TD―SCDMA网络重要性浅谈（精编2篇）

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浅谈TD-SCDMA网络系统构成1

关键字：TD―SCDMA无线接入3G

前言：在数据和多媒体通信日益发展的今天，迫切需要网络提供多种类型、高质量和高速率的多媒体业务，这促使第三代移动通信系统诞生。在3G网络技术发展中，中国提出了TD-SCDMA（Time Division-Synchronous Code Division Multiple Access）无线接口技术，并作为ITU（International Telecommunication Union）第三代移动通信标准之一。

1．无线接入系统

BSC以及相应的BTS组成了GSM无线网络系统（BSS），RNC以及相应的NodeB组成了TD-SCDMA 无线网络系统（RNS）。

无线系统可以在一定的无线覆盖区中，与移动终端进行通信，并接入到媒体网关（MSC Server/MGW）和SGSN。

NodeB是TD-SCDMA系统的基站（即无线收发信机），通过标准的Iub接口和RNC 互连，主要完成Uu接口物理层协议的处理。它的主要功能是扩频、调制、信道编码及解扩、解调、信道解码，还包括基带信号和射频信号的相互转换等功能。在TD-SCDMA系统中，NodeB在硬件上分为以下两个功能模块。

RNC是无线网络控制器，主要完成连接建立和断开、切换、宏分集合并、无线资源管理控制等功能。

BTS是GSM基站，用于实现无线网络覆盖，并在BSC控制下向MS提供空中接口服务。BTS的操作维护是通过BSC来完成的。

BSC是GSM基站控制器，用于控制整个BSS系统。

2．核心网 CS 域系统

TD-SCDMA核心网 CS 域系统网络实体包括 MGW、MSC Server、VLR、iGWB和HLR等。采用控制和承载相分离、基于IP承载的软交换架构，用于向用户提供电路交换业务。

MSC Server，移动软交换机，提供呼叫控制和移动性管理功能，通过接入 Iu-CS 接口的控制面实现对TD-SCDMA RNS的接入控制，通过Mc接口控制MGW，终结用户-网络信令，处理移动用户的业务数据和CAMEL相关数据。MSC Server所接入的无线接入网所覆盖的本地网或若干个本地网称为该MSC Server的交换业务辖区。

VLR，拜访位置寄存器。VLR 是一个动态数据库，负责所管辖区域内出现的移动用户的数据，包含呼叫处理相关的信息。可为移动用户分配 MSRN、TMSI等号码，并能从接收到的 MSRN、IMSI或TMSI来识别该用户。

媒体网关设备。在该MGW所归属的MSC Server的控制下实现媒体转换，并提供承载控制和媒体处理能力。具备内置信令网关SG，支持其它TDM网元与该MGW所归属的MSC Server互通时SS7信令基于SIGTRAN方式的转接。

通过接入Iu-CS接口的用户面将TD-SCDMA RAN的用户面媒体流接入TD-SCDMA核心网电路域，也可通过接入A接口的用户面将GSM BSS的用户面媒体流接入到TD-SCDMA核心网。MGW所接入的无线接入网所覆盖的本地网或若干个本地网称为该 MGW的业务辖区。

计费网关。iGWB（iGateway Bill）由服务器和维护终端组成，提供将交换机所产生的话单传递到计费中心的通路，实现话单格式转换、分拣、备份等功能。

HLR,归属位置寄存器。负责移动用户管理的数据库。存储所管辖用户的所有签约数据以及移动用户的位置信息。

3.核心网PS域系统

TD-SCDMA核心网PS域系统网络实体包括 SGSN、GGSN和CG（Charging

Gateway），组网方式为 IP 组网，用于向用户提供分组型业务。

SGSN服务GPRS支持节点，主要完成分组的路由寻址和转发，负责跟踪记录移动台的位置信息，执行安全。具有网络接入控制、用户数据管理，以及计费、网络管理等。

GGSN，网关 GPRS 支持节点，起网关的作用，主要完成移动性管理、网络接入控制、路由选择和转发、计费数据的收集和传送，以及网络管理等功能。可以和多种不同的分组网相连，实现与外部分组交换网的互连功能，完成不同网络之间数据格式、信令协议和地址信息的转换，以确保不同网络之间能够通信。

