国的2G进程远远落在采用单模换代的日本和欧洲之后，与此同时，美国国内的终端供应商也遭受到巨大的打击。笔者认为，无论是新的加入者，还是具有路径依存特征的运营商，只要选择W-CDMA，就应积极地向单模方向努力。

　　五、FOMA的失败及其进化

　　日本DoCoMo的FOMA自2001年10月开始商用服务以来，至今已有近一年的时间，目前有近16万的用户。这与当初制定的2002年度用户突破100万的目标相差甚远。与后起的KDDI公司在短短的几个月时间内，获取过百万的CDMA2000 1x用户的业绩相比，更显得暗淡无光。可以说到目前为止的FOMA是失败的。造成FOMA失败的原因主要有下述三个方面：

　　(1)人口/国土的覆盖率不高；

　　(2)终端的商用成熟度不够高；

　　(3)具有3G高速特色的应用不足。

　　笔者认为，三个原因中最主要的原因是覆盖率不高。移动通讯最基本的理念是：“任何人，在任何时间与任何地点”能够通信。而DoCoMo可能考虑到将来网络升级的问题，未能大刀阔斧地铺展网络。建网初期，只有东京方圆几百里能够享受服务，其后虽然有过两次网络扩展，至今也只能覆盖日本的主要城市，人口覆盖率不足70%。而KDDI公司得助于原有的cdmaOne网络，在其之上建设CDMA2000 1x网，有如高屋建瓴，一气就基本覆盖了日本全土。覆盖率的高低至关重要，这是我们应从FOMA的失败中吸取的教训。

　　据悉，目前DoCoMo已经认识到这个问题，正在加速网络的建设。同时，DoCoMo为了应对KDDI的挑战，提高网络的覆盖率，有可能在明年初推出过渡性的W-CDMA/PDC双模终端，以解无米之炊之急。

　　衡量终端是否成熟的主要指标有三个：待机时间(耗电量)、终端重量(体积)和成本。众所周知，终端的耗电量与重量有着密切的线性相关关系，耗电量愈小，终端愈可以减少电池的容积，从而降低终端的体积和重量。略有终端底层硬软件开发经验的工程师均知，降低终端耗电量的途径有三：一是提高芯片的集成度，即要有一个好的芯片集(chip set)；二是优化协议栈对底层硬件(DSP)的控制；三是尽可能使用低耗电的元器件。FOMA的第一代终端，如NEC开发生产的N2002机型，虽然已经将重量控制在100克上下，但由于在上市前未能完成协议栈与底层硬件(DSP)的优化，其待机时间只有50小时，连续通话时间不足90分钟。这远远满足不了已经认定终端待机时间理应在数百小时以上的用户。

　　W-CDMA终端耗电量大的问题，随着时间的推移，芯片集和协议栈均有较大的改善。据悉，年内NEC将推出机重100克带有摄像镜头，能够收发图像信件的终端，其待机时间将突破150小时之门槛，明年初便可超越200小时之大关。这意味着W-CDMA终端技术的完全成熟。

　　至于终端成本，只要终端的芯片集和协议栈一旦成熟定形，成本仅只取决于量。终端界内有一不成文之定律，产量上升一个数量级，出厂价可望降低25%。以不带摄像镜头的W-CDMA终端为例，产量百万部时的成本应在200美元左右，若产业规模达到千万部，其成本可望降至150美元，当产量突破亿部时，成本便可控制在110美元前后。因此，成本不会成为发展3G的阻碍。

　　具有3G高速特色的应用不足，可供选择的终端类型太少，也是FOMA失败的原由之一。应用的多样化和终端的多样化是发展3G的两轮，早期的FOMA只有三种终端，在应用方面虽有誉满全球的i-mode服务，但缺少具有3G特色的应用服务。这如同拥有最新的车架(频率资源)和大马力的发动机(高速性)，却只有低速的小车轮。在应用服务方面，DoCoMo继续i-mode服务，将陆续推出图像信件、音乐和录像下载等服务。与此同时，在电子商务和面向企事业界方面也将利用3G独自的特色和功能陆续推出更多的服务。

　　此外，在此有必要提及移动互联的发展。众所周知，十年前，当移动通信刚刚兴起之时，人们很难想象移动终端能够漫游全球；同样，当互联网业务刚刚起步时，人们更难想象一键上网便可浏览全球。现在移动终端全球漫游已是天经地义之事。移动互联虽未实现全球互联，但自从日本DoCoMo数年前成功地将分组数据交换技术引入移动通信，推出移动互联i-mode业务之后，移动互联已经成为移动通信发展的热点和焦点。

　　DoCoMo公司携其i-mode之成功经验，已经做了大量的全球移动互联的布局联网工作。移动终端一键上网，“无所不在”的全球移动互联时代即将来到。随着应用服务和终端的多样化以及全球移动互联时代的到来，W-CDMA的产业链已经基本成熟和完善。

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