吴文 魏然：我国民族手机在3G终端上的差距

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　　彻底调查280期

　　吴 文 魏 然

　　摘 要 介绍了3G终端的特点和3G终端的发展及现状，分析了我国民族手机产业在3G终端方面的差距，提出了3G终端以后发展中应重视技术的问题。

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　　关键词 3G WCDMA cdma2000 TD-SCDMA

　　一、引 言

　　进入2004年以来，世界各地3G移动通信发展的势头开始变得强劲。欧洲、日韩、美国各大运营商纷纷启动3G商用或预商用网络，但最引人瞩目的是在中国由信息产业部统一领导、统筹安排的3G网络技术试验进入第二阶段的多城市现场试验阶段。WCDMA/cdma2000/TD-SCDMA这三种主流技术将在北京、上海、广州等城市搭起擂台，演出一场你方唱罢我登场的大戏。3G的春天也似乎真的就要到来了。

　　勿庸置疑，3G在当今通信产业中的地位举足轻重，而在3G这块诱人的大“蛋糕”中，终端市场更具有超乎寻常的吸引力。以中国为例，2003年信息产业部共发放手机进网许可证560余张，进网标志1.09亿枚，这意味着在2003年每2天就有3种新型号的手机面世，除去厂家和商家的库存，国内销售手机1亿部左右(2003年全年全球手机销量约5亿部)。以这样的市场规模，有理由相信，无论是国际手机巨头还是民族手机产业精英，都正在为即将来临的3G时代摩拳擦掌。

　　网络端设备的发展成熟通常略早于终端，这是业界公认的事实。而随着商用3G网络的部署，现在似乎已经到了3G终端全面走向前台的时候了。

　　二、3G终端的特点

　　1.丰富的业务和功能

　　根据3G的特性，对3G终端的业务能力提出了较为明确的新要求(相比2G手机而言)，3G终端支持的业务主要分类参见表1。

　　相对2G手机而言，3G终端具有更为复杂、更为智能化、更为个性化的特点，需要支持更多的功能与业务，提供更多的互联接口。以往人们在谈到3G时更多的会对384kbit/s甚至2Mbit/s的数据速率津津乐道，而今以可视电话和流媒体业务为代表的3G特有应用业务将更多地被人们谈起。

　　2.多模多频

　　随着2000年ITU-R为IMT-2000协调全球统一标准努力的失败，3G就注定无法改变全球不同国家地区使用不同制式和无线电频段的2G现状。而随着经济全球化、人们生活水平的提高以及国际交往的日益增多，用户全球漫游的需求不断增长，解决不同制式和无线电频段的国际漫游的方法只能是多模多频终端。就像现在的GSM900/1800/1900三频手机和CDMA/AMPS双模手机一样，将来WCDMA/GSM双模终端、WCDMA/cdma2000/TD-SCDMA多模多频终端的出现也不会令人感到惊讶。

　　3.智能终端

　　包含PDA和个人便携娱乐中心功能的3G智能终端将占相当的市场份额。3G智能终端的一个重要特征是功能强大而且可以随时更新软件。在购买终端后，用户可以自己定制、管理终端上的应用，随时可以卸载应用，或从服务器上下载新的应用程序，并具备升级功能。

　　而转用3G服务的用户往往以2G作为出发点，对3G终端的业务功能和质量抱有极高期望，比如支持多种通信网络制式，电池寿命要长，终端体积要纤巧，价位要合适，并提供更多有趣、实用、全新的功能等。同时，不同的用户可能对3G终端也有各自不同的理解和要求。这些都对3G终端的研发和制造提出了新的要求。

　　三、3G终端的发展及现状

　　目前，业界普遍认为3G终端是3G发展过程中较为薄弱的环节，终端还不成熟，比如在语音业务方面相比2G没有明显的优势、产品不成熟、待机时间短等。终端必须解决好这些问题，才有可能被最终用户广泛接受。

　　1.WCDMA

　　在这里不打算列出各款WCDMA终端推出的时间表。也许从参加我国3G技术试验的各款WCDMA终端的总体表现来看这个问题，会更客观、更有意义。3G技术试验大致提供了WCDMA终端发展的三个时间参考点。

　　(1)在2001年6月～2002年4月进行的第一阶段第一次试验时，终端还基本上不能满足单独测试的要求，多数厂家使用测试终端模拟器。虽然有部分厂家使用了可以称作“手机”的机型，但存在相当多的问题，甚至只能演示或测试简单的话音业务。

　　(2)在2002年6月～2003年9月进行的第一阶段第二次试验时，已经有了商用/预商用的手机，此次试验对终端业务和功能、射频和耗电性能等进行了测试。相对前一次，多数手机的功能比较完善，稳定性也大幅提高，各方面改善迅速。