计费网关（CG），负责将话单文件从 GSN 发送至计费中心。

4.业务系统

（1）视频留言

视频留言业务系统包括MS（Media Server）视频媒体服务器、AS（Application Server）应用服务器、消息用户数据库、VAP（VoIP Access Point）、BOSS（Business and Operation Support System）、AG（Application Gateway）等组件。

（2）视频共享

视频共享业务系统包括SharingX AS、SDU（Service Data Unit）、SIP Proxy、Portal、BOSS组件。

SharingX AS作为SharingX业务系统的核心部件，对外提供SOAP（Simple Object Access Protocol）、SIP和Diameter接口，实现业务管理、SIP信令处理和计费功能。

SDU主要实现接受AS的控制，提供媒体转发功能和提供流量统计，并上报给AS功能。

SIP Proxy 作为整个系统信令的关口，完成SIP信令路由、信令触发和SIP注册功能。

（3）视频会议

视频会议业务系统包括MMC（Multimedia Conference）、MRS（Media Resource Server）、SIP Proxy、Portal、BOSS、AG（Application Gateway）等。

（4）MBMS

MBMS（Multimedia Broadcast Multicast Service）即多媒体广播多播服务，由 3GPP（3rd Generation Partnership Project）规范标准定义。该业务提供点到多点的单向多媒体服务，支持数据从一个节目源发送到多个接收者的功能。

结语

本文主要介绍了TD-SCDMA网络的构成，同时阐述了TD-SCDMA网络无线接入、核心网CS域、核心网PS域及各个业务系统的系统功能。TD作为自主知识产权的标准，受到国家的大力支持，相关牌照发给了实力最强的中国移动，在TD产业联盟的共同努力下，TD技术将越来越成熟。

TD―SCDMA网络重要性浅谈2

摘要在国内4G快速发展的背景下，3G网络逐步被取代以承载移动宽带用户的数据流量，因而国内涌现了很多认为3G网络如TD-SCDMA已过时的观点，本文通过对中国移动现网用户的数据承载、自主知识产权技术积累、国内外通信体制的博弈、国内4G的发展和人才培养等方面进行分析，显示了TD-SCDMA仍发挥着重要的作用。

关键词TD-SCDMA 4G建设 4G商用 自主品牌

doi：/ 中图分类号： 文献标识码：C 文章编号：1006-1010（2015）03-

引用格式：童恩，邵建，韦庞。 TD-SCDMA网络重要性浅谈[J]. 移动通信， 2015，39（3/4）：

Discussion on the Significance of TD-SCDMA Network

TONG En， SHAO Jian， WEI Pang

（China Mobile Group Jiangsu Co.， Ltd.， Nanjing 210012， China）

[Abstract] With the rapid development of 4G in China， as 3G network is gradually substituted to carry data traffic of mobile broadband users， some viewpoints appear in China that 3G network including TD-SCDMA has already been outdated. Following aspects analyzed in this paper， including the user data load in existing networks， the accumulation of self-owned intellectual property and technology， the rivalry between domestic and international communication standards， the development of 4G in China and the talent cultivation， it is demonstrated that TD-SCDMA still plays an important role.

[Key words] TD-SCDMA 4G construction 4G commercialization self-owned brand

1 国内4G发展现状

截至2014年12月底，中国移动发展的4G用户已超过9000万，建设的4G基站数超过60万个。以江苏分公司为例，已发展超过800万的4G用户，并开通了超过万个基站，4G信号城区覆盖率100%。从2013年底4G牌照发放到现在短短一年时间，基于中国移动TD-LTE的4G市场发展喜人，且4G用户量仍在快速增长中。

4G在短时间内取得如此成就，归功于国内用户对移动宽带的强烈需求；同时得益于如下几个方面：

（1）技术/网络制式

据GSA（Global mobile Suppliers Association）数据统计（GSA’s Evolution to LTE report，September 17，2014），全球已有27个国家建设了40个商用的TD-LTE网络；其中有13个电信运营商启用TDD+FDD混合组网，如沙特电信√山草香★√（STC）。因此TD-LTE无论是在技术标准方面还是市场商用方面都是成熟的。

TD-LTE网络是开放融合的，与国外WCDMA、FDD LTE网络无缝对接，支持用户国际漫游（注：需使用支持多模网络的手机）。

（2）芯片/终端产业链

商用仅一年时间的TD-LTE网络支持的终端就有数百款，且千元机的占比超过50%，如中国移动自主品牌手机M812。4G终端所用的通讯芯片，不仅有国内优秀的展讯、MTK等品牌，也有TD-SCDMA时代缺席的高通产品，大多支持5模10频，甚至一款新品支持更多的制式和频段。由此可见，对比TD-SCDMA发展之初，通讯芯片、移动终端等产业链各方的大力投入，也促进了4G市场的快速发展。

