宽带无线技术发展趋势分析

今年是无线通信发展的关键一年，无线频谱规划、网络演进、应用推广都进入一个重要阶段，将会对无线通信乃至整个信息通信业的发展产生深远的影响。无线通信领域的技术进步目前极为迅速，成为引领整个信息通信产业发展的强大动力：公众移动通信市场持续增长；3G走向规模化商用；多种宽带无线技术迅速成熟；众多短距离无线技术浮出水面。伴随着社会需求的日益增长，各种无线技术应用正在向社会生活的各个领域加速渗透，无线通信已步入融合发展的新阶段。为适应无线通信网络演进与融合发展的需要，将于今年10月召开的2007年世界无线电大会，将对无线通信的未来发展和频率使用进行全面协调和规划，因而此次会议引起了业界广泛关注。  

业界专家普遍认为，当前虽然各种无线技术“百舸争流”，但不同无线网络的融合已成为大势所趋，从多元竞争走向多元融合已成为无线通信发展的必由之路。面向未来，各种无线技术的融合发展，必将催生出更加丰富多彩的业务应用，网络和应用无所不在的“泛网时代”正在向我们走来。  

3G与各种无线技术融合成大势所趋

放眼全球，如今公众移动通信在持续快速增长，3G商用步伐逐步加快。与此同时，在宽带无线接入领域，WLAN在城市热点地区得到广泛应用，WiMAX日益走向成熟，成为业界关注的热点。此外，RFID、ZigBee和UWB等短距离无线技术也获得了长足的发展，并在家庭网络、工业控制、交通物流等领域得到逐步应用，展示出广阔的应用前景。  

虽然各种无线技术争奇斗艳，但业界人士普遍认为，总体来看，以3G为代表的公众移动通信与其他各种无线技术不会彼此终结或相互取代，而将通过互补融合实现共同发展，以满足社会对无线通信日益多样化的需求。可以说，以3G为核心实现多种无线技术的融合，已成为无线通信发展的主流方向。展望未来，现有网络向下一代网络演进的最终目标是构建一个以无线和宽带为重心、以“全业务＋全IP化”为方向的大网。在这个核心网络基础上，各种接入手段将融入其中，包括窄带话音接入、宽带固定接入、多媒体移动接入、宽带无线接入、短距离无线技术等。将来在融合的无线网络环境中，3G将成为公共的无线通信平台，WiMAX、WLAN作为局部领域的无线宽带接入手段融入3G网络，成为3G的有效补充。  

就3G与WiMAX、WLAN等宽带无线技术而言，它们之间虽然存在着局部竞争，但融合已是大势所趋。应当看到，当前已经得到规模化商用的3G网络,不仅在产业化和规模化方面拥有其他无线技术无法比拟的优势，而且它还具有广域覆盖、全球漫游、电信级安全性等优势,这使得3G当仁不让地成为多元融合的公共无线通信平台。WiMAX由于具有超高的数据传输速率,可以构建一个完全覆盖城域的宽带无线网络，WLAN则在局域网领域大有用武之地。尤其值得关注的是，在多元融合的大趋势下,3G与WiMAX等各种无线技术正在演进和发展中互相借鉴和靠近,这加快了MIMO和OFDM等新技术的引入。与此同时,以3G为代表的公众移动通信网络在向E3G、B3G/4G演进的过程中，网络带宽将得到全面扩展；而WiMAX则在技术演进的过程中，致力于全面增强移动性和安全性。可以预见，将来在无线城市、电子政务、企业应用以及教育等领域，3G与WiMAX、WLAN的融合(移动＋宽带)，将使得人们在不同的网络环境中，享受到更加灵活的、更加丰富多彩的应用服务。  

同时，面向未来，3G与RFID、ZigBee、UWB等各种短距离无线技术的融合也是大势所趋。特别是3G与RFID的结合，会衍生出一系列新型的无线应用。以3G作为公共平台，RFID将在手机支付、物流监控、交通管理、物业管理、工业控制、数字化家庭等行业应用领域大放异彩，而人与机、机与机之间的通信将大幅度提升，人们将逐步迈进无限精彩的无线信息化社会。IMS为固定移动网络融合提供了现实途径业界很早就已提出了固定通信网与移动通信网融为一体的固定移动网络融合(FMC)概念，也就是说，用户不论是在固定环境中，还是在移动环境中都能享受到相同的服务，获得相同的应用。但由于当时技术不成熟、缺乏公开标准等原因，FMC在前几年并没有发展起来。近年来，随着IMS技术的成熟，固定移动网络融合获得了一条现实的道路。  

