从北美运营商实践看无线宽带发展趋势

随着HSPA、UMB、WiMAX等3G增强技术的不断成熟和发展，无线蜂窝网络提供的服务带宽越来越高。随着智能终端的普及，无线通信网络的应用已经从简单的语音加短信业务模式发展到更加丰富的互联网应用模式，无线通信的增长点正在从以语音为中心的应用模式向以宽带多媒体业务为核心的移动互联网模式转变。
根据调查，目前互联网的主要应用是搜索、电子邮件、即时通讯、下载、上传和写博客。例如，苹果的iTunes迄今已下载了15亿首歌曲，每周12万部电影。YouTube今年6月有25亿视频浏览量，每天上传6.5万个视频；网络游戏《魔兽世界》目前有700万在线用户；Skype拥有1.1亿注册用户；Msn拥有2.4亿在线用户；等一下。这些常用的互联网应用对无线网络提出了更高的要求:网络游戏、网络电话等业务对网络的实时性和QoS保障提出了更高的要求，而视频上传、博客等业务要求网络具有较高的上行带宽。
随着无线宽带业务的发展，无线通信网络在网络演进和技术发展方面呈现出以下趋势。
EVDO Rev.A是CDMA不可逾越的阶段
目前北美主流CDMA运营商都在将CDMA网络升级到EVDO Rev.A版本。例如，威瑞森无线已将约60% ~ 70%的基站升级为CDMA EVDO和1x双频基站。其EVDO网络已覆盖242个主要城市和180个机场，人口约2.08亿。威瑞森计划在几个月内将所有基站升级到EVDO Rev.A版本，覆盖2.6亿人。Sprinnextel还从2006年开始将其CDMA网络升级到EVDO Rev.A，并计划到今年年底覆盖2.25亿人。加拿大第二大电信运营商TELUS也在将CDMA网络升级到EVDO Rev.A
运营商对CDMA EVDO Rev.A版本非常热衷有两个原因。
第一，数据服务的需要。与EVDO Rev.0相比，EVDO Rev.A的前向峰值速率从2.4Mbps提高到3.1Mbps，反向峰值速率从144kbps提高到1.8Mbps，因此，传输速率尤其是上行传输速率的提高将大大提高运营商提供数据业务的能力。从业务发展来看，虽然目前语音业务收入仍是业务收入的主要来源，但语音业务收入呈下降趋势，而数据业务增长较快。以威瑞森为例。今年第一季度，数据服务的收入比去年第一季度增长了80%。其数据业务包括短信、互联网接入、Brew、定位、MoD/VoD、MediaFlo等。数据业务的快速增长离不开高速数据业务的网络建设。CDMA EVDO网络覆盖范围的扩大和支持EVDO的终端的上市，极大地促进了数据业务的增长。
第二，实时业务的需要。与EVDO Rev.0相比，EVDO Rev.A的另一个显著改进是Rev.A网络在空中提供了接口QoS能力，可以运营PTT、VoIP、可视电话、网络游戏等实时业务。目前，高通的QChat技术可以保证EVDO Rev.A网络上的PTT键呼叫建立时间小于1秒，与北美广泛使用的iDEN系统性能相当。因此，北美几大CDMA运营商计划明年正式商用基于EVDO Rev.A网络的QChat系统，其中Sprint Nextel和TELUS都计划将现网的iDEN用户迁移到QChat系统。此外，在采用高效压缩技术后，基于EVDO Rev.A网络的VoIP业务的扇区容量已经高于CDMA 1x语音业务，VoIP业务的运营成本将低于CDMA 1x语音业务。因此，这些主流运营商正在进行通过EVDO Rev.A网络运营VoIP业务的预商用试验，积极研究基于EVDO Rev.A网络的可视电话业务，并计划在2009年推出基于EVDO Rev.A网络的VoIP业务。
从目前几大CDMA运营商的网络建设可以看出，EVDO Rev.A是CDMA发展过程中不可逾越的一环。它将极大地促进移动数据业务的快速增长，并具备运营PTT、VoIP、可视电话和在线业务的能力。因此，我们需要加强对EVDO Rev.A网络的研究，积极尝试在EVDO Rev.A网络上运营VoIP、PTT和VT业务。
CDMA网络的演进方向很难确定，在核心网和宽带无线接入上开始向WCDMA迈进。
在通信网络技术演进的方向上，WCDMA阵营的技术演进路线比较清晰，运营商和设备厂商会沿着WCDMA、HSDPA、HSPA、LTE的方向发展。在CDMA阵营，由于高通在专利和芯片方面的垄断地位，运营商和厂商会根据自身情况选择具体的演进方向。
在无线网络方面，威瑞森无线作为CDMA网络运营商，认为CDMA网络将向LTE演进，而不是UMB。主要原因如下:第一，LTE在全球范围内被广泛支持，厂商对LTE的支持程度更高。其次，新的基于IP的核心网是开放的，与接入技术无关，可以在空中选择新的接口技术。第三，在向4G演进的过程中，in 空的接口技术将从基于CDMA发展到基于OFDM。LTE和UMB都会叠加EVDO RevA，所以不存在前向兼容的问题。所以LTE也可以作为EVDO RevA的演进方向。
