前言

　　在3G/B3G的背景下中國(guó)電信C網(wǎng)的演進(jìn)路線與策略，本己不存在多少爭(zhēng)論與懸疑，因?yàn)?006年之后才開始部署EV－DO網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)營(yíng)商都會(huì)跨過(guò)EV－DO Rel.0 直接部署EV－DO Rev.A網(wǎng)絡(luò)，再升級(jí)至EV－DO Rev.B并繼續(xù)向LTE演進(jìn)。

　　但是，物聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn)與快速發(fā)展，卻使本己明晰的中國(guó)電信C網(wǎng)演進(jìn)路線與策略憑添了不確定因素。分析與把握由于物聯(lián)網(wǎng)的業(yè)務(wù)需求所帶來(lái)的用戶流量模型的變化，以及由此引起的3G/B3G承載網(wǎng)與物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)所需承載網(wǎng)的不同，進(jìn)而分析物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展對(duì)C網(wǎng)的演進(jìn)路線與策略的影響，應(yīng)該引起業(yè)界的共同關(guān)注。

　　1、物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展對(duì)C網(wǎng)形成新的挑戰(zhàn)

　　從C網(wǎng)誕生并發(fā)展至今全球5億多用戶，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)也從CDMA2000發(fā)展至EV－DO，但是其用戶模型仍是以人與人通信為基礎(chǔ)，特別是主要考慮語(yǔ)音基礎(chǔ)業(yè)務(wù)為依據(jù)。比如各種業(yè)務(wù)的滲透率、忙時(shí)呼叫次數(shù)、呼叫持續(xù)時(shí)間等都是按照話音業(yè)務(wù)設(shè)置的，這些參數(shù)可能與物聯(lián)網(wǎng)用戶某些業(yè)務(wù)使用的參數(shù)大相徑庭。另外，頻譜、信道、地址等資源配置也都是依照人與人通信的需求而確定的。

　　物聯(lián)網(wǎng)的到來(lái)，其巨大規(guī)模以及信息交互與傳輸以無(wú)線為主的特點(diǎn)，注定使物聯(lián)網(wǎng)成為各種資源需求的大戶。首先，物聯(lián)網(wǎng)的業(yè)務(wù)規(guī)模是移動(dòng)通信業(yè)無(wú)法比擬的。據(jù)美國(guó)研究機(jī)構(gòu)Forrester預(yù)測(cè)，到2020年物物互聯(lián)業(yè)務(wù)與現(xiàn)有人與人的通信互聯(lián)比例將達(dá)到30：1，即可能從60億人口擴(kuò)展到500億乃至上萬(wàn)億的機(jī)器和物體。因此，當(dāng)物聯(lián)網(wǎng)正式實(shí)現(xiàn)，有超過(guò)500億以上的終端需要通過(guò)無(wú)線方式連接在一起，其對(duì)各種網(wǎng)絡(luò)資源的需求，尤其是對(duì)網(wǎng)絡(luò)容量和帶寬的需求將大大超越C網(wǎng)己有的設(shè)計(jì)與承載能力。

　　有專家分析，物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用一般是小流量的M2M的應(yīng)用，比如路燈管理、水質(zhì)監(jiān)測(cè)等，所需要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量很小，原有的2G/3G網(wǎng)絡(luò)就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)于這些數(shù)據(jù)量的支撐；還有人認(rèn)為，物聯(lián)網(wǎng)涉及的控制、計(jì)費(fèi)、支付，實(shí)際上都不會(huì)占用大量帶寬，目前有充足的資源支撐建設(shè)物聯(lián)網(wǎng)。但是，應(yīng)該看到，物聯(lián)網(wǎng)也有大量占用高帶寬的應(yīng)用。以物聯(lián)網(wǎng)的視頻應(yīng)用為例，視頻感知是國(guó)外物聯(lián)網(wǎng)的典型應(yīng)用。如遠(yuǎn)程專家診斷、遠(yuǎn)程醫(yī)療培訓(xùn)已經(jīng)成為智慧醫(yī)療應(yīng)用的一個(gè)必然組成部分；在智能電網(wǎng)中，輸電線路遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控系統(tǒng)、電網(wǎng)搶修視頻采集和調(diào)度指揮；在智慧城市中，幾乎所有的城市都可以看到城市視頻安全監(jiān)管等，比如平安城市中公共交通等以視頻圖像為主的監(jiān)控業(yè)務(wù)。而物聯(lián)網(wǎng)的信息傳輸中，視頻傳輸要求是最高的，也是占用頻譜最多的業(yè)務(wù)。以北京的公交系統(tǒng)視頻監(jiān)控業(yè)務(wù)為例，目前北京市有3萬(wàn)多輛公交車，如果每輛公交車上面布設(shè)4個(gè)攝像頭，則3萬(wàn)輛公交車的數(shù)據(jù)總量預(yù)計(jì)將達(dá)到約180 Gbps，而且對(duì)圖像的連續(xù)性和實(shí)時(shí)性有較高要求，所以其傳輸?shù)膸捫枨蠼^不是目前的C網(wǎng)可以輕松承載的。