　　(3)现在信息产业部3G技术试验第二阶段试验正在紧张进行，其中在MTNet实验室进行的WCDMA室内部分测试已基本结束。从机卡兼容性、业务功能以及射频测试的情况来看，终端基本上达到了要求。不过，在测试中仍然暴露出Uu接口互操作性等方面的问题。

　　2.cdma2000

　　无论是cdma2000 1X RTT终端还是cdma2000 1X EV DO终端都已得到广泛的商业验证，相对于WCDMA而言成熟程度更高，但是依然存在两个特有技术问题。

　　(1)2.1GHz频段。由于中国已没有可供分配给新运营商的800MHz cdma2000频率，因此如果新的3G运营商选择在2.1GHz频段的cdma2000时，终端厂家必须开发支持这一频段的终端。虽然并没有太多的技术难点，但厂家依然需要时间去开发。

　　(2)R-UIM。SIM/R-UIM已在中国被广大移动通信用户接受和认可，在越来越多人追逐手机时尚的今天和将来，机卡分离是国内运营商的惟一选择。中国联通在刚刚开始CDMA商用服务时怎么也没想到，在国外已经完全成熟的CDMA手机在中国只是增加了一个R-UIM接口，这就导致了在商用的初期相当长一段时间内手机存在这方面技术问题，并直接导致手机品种少，无法配合联通迅速发展CDMA的计划。

　　3.TD-SCDMA

　　TD-SCDMA技术成熟程度不如另外两种3G技术，这是TD-SCDMA最坚决的拥护者也不得不承认的事实。不过，随着大唐及其TD-SCDMA伙伴不断加大投入，并于近期推出了款式功能都不错的样机，人们的信心也有所增强。TD-SCDMA必须用行动证明自己。

　　四、我国民族手机产业在3G终端方面的差距

　　2003年是我国民族手机产业彻底翻身的一年。在这一年里，我国自有品牌的手机一举击败洋品牌占据了国内2/3的市场份额，相信洋品牌不久也将让出国内手机市场占有率第一的“老大”地位。然而，在信息产业部3G技术试验中给人留下深刻印象的是，在众多参加试验的3G终端中，难得见到国内终端的身影。目前，只有来自海信、华为等公司的终端参加了这次测试。这个现象很令人担忧。

　　而在终端核心芯片、操作系统、知识产权、终端协议栈和应用操作系统这几个涉及到3G终端的核心技术方面，我国民族手机产业也同样不能令人满意。

　　1.终端核心芯片

　　目前，除少数几个终端生产厂家在研制芯片外，以美国高通公司为代表的国外终端芯片制造商占据绝大部分市场。而国内大多数厂商只是采用国外厂商现成的参考设计或产品，并且几乎很少进行修改。虽然目前芯片厂商竞争很激烈，导致芯片价格下降了很多，但还是有必要进行这方面的研发工作。因为芯片领域的核心技术在2代和2.5代时一直被认为是国内终端制造企业的一个弱点，也是国内企业和跨国公司的差距所在。

　　2.专利权

　　在手机终端专利权方面，我们与国外还存在相当大的差距。日前进行的我国民族手机产业知识产权调查的结果清楚地说明了这一点。目前，我国民族手机企业只有十几家拥有1项以上的专利，拥有的专利数量极少，总共只有400余项专利，拥有专利最多的中兴公司也仅有109项专利。而且，国产手机的发明专利申请和实用新型专利主要集中在外观专利和国产软件级专利上，而在手机领域重要的核心技术(射频、基带、协议层软件等)方面，国产手机的专利申请数量少得可怜。

　　3.终端协议栈和应用操作系统

　　现在国内部分有技术实力的民族手机企业已经能够完全自主开发2G手机的通信协议栈，然而在3G方面差距依然巨大。业内人士都明白，做出一部能够打通电话的手机非常容易，然而开发出一部能够完全符合标准的终端绝非一日之功，其中软件协议栈的开发是难点中的难点。

　　另外，智能终端操作系统市场主要被3大操作系统提供商占有，即Symbian OS，Palm OS，Microsoft Windows CE。当然，Linux，Java-based操作系统也占有一定的比例。

　　五、积极应对 赢得未来

　　面对差距，只有积极应对，奋起直追，除此别无选择。没有理由再继续观望下去了。我国民族手机产业应积极利用各种有利条件进行终端研发，加大资金投入、加强设计研发力量，否则将与机遇失之交臂。

　　1.重视核心技术的研发

　　正如前面所讲，我国民族手机产业在涉及到终端的核心技术领域与国外还存在巨大的差距。在2代和2.5代的竞争中，这一直是制约国产手机发展的桎梏。尽管我们迎来了国产手机营销的“灿烂春天”，但在“做大”了手机产业以后，却蓦然发现自己所背负的IPR的压力越来越大，自身的发展空间越来越多地处于别人的掌控之中。