目前，业界已经一致认为IMS将是未来核心网的发展方向。基于IMS的FMC之所以得到认同，主要是因为IMS兼有两个基本点：一个是技术融合的汇聚点――IP;一个是业务融合的汇聚点――多媒体。IMS系统采用SIP进行端到端的呼叫控制，这就为IMS同时支持固定和移动接入提供了技术基础，也使得网络融合成为可能。用IMS实现网络融合的优势包括，创新业务、接入无关性、开放的业务环境、提供一致的业务归属能力。基于IMS的新技术能力，网络将衍生出一系列新的业务和产品，而新业务的市场潜力归根结底依赖于消费者的购买意向。通过对决定消费者购买意向的多种因素(如兴趣、技术偏好、生活方式特征、价格等)的综合分析，我们可以看出，各类家庭用户对基于IMS的新业务能力，如呈现、用户地址簿、媒体会话转换、定位等，都表现出浓厚的兴趣，有超过70%的家庭用户表示对融合地址簿、统一通信、自动定位等功能感兴趣。  

在过去的一年中，全球IMS的商用化取得了很大的进展。目前，AT&T、Verizon以及Sprint等运营商均已明确表示网络演进的发展目标会考虑IMS。今年4月，中国网通宣布在北京部署基于IMS的多媒体网络。这一网络将使北京网通能够提供新型的增值服务。北京网通致力于通过采用IMS保持自身竞争优势，提供电信级的IP多媒体服务，满足北京地区高端企业用户当前和未来的需求，使北京网通更有效地推出包括话音、数据、音频和视频在内的新型多媒体业务。  

尽管3GPP等标准化组织正在积极推进IMS的标准化工作，但从目前来看，标准化组织定义的IMS架构较为复杂，功能实体以及接口类型多。另外，对于QoS以及安全等方面的标准还未完全成熟，因此厂商设备开发和运营商布网有一定的难度。由于运营商在未来的网络演进方面拟采用IMS路线，因此许多运营商联合了其主要设备提供厂商，根据自身的网络情况和运营需求，对标准化组织提供的IMS系统进行调整，提出符合自己需要的IMS系统，并由设备提供厂商完成产品的开发。如Verizon移动就联合思科、阿朗、摩托罗拉、北电和高通提出A-IMS的网络架构。  

泛在网络，让网络和应用无所不在   

放眼未来，业界人士认为，随着IP技术的不断发展和通信网络的全面演进，移动网络与固定网络最终将在NGN架构上实现融合，而无线广域网、无线城域网、无线局域网和无线个人域网等不同层次的无线技术将彼此互补、融合发展。一个在任何时间、任何地点、任何人、任何物都能实现通信的“泛网时代”即将来临。实际上，2004年，日韩等国政府部门已经出台了构建无所不在的“泛在网络”的构想，并出台了具体的实施计划。可以说，“泛在网络”已不再是美好的蓝图，它离我们已越来越近。  

着眼于打造信息技术强国、推动本国社会经济持续发展，近年来，日本和韩国通过加快推进“e-Japan战略”和“e-Korea计划”的实施，使得各自国家信息通信基础设施建设的水平得到了全面提升。在此基础上，为了进一步推进整个社会的信息化进程，日韩两国顺应通信网络演进和融合发展的大势，提出了构建可以在任何时间、任何地点、任何人、任何物都能实现通信的“泛在网络”的构想，致力于实现从“e时代”(electronic)向“u时代”(ubiquitous)的转变。2004年3月，韩国公布了其u-Korea战略，旨在使所有人可以在任何地点、任何时间享受现代信息技术带来的便利。2004年5月，日本提出了u-Japan构想，希望能在未来一个时期，在日本构建一个任何时间、任何地点、任何人、任何物都可以实现通信的“泛在网络”环境。值得关注的是，为了实施u-Korea计划，韩国在其经过修订的u-IT839计划中，确定了8项需要重点推进的IT业务，其中HSPDA/WCDMA、WiBro、RFID等无线技术应用占了主导地位。可以说，u-IT839计划的核心是通过融合各种通信网络和业务应用，为公众提供无所不在的“泛在网络”服务。日韩“泛在网络”概念一经提出，便在全球产生了很大的影响。此后美国、欧洲等地也相继启动了与“泛在网络”概念类似的计划。  

可以预见，面向未来，在各种无线网络技术走向融合的大背景下，依托无所不在的“泛在网络”，通信服务的对象将从人逐步扩展到任何一件东西。特别是随着RFID等识别技术、传感技术和短距离等无线技术的发展和普及，配备无线通信功能的传感器和控制芯片将附着在任何物体乃至动物、植物上。届时，人们可以在任意时间、任意地点，使用任意工具，与任何客户端(包括人、手机、电脑、电视、冰箱、电子音响及任何设备或物品)实现无线连接并交换信息，人类将迈进网络和应用无所不在的“泛网时代”。