一、概述
在2000年5月ITU-R的建議書(shū)M.1457《IMT-2000無(wú)線接口詳細(xì)規(guī)范》的首次發(fā)布,且IMT-2000系統(tǒng)已大量的投入商用,宣示著ITU對(duì)IMT-2000系統(tǒng)的研究進(jìn)入了一個(gè)重要里程碑,同時(shí)也預(yù)示著對(duì)IMT-2000后續(xù)系統(tǒng)的研究的開(kāi)始。開(kāi)始,ITU一直稱之為IMT-2000后續(xù)系統(tǒng),直到在2007年召開(kāi)的ITU無(wú)線電通信全會(huì)(RA)上,通過(guò)了第56號(hào)決議《國(guó)際移動(dòng)通信的命名》中決議:將臨時(shí)名稱“IMT-2000后續(xù)系統(tǒng)”命名為“IMT-Advanced”;同時(shí)還決議,“IMT”是總稱,包括IMT-2000和IMT-Advanced兩者。此時(shí),第四代數(shù)字蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng),在ITU有了一個(gè)正式規(guī)范命名。
欲詳細(xì)了解國(guó)際移動(dòng)通信(IMT)命名的請(qǐng)進(jìn)入。
ITU對(duì)于IMT的研究是不間斷的,在ITU-R于2000年5月發(fā)布M.1457建議書(shū)后立即投入到IMT-2000以后系統(tǒng)(IMT- Advanced)的研究之中。
欲更多了解IMT- Advanced詳細(xì)介紹的請(qǐng)進(jìn)入。
為了滿足人們?nèi)找嬖鲩L(zhǎng)的無(wú)線通信需求,以及滿足用戶需求所需的預(yù)期更高的數(shù)據(jù)速率,國(guó)際電信聯(lián)盟無(wú)線電通信大會(huì)批準(zhǔn)了關(guān)于IMT-2000和IMT-2000以后系統(tǒng)未來(lái)發(fā)展的問(wèn)題ITU-R 229/8號(hào)。這一問(wèn)題研究的是關(guān)于IMT-2000和IMT-2000后續(xù)系統(tǒng)未來(lái)發(fā)展的總體目標(biāo)和技術(shù)、業(yè)務(wù)和頻譜等問(wèn)題。經(jīng)過(guò)了近3年的研究,ITU-R在2003年6月首次發(fā)布了M.1645《IMT-2000和IMT-2000后續(xù)系統(tǒng)未來(lái)發(fā)展的框架和總體目標(biāo)》建議書(shū)。
該建議為無(wú)線接入網(wǎng)確定了IMT-2000和IMT-2000后續(xù)系統(tǒng)未來(lái)發(fā)展的框架和總體目標(biāo)。該框架基于全球用戶趨勢(shì)和技術(shù)趨勢(shì),包括發(fā)展中國(guó)家的需要。該建議推薦了IMT-2000和IMT-2000后續(xù)系統(tǒng)未來(lái)發(fā)展的框架和目標(biāo),特別是針對(duì):
1、IMT-2000的演進(jìn)發(fā)展,指的是其技術(shù)能力的增強(qiáng)、可用服務(wù)的范圍和應(yīng)用的廣度,這些應(yīng)用將在其生命周期內(nèi)逐步引入;
2、IMT-2000后續(xù)系統(tǒng),可能需要在2010年左右開(kāi)發(fā)一種新的無(wú)線接入技術(shù),能夠支持高數(shù)據(jù)率和高機(jī)動(dòng)性,可在2015年左右在一些國(guó)家廣泛部署。
因此,ITU-R建議M.1645的內(nèi)容,主要包括重點(diǎn)研究的方面和建議框架與目標(biāo)方面。下述予以概要介紹,若要詳細(xì)了解該建議書(shū)具體內(nèi)容的請(qǐng)查閱下附件1。
附件 1:ITU-R Rec M.1645(06/2003)《IMT-2000和IMT-2000后續(xù)系統(tǒng)未來(lái)發(fā)展的框架和總體目標(biāo)》
二、重點(diǎn)研究的內(nèi)容
1、用戶的趨勢(shì)
