走近3GEDGE技术及其带来的机会


未来几年,通信设备生产厂家会加紧开发和完善相应的3G系统设备,运营公司将会集中精力来考虑如何将2G网络升级改造,以提供更快的包交换数据业务 。当然,作为用户,可能很难注重到这种网络的演变升级,只能体会到越来越快捷的服务 。目前普遍认为增强GSM数据业务(EDGE)技术可以用来进行网络升级 。
目前已经广泛使用了GPRS技术,运营公司用更加高效的分组交换数据业务取代了传统的电路交换的数据业务 。这种高速数据业务使移动用户能够浏览因特网,收发电子邮件,远程接入办公室的局域网 。GPRS技术使浏览的内容大大丰富,但是它所能提供的速率究竟有限,提供的带宽还不能满足在移动终端上实现多媒体图象业务的要求,这是需要引入 EDGE 的根本原因 。EDGE提供的带宽才能更好地支持移动多媒体业务 。EDGE带来 的变化过程对用户来说不是革命性的巨变,说它是一个渐变演进过程更恰当 。这种演进过程是移动性(Mobility)的固有价值和多媒体内容相互联姻的过程 。
在现在的GSM网络基础上,运营公司可以利用 EDGE技术将分组交换的无线数据的传输速率进一步提高,在理论上可以达到 480kbit/s 的传输速率 。EDGE 作为一种逼近3G技术的应该得到广泛的认可,它在数据业务方面又进一步加强了GSM网络的性能 。新兴运营公司尤其应该注重,EDGE技术能够提供的数据传输速率已经与UMTS(通用移动通信系统)相差无几;另一方面,随着固定网络中传送 2Mbit/s带宽数据的成本的不断下降,将来有可能出现这样的情况:同样传送 2Mbit/s 的数据,用传统电路交换技术提供的无线数据传送方式所需的成本会远远高于固定网络传输的成本,考虑到这一点,投资建设 EDGE 基础设施对运营公司来说无疑是明智之举 。
采用EDGE技术,运营公司可以用较低的成本对现存的GSM网络进行改造升级,从而支持更高速(在无线接口的数据速率高达480kbit/s )的移动数据业务 。下面我们从几个方面对EDGE技术的相关问题进行探讨 。
一、EDGE技术的先进性
按原来业界的理解,EDGE是英文Enhanced Data Rate for GSM Evolution 的缩写,就是增强GSM数据速率的演进技术 。但为了统一协调GSM网络演进和UMTS不断发展的关系,EDGE规范的制定工作是由第三代移动通信合作伙伴项目(3GPP)来负责的 。根据相关规范的定义,EDGE就是一种能够增强高速电路交换数据业务(HSCSD)和通用分组交换无线数据业务(GPRS)的单位时隙内数据吞吐量的技术 。我们将增强型高速电路交换数据业务称为ECSD(Enhanced Circuit-Switched Data),将增强型通用分组交换无线数据业务称为EGPRS(Enhanced GPRS) 。这里需要指出的是GPRS并不是EGPRS的子集合,二者的编码方案不同 。EDGE技术的先进性主要体现在先进的调制方法、编码方案和高数据速率两个基本方面 。
1.调制方法和编码方案
当前GSM网络采用的是GMSK高斯最小相移键控调制方法,考虑应该把对现有网络的可能影响降低到最小限度,EDGE技术又引入了8相移键控(8-PSK)调制方法,与GMSK高斯最小相移键控调制方法共存于网络中,相辅相成 。大家知道GMSK高斯最小相移键控调制方法在保证容错率的前提下,覆盖范围较大;而8相移键控(8-PSK)调制方法能够提供较高的数据速率 。
EDGE的编码方案可能根据各个厂家各有不同,例如,有的采用了GMSK MCS混合方法,MCS(Modulation and Coding Scheme)调制编码方案是比较新的方法,它将容错保护机制融入了编码方案中,MCS调制编码方案包含9个子集,分别是MCS1,MCS2,MCS3,MCS4,MCS5,MCS6,MCS7, MCS8,MCS9 。其中MCS1到MCS4采用GMSK高斯最小相移键控调制方法,这时容错保护能力强,数据吞吐量就相对低;MCS5到MCS9采用8-PSK调制方法,数据吞吐能力较强 。对1TS时隙来说,GMSK MCS1方案可以在无线接口处得到8.8kbit/s的比特率;而8-PSK MCS9方案可以在无线接口处得到59.2kbit/s的比特率 。假如使用8TS时隙,可以做到用户数据速率为473kbit/s 。

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