摘要：本文先介绍第三代移动通信系统的发展与我国自主知识产权的3G标准—TD-SCDMA标准的研究进展的近况，接下来分析了TD-SCDMA的技术特点以及在我国的应用前景。
关键词：TD-SCDMA 3G 频谱利用 自主产权

Abstract  At first this article introduces the development of the 3G, and the recent situation of the TD-SCDMA standard which is the intellectual property of China. And analyze the technical characteristic of the TD-SCDMA .At the end forecasts the application of TD-SCDMA in China.
Keywords  TD-SCDMA  3G  The using of frequency  Intellectual property

1 第三代移动通信系统的发展与我国TD-SCDMA标准的进展近况
第三代移动通信系统IMT-2000是国际电信联盟（ITU）在1985年提出的为了避免重演在2G领域由于各国频率分配的方式以及制式技术选择的不同造成全球漫游困难、工作在2000MHz的频段、预期在2002年左右商用的系统。1992年世界无限电大会为IMT-2000分配了230MHz的频段。从1996年开始第三代移动通信的研究逐渐成为移动通信领域的研究热点，各国对第三带移动通信的研究都进入了实质性的阶段，形成了国际竞争的局面。ITU在1997年4月向全世界发出了征集IMT-2000无限传输技术规范的通函，并指定了详细IMT-2000 RTT步骤和时间表。由此催生了最终的三大主流国际标准：WCDMA、CDMA2000、TD-SCDMA。其中中国提交的TD-SCDMA标准虽然在ITU的标准征集中是后来者，却凭借其独特的技术优势最终胜出。TD-SCDMA作为三个主流标准中唯一一个TDD标准，该技术在诞生后就深受世人关注。
2000年5月，在伊斯坦布尔的ITU-R无线电全会上TD-SCDMA成为3G标准之一。
2001年3月，TD-SCDMA成为3GPP家族的标准。
2002年10月30日，在国家计委、信息产业部、科技部的联合支持下，有大唐电信、南方高科、华为、华立、联想、中兴、中国普天、中国电子等8家知名通信企业作为首批成员自愿发起并成立了TD-SCDMA产业联盟。
2003年3月3日，大唐移动TD-SCDMA产业园落户上海青浦工业园。这标志着深受国人关注的TD-SCDMA标准产业化布局正在加快。
2004年3月，大唐移动宣布研发研制成功世界上第一台TD-SCDMA手机终端。
2004年6月15日，代表欧洲3G标准阵营的GSM协会董事会在北京召开，在会上GSM宣布将月中国的TD-SCDMA联盟签署合作协议，目的是促进制造商支持和开发两种技术的共用平台，促进中国与欧洲标准的双模手机的研发。
2005年5月到9月，TD-SCDMA系统在北京、上海等地进行了第一轮的外场测试。
2005年10月28日，TD-SCDMA系统终端在北京、上海等地完成了第二轮的外场测试，并基本上获得成功。
2005年11月25日，广州新邮、青岛海尔、上海科泰世纪、TCL及武汉邮电科学研究院5家企业正式加入TD-SCDMA产业联盟，至此，TD-SCDMA产业联盟成员企业已达25家。
2006年3月4日，星河亮点公司“TD-SCDMA终端综合测试仪”通过专家鉴定。

2 IMT-2000的主要特征与TD-SCDMA的技术优势
ITU定义的IMT-2000应具有的主要特征有三个：
（1）全球漫游功能：IMT-2000是一个全球性的系统，各个地区多种系统之间具有高度的互通性，组成一个IMT-2000家族，使用共同的频段和统一的标准，能够提供全球无缝漫游功能。
（2）多种业务功能：能够提供语音、数据、图象等多种业务，特别能支持多媒体业务和因特网业务，并能接纳新型的业务。
（3）高质量服务：系统对用户能够提供足够的容量、高质量的信息传输和极高的保密性。