全球手機(jī)用戶數(shù)量從1997年的2.15億增加到2001年的9.46億(占全球人口的15.5%)。全球移動(dòng)和有線用戶的增長(zhǎng)趨勢(shì)如圖2-1所示。據(jù)預(yù)測(cè),到2010年,全球?qū)⒂?/span>1700萬(wàn)地面移動(dòng)用戶。預(yù)計(jì)這些新增用戶中有相當(dāng)一部分將來(lái)自于到2001年已經(jīng)擁有大量移動(dòng)用戶的國(guó)家以外。據(jù)設(shè)想,到2020年,在實(shí)現(xiàn)有利的費(fèi)用結(jié)構(gòu)的前提下,全世界的所有人都有可能獲得先進(jìn)的移動(dòng)通信設(shè)備。移動(dòng)設(shè)備的數(shù)量已經(jīng)超過(guò)了固定電話或個(gè)人電腦等能夠接入互聯(lián)網(wǎng)的固定線路設(shè)備,預(yù)計(jì)移動(dòng)設(shè)備的數(shù)量將繼續(xù)以比固網(wǎng)設(shè)備更快的速度增長(zhǎng)。
圖2-1:全球移動(dòng)和有線用戶的增長(zhǎng)趨勢(shì)圖
2、架構(gòu)的研究
下圖2-2-1中描述了IMT-2000和IMT-2000后續(xù)系統(tǒng)的未來(lái)發(fā)展架構(gòu)。IMT-2000后續(xù)系統(tǒng)將包含以前系統(tǒng)的能力。其他的通信關(guān)系也會(huì)出現(xiàn),除了人與人之間的關(guān)系,還有如機(jī)器對(duì)機(jī)器、機(jī)器對(duì)人和人對(duì)機(jī)器。該部分的研究包括:總體目標(biāo);遠(yuǎn)景目標(biāo);覆蓋目標(biāo);IMT-2000未來(lái)的發(fā)展;IMT-2000后續(xù)系統(tǒng)的新能力;IMT-2000、IMT-2000后續(xù)系統(tǒng)和其他接入系統(tǒng)的關(guān)系;時(shí)間線(包括中期和長(zhǎng)期)等。
圖2-2-1:IMT-2000和IMT-2000后續(xù)系統(tǒng)的未來(lái)發(fā)展架構(gòu)
對(duì)IMT-2000后續(xù)系統(tǒng)的無(wú)線接口,期望的峰值數(shù)據(jù)傳輸速率是,在高移動(dòng)性下為100Mbit/s,在低移動(dòng)性下為1Gbit/s。在規(guī)劃IMT-2000和IMT-2000后續(xù)系統(tǒng)的未來(lái)發(fā)展時(shí),重要的是要考慮與實(shí)現(xiàn)有關(guān)的時(shí)間線(Timelines),這取決于的因素詳見(jiàn)下表2-2;與這些不同因素相關(guān)的時(shí)間線如下圖2-2-2所示。
表2-2:影響IMT-2000和IMT-2000后續(xù)系統(tǒng)未來(lái)發(fā)展時(shí)間線的因素
圖2-2-2:IMT-2000和IMT-2000后續(xù)系統(tǒng)未來(lái)發(fā)展的階段及預(yù)期的時(shí)間線
3、技術(shù)趨勢(shì)
在確定IMT-2000和IMT-2000后續(xù)系統(tǒng)未來(lái)發(fā)展的框架和目標(biāo)時(shí),需要考慮重大的技術(shù)趨勢(shì)。可以預(yù)見(jiàn)的技術(shù)領(lǐng)域包括:系統(tǒng)相關(guān)的技術(shù);接入網(wǎng)絡(luò)和無(wú)線接口的技術(shù);頻普利用的技術(shù);移動(dòng)終端的技術(shù);應(yīng)用技術(shù)等。與這5類技術(shù)有關(guān)的關(guān)鍵技術(shù)示例匯總在下表2-3中。
表2-3:IMT-2000和IMT-2000后續(xù)系統(tǒng)未來(lái)發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)示例