　　其次，移動(dòng)蜂窩網(wǎng)絡(luò)著重考慮用戶數(shù)量，而物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)流量具有突發(fā)特性，可能會(huì)造成大量用戶堆積在熱點(diǎn)區(qū)域，引發(fā)網(wǎng)絡(luò)擁塞或者是資源分配不平衡的問(wèn)題。這些都會(huì)造成物聯(lián)網(wǎng)的需求方式和規(guī)劃方式有別于己有C網(wǎng)通信。

　　第三，目前，C網(wǎng)絡(luò)是針對(duì)人與人通信設(shè)計(jì)的，它對(duì)不同用戶申請(qǐng)的話音業(yè)務(wù)可以進(jìn)行設(shè)置，從而進(jìn)行控制并保障其質(zhì)量；而物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)主要是數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)在網(wǎng)絡(luò)傳輸中只有有權(quán)和無(wú)權(quán)之分。而對(duì)于有權(quán)用戶，其用戶等級(jí)是相同的，網(wǎng)絡(luò)只對(duì)信息進(jìn)行盡力而為的處理。因此，網(wǎng)絡(luò)不能針對(duì)物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)特性進(jìn)行有效的識(shí)別和控制，而且當(dāng)大量物聯(lián)網(wǎng)終端接入后，網(wǎng)絡(luò)的效率也將大幅降低。

　　因此，物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展必然造成對(duì)C網(wǎng)的巨大壓力和挑戰(zhàn)。

　　2、面對(duì)物聯(lián)網(wǎng)C網(wǎng)既定演進(jìn)路線的優(yōu)勢(shì)與不足

　　業(yè)界對(duì)C網(wǎng)向B3G/4G的演進(jìn)路線己形成了基本共識(shí)，即從CDMA2000－ 1X演進(jìn)至EV－DO Rev.A和 EV－DO Rev.B，再演進(jìn)至LTE.當(dāng)前，中國(guó)電信的C網(wǎng)已實(shí)現(xiàn)了EV－DO Rev.A的部署，而從EV－DO Rev.A向Rev.B的升級(jí)可分為兩個(gè)階段：第一階段是把多個(gè)版本A的載波捆綁在一起，只需軟件升級(jí)版本A信道板和BSC；第二階段則采用具有高階調(diào)制、干擾抵消等功能的新信道板，前向峰值速率可達(dá)到14.7Mbps.中國(guó)電信預(yù)計(jì)于2010年一季度開始部署EV－DO Rev.B.這種穩(wěn)妥的演進(jìn)路線具有明顯的優(yōu)勢(shì)，即在LTE成熟之前有適合的技術(shù)與HSPA＋競(jìng)爭(zhēng)，設(shè)備終端成熟度較好，僅需軟件升級(jí)便可完成，可繼續(xù)使用800M頻譜，不需申請(qǐng)牌照，投資少、見(jiàn)效快、升級(jí)平穩(wěn)、安全性好。

