第二代移动通信(2G)标准
GSM:Global System for mobile communications——全球移动通信系统,主流的2G技术之一。国内为中国移动采用。
CDMA:Code Division Multiple Access——码分多址技术,主流的2G技术之一,主要在美国、日本、韩国应用。国内为中国联通采用。
第三代移动通信(3G)标准
WCDMA:Wideband CDMA——“宽带分码多工存取”,一种主流的3G技术。
CDMA2000——CDMA的3G升级版。
TD-SCDMA:Time Division Synchronization Code Division Multiple Access——时分同步码分多址接入,1999年中国提出的3G标准。
WiMAX:World Interoperability for Microwave Access——微波存取全球互通,英特尔、三星等公司发起的无线宽带技术,2007年被国际电联接纳为新的3G全球标准。
3G增强版及第四代移动通信(4G)候选标准
UMB:Ultra Mobile Broadband——增强型移动宽带,CDMA向4G的演进版本。
HSPA:High Speed Packet Access——高速分组接入,属于3.5G的技术,目前应用最为广泛的3G增强网络。
LTE:Long Term Evolution——长期演进,3GPP标准组启动的下一代移动通信研发计划,业界公认是一种准4G的技术。
FDD:Frequency Division Duplex——频分双工,为LTE的工作方式之一。WCDMA向4G的演进即进入此序列。
TdD:Time Division Duplex——时分双工,为LTE的技术提案之一,有两种版本,TD-SCDMA向4G的演进被列入其中的Type 2模式。中国移动提出的LTE/TDD融合方案则致力于融合两个版本的TDD,并最终与FDD实现兼容。
TD升级路
中国在通往4G的道路投下重注,与TD-SCDMA标准研发关系重大
严格地说,中国的4G研发起步若干年前就已经开始,但在政府规划的意义上对此进行组织论证,可追溯至两年前。
参与“新一代宽带无线移动通信网”专项讨论的专家告诉《财经》记者,由于此专项的投资规模巨大,影响深远,参与讨论的单位和专家人数远超以往,时间跨度也非常长,论证过程非常复杂。
2006年2月9日,国务院正式发布了《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020年)》(下称纲要),其中确定了未来15年力争取得突破的16个重大科技专项,其中就包括了新一代宽带无线移动通信。
2006年11月信息产业部披露的《信息产业科技发展“十一五”规划和2020年中长期规划纲要》(下称中长期规划)“重大项目”当中,也提到“宽带无线移动通信”的项目。该项目包括三个方面,宽带无线接入技术研发与产业化、增强型3G研发与产业化以及B3G研究开发。 这三方面,已经与4G明确呼应。
“新一代宽带无线移动通信网”专项编制专家组也先于此时成立,意味着中国的4G筹备正式启幕。
3G标准之争
中国在通往4G的道路下投上重注,与2000年中国在3G时代提出的TD-SCDMA获得国际电联认可关系甚大。中国人第一次在移动通信领域提出自己的标准,过程极富戏剧性。
1997年底,国际电联宣布,将在1998年6月30日之前,向所属成员征集第三代移动通信(3G)标准提案。当时,早已涉足3G研发的国际通信巨头皆跃跃欲试,希望通过对新标准的控制扩张版图。
其时,主要的选择有二:一是以爱立信、诺基亚为代表的欧美厂商,提出基于CDMA技术并可延续第二代移动通信技术GSM的WCDMA标准。在他们看来,由于GSM在2G时代基本实现了对主流市场的垄断,WCDMA理所当然的成为3G时代的主要标准。另一种选择是CDMA2000,以高通、摩托罗拉、朗讯为代表的美国厂商希望借助CDMA2000标准,将CDMA推向全球。
同期,中国信息产业部下属的电信科学技术研究院也对相关的3G标准开始研究,并有所收获。1994年,已经出任电信科学技术研究院副院长、主管移动通信技术开发的李世鹤与当时在美国留学的陈卫和徐广涵,根据CDMA技术研发出了后来被称为“大灵通”的SCDMA标准,并在1997年通过国家鉴定,获得了国家科技进步一等奖。
但是,SCDMA标准在技术上还停留在2G的水平上。中国要形成自己的3G标准,并被国际电联接纳,还需要新的契机。大唐决策层因此到欧洲进行了一次“路演”,拜访各主流通信厂商,希望能找到合作的机会。
恰巧,当时西门子在欧洲推行的TDD标准,因为没有得到其他厂商的响应,正处于夭折边缘。大唐来访,与西门子一拍即合,决意将西门子在TDD上的技术与SCDMA结合起来,设计出较为完善的新的3G标准。1998年,西门子宣布与大唐合作开发3G标准——TD-SCDMA。