　　从表面上看，这段时间业界的好消息不断。欧美3G阵营宣布降低门槛，业界预计中国支付的3G专利费将很低，其中WCDMA累计专利费率预期将被限制在5%以内；芯片厂商竞争日趋激烈，芯片价格大幅下降等。从中，似乎可以大胆推断，在其他的核心技术领域，类似的好消息正迎面向我们走来。但我们是否真的可以心安理得地享用这“廉价的午餐”？“一流的公司卖标准，二流的公司卖技术，三流的公司卖产品”，仅依赖于营销手段和渠道的创新恐怕很难维持公司的持久竞争力。不应忘记，此前由于中国移动表示要选用欧洲的3G标准，在国内电信设备商要和持有该专利的一些公司谈判时，这些公司还曾经狮子大张口。总之，缺乏核心技术，就无法在3G终端市场的竞争中取得持久的竞争力。

　　2.加强对相关标准的研究工作

　　目前，全球共有三个3G主流标准，即WCDMA，cdma2000和TD-SCDMA。每个标准都有自己的标准文档，这些文档覆盖了与终端相关的所有问题，其中包括终端业务能力、终端的协议栈等，都有详细的说明。必须加强对标准的跟踪和研究工作(比如3GPP，3GPP2)，才能使我们的终端符合标准的要求。同时，对相关标准和规范的研究范围也应该扩展，不仅应包括3G移动通信系统相关的规范，还应包括多媒体技术、硬件设计、软件开发等领域在内的众多标准及规范。

　　3.采用开放、可扩展的终端设计平台

　　构成终端设备的基本模块通常可分为无线调制模块、基带处理模块、RF模块、通信和应用外设驱动模块以及开放式编程环境模块五类。尽管2G和3G终端具有的基本模块大致相同，但3G终端比2G终端具有更大的灵活性和多样性，因此对传统的设计方法提出了挑战。

　　设计3G终端时需要采用一种新的无线设备设计平台，这种平台结构必须比传统的手机平台更容易实现功能扩展，也更容易做出设计修改。它能够支持各种设计要求，设计各种不同的终端时可以使用同样的底层处理器，而只需通过不同的接口、操作系统、工具针对不同的性能等级和功用等级来实现多样化的设计。这样，终端厂商不但可以针对差异性开发出相应的具有差别的产品，还能减小这个过程给开发人员带来的额外负担。而且在终端尽可能采用标准化的接口，将有利于缩短产品的研发周期，节省开发成本并使自己的产品易为市场接受。

　　4.重视终端的无线和多媒体设计性能

　　具有丰富的多媒体和无线互联网功能的终端正越来越受到人们的重视，这已成为大家公认的发展方向。因此，终端设计中必须注意优化无线互联网和多媒体功能。可以说，优良的无线互联网与丰富的多媒体功能将是3G终端的核心吸引力所在。而且，在整个产品系统集成的过程中，通常这两个方面的功能的集成效果对于整机性能的影响最为关键，直接关系到整个产品的系统级性能。

　　当然，也应该看到，要在核心技术方面赶上甚至超过国外厂商，绝非一日之功所能完成的，也不是一两个生产厂家所能做到的。3G终端本身是一个极为复杂的系统，其中集成了包括多媒体技术、现代多种通信技术等在内的众多的高新技术，有很多新技术本身是终端制造商所不具备的，这对3G终端的研发提出了前所未有的挑战，单靠终端生产厂商的力量是远远不够的。而且，国内终端厂商目前尚不具备与国外通信业巨头单打独斗的实力，民族手机产业更需要整体协同作战，发挥集团的优势，避免被各个击破。

　　因此，应该重视3G终端产业链的培养，从研发初期对相关标准、规范的跟踪研究，核心芯片和操作系统的研发，终端参考设计方案的提供，各种硬件、电子元器件的研制，用户界面以及各种应用软件的开发，到产品的组装、外形的设计，再到终端产品的测试，迅速地调动一切可用资源。这样将各相关环节紧密联系起来，共同推动3G终端产业的发展，并实现产业的可持续发展。

　　六、结束语

　　我国拥有世界上最大的移动通信市场，2003年底移动用户总量已达2.69亿之多。但在第一代和第二代移动通信系统的发展中，由于起步较晚，我国未能在市场中占据主导地位。今天，面对3G移动通信的大潮，必须要抓住这个千载难逢的机遇，以3G带动民族通信产业的又一次腾飞，并以民族通信产业的又一次腾飞进一步推动3G的发展。