2.1  TD-SCDMA的技术优势：
第一，TD-SCDMA采用了大量的代表未来移动通信发展方向的新技术。包括了一些3G今后升级换代的技术，其中第一个技术就是智能天线技术，而目前3G的三种标准里面只有TD-SCDMA有智能天线技术，而且大唐已将这个技术在全球注册了专利。第二个技术是软件无线电技术，采用这个技术的好处就在于未来3G业务运营过程中的任何更新换代只需要通过软件的升级就可以实现，节省大量的成本。第三种技术就是三种标准都具备的下行包交换高速数据传输技术。
第二，TD-SCDMA频谱利用效率最高。如果采用FDD方式，即上行和下行需各占一个通道，而TD-SCDMA采用了TDD模式，TDD使用的是单一频道。在无线频谱资源日益紧张的今天，频率资源的利用率显得尤为重要。而TDD模式占用的带宽只是FDD占用带宽的1/2以下。目前国际电联采纳的三种标准里，TD-SCDMA所占用的频率资源是最低的，只有1.6M，而WCDMA的是上下各为5M，总共需要10M带宽。
第三，国际上3G频率的分配情况有利于TD-SCDMA的发展。在世界上大多数国家3G频率拍卖采用的是FDD＋TDD的方式，TD-SCDMA在北美、亚太、欧洲都已经有了可用的频带资源，应该说在三种技术制式里，TD-SCDMA是唯一可以在全球漫游的技术制式。在FDD模式下的WCDMA和CDMA2000，由于存在着绝对的竞争，欧洲不会允许CDMA2000进入，同样WCDMA进入美国恐怕也很难。
第四，TD-SCDMA建网成本低，从GSM升级到TD-SCDMA比升级到WCDMA成本要低15%～20%。

2.2  TD-SCDMA有利于国内运营商的发展
由于ITU为TDD技术在全球都划分了同意分配的频段，欧美各国也为TDD划分了专有频段。由于TD-SCDMA技术是目前国际上唯一进行商业开发的3GTDD技术，只要各国运营商采用TDD技术必将采用TD-SCDMA技术。因此在其他国家决定建设TDD移动网络时，中国运营商就可以利用自身作为TD-SCDMA技术的首批运营者所有的丰富经验，走向国际市场。
TD-SCDMA技术特点适合国内运营商进行业务创新。相对WCDMA和CDMA2000，TD-SCDMA是一个新生技术，首批采用TD-SCDMA的运营商可以更有效的结合TD-SCDMA系统特性进行业务创新。同时TD-SCDMA系统具有鲜明的技术特点，例如智能天线（MIMO）提供的强定位和追踪能力、上下行非对称业务、信道分配的灵活性、高频谱利用率等，这些都为国内运营商结合我国实际开发新业务提供了有利基础。
同时重要的是，从知识产权角度考虑，移动通信产业是一个“跑马圈地”效应十分显著的产业领域，一种技术一旦在市场中得到推广，并被确定为事实标准，技术产权的拥有者就会在技术创新、设备演进以及市场占有方面长期占据优势地位，并自然形成对产业发展的强大号召力和牵引力。而后进入者只能采取技术跟随路线，核心技术创新余地很小。由于WCDMA和CDMA2000的大部分核心专利由几家外国大公司所垄断，对于后来者而言，几乎不存在再创造新核心专利的机会。没有核心技术就意味着这些厂商不具备和其他拥有核心专利的公司进行核心专利交叉许可的条件，从而必须向多家拥有核心专利的厂商支付高额的知识产权费和专利使用费，这将严重削弱后进入的设备制造商在3G产品价格上的竞争力。由于TD-SCDMA是我国自主开发的标准，我国企业拥有其中大部分的核心专利，如果TD-SCDMA得到很好的发展，3G市场将会被重新划分，一旦TD-SCDMA发展成产业，进入市场，中国在3G发展上就不需要再购买国外的技术，不需要再交专利使用费用，这非常有利于在中国国内形成产业。

