WCDMA标准发展概述

WCDMA标准发展概述

WCDMA是IMT-2000家族最主要的三种技术标准之一。本文将从标准方面介绍WCDMA标准现状、未来发展方向以及华为公司在WCDMA标准推动中不懈的努力。

WCDMA标准的现状

WCDMA的标准由第三代合作伙伴计划（3GPP）制定，历经多年努力，目前有R99、R4、R5三个版本完成定稿，正在进行R6版本的制定工作。每个版本都有独特的性质。各版本功能冻结时间表见下图：

成熟、稳定的R99 版本

目前，在全球已安装和试开通的WCDMA网络都是基于这个版本的基础。R99版本最大的特征在于网络结构上继承了广泛采用的第二代移动通信系统-GSM/GPRS核心网结构。与GSM不同的是在WCDMA无线接入网部分引入了全新的无线接口WCDMA，并采用了分组化传输，更有利于实现高速移动数据业务的传输。在接口方面引入了基于ATM 的 Iub, Iur，Iu 接口，该版本功能在2000年3月份确定，目前标准已相当完善。后续版本将都向2002年3月版兼容。

R99的无线接入部分引入了适于分组数据传输的协议和机制，数据速率可支持144kbit ／s、384kbit／s，静止时可达2Mbit／s。其核心技术包括：Rake接收技术、功率控制技术、软切换/更软切换技术、发射分集技术、宏分集合并技术、不同的传输信道按照传输信道特性进行速率适配、先进的无线资源管理方案、基于网络性能的语音AMR可变速率控制技术、压缩模式技术、支持多种定位等新技术。

R99核心网则充分考虑与二代网络GSM/GPRS的兼容性，更增加了服务级别的概念，使系统能更好地提供QoS保证。R99智能网CAMEL phase3增加了SCP对分组域的控制，

使分组业务也能智能化。更重要的是，在业务上R99全面继承了GSM/GPRS的基本业务和补充业务，并新提出了VHE/OSA （Virtual Home Environment / Open Service Access）的概念，带来业务提供更大的灵活性。

支持先进核心网络的R4

R4在核心网电路域部分针对R99基于TDM的电路核心网进行了很大改进，提出与承载无关的电路交换网络BICSCN（Beraer Independent Circuit Switching Core Network）的概念。主要体现在：网络采用分层开放式结构，呼叫控制与承载层相分离，话音、信令分组化。R4 电路域由MSC Server、GMSC Server、MGW等实体组成，各实体之间提供标准化的接口；信令可使用IP承载；语音分组化实现了网络带宽动态分配，并且带宽要求有所下降。

相对核心网络的重大变化，R4无线接入网络结构没有改变，改变的只是一些接口协议的特性以及功能的增强。例如：对Iub和Iur连接的QoS优化，改进了对实时业务的支持；Iu上无线接入承载的QoS协商，确保无线资源的更为有效地被利用；Iur和Iub的无线资源管理优化，提高UTRAN的效率，提供改进的服务质量等。

全面IP化的R5

R5于2002年6月功能冻结。R5在接入网部分通过引入IP技术实现端到端的全面IP 化。这些技术包括HSDPA（高速下行分组数据业务接入，其峰值数据速率可高达8-10Mbps，时延更小）和UE定位增强功能（更多的支持定位业务的实现手段）。

特别是在3GPP R5阶段，引入了IP多媒体子系统，简称IMS，叠加在分组域网络之上，由CSCF（呼叫状态控制功能）、MGCF（媒体网关控制功能）、MRF（媒体资源功能）和HSS（归属签约用户服务器）等功能实体组成。R5在业务方面除原有的CAMEL、OSA 之外，新支持SIP AS。总之，R5是一种端到端的IP多媒体业务。为解决IP管理问题IMS 引入了IPv6，目前业界普遍认为WCDMA将是运营商部署IPv6网络的最大推动力。

面向3G运营商新需求的R6

R6完成时间尚未确定，目前计划的R6主要特性包括：UTRAN 和 CN传输增强；无线接口增强；IMS phase2；Presence；Push业务；多媒体广播和多播MBMS；LCS、MMS、MeXE、紧急呼叫等增强；数字权限管理DRM；WLAN-UMTS互通；优先业务；通用用户信息GUP；网络共享；不同网络间的互通。所有这些特性都要根据3G运营商在实际网络中的需要进行制定。

WCDMA的标准未来发展

3GPP成立了专门的研究小组从事3GPP长期演进的项目。几种发展的可能包括：

1、在接入网侧使用单独下行载波增加下行数据速率的可能。

2、使用新的无线通信技术如MIMO、MUD等。

3、基于WLAN的OFDM技术也很可能在3G中应用。

对3G未来演进的研究，目前主要集中在ITU的ITU-T SSG和ITU-R WP8F中进行。做WCDMA规范的推动者

华为公司至始至终都是WCDMA规范的推动者。华为公司是3GPP和3GPP2组织

的独立会员，积极参与中国WCDMA规范标准化组织CWTS。目前华为公司已在3G领域获得455项专利，并在3GPP标准基础上，从协议、网管和工程等方面参与制定Iub接口的标准规范，推动Iub接口的开放，为3G商用铺平道路