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庾志成:从日本3G看CDMA2000与WCDMA之争

http://www.sina.com.cn 2003年10月11日 15:51 新浪科技

  信息产业部电信研究院通信信息研究所 庾志成

  近年来,随着国内移 动通信市场的充分快速发展和3G技术逐渐成熟,电信业务运营商开始选择3G技术体制,部署3G网络,有的甚至已经开始提供准3G业务。从目前的情况来看,在3G主流技术WCDMA和CDMA2000之间,WCDMA阵营似乎占据了舆论上的优势。但是,近一两年,日韩3G市场却又显示出与预期不相符的情况,CDMA2000在日韩3G市场上占据了绝对的主导
地位。究竟是什么导致这种情况的出现呢?本文通过对日本3G市场上CDMA2000和WCDMA网络运营情况的介绍和分析,说明一个观点:对于那些目前还没有被大规模2G网络所累的潜在的3G运营商来说,CDMA2000是一个好于WCDMA的选择。

  一、日本3G市场的竞争状况

  日本虽然不是世界上最早推出3代移 动通信网络的国家,却是当前世界上两大3G阵营的商用网络直接对垒的国家。这两种3G网络在日本的运营情况受到全世界的注目。

  2001年10月1日,日本的第一大移 动运营商、拥有4146万移 动用户的NTT DoCoMo率先推出了采用WCDMA技术的3G业务“FOMA”。紧随DoCoMo之后,2002年4月1日,日本第二大移 动运营商、拥有1269万用户的KDDI宣布开通基于CDMA2000 1X的3G业务,以“Au”作为业务品牌。准确地说,CDMA2000 1X因为在速率上不能满足IMT2000的要求,还不是真正意义上的3G,但是它能提供很多3G特色的业务。

  KDDI的CDMA2000 1X业务的开通不仅引发了两大运营商之间新一轮的竞争,它更被看作是3G的两大技术标准在同一市场上的争霸战。随着J-phone在2002年12月20日也开通了基于W-CDMA的3G业务,日本移 动通信市场上形成了三家公司竞争,两个阵营对垒的局面。从实力对比上来看,WCDMA阵营明显占优势,但是这场争霸战目前的结果却是:截至2003年3月,NTT DoCoMo的FOMA用户数为33万,J-Phone的3G用户为2.52万,而KDDI的3G用户总数却达到680万,基本实现公司在开通3G业务时候制定的一年之内达到700万用户的目标。

  CDMA阵营认为这种竞争的结果可以充分说明CDMA2000系列3G系统的优越性,认为他们取得两个阵营之间第一战的胜利。但是,WCDMA阵营却并不这么看。他们认为CDMA2000在日本3G市场上占优势的局面只是暂时的,从长远的发展趋势来看,WCDMA必将取得市场上的胜利。

  我们撇开这种舆论的争吵,来研究一下。看看为什么KDDI的CDMA2000业务会比DoCoMo的WCDMA业务后发先至,取得市场上的主导地位呢?

  二、KDDI在日本3G市场领先DoCoMo的原因

  从传输速率上讲,DoCoMo的FOMA业务的最大理论值可以到384Kbps,实际的平均值为64—384Kbps;而1X的最大理论值是308Kbps,实际平均值64-144Kbps。显然,1X并不是靠速度取胜。那么,相比于FOMA,KDDI的优势在哪里?

  1.业务覆盖范围

  KDDI的CDMA2000 1X业务2001年4月刚刚推出,其服务范围就覆盖了日本的54%,并且在当年年底就达到90%。同时,在CDMA2000 1X的覆盖区以外,其手机也可以直接使用原来的cdmaOne系统。而FOMA就不同了。由于FOMA业务在开放初期的覆盖范围仅限于东京及周边区域,在出了FOMA的覆盖区之后,其手机并不能使用DoCoMo的PDC网络,所以连基本通话业务也得不到保证,给用户造成极大的不便。

