- 易迪拓培训,专注于微波、射频、天线设计工程师的培养
3G时代无线视频通信技术发展和应用展望
录入：edatop.com 点击：
2009年新年伊始，国内期待已久的3G牌照终于发放，三大国际3G制式均各有归属。中国移动获得国人拥有自主知识产权的TD-SCDMA运营牌照;中国联通和中国网通融合成新联通后获得了WCDMA运营牌照;而中国电信也首次被正式获准移动业务运营权，获得CDMA2000EVDO运营牌照。几年来，一直悬而未决的3G运营牌照终于尘埃落定，但是三大运营商围绕3G技术带来的全新市场的竞争则才刚刚开始。
短短几个月，各运营商已经各自推出了自己的3G品牌战略。移动品牌"G3"，隐含之意非常明确：相对于2G时代的全球通、动感地带和神州行业务来说，中国移动的"G3"是3G网络技术品牌，代表与3G相关的业务，如数据卡、视频电话等;而中国电信品牌"天翼"，一看容易让人联想到天空中飞鸟的翅膀，蕴含"移动"之意。中国电信希望宣扬的是其运营业务从固定网络业务扩展到了(3G)移动网络;中国联通的品牌"沃"，一方面中文拼音的"wo"意指WCDMA这个全球最成熟的3G技术;另一方面，确定了联通以客户为中心，为客户服务的要旨。
所有这一切，均带来了一个显而易见的信息，那就是：3G无线时代已经到来。那么3G技术发展将为运营商带来什么样的市场，3G时代的到来将会为我们的远程通信和交流带来哪些变化，或者说3G技术将会给我们的日常生活带来哪些改变呢?
一、网络技术发展和业务特点
从80年代邮电分家到今天，整个运营网络发展过程经历了四个发展阶段，形成了两个基本核心网络。下图比较清晰描述这个发展过程和两个核心网络：
通信网络和业务发展图示
从上图可知，四个发展阶段分别是：
第一个发展阶段：90年代初开始，逐步发展成熟的以数字交换机为核心，传输网络为链接承载体的固定网络。该阶段提供的主要业务是：
1)固定电话语音业务，包括PSTN电话和ISDN电话业务等。
2)以E1/V35/ISDN数字(专线)业务。该数字业务可以提供通信和视频会议等业务。
第二个发展阶段：90年代中后期，以IP网络交换机为核心，传输网络为链接承载体的IP固定网路。该阶段提供的主要业务是：
1)IP语音电话业务。(涵盖了固网阶段的主要业务)
2)Internet网络业务，Internet网络使得内容和信息服务变成现实。
3)IP网络上的视频会议业务。
第三个发展阶段：90年代中后期，几乎同时发展起来的移动网络GSM2G接入技术，催生了手机的诞生，同时也使得移动语音通话变成现实。
该阶段提供的主要业务是：通过2G移动接入技术，将语音通话接入到在现有固网和IP网络内，从而提供同固定电话一样的移动语音业务。
第四个发展阶段：2000年代中后期，3G接入技术的诞生和成熟，不仅延续了2G时代移动通话主体业务，同时使得移动上网和移动视频通信业务也变成可能。
通过四个发展阶段，逐步形成了以数字交换、IP网络为核心的固定网络和以2G和3G网络为核心的移动接入网络。通过固定核心网络和移动接入核心网络形成了一个统一的联合网络。语音通信、视频通信和内容信息(Internet网络业务)服务是这个网络的三大主流业务。
除了覆盖2G时代的移动语音业务外，3G时代的主旋律将会增加：移动上网和移动视频两个关键业务点。而移动视讯业务将是3G市场一块极有活力的新兴市场。
二、K时代向M时代转变为移动视频通信带来了发展契机
众所周知，在当前的技术和网络环境下，视讯业务几乎全部集中在固定网络环境下。其中一个最根本的原因就是2G时代(GSM)，移动网络能够提供的理论网络带宽只有几Kbps～两百Kbps左右。正常使用中，网络实际带宽一般不超过100Kbps，我们称这个时代为K时代。随着3G技术的推出和发展成熟，各种3G制式能够提供的网络带宽均大幅提升，当前各运营商计划采用和正在采用的制式和速率如下：
中国移动：
TD-HSDPA：下行：2.8Mbps，上行：128Kbps(当前采用)
TD-HSUPA：下行：2.8Mbps，上行：1.6Mbps(计划采用)
中国电信：
CDMA2000EVDORev.A下行3.1M 上行1.8M (bit/s) (当前采用)
CDMA2000EVDORev.B下行9.3M 上行5.4M (计划采用)
中国联通：
WCDMAHSPA下行14.4M上行5.75M (当前采用)
WCDMAHSPA+：下行28M上行5.8M (计划采用)
各种3G制式上，无论是上行带宽，还是下行带宽，最高理论带宽均达到1Mbps甚至几Mbps以上，我们称这个时代为M时代。一个普遍的常识是：视频通信所需要的网络带宽远远大于语音通信所需要的网络带宽，毫无疑问M移动时代的到来，必将促进移动视频通信的迅猛发展。
从下面的图示中，我们可以清晰看到固网时代视频通信已经走过的轨迹，同时也能看到移动M时代视频通信的未来发展之路：
视频通信技术发展图示
从上图可知，伴随这固定核心网和移动接入核心网的技术发展，视频通信业务也发生了三个阶段的飞跃发展：
第一阶段：QCIF/CIF阶段。
90年代中开始，随着数字交换机技术的成熟，以固网ISDN/V35/E1线缆类型作为承载载体，该阶段提供能够提供的视频通信业务特征是：
视频格式大小：CIF。1/4准标清视频通信，1/4标清电视效果。
视频协议：H261/H263
视频带宽：128K~512K
线缆类型：4ISDN/V35/E1
代表产品：ViewPoint®8020plus、ViewPoint®8030mBox
数字交换时代的电路交换特点、带宽限制和昂贵的费用成本一定程度上制约了视频通信的普及和发展。
短短几个月，各运营商已经各自推出了自己的3G品牌战略。移动品牌"G3"，隐含之意非常明确：相对于2G时代的全球通、动感地带和神州行业务来说，中国移动的"G3"是3G网络技术品牌，代表与3G相关的业务，如数据卡、视频电话等;而中国电信品牌"天翼"，一看容易让人联想到天空中飞鸟的翅膀，蕴含"移动"之意。中国电信希望宣扬的是其运营业务从固定网络业务扩展到了(3G)移动网络;中国联通的品牌"沃"，一方面中文拼音的"wo"意指WCDMA这个全球最成熟的3G技术;另一方面，确定了联通以客户为中心，为客户服务的要旨。
所有这一切，均带来了一个显而易见的信息，那就是：3G无线时代已经到来。那么3G技术发展将为运营商带来什么样的市场，3G时代的到来将会为我们的远程通信和交流带来哪些变化，或者说3G技术将会给我们的日常生活带来哪些改变呢?