溫馨提示:由表3-2可知, M.1645建議書(shū)這里僅給出了技術(shù)領(lǐng)域及相應(yīng)的關(guān)鍵技術(shù)的名稱列表,對(duì)于這些技術(shù)趨勢(shì)的具體研究發(fā)布于2004的M.2038報(bào)告書(shū)《技術(shù)趨勢(shì)》中,若要詳細(xì)了解的請(qǐng)查閱下附件2。該報(bào)告進(jìn)一步介紹了在編寫(xiě)ITU-R M.1645建議書(shū)時(shí)所預(yù)見(jiàn)的與無(wú)線電接入網(wǎng)有關(guān)的許多技術(shù)趨勢(shì)。根據(jù)其發(fā)展、演變、預(yù)期能力和部署成本,這些技術(shù)中的每一項(xiàng)都可能對(duì)IMT-2000和IMT-2000后續(xù)的系統(tǒng)的未來(lái)發(fā)展產(chǎn)生影響,也可能不產(chǎn)生影響。預(yù)計(jì)IMT-2000和超越IMT-2000的系統(tǒng)的研究和未來(lái)發(fā)展將考慮這些技術(shù),并就它們對(duì)IMT-2000和超越IMT-2000的系統(tǒng)的適用性或影響提供指導(dǎo)。
附件2:ITU-R Rep M.2038(01/2004)《Technology trends》
欲更多了解其它IMT家族技術(shù)趨勢(shì)研究內(nèi)容的請(qǐng)進(jìn)入:IMT-2020(M.2320報(bào)告);IMT-2030(M.2516報(bào)告)
4、頻譜影響方面
實(shí)現(xiàn)IMT-2000和IMT-2000后續(xù)系統(tǒng)的未來(lái)發(fā)展框架的一個(gè)關(guān)鍵考慮是,是否有足夠的頻譜來(lái)支持未來(lái)的業(yè)務(wù)。更具體地說(shuō),在分析IMT-2000和IMT-2000后續(xù)系統(tǒng)的未來(lái)發(fā)展的頻譜影響時(shí),必須解決如下表2-4所示的許多問(wèn)題,包括但并不限于。研究的內(nèi)容包括:首選的頻帶;帶寬的考慮;在圖2-2-1展示了IMT-2000和IMT-2000后續(xù)系統(tǒng)的這些功能。
表2-4:IMT-2000和IMT-2000后續(xù)系統(tǒng)未來(lái)發(fā)展的頻譜影響因素
欲具體了解ITU-R對(duì)IMT頻譜安排介紹的請(qǐng)進(jìn)入。
三、建議的內(nèi)容
1、總體目標(biāo)
ITU-R建議的IMT-2000和IMT-2000后續(xù)系統(tǒng)的總體目標(biāo)詳見(jiàn)下表3-1所示的5項(xiàng)。
表3-1: IMT-2000和IMT-2000后續(xù)系統(tǒng)建議的總體目標(biāo)
2、未來(lái)工作的框架
它包括:用戶趨勢(shì)的參考;調(diào)查研究;頻譜的研究;標(biāo)準(zhǔn)化等。
3、重點(diǎn)研究領(lǐng)域
鼓勵(lì)希望對(duì)IMT-2000和IMT-2000后續(xù)系統(tǒng)的未來(lái)發(fā)展作出貢獻(xiàn)的研究論壇和其他外部組織,特別集中注意下表3-3所列的5個(gè)關(guān)鍵領(lǐng)域的研究。
表3-3:IMT-2000和IMT-2000后續(xù)系統(tǒng)未來(lái)發(fā)展的關(guān)鍵研究領(lǐng)域
在M.1645建議書(shū)的指導(dǎo)下,ITU經(jīng)過(guò)近9年的潛心研究,于2012年1月發(fā)布了M.2012《IMT- Advanced地面無(wú)線接口的詳細(xì)規(guī)范》建議書(shū),建議了兩種IMT- Advanced地面無(wú)線接口技術(shù)(RIT)。至此,ITU對(duì)于IMT- Advanced標(biāo)準(zhǔn)化的研究達(dá)到了階段性的里程碑,從此,IMT- Advanced進(jìn)入了部署、建網(wǎng)、運(yùn)營(yíng)的發(fā)展階段。
欲進(jìn)一步了解ITU-R M.2012建議的RIT介紹的請(qǐng)進(jìn)入。