  为什么会产生这样的情况?主要的原因还是2代和3代之间的平滑过渡问题。我们知道,WCDMA系列标准是日本和欧洲联合提出的。GSM和PDC都属于时分多址的复用技术,而3代的WCDMA采用了码分多址技术。虽然WCDMA尽可能使用原有GSM网络的已有设备,也可以在一定程度上可以使用GSM的核心网络,但却不能和DoCoMo的二代PDC网络兼容。因此,DoCoMo只能在原有2G网络之外另外建设一个独立的3G网络。所以才会产生上面说的FOMA手机出了3G覆盖范围之外,就连基本的通话也不能保证的情况。而CDMA2000的情况就完全不同。CDMA2000和KDDI原有的cdmaOne网络都属于CDMA技术,实际上CDMA2000技术就是在考虑兼容IS95网络的前提下做出的。所以,KDDI的CDMA2000 1X网络不仅可以充分利用原有的IS95网络,而且只需要在IS95的基站上加两块电路板就可以过渡到CDMA2000 1X了。正是在这样的基础上,KDDI才可以在刚推出业务就达到50%覆盖率,而且用户在漫游到3G服务区外时,虽然不能使用3G的业务,却可以使用原有的IS95网络的各种业务。

  2.配套手机问题

  同样是因为技术上的平滑过渡,CDMA 2000 1X手机与KDDI原先CDMA网络所使用的手机无论大小、重量、电池使用时间等方面都没有太大区别。对用户来讲不会觉得不适应。原有的手机制造商在制造新的CDMA20001X手机的技术障碍也相对较少,新型号、新功能的开发也相对容易。但是,WCDMA系列的FOMA手机由于技术上跨度较大,技术标准的不完善等等原因,造成手机偏大、偏重,耗电量大等。这些都使手机成为制约FOMA发展的一个重要原因。

  KDDI和DoCoMo在和手机制造商的合作问题上也采用了不同的方式。KDDI与手机厂商的合作办法是先由KDDI决定将要向市场提供什么样的服务,手机需要什么样的功能配合,然后把这些信息提供给手机生产商,由他们自己去选择相应的技术进行生产。而DoCoMo采取的方式是先由自己开发新业务所需要的技术,然后把技术提供给厂商去生产。这两种不同的合作方式,似乎也对手机开发产业造成了不同的影响。

  目前,KDDI公司新出售的手机都可使用3G业务,KDDI的带摄像头手机的最高价格为2万日元,不足DoCoMo第3代手机价格的一半,而且其体积小、质量轻(采用合金铝外盒)。KDDI公司的用户只要拥有新购买的手机,随时都可过渡至3G业务。

  3.与高通的战略合作

  我们都知道,高通是CDMA技术的鼻祖,掌握着CDMA的核心技术和最多的专利,全球CDMA网络的发展会为高通带来巨大的商业利益。在当前WCDMA阵营和CDMA2000阵营直接对抗的日本3G市场上,自然少不了高通的身影。

  高通为KDDI的整个CDMA产业链提供端到端的解决方案。一方面针对不同的市场需求,以运营商为驱动,做好细致的网络规划。如容量、商务需求的设计等,为运营商优化网络。另一方面,不断地提供创新技术,为CDMA系统提供强力的技术支撑。

  日本高通公司的总裁―松本撤三就说,日本高通公司的使命就是尽可能地支持KDDI,使其在商业领域获得成功。从而可以进一步利用在日本的经验,帮助全世界CDMA运营商和其他电信公司获得运作3G的无线数据业务的经验,鼓励和打动那些对于开发无线数据业务有兴趣的厂商。这也就是高通的“以运营商为中心,以设备商和新业务开发商为基本点”的市场战略核心所在。

  4.网络建设成本问题

  网络建设成本是2G向3G过渡过程中的一个重大问题。由于CDMA2000网络仅仅通过在原有的IS-95网络上进行软件升级和增加信道板就可实现过渡,系统的建设成本很低。所以,利用CDMA 2000技术以及平滑过渡的低成本优势,以合理的价格快速推出适应市场需求的数据业务,是KDDI的成功优势之一。

  反过头来我们看DoCoMo的WCDMA网络,由于不能和DoCoMo的原有PDC网络兼容,需要另外建设一个网络,投资明显就要多出很多。KDDI的移 动通信事业总部部长起桥俊南说,WCDMA的发展缓慢,并不是因为技术不够好,只是从2代到3代的过渡并不容易,无法与其2代网络兼容,就导致了WCDMA所消耗的成本要高于CDMA 2000。