一、网络技术发展和业务特点
从80年代邮电分家到今天，整个运营网络发展过程经历了四个发展阶段，形成了两个基本核心网络。下图比较清晰描述这个发展过程和两个核心网络：
通信网络和业务发展图示
从上图可知，四个发展阶段分别是：
第一个发展阶段：90年代初开始，逐步发展成熟的以数字交换机为核心，传输网络为链接承载体的固定网络。该阶段提供的主要业务是：
1)固定电话语音业务，包括PSTN电话和ISDN电话业务等。
2)以E1/V35/ISDN数字(专线)业务。该数字业务可以提供通信和视频会议等业务。
第二个发展阶段：90年代中后期，以IP网络交换机为核心，传输网络为链接承载体的IP固定网路。该阶段提供的主要业务是：
1)IP语音电话业务。(涵盖了固网阶段的主要业务)
2)Internet网络业务，Internet网络使得内容和信息服务变成现实。
3)IP网络上的视频会议业务。
第三个发展阶段：90年代中后期，几乎同时发展起来的移动网络GSM2G接入技术，催生了手机的诞生，同时也使得移动语音通话变成现实。
该阶段提供的主要业务是：通过2G移动接入技术，将语音通话接入到在现有固网和IP网络内，从而提供同固定电话一样的移动语音业务。
第四个发展阶段：2000年代中后期，3G接入技术的诞生和成熟，不仅延续了2G时代移动通话主体业务，同时使得移动上网和移动视频通信业务也变成可能。
通过四个发展阶段，逐步形成了以数字交换、IP网络为核心的固定网络和以2G和3G网络为核心的移动接入网络。通过固定核心网络和移动接入核心网络形成了一个统一的联合网络。语音通信、视频通信和内容信息(Internet网络业务)服务是这个网络的三大主流业务。
除了覆盖2G时代的移动语音业务外，3G时代的主旋律将会增加：移动上网和移动视频两个关键业务点。而移动视讯业务将是3G市场一块极有活力的新兴市场。
二、K时代向M时代转变为移动视频通信带来了发展契机
众所周知，在当前的技术和网络环境下，视讯业务几乎全部集中在固定网络环境下。其中一个最根本的原因就是2G时代(GSM)，移动网络能够提供的理论网络带宽只有几Kbps～两百Kbps左右。正常使用中，网络实际带宽一般不超过100Kbps，我们称这个时代为K时代。随着3G技术的推出和发展成熟，各种3G制式能够提供的网络带宽均大幅提升，当前各运营商计划采用和正在采用的制式和速率如下：
中国移动：
TD-HSDPA：下行：2.8Mbps，上行：128Kbps(当前采用)
TD-HSUPA：下行：2.8Mbps，上行：1.6Mbps(计划采用)
中国电信：
CDMA2000EVDORev.A下行3.1M 上行1.8M (bit/s) (当前采用)
CDMA2000EVDORev.B下行9.3M 上行5.4M (计划采用)
中国联通：
WCDMAHSPA下行14.4M上行5.75M (当前采用)
WCDMAHSPA+：下行28M上行5.8M (计划采用)
各种3G制式上，无论是上行带宽，还是下行带宽，最高理论带宽均达到1Mbps甚至几Mbps以上，我们称这个时代为M时代。一个普遍的常识是：视频通信所需要的网络带宽远远大于语音通信所需要的网络带宽，毫无疑问M移动时代的到来，必将促进移动视频通信的迅猛发展。
从下面的图示中，我们可以清晰看到固网时代视频通信已经走过的轨迹，同时也能看到移动M时代视频通信的未来发展之路：
视频通信技术发展图示
从上图可知，伴随这固定核心网和移动接入核心网的技术发展，视频通信业务也发生了三个阶段的飞跃发展：
第一阶段：QCIF/CIF阶段。
90年代中开始，随着数字交换机技术的成熟，以固网ISDN/V35/E1线缆类型作为承载载体，该阶段提供能够提供的视频通信业务特征是：
视频格式大小：CIF。1/4准标清视频通信，1/4标清电视效果。
视频协议：H261/H263
视频带宽：128K~512K
线缆类型：4ISDN/V35/E1
代表产品：ViewPoint®8020plus、ViewPoint®8030mBox
数字交换时代的电路交换特点、带宽限制和昂贵的费用成本一定程度上制约了视频通信的普及和发展。
上一篇：如何看待目前的路由交换机安全性
下一篇：路有基础知识：教你快速看懂路由表信息