　　但是，看似穩(wěn)妥的演進(jìn)路線在物聯(lián)網(wǎng)的沖擊下，卻顯露出不少問(wèn)題。首先，是頻譜資源的制約。中國(guó)電信EV－DO Rev.B外場(chǎng)測(cè)試結(jié)果顯示，其頻譜利用率相比EV－DO Rev.A提升了15%～20%，但由于目前中國(guó)電信C網(wǎng)所應(yīng)用的7個(gè)頻點(diǎn)中，大中型城市均已采用了其中4個(gè)頻點(diǎn)，同時(shí)為保證室內(nèi)信號(hào)的純凈度，又規(guī)劃了1個(gè)頻點(diǎn)用于室內(nèi)與室外異頻覆蓋，這時(shí)如果采用3個(gè)EV－DO版本A載波捆綁升級(jí)至EV－DO Rev.B，頻譜資源則更加緊張。因此，中國(guó)電信不得不傾向于以EV－DO Rev.B分流手機(jī)用戶，以WLAN重點(diǎn)承擔(dān)城市熱點(diǎn)的筆記本用戶。如果，再同時(shí)考慮物聯(lián)網(wǎng)的頻譜需求，那么EV－DO Rev.B必將面臨帶寬及信道的更大挑戰(zhàn)。此時(shí)，EV－DO Rev.B是否還具有寬帶優(yōu)勢(shì)將打上很大的問(wèn)號(hào)。

　　其次，物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)在C網(wǎng)中的承載可劃分為混同承載、區(qū)別承載和獨(dú)立承載三個(gè)階段。目前，在物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)發(fā)展初期為混同承載階段，即直接采用現(xiàn)有C網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)承載物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)，網(wǎng)絡(luò)本身不作大的改動(dòng)，網(wǎng)絡(luò)參數(shù)基本不變（如目前M2M業(yè)務(wù)的承載）。由于現(xiàn)有移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)不能區(qū)分人與人的通信，還是物與物的通信，主要通過(guò)終端側(cè)的配置以及對(duì)終端的管理來(lái)緩解網(wǎng)絡(luò)的壓力。

　　區(qū)別承載階段（也稱混合組網(wǎng)方式）是物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)發(fā)展中期，物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用規(guī)模的擴(kuò)展對(duì)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)資源（如號(hào)碼資源、傳輸資源乃至頻率資源）造成了較大壓力。這時(shí)需要對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行部分改造，使得網(wǎng)絡(luò)側(cè)能區(qū)分物與物的通信，從而采取不同的措施緩解網(wǎng)絡(luò)壓力，保障物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)質(zhì)量?；旌辖M網(wǎng)方式是將現(xiàn)有PDSN（分組數(shù)據(jù)服務(wù)節(jié)點(diǎn)）、AAA（鑒權(quán)認(rèn)證）等分組域設(shè)備升級(jí)成為支持增強(qiáng)功能的設(shè)備，物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)和非物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)使用同一個(gè)移動(dòng)分組域核心網(wǎng)。這種方式需要對(duì)現(xiàn)網(wǎng)分組核心網(wǎng)的PDSN、AAA升級(jí)改造，因此對(duì)網(wǎng)絡(luò)影響較大。

　　獨(dú)立承載階段（也稱為獨(dú)立組網(wǎng)方式）是在物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)規(guī)?；l(fā)展后，將產(chǎn)生與人與人通信相互干擾的問(wèn)題，同時(shí)也出現(xiàn)大量對(duì)通信質(zhì)量要求較高的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。此時(shí)，應(yīng)考慮采用物理/邏輯隔離的網(wǎng)絡(luò)承載物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)，比如建設(shè)獨(dú)立的接入網(wǎng)，在核心網(wǎng)中也劃分專門的互聯(lián)子網(wǎng)等。獨(dú)立組網(wǎng)方式是由PDSN、AAA提供手機(jī)終端的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)路由，終端鑒權(quán)、認(rèn)證、計(jì)費(fèi)。AAA－M（物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)鑒權(quán)認(rèn)證）存儲(chǔ)物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)簽約數(shù)據(jù)；PDSN－M（物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)分組數(shù)據(jù)服務(wù)節(jié)點(diǎn)）從AAA－M下載業(yè)務(wù)簽約數(shù)據(jù)，提供物聯(lián)網(wǎng)終端業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)路由，從而進(jìn)行業(yè)務(wù)控制。手機(jī)終端接入PCF（分組控制模塊），PCF將業(yè)務(wù)接入PDSN；物聯(lián)網(wǎng)終端接入PCF，PCF將業(yè)務(wù)接入PDSN－M，這要求PCF能將不同用戶的數(shù)據(jù)分發(fā)到不同的核心網(wǎng)設(shè)備。由于物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的特定需求，為避免對(duì)現(xiàn)網(wǎng)業(yè)務(wù)的影響，對(duì)物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)單獨(dú)部署C網(wǎng)分組核心網(wǎng)是必要的。