  正是因为3G网络建设初期建设成本上的差异,DoCoMo的WCDMA网络在初期仅仅在东京等几个大城市附近提供,覆盖范围没有能够迅速扩大,影响了消费者对其3G业务的信心。尽管到今年4月,其WCDMA网络的已经覆盖到了全部人口的90%以上,FOMA用户也仅仅42万,而KDDI的3G用户数量已经超过了700万,我们说,上面所阐述的KDDI在3G市场上领先的诸多原因产生的根本是2G网络向WCDMA的过渡并不如CDMA系列过渡平滑。但是除了这些技术上的问题之外,两家公司在营销方式和新业务推出策略上的种种差异也应该受到我们的重视。

  5.营销和业务策略

  KDDI发展3G的主要策略是强调能吸引用户的应用和服务,而不是技术。KDDI在2001年12月利用其IS95网络,在引入CDMA2000 1x之前就打着下一代服务的旗号推出了多媒体业务和GPS业务。在2002年4月开通CDMA2000 1x之后,数据速率被提高到144bit/s。原有业务的效率提高的同时,可以支持的服务内容也大大增加,让用户充分领略到了高速的好处。当然,运营商与内容提供商之间合理的利润分成模式也是一个重要因素。

  以KDDI的“轻松导航”服务为例,它采用了高通公司GPSOne定位技术。该技术可以让手机通过GPS卫星和网络基站搜集到的数据,确定用户的位置,然后向用户发出具有位置特点的数据信息。该项业务于2001年正式推出,目前已经有近70种具体业务,包括手机交友、找回失窃财产、地图服务、饭店指南等等。“轻松导航”推出5个月就风行日本,至今已经吸引了超过一百万的用户。

  还有就是ezmovie视频图像下载、在线聊天、铃声下载,图像编辑等业务。这些数据业务非常受日本年轻人的喜爱。在日本街头,随时随地都可以看到年轻的男孩、女孩在玩手机,成为日本街头一道特别的文化现象。

  低价策略也是KDDI在市场上领先的主要原因之一。不仅终端价格低,3G业务使用费用也相当低廉。KDDI的月租费要普遍低于DoCoMo公司,仅为3780日元,比普通移 动通信业务贵300日元。

  从上面的分析,我们大概可以总结出几点认识:首先,向3G过渡的平滑与否会影响到3G业务推出初期的运作难度。它关系到初期建网的成本、网络覆盖率、终端供应等。所有这些问题的解决,都会影响到用户对这些业务得接受程度。NTT DoCoMo在向WCDMA过渡的过程中所遇到的问题,恐怕将来也会发生在其他运营商身上。其次,好的业务并不是一定需要最高的网络承载能力。WCDMA尽管可以支持更高的数据传输速率,但是CDMA2000网络上的数据业务还是更吸引用户。第三,用户最终使用的是业务,是服务,而不是支持这些业务所采用的技术,运营商的营销策略对于3G运营的成败也至关重要。

  那么,为什么世界上如此众多的运营商在选择3G的技术体制的时候,都投向了WCDMA阵营呢?

  三、如何从现有网络向3G过渡

  为了回答上面的问题,我们需要先归纳一下需要考虑的相关因素。

  1、选择3G过渡方案需要考虑的因素

  首先是在当地是否拥有该系统可以使用的频谱资源,在该频段上是否有足够的设备制造商可以提供相应的3G网络设备,是否有终端制造商可以提供相应的终端设备。所有的这些条件是否可以在运营商希望的时间得到满足。

  其次是过渡成本的问题。新的3G网络能够最大限度地利用已有的2G网络设备,包括核心网络和基站设施。最好可以避免在初期不确定情况下的大规模投资,有一个逐步追加投资的过程,从而降低风险,并且获得长期的最大的规模效益。

  第三,该过渡方案应该支持有特色的业务,能够吸引用户的业务。从原有业务向新业务的过渡应该平稳透明,让用户能够接受。

  2、运营商对WCDMA的选择

  根据2002年1月GSM联盟公布的消息,“截止到2002年底,GSM用户已经达到7亿8700万人,全球共有190个国家利用GSM通信方式”。占全球移 动用户总数的72%。这些拥有GSM网络的移 动运营商基本上都选择了WCDMA。他们考虑的主要因素还是过渡成本问题和长期的规模效益问题。

  首先是对过渡成本的考虑。我们说,从GSM过渡到WCDMA的成本要远远高于从cdmaOne过渡到CDMA2000。因为WCDMA只能兼容GSM的核心网,基站设施都需要重新建设。但是我们说,GSM网络应该过渡到WCDMA网络,是因为相对于从GSM网络过渡到CDMA2000网来说,这种过渡方案的成本还是要低。对于GSM运营商来说,WCDMA相对于CDMA2000来说是一个过渡成本更低的选择,也就是一个更好的选择。

