按信息通信发展方向全面深入推进TD-SCDMA

2009TD-SCDMA&TD-LTE国际峰会按信息通信发展方向全面深入推进TD-SCDMA中国电子科技集团第七研究所李进良教授[e-mail]2009年5月27日于北京万达索菲特大饭店一、信息通信发展方向二、互联网三、移动网四、TD发展战略与目标五、TD技术与商用的进展六、TD业务发展前景七、TD移动互联网与上网本八、TD要走向世界九、TD后续增强技术与体系十、中国TD向4G发展的探讨一、信息通信发展方向每隔18个月芯片集成密度加倍每隔18个月处理机速度加倍每隔18个月芯片成本减半当代信息通信的发展规律穆尔定律与贝尔定律吉尔德定律每隔6个月数据通信量加倍每隔6个月主干网带宽加倍麦特卡尔夫定律网络的价值同网络用户数的平方成正比由于摩尔定律的作用，从1965年算起，至今已经29个摩尔周期微电子器件的密度和速度已经提高了5.2亿倍成本已经降到5.2亿分之一为降低个人移动通信的系统、终端及业务费用创造了条件。21世纪前期的四个发展方向•数据超过话音信息需求•软件超过硬件技术需求•分组超过电路经济需求•移动超过固定个性需求当代信息通信的特点数据超过话音信息需求IP业务爆炸性增长RHK'sInternetTrafficForecast03,000,0006,000,0009,000,00012,000,00015,000,00018,000,00019992000200120022003RHKestimatesthatasofy/e1999,Internettrafficwasroughly350,000TBpm(terabytes/month)Implication:Datatrafficvolumehasnowsurpassedthatofvoicetrafficglobally-copyright1999RHK数据收入也将超过电话收入•业务量激增•新的计费方法推出•电话资费下降很快软件超过硬件技术需求利用不同软件即可构成多模手机和多功能基站，具有高度的开放性和灵活性。使信息通信设备——由硬件为主到硬件+软件以至软件为主。软件无线电“A/D-DSP-D/A”公共硬件平台灵活应用基本硬软件模块，快速改变成为不同工作模式的电台下一代骨干网面临整体的转换电路交换通过与分组交换融合，终究要被分组交换所取代数据分组网络将降低运营商的运营成本，其原因在于不必为一次呼叫提供一个专用电路。估计1998年1兆位数据的传输成本为37美分2002年利用分组交换技术后将使降低到10美分2004年通过第三代网络技术可降低到4美分分组超过电路经济需求目前移动通信的业务收入已占电信业务收入的40%，而且还在继续上升2000年芬兰已是第一个移动电话普及率超过固定电话的国家,中国移动电话用户2004年首次超过固定电话。2003年具有上网功能的手机和移动终端将超过上网PC的数量2004年固定电话用户和通过固定方式或移动方式上网的互联网用户将同时达到10亿2009年移动电话用户将超过23亿固定用户达到10亿花了130年，而移动通信只花21年。移动超过固定个性需求二、互联网当前国内信息通信产业的现状全国互联网发展概况全国网民数：2.98亿，较2007年增长41.9%，互联网普及率达到22.6%，略高于全球平均水平（21.9%）。其中宽带网民2.7亿，手机上网网民达到1.176亿，博客用户数达1.62亿，网络新闻用户增至2.34亿，论坛/BBS用户9100万人上网设备：台式电脑89.4%是网民上网的主要设备，笔记本电脑27.9%,手机39.5%,PDA1.4%作为上网终端迅速崛起，随着中国3G应用的发展，可以预计，2009年及未来更长一段时间内手机上网将会更加普及。