　　可以預(yù)見(jiàn)，如果中國(guó)電信C網(wǎng)在2～3年內(nèi)能夠?qū)崿F(xiàn)EV－DO Rev.A向EV－DO Rev.B的升級(jí)，而物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的發(fā)展也到了EV－DO Rev.B必須區(qū)別承載的階段，那么EV－DO Rev.B的改造勢(shì)在必行。而且，即使EV－DO Rev.B完成了適應(yīng)物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)控制和傳輸?shù)纳?jí)改造，但由于帶寬等資源的限制，不但無(wú)法滿足人與人的大容量數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)需求，同時(shí)在承載如視頻監(jiān)控等高帶寬、高實(shí)時(shí)要求的物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)時(shí)也會(huì)捉襟見(jiàn)肘。

　　3、物聯(lián)網(wǎng)沖擊下C網(wǎng)直接演進(jìn)至LTE的利弊權(quán)衡

　　由上可見(jiàn)，如果中國(guó)電信采取由EV－DO Rev.A向EV－DO Rev.B升級(jí)，而后演進(jìn)至LTE的策略，將不利于物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的發(fā)展。因此，可考慮選擇由EV－DO Rev.A直接演進(jìn)至LTE的路線。

　　這種選擇的有利方面，首先體現(xiàn)在LTE可預(yù)先獨(dú)立設(shè)計(jì)物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的承載和控制機(jī)制，而無(wú)須如EV－DO Rev.A和EV－DO Rev.B那樣在完成網(wǎng)絡(luò)建設(shè)后再進(jìn)行適應(yīng)物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的升級(jí)。其次，LTE有比較充足的頻譜與帶寬，可以既承載大容量人與人的通信業(yè)務(wù)，又能承載高帶寬、高實(shí)時(shí)性物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)。因?yàn)閲?guó)際電聯(lián)（ITU）己明確LTE FDD定義的頻段，除450MHz、3400－3600GHz頻段外的所有IMT頻段，即WRC－07大會(huì)上明確的698－806/862MHz（我國(guó)為698－806 MHz），2500－2690MHz頻段共298MHz頻率，以及己規(guī)劃的用于2G和3G中FDD業(yè)務(wù)的頻段。而且，LTE支持1.25MHz、2.5MHz、5MHz、10MHz、15MHz和20MHz 的載波帶寬設(shè)置，這種可變的信道帶寬特性意味著頻率規(guī)劃與傳統(tǒng)的2G、3G系統(tǒng)有很大的不同。其頻率規(guī)劃可以根據(jù)可用的頻率資源以及組網(wǎng)需要進(jìn)行靈活規(guī)劃和配置，可用頻點(diǎn)的個(gè)數(shù)不僅與可用的總頻率資源有關(guān)，還與選擇的信道帶寬相關(guān)。這些特點(diǎn)都非常適合物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的承載。