（3）市场发展趋势

近年来，随着低价智能手机的普及和OTT业务的发展，移动用户对高速无线宽带的需求日益增强，只有4G能满足。

受到微信等为代表的移动互联网产品的冲击，电信运营商传统的语音、短信及彩信收入不断下滑；而4G时代，数据流量收入进入了快速增长期，可弥补传统业务收入的下滑；因而对于国内电信运营商，数据流量和数据业务的收入占比不断增长也是未来趋势，大力发展4G是市场驱动。

综上所述，4G的快速发展与普及是必然的，那么问题来了：TD-SCDMA完全过时了吗？

2 TD-SCDMA网络的重要意义

业界的质疑

从2009商用到现在，TD-SCDMA就不断受到行业内外的质疑。有人认为，TD-SCDMA对比国际主流制式的WCDMA网络，技术不成熟、网速太慢、太封闭而不能与国际接轨等；也有人认为，TD只能在国内使用，不能引导很多国际通信厂商（包括终端、芯片、网络设备等）参与到TD-SCDMA产业链里来，因而所谓的知识产权没有发挥作用；还有人认为，随着4G的发展，TD-SCDMA会被弃用等。诸如此类的批评一直伴随着TD的发展过程。

针对业界的质疑，可以简单分析如下：

WCDMA能提供384kbps―2Mbps的传输速率，而TD-SCDMA网络在城区环境下一般也能达到1Mbps，所以相差不大。在全球已商用的WCDMA网络中，很多应用了、4G的技术如HSDPA（高速下行分组接入）、HSPA+（增强型高速分组接入技术）、MIMO（多进多出）等，所以无线传输速率得到了大幅提升，理论速率可达21Mbps甚至更高；但在实际网络应用中，基站不可能把一个载频的所有信道只分配给一个用户使用；而且CDMA（码分多址）本身就是干扰受限系统，多个用户在一个小区内互相会产生干扰，使得每个用户的实际速率很难达到理论值。

随着4G的高速发展，中国移动明确要求厂商提供的芯片、终端（手机等）等必须支持TD-SCDMA网络，而3G时代缺席的很多厂商（如高通等）也纷纷加入TD-SCDMA的阵营，推出支持TD多模的芯片或终端产品。因此，中国TD-SCDMA的知识产权将继续发挥着重要作用，为国内电信运营商、电信设备商带来一定的话语权。

TD-SCDMA网络的重要性

国内外通信体制的博弈

由欧洲电信标准组织制定并首先在欧洲商用推广的GSM（全球移动通信系统）拥有优异的系统开放性和技术标准化等特性，支持移动手机用户在不同国家之间的漫游，因而在全球商用20多年后仍是目前全球最广泛的2G移动通信标准。基于GSM网络的成功经验和CDMA等技术，从上世纪90年代开始，欧洲和日本主导研究WDMA技术并推进标准化进程；在1998年底成立的国际标准化组织3GPP（Third Generation Partnership Project）的主要任务是推动2G到3G网络的平滑过渡和3G国际标准的制定，其将WCDMA推广成为第一个3G国际标准。在2001年第一个WCDMA网络开始商用，截至2008年底，全球就有超过200多个WCDMA网络商用。CDMA2000的技术研发和网络商用也同样很早，先发优势导致我国的TD-SCDMA发展过程充满很多困难和阻碍。

在WCDMA/CDMA2000技术已在全球成熟并商用的背景下，本世纪初国内才开展TD-SCDMA网络设备的研发和试验工作，而且当时的TD-SCDMA碰到技术不成熟、缺乏实际的现网部署和商用经验、国外产业链（如通讯芯片厂商、终端制造商、大网设备厂商等）不投入研发等问题，在诸多劣势条件下，有自主知识产权的TD-SCDMA技术在“黑暗”中前进，经过不断地研发、试验和完善，2009年开始商用，经过近几年中国移动的商用建设和运营优化，TD-SCDMA已成为一种成熟的3G技术，服务于国内超过亿的移动用户。面对诸多的不利因素、历经太多的艰辛，中国移动不负众望，成功地开展了TD-SCDMA网络的商用运营。