全国互联网发展概况CN下注册的域名数：1357万个，全国国际线路的总容量：640,286.67M；全国站点数：287.8万；搜索引擎使用率68.0%；电子邮件使用率为56.8%即时通信使用率75.3%；网络音乐使用率83.7%网络视频使用率67.7%；网络游戏使用率62.8%网络购物使用率24.8%；网络售物用户数1100万人旅行预订用户数1700万人；网上支付用户数5200万人网络炒股用户数3400万人；网上教育用户数4900万人当代信息通信的特点网络层计算机网、电信网、电视网加快融合为一体宽带IP技术成为三网融合的支撑和结合点VoIP逐渐成熟将推动移动话音和数据业务的融合，可以更加广泛的支持移动多媒体业务面向移动数据业务的3.5G技术HSPA日益活跃，并走向成熟移动互联网接入业务前景看好，移动终端上网WAP技术，进入广泛应用阶段电信网广播电视网计算机网开始了三网融合互联网为三网融合提供了结合点三网都接受IP协议EverythingoverIPIP网成为基础网“面向连接，电路交换、时分复用”为基本特征的传统电信体制将转变到以“无连接、分组交换、统计复用”为基本特征的新体制宽带IP网成百上千倍地增加带宽几十或上百倍地降低成本三网融合后会出什么？新一代统一的信息网未来的核心网主要是一个运行IP的光纤网未来的接入网主要是一个运行IP的无线网通信体制的革命宽带IP技术的发展为网络经济的发展提供了基础三、移动网当前国内信息通信产业的现状全国移动网发展概况全国移动电话用户数（主要为GSM网）：2008年6.4123亿，其中，中国移动GSM用户约4.5725亿，中国联通GSM用户达约到1.3337亿中国电信CDMA用户约0.2791亿。移动电话普及率已超过48.5%移动电话交换机容量11.4351亿户全国移动基站总数已超过56万个，其中移动GSM30.7万个，联通GSM15万个，电信CDMA10万个。。移动通信发展趋势•移动通信发展速度超过固定通信•数据的比重日益增加•移动终端小型化、个人化、综合化、高速化•移动网络分组化、宽带化、智能化、全球化移动通信系统开发特点•系统复杂度越来越大--系统单片集成•设备开发速度越来越快--半年甚至三个月第一阶段3G在乡村、高速移动为144kbit/s在郊区和城市、车速为384kbit/s室内、低速则高达2048kbit/s第二阶段3.5G预期可能支持高达2.8～20Mbit/s的新业务信息传输速率第三代移动通信系统IMT－2000无线个人通信的系统类别蜂房类型的典型参数蜂房类型巨区宏区微区微微区蜂房半径(km)100～500≤35≤1≤0.05终端速度(km/h)1500≤500≤100≤10安装地点LEO／HEO建筑物／灯杆／建筑物内/GEO塔的顶部建筑物墙上运行环境所有乡村郊区市区市区室内业务量密度低低到中中到高中到高适用系统卫星蜂窝蜂窝/无绳无绳移动网的发展趋势—移动互联网移动通信业务和技术从传统的话音领域向数据领域和宽带多媒体领域转变当前信息通信领域的两大热点移动网与互联网必然要走向融合，将开创信息通信业发展的新纪元下一代移动通信网将是高速、宽带、可支持多媒体业务，适用于所有移动运行环境的移动互联网移动互联网前景人与人之间的通信普及率将超过全球人口70％人与机器之间的通信普及率将超过全球人口100％机器与机器之间的通信普及率甚至会超过全球人口300％四、TD发展战略与目标中国移动通信丢失了第一代错过了第二代之际如何发展第三代？问题中国建设3G网络干什么？促进构建社会主义和谐社会，促进中华民族的团结统一和伟大复兴。构建和谐社会，要求四位一体建设经济、政治、文化、社会，形成民主法治、公平正义、诚信友爱、充满活力、安定有序、人与自然和谐相处的富裕社会。一切活动的根本目的，都是为了全体人民的生存、享受和发展。从总体小康到全面小康、再到富裕社会；从收入差距较大、到逐步缩小；从存在大量失业人员到充分就业；从部分地区、部分群众生活贫困到消灭贫困；从横亘在东西部之间、城乡之间的“数字鸿沟”到逐步填平；这是社会发展的必然趋势。