  更重要的因素还是长期的规模效益问题。前面提到了,GSM用户占全球移 动用户总数的72%。大的用户基础,预示着未来大的用户群,预示着规模效益、低成本和高收益。也就可以吸引更多的投入,当然也就有能力解决更多的技术难题。

  此外,还有一个从规模效益而衍生出来的优势-就是漫游。我们知道,移 动漫游业务是运营商们的一个重要的盈利来源。在同一市场上和CDMA2000竞争的时候,WCDMA在漫游方面可以占据优势,增加运营商的预期收入。因为首先,WCDMA在全球的覆盖远远大于CDMA2000,所以容易争取到那些经常漫游的用户。这些用户的收益是很高的。另外,在WCDMA用户漫游到其他网络以及其他网络的用户漫游来到本网的时候,运营商也可以获得相应的收入。所以,尽管从短期来看,CDMA阵营会处在上风。但是从长期来看,WCDMA阵营拥有更美好的前景。正是基于上面的认识,全球众多的GSM运营商才会选择WCDMA。甚而至于日本的PDC系统,和美国的TDMA系统,也都转向了WCDMA阵营。

  3、为什么要选择CDMA2000

  但是,我们说CDMA是3G的核心技术。尽管WCDMA为了满足IMT2000的要求,利用了很多新的技术。它毕竟是一个全新的技术体系,并没有经过足够的实践检验。DoCoMo在推动FOMA业务过程中所遇到的各种问题就说明了这一点。

  不断出现的新技术同样也逐渐被应用到了CDMA2000系统中,不断提升着CDMA2000系统的性能。当初韩国的SKT和KTF在选择WCDMA作为3G的技术体制的时候,除了可以预见的规模效益之外,还主要是看中了WCDMA更好的业务提供能力和业务提供环境(全IP、QoS、OSA、漫游等等)。但是,3G技术发展到现在,WCDMA在技术上的优势应该说已经没有了。正相反,由于CDMA2000采用的大部分技术都是经过商用的成熟技术,很多网络和服务指标的可靠性相对更高。由于CDMA2000延续了IS95的技术。原有的IS95网络设备商和终端设备商的很容易就可以继续提供对CDMA2000系统的支持。终端方面也是如此。

  所以说,如果一个潜在的移 动运营商希望能够尽快推出3G业务,并且如前面所提到的,希望能够获得产业链上其他环节及时和有力的支援的话,CDMA2000肯定是一个优于WCDMA的选择。

  至于长期效益的问题,由于GSM在全球取得了巨大的成功,占有了无可比拟的市场优势,而且这种优势会逐渐在两个3G阵营的较量中发挥作用。但是,CDMA2000阵营在3G市场上肯定会占据比cdmaOne在2G市场上更大的份额。根据CDG的统计,全世界目前共有46个CDMA20001x和4个CDMA2000 1x EV DO网络。今后一年之内各国还计划建设21个1X和3个1X EVDO网络。这些网络联合起来,已经形成相当大的规模效益。我们说,用户选择的是业务和服务,能够满足用户的需求,什么样的技术都会占据自己应有的市场地位。只要CDMA2000技术得到了用户和市场的认可,用户规模的爆发,甚至替代GSM在移 动市场中的地位也并非不可能。

  尽管通信技术的更新换代是一个长期的过程,对技术的选择的确是一个非常重要的问题。但是,所有这些都是相对的,在人们为选择什么样的3G制式而争吵不休的时候,4G技术也已经开始浮出水面。目前公认的4G核心技术是OFDM技术,和3G的核心技术CDMA技术也非常不同,而且很多无线宽带商用系统比如WLAN已经开发出来,并且开始抢占现有3G甚至2G的市场份额。谁又能说3G系统能够在市场上风光多少年呢?中国电信小灵通的成功告诉我们,对技术的争吵远没有获得市场的认可来得真真切切、实实在在。只要一个技术标准在一定时期能够满足市场的需求,只要可以获得应有的回报,就可以进行投入了。所以,我们认为,对于那些目前还没有被大规模2G移 动网络所累的潜在的3G运营商来说,CDMA2000是一个优于WCDMA的选择!


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