从国际2G、3G、4G的发展过程来看，所有3G制式的网络都是过渡阶段，国外很多运营商3G网络的商用时间较短；我们国家当初坚持了拥有自主知识产权的TD-SCDMA技术，对自主知识产权、人才培养、技术和经验积累等起到了很重要的作用。在TD-SCDMA、WCDMA标准的制定、网络设备的研发过程中，国内设备商如华为、中兴等通过自主研发积累了很多技术专利和网络建设维护经验；这为国内厂商参与4G标准的制定、专利的申报提供了基础；未来5G的标准制定未必由国外主导。

3 网络升级是市场发展的必然趋势

发展4G的必然性

2G网络最初为语音通话设计，随着用户对移动数据通信（如手机上网、收发彩信等）的需求，GSM网络演进升级以支持数据通讯功能（即GPRS，通用分组数据网络），2G网络的无线带宽仅有“几十Kbps”，手机打开一个网页需要等待的时间很长且不能下载大文件（如视频片段等），用户对无线宽带下载的市场需求催生了3G网络的应用。3G网络技术包括全球广泛规模商用的WCDMA、TD-SCDMA（中国移动）、CDMA2000（北美、中国电信等），3G网络下行速率一般能稳定达到1Mbps，但随着智能手机的处理能力不断增强、移动互联网业务（如各种各样的手机APP应用）的快速发展，用户对OTT（Over The Top）业务的需求日益增加，如手机实时视频通话、网络大文件下载等，3G网络已经不能满足用户的移动宽带需求，此时4G LTE诞生并逐步在全球推广应用。因而无论从用户需求还是移动通信网络的演进来看，4G的商用推广是必然。

在国内移动用户规模持续增长的势头下，国内电信运营商的短信业务使用量、语音通话分钟总数同比大幅度的下滑；而2014年移动网络数据流量是2013年的近乎两倍，流量收入在营收中的占比也越来越大；未来电信运营商的语音、短信、彩信等业务都有可能向数据通道上迁移。因而对电信业而言，大力发展4G是通信行业健康持续发展的基础。

从3G演进看中国4G的发展规划

我们国家规模商用了所有的3G体制，不管是WCDMA、TD-SCDMA还是CDMA2000都是基于CDMA（码分多址）的技术，对比FDMA（频分多址），CDMA本身是干扰受限的系统，同频系统存在本小区其他用户和相邻小区的干扰，因而系统容量和通信速率受限，且一个小区内多用户共享通信带宽；而4G无线侧的核心技术是OFDM（正交频分复用）而非CDMA，运用OFDM技术可充分利用有限的频谱资源，提高频谱效率和系统容量，同时结合MIMO（多进多出，多天线技术）、载波聚合等技术，将会大幅度提高无线带宽以达到“上百Mbps”的速率。因而从技术上不仅TD-SCDMA要升级到4G TD-LTE（Time Division-Long Term Evolution）网络，WCDMA、CDMA2000也一样要升级到4G。

4G LTE系统同时定义了FDD（频分双工）和TDD（时分双工）这2种制式，LTE FDD由于其技术成熟度较高、应用时间较早、系统复杂性较低等原因，使得在全球的标准化与产业发展均领先于TD-LTE；但TDD是基于时分的技术，因上行、下行通信都使用相同的载频，可节约宝贵的频率资源。TD-SCDMA也是基于时分技术，因而可直接升级成TD-LTE，中国移动的TD-LTE无线帧结构主体符合国际标准，同时借鉴了TD-SCDMA；因而是开放的、标准化的，这是一个网络得以推广应用的基础。

在没有任何参考下TD-SCDMA摸索发展这么多年，有很多宝贵的经验值得4G参考。比如当年的TD-SCDMA使用了独立组网，大大限制了用户在国外的漫游。如果当时国内电信运营商建设3G时采用混合组网的方式，3G用户的国际漫游、3G网络的国际化也许就没有问题了。在4G网络建设中，应该考虑引入融合组网的相关技术应用，如同时部署TDD和FDD网络，则可与国际主流的FDD运营商无缝对接，实现用户的国际漫游；又可实现与TD-LTE、TD-SCDMA网络的自由切换，方便用户使用移动数据业务。

4 结束语

在4G的网络建设和运营推广中，可以借鉴TD-SCDMA的宝贵经验，避免再走很多弯路。通信行业依然要以市场为主导，网络技术要开放和标准化才能广泛应用。

参考文献：

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