联合国“信息社会世纪峰会”上一致认可的《行动计划》发展目标：把所有村庄连接起来，在每一个社区都设立信息连接站；把大学、中学、小学都连接起来，实现中小学课程联网；把科研中心连接起来；把文化中心、图书馆、博物馆、档案馆和邮局连接起来；把健身中心和医院都连接起来；把中央和地方政府机关连接起来；保证让所有人都能享受电视和广播；鼓励使用各种语言提供网上信息；努力做到让半数以上的居民能够使用信息技术。3G的目标就是移动的互联网，是全面深入实现中国信息化的重要手段。由于TD具有技术、频率、组网、业务和成本等五大突出优势，因此，中国应该大力建设自主创新标准的TD全国网，才能促进构建社会主义和谐社会，提高国际竞争力。TD是信息通信领域的神六TD与杂交水稻、神六并列为中国自主创新的三大成果2006年三个城市的规模网络试验证实TD没有颠覆性问题，可以组建大网。2008年十个城市的试商用，圆满实现了服务奥运的承诺。中国3G4G发展战略探讨1.加速建设TD-HSPA全国网并走向国际2.加速TD后续增强技术与体系研究并加速制订TD-HSPA+标准与产业化3.积极推进新一代宽带无线移动网重大专项研究,并提出4G标准提案,力争成为国际标准集中全国力量加快建设TD-HSPA全国精品网目标——半壁江山加速建设TD全国网目标——半壁江山TD是民族崛起的机遇，通过5年建设一个TD全国精品网，使全国移动电话用户达到8亿，普及率达到60%；中国的制造业从丢失了第一代、错过了第二代、市场占有率低于20%的被动地位，通过第三代翻过身来，使市场占有率高于80%，由电信大国向电信强国转变。五、TD技术与商用的进展TD-HSDPA技术TD-HSDPA所采用的增强技术主要有：1．共享信道2．高阶调制3．自适应调制编码（AMC，AdaptiveModulationandCoding）4．混合自动重传（HARQ，HybridAutomaticRetransmissionRequest）5．基站快速调度综合所有新技术使单载波数据传输速率提高到2.8Mbit/s多载波TD-HSDPA技术为了取得更高的峰值速率以提高对分组业务的支持能力，TD系统提出了多载波HSDPA技术，将多载波捆绑以提高TD系统中单用户峰值速率。如果采用N个载波同时为一个用户发送数据，理论上用户可以获得原来N倍的数据速率。如3载波的HSDPA（5MHz带宽），理论峰值速率可以达到8.4Mbit/s；6载波的HSDPA（10MHz带宽），则理论峰值速率可以达到16.8Mbit/s。TD-HSDPAMX技术TD是码资源受限，HSDPAMX技术在室外利用了智能天线赋形所形成的用户隔离度好的原理，实现了系统硬件不变，手机不变，码资源的重复利用，达到提高系统吞吐量1.3-1.5倍。在室内采用了楼层波导效应的原理，甚至可以提高到2倍。因此，比EDGE的性能价格比大大提高。在室外：采用了HSDPAMX技术，TD-S111站型，数据吞吐量可以提高到10.92-12.6Mbit/s；EDGE就需要GSM-S10,10,10-S11,11,11的站型，价格约为TD的4倍。在室内：TD-S111站型，数据吞吐量可以提高到16.8Mbit/s；EDGE就需要GSM-S14,14,14的站型，价格约为TD的5.5倍。TD-HSDPA的产品改进为适应低成本、低能耗、快速建网需求，在下列三方面做了改进：1．新型系列基站产品助力低成本快速建网2．高效功放技术实现低能耗3．高度集成的系列基站模块设计便利扩容中国移动对如何推进TD得到了如下飞跃的认识：1.网络：2G/3G一体化2.终端：3+13.业务：移动互联网与无线城市4.产业链：以运营商为龙头带动整个产业链全面协调发展网络：2G/3G一体化2G/3G网络应一体化，完美解决2G/3G网络的互操作，以实现只换3G手机而不换号、不换卡、不登记的三不发展用户策略，即可最大限度保留其2G用户自然转为3G用户，并不断扩大。终端：3+1TD终端打破了传统单一品种而推出3+1即数据卡、上网本、无线固话和手机等多个