1999年11月5日,在赫尔辛基举行的国际电联大会上,TD-SCDMA标准提案被写入大会3G无线接口技术规范的建议中,这标志着TD-SCDMA被国际电联正式认可。2000年5月,国际电联在土耳其召开全会,最终决定3G标准。经过多轮辩论,在5月5日进行的投票中,TD-SCDMA与WCDMA和CDMA2000共同成为国际电联认可的3G标准。
据当时参加会议的人士事后回忆,TD-SCDMA之所以通过投票,一方面是其他国家和厂商代表对TD-SCDMA认识不足,认为TD-SCDMA最终无法真正商用化;另一方面也是出于对中国市场的重视,不愿公开封杀中国政府提出的标准。
TD柳暗花明
2000年5月TD国际认可之时,中国的移动通信市场已经在探路后2G时期,市场上几无TD份额。中国电信业长期处于垄断之中,至1999年方有”切开电信巨人“之举。中国电信分拆之后,市场上电信商有五家,而真正持有移动牌照者仅两家,其中中国移动系移动老大,全盘采用欧洲GSM技术;另一家后起者为持有电信全牌照的中国联通,其移动技术为GSM与美国高通的CDMA,从未与TD结缘。
TD若置于更具竞争性的电信市场格局下或许可获得更多市场机会,但电信巨人手术一次后并未继续,市场一直未有新的进入者。
此后的TD,在3G标准之争中,依靠近年来越来越显性化的政府强力支持,方步入艰难的商业化之路。
2006年始,在论证这一“新一代宽带无线移动通信网”专项的同时,中国版TD试验网组建测试也进入最快速时期。以大唐移动推出第一部TD手机为标志,中国第一个自主的通信产业标准命运正呈现出柳暗花明之势。
信产部披露的中长期规划对TD截至2005年底的发展做出了总结,称“初步形成了TD核心网、基站、终端以及各种芯片的配套产品体系,打造了一条完整的产业链,推动了TD产品的成熟和商用化”。
也正是在这一阶段,尽管受到了来自电信设备制造商和运营商的巨大压力,中国政府始终拒绝发放3G牌照,中国政府日渐清楚和坚决地表明,要在本国3G市场推进TD标准。
此时在国际通信领域,WCDMA标准和CDMA2000标准均早已实现3G商用,甚至开始了向后3G技术阶段的摸索。WCDMA阵营的增强网络HSPA已经有数十个投入商用,由此演进而来的有3.9G之称的LTE版标准也已80%定稿,将在2008年到2009年间进入产业化阶段。
以美国高通公司为代表的CDMA阵营也推出了通向4G的演进版本UMB(Ultra Mobile Broadband,超移动宽带),并在2007年取得重大进展。
尤为让TD阵营感到紧张的是,与TD使用相同频段、有直接竞争关系的WiMAX,也通过了国际电联的审核,加入3G竞争。WiMAX技术的发起者为英特尔等一批IT企业,技术参与者包括中兴通信、华为和三星等一批电信设备商,其演进版本也将成为4G标准的实际竞争者。
对于已落后于3G产业化进程的TD来说,未来生存空间不容乐观。
“如果不抓住眼前两年的时间,可能会彻底失去机会。”一位长期参与了TD测试的工程师直言。如何为已经投入巨额资金的TD标准谋求更为宽裕的生存空间,“新一代宽带无线移动通信网”的专项策划正当其时。
不过,无论是刚刚成立的“新一代宽带无线移动通信网”专家组,还是信息产业部的“十一五计划”,都在鼎力维护TD。不止一位重大专项论证委员会的专家向《财经》记者证实了这一庞大计划的基础——“TD肯定会是主线索。”
定标TD
4G研发动手,早于官方全方位的论证策划。
2001年,作为中国科技部“863计划”的一部分,一个专门面向4G的FuTURE网络研究计划即告启动。当时重点参与的是东南大学、北京邮电大学等院校,东南大学教授尤肖虎为项目牵头人。从公开报道看,当时该项目一度承担中国4G研究以及最终完成标准化的使命,并制订了“三步走”方略,到2010年完成预商用计划。
2006年,FuTURE在上海组织了号称当时全球最大规模的4G试验。但是,FuTURE的技术基础与TD并非一脉相承,目前这一研究已经不再继续。据前后参与了FuTURE试验和重大专项编制的张平介绍,FuTURE会成为“新一代宽带无线移动通信网”专项当中的一个小集,为重大专项做基础。
与此相衔接,从2006年10月起,信产部电信研究院、中国移动研究院、华为、中兴、大唐以及部分高校共同开展了4G研究,其目的非常明确——保持TD的可持续发展,并扩大中国在未来4G系统中的自主知识产权。
在信产部于同年11月披露的“十一五规划”有关无线宽带通信的内容中,关于“增强型3G研发与产业化”一项,也着重强调“增强型TD的研发与产业化”。这延长了这一技术标准的长久生命力。”
2007年3月,中国信息产业部正式成立4G推进组,其主要任务之一就是推进TD在国际标准化组织内的顺利演进。
2007年12月,刚刚接任大唐移动总经理的谢永斌在中国通信标准化协会的一个报告上,向外界展示了TD的技术未来:将在2010年到2012年推出TD-LTE系统(这意味着朝向4G的长期技术演进——编者注),并可以实现热点地区覆盖。