由于威瑞森提出了CDMA向LTE演进的要求，各大CDMA厂商开始考虑CDMA DoA向LTE演进的技术方案。全球两家CDMA设备提供商，市场份额为43%的阿尔卡特朗讯和市场份额为31%的北电，已经在其产品路标中明确指出了EVDO RevA向UMB和LTE的演进路线。同时，作为CDMA网络运营商，威瑞森选择的技术演进路线也将对众多中小CDMA运营商的技术路线产生巨大影响。相对来说，Sprint Nextel更喜欢CDMA而不是WiMAX。
在核心网演进中，威瑞森、Sprint等CDMA运营商在CDMA标准中没有选择MMD，而是选择了3GPP标准中的IMS。威瑞森对3GPP的IMS进行了适当的简化和改进，并推出了自己的A-IMS系统。因此，在CDMA网络的后续演进中，威瑞森和Sprint根据自身特点和现状，选择了不按照3GPP2制定的网络演进路线。CDMA演进方向的不确定性将对CDMA产业链产生重大影响。
WiMAX正处于积极发展过程中，产业链有待进一步完善
目前，WiMAX正处于积极发展过程中，许多运营商和厂商都对WiMAX表现出了极大的热情。WiMAX作为移动互联网的代表技术，有两大优势。
首先，价格。目前WiMAX论坛的知识产权分布比较平均，预计WiMAX的知识产权价格会低于3G系统。同时，WiMAX不需要考虑前向兼容电路域的语音业务，而是采用纯IP技术和设备，可能会降低设备成本。
其次是应用场景。WiMAX是一种以宽带接入为核心的技术，可以提供更高的上下行速率和多个并发连接。此外，WiMAX芯片可以集成到消费电子产品中，如数码相机、电视、电脑等。，以满足这些终端与互联网之间的数据交互需求。而消费电子终端的总数比手持终端的数量多几倍，所以WiMAX会比3G有更广阔的应用场景。
Sprint Nextel是目前WiMAX技术最积极的推动者之一。作为美国第二大CDMA网络运营商，Sprint Nextel的CDMA网络运行在1.9GHz的PCS频段，而其主要竞争对手威瑞森的CDMA网络运行在800MHz频段。Sprint Nextel的CDMA网络覆盖成本相对较高，覆盖效果较差，没有竞争优势。同时，Sprint Nextel拥有带宽约为100MHz的2.5G频段，而WiMAX是一种可以在2.5GHz频段使用的技术。因此，Sprint Nextel正在积极探索WiMAX作为新的竞争手段。
目前，Sprint Nextel正在进行WiMAX试验网，预计2008年底投入商用，届时可支持1亿用户的无线宽带服务。Sprint Nextel选择了三星、诺基亚、摩托罗拉和中兴作为系统和终端合作伙伴，提供CPE、PCMCIA卡和手机等WiMAX终端，提供互联网接入服务。
然而，一些运营商对WiMAX技术的成熟度表示担忧。一些运营商认为，WiMAX和增强型3G技术采用了类似的技术，如OFDM、MIMO、智能天线、高阶调制等。在技术上并不比增强型3G技术更先进，在网络覆盖和容量上也没有太大差异，在网络建设成本上也没有太大差异。同时，WiMAX目前在支持切换、漫游和其他与移动性相关的功能和性能方面不如3G系统。此外，WiMAX运行的2.5GHz/3.5GHz频段相对较高，因此网络建设成本可能高于运行在2.1GHz频段的增强型3G网络。从时间上看，WiMAX的商用时间也有所延迟。目前只有三星参与了WAVE1认证，而WAVE2认证要到2008年才能进行。摩托罗拉和三星将只能在2008年提供WAVE2认证的商用设备。终端方面，高端WiMAX手机要到2008年底或2009年才能商用，普通商用WiMAX手机将在2010年上市。因此，从目前的情况来看，WiMAX可能要到2009年或2010年才会成熟，届时WiMAX需要面对以HSPA+和LTE为代表的增强型3G技术的强劲竞争。因此，WiMAX的商用进程需要进一步加快。
目前，通信设备制造商对WiMAX表现出了非常积极的态度。从R&D的角度来看，目前很多厂商标榜可以提供全套的WiMAX网络设备，包括接入网、核心网、网管系统、网络规划和优化服务等。但是由于WiMAX的认证还没有开始，所以无法保证不同厂商的设备直接互通。从业务上看，WiMAX目前只能提供互联网接入服务。随着2009年手持终端的商用，可能会带来更多的VoIP等业务。
全球有很多WiMAX的预商用试验网络。目前，一些中小型运营商和固网运营商对WiMAX感兴趣，并计划建设WiMAX的试验商用网络。拥有完善3G网络和主导地位的移动运营商对WiMAX兴趣不大。主流移动运营商中，只有Sprint Nextel在建网，很多运营商还在观望Sprint Nextel的WiMAX试验网。
2008年对WiMAX来说是非常重要的一年。在这一年里，WiMAX WAVE2认证能否顺利进行，WiMAX芯片能否成熟并大量投放市场，WiMAX手持终端能否投放市场，Sprint Nextel的WiMAX商用网络能否正常运行并取得成功，都将对WiMAX产业的发展产生重要影响。因此，我们应该加强对WiMAX的研究和重视，提高国内企业在WiMAX产业链中的地位。