　　最重要的有利因素是，中國(guó)電信C網(wǎng)的演進(jìn)能與其他兩家運(yùn)營(yíng)商并駕齊趨，在LTE時(shí)代不至于輸在起跑線上。當(dāng)初，中國(guó)電信C網(wǎng)選擇漸進(jìn)演進(jìn)路線的主要依據(jù)是認(rèn)為L(zhǎng)TE成熟時(shí)間難以判定，甚至擔(dān)心LTE可望而不可及。但是，近來(lái)LTE的迅猛發(fā)展將全球布署LTE的“時(shí)間窗口”大大提前。在國(guó)際上，LTE目前已經(jīng)獲得了至少31個(gè)國(guó)家64家運(yùn)營(yíng)商的認(rèn)可。同時(shí)，為了應(yīng)對(duì)迅速增長(zhǎng)的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)流量以及LTE標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程的加快，預(yù)計(jì)到2010年底，全球?qū)⒂?2個(gè)LTE網(wǎng)絡(luò)開始運(yùn)營(yíng)。在國(guó)內(nèi)，中國(guó)移動(dòng)于2010年5月首先在上海世博園部署和開通國(guó)內(nèi)第一個(gè)TD－LTE試用網(wǎng)絡(luò)，同時(shí)2010年下半年在青島、廈門、珠海三城市開始部署TD－LTE試商用網(wǎng)。市場(chǎng)調(diào)研公司Infonetics Research研究預(yù)測(cè)，歐洲、中東、非洲、亞太和北美地區(qū)將在2010－2012年間制造第一波LTE網(wǎng)絡(luò)推出高潮。第二次LTE的高潮有望于2012－2013年現(xiàn)身，主要表現(xiàn)為中國(guó)運(yùn)營(yíng)商將與大多數(shù)西歐移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商同時(shí)推出LTE網(wǎng)絡(luò)。由此可見(jiàn)，全球主要國(guó)家市場(chǎng)基本將2010－2013年作為開始部署LTE商用的“窗口期”。如果中國(guó)電信C網(wǎng)趕不上這波部署LTE 的“窗口期”，那么在未來(lái)B3G/4G的競(jìng)爭(zhēng)中將處于非常被動(dòng)的局面。

　　當(dāng)然，中國(guó)電信選擇由EV－DO Rev.A直接演進(jìn)至LTE的路線，也必然存在弊端。其一，與經(jīng)由EV－DO Rev.B階段相比，直接演進(jìn)至LTE產(chǎn)業(yè)鏈成熟的難度很大，尤其是終端的規(guī)模商用支持能力令人憂慮，成功的把握不大。其二，在2～3年內(nèi)缺乏與HSPA競(jìng)爭(zhēng)的能力，將降低C網(wǎng)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。其三，如果國(guó)內(nèi)的物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展遲遲不能打開局面，其業(yè)務(wù)承載一直處于混同承載階段，那么中國(guó)電信選擇由EV－DO Rev.A直接演進(jìn)至LTE的路線的風(fēng)險(xiǎn)將被放大。

　　4、結(jié)論

　　以高通公司為代表的CDMA電信設(shè)備商一直熱衷于推動(dòng)中國(guó)電信升級(jí)和部署EV－DO Rev.B，如果成功，作為全球最大的CDMA運(yùn)營(yíng)商的中國(guó)電信將為EV－DO Rev.B發(fā)展注入一支強(qiáng)心劑，帶動(dòng)全球其他運(yùn)營(yíng)商投入到版本B中。否則，坐視EV－DO Rev.B的萎縮，將危及CDMA電信設(shè)備商的根本利益。

　　但是，由于物聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn)和迅猛發(fā)展，在影響C網(wǎng)演進(jìn)路線與策略的諸多因素之外，物聯(lián)網(wǎng)卻構(gòu)成了影響C網(wǎng)演進(jìn)路線與策略的戰(zhàn)略性因素。因?yàn)?，如果走逐步升?jí)的路線，建成后的EV－DO Rev.B將難以滿足人與人的寬帶接入和物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的雙重需求；同時(shí)，中國(guó)電信C網(wǎng)也將失去與其他運(yùn)營(yíng)商同步進(jìn)軍LTE的機(jī)會(huì)。

　　萬(wàn)事皆有利弊，但在事關(guān)戰(zhàn)略性的決策面前，相信中國(guó)電信能做出正確地判斷。

　　何廷潤(rùn)：高級(jí)工程師，國(guó)家無(wú)線電頻譜管理研究院高級(jí)顧問(wèn)。長(zhǎng)期從事無(wú)線通信技術(shù)開發(fā)研究和技術(shù)、計(jì)劃、工程、經(jīng)營(yíng)等管理工作，參與和組織多項(xiàng)通信項(xiàng)目的開發(fā)、生產(chǎn)、工程的具體實(shí)施，在無(wú)線電頻譜管理和監(jiān)測(cè)及無(wú)線通信技術(shù)和市場(chǎng)發(fā)展領(lǐng)域發(fā)表數(shù)十篇文章。