3 TD-SCDMA的产业化进展
四年来，TD-SCDMA在系统设备、芯片、商用终端开发和配套产业链的完善上取得了令人瞩目的成就。展讯、T3G、凯明、重庆邮电学院已经推出了TD-SCDMA专用芯片，大唐移动、重邮信科、华为的TD-SCDMA手机已经完成通话。05年海信、夏新、波导等一批手机企业已经与TD-SCDMA终端芯片提供商达成合作，开始了商用终端的开发，并开发出了一批可以使用的TD-SCDMA终端。同时，华为与西门子的TD-SCDMA系统测试和面向商用的产品已经研发成功。大唐、中兴通讯、华为、普天的TD-SCDMA设备已经在05年5月到10月底在北京、上海等地的外场网中共同完成了TD-SCDMA的第一轮和第二轮的外场测试，并基本上获得成功，结果表明TD-SCDMA产业链各环节已经取得长足进步。预计在06年中期将有多家企业可以提供可供商用的相关设备。
05年10月，广州新邮、青岛海尔、上海科泰世纪、TCL及武汉邮电科学研究院5家企业正式加入TD-SCDMA产业联盟。至此，TD-SCDMA产业联盟成员企业已达25家，由国内外知名通信企业组成的强大产业阵营已全面覆盖TD-SCDMA产业链的各个环节。同时越来越多的国际通信企业认识到TD-SCDMA作为国内3G主流的重要地位。在意法半导体等国外企业加入TD-SCDMA产业联盟后，TD-SCDMA阵营已经不仅仅是由中国企业或者在中国的合资企业组成，TD-SCDMA产业的国际化趋势开始显现。目前已经有数家外资企业加入了TD-SCDMA产业联盟，同时还有十多家外资企业提出要求希望加入这一联盟。这种态势下，将有更多的国内和国外企业加入TD-SCDMA的研发和推广，最终将形成一个完整成熟的TD-SCDMA产业链。这将对TD-SCDMA在国内国际上的应用起到巨大的推动作用。

4 对TD-SCDMA的几点思考
具有“TD-SCDMA之父”美誉、现任大唐电信高级技术顾问的李世鹤接受新浪《财经时报》采访时表示，核心技术的自主创新历来需要付出沉重的代价。TD-SCDMA是中国为数不多的经历了标准研究、提交、商用产品开发和产业化测试等各个环节的技术标准，其政府推动，企业自发以联盟形式发展的自主创新路径，对于我国的高科技领域而言，是极其难得的可鉴经验。
对于TD-SCDMA的发展，最重要的是找到合适的发展空间，适当的定位策略。与其他的两个3G标准相比，TD-SCDMA在业务的特色化、频谱的利用率成本等方面具有自己独特的优势和发展前景。同时在国内政府力推整个有自主知识产权的标准，产业界要充分利用这些优势与运营商一起建立共同的利益关系，有利于制造商和运营商的共同发展。TD-SCDMA产业内部要协调好各个实体之间的利益关系，保证企业的利益，这将有利于整个产业的长期良好的发展。与其他两个3G标准相比，TD-SCDMA的产业进程相对要滞后，再系统的整体完善方面也还不如WCDMA和CDMA2000，产业界要在尊重科学的前提下通过专项攻关加快系统的完善和产业化。
在市场开发中，TD-SCDMA设备提供商要充分考虑到运营商的要求，考虑大运营商的同时也要考虑到中小运营商的要求；强调国内市场的同时，也要加强国际市场的开发，其核心点是提供有差异化的特色业务。

5 结束语
中国作为一个大国要想和平崛起，保持持续的发展动力，“自主创新”是其必然选择的发展战略。TD-SCDMA作为我国提出的第三代移动通信标准，是我国第一个被世界认可与接受的通信行业标准，对我国的科技创新和电信强国战略有巨大的推动作用。TD-SCDMA给我国的通信行业带来了很好的机会，同时也提出了挑战，我国政府、产业界和运营商如何抓住这个机会，把我国的通信行业带到一个新的台阶时需要共同面对的重要课题。经过这么多年的发展，TD-SCDMA产业已经有了一定的规模，形成了完整的产业链。我国的产业界还需要齐心协力，逐步缩小产业化上的差距，将TD-SCDMA商业化并推向世界。这将对我国的通信领域的发展产生深远的影响。

参考文献：
[1] 杨家玮, 盛敏, 刘勤. 移动通信基础. 北京：电子工业出版社, 2005.10
[2] 孙立新, 尤肖虎. 第三代移动通信技术. 北京：人民邮电出版社, 2001.1
[3] 汪涛, 岳旭鹏. 中国3G和后3G发展“战略”研究. 北京：新浪网, 2005.10
[4] 岳旭鹏. 解读3G迷雾 中国3G发展战略研究 北京：TD-SCDMA联盟网, 2005.10