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20年技术机遇 准确把握


(2007-11-18 09:22:40)

在20年的历程中,我国准确地把握了全球移动通信产业发展的技术方向,在技术变革时期保持了清醒的头脑,在适当的时机合理地选择了恰当的技术,使得技术进步的驱动力在中国的市场上发挥得淋漓尽致。这从网络层面上充分保证了移动通信业务的高速发展,保证了用户需求迅速得到满足,保证了移动电话很快得到普及。毫无疑问,刚刚过去的中国移动通信的20年,是我们在准确把握技术机遇中快速成长的20年,在即将到来的3G时代,我们还将继续在准确把握技术机遇中做大做强。

发展移动——目光敏锐 果断启动

与电报、固定电话等通信业务相比,我国的移动通信与发达国家在起步时的时间差距相对较小。这在很大程度上是由于当时的邮电部在准确把握技术方向后,敏锐地意识到移动通信在整个电信产业中的战略地位,在固定网络建设时间紧、资金少、任务重的情况下,果断引入模拟移动通信系统,为中国的移动通信在此后20年的高速成长打下了坚实的基础。

改革开放为我国通信网络的大发展带来了千载难逢的大好机遇,当时的邮电部党组本着依靠科技进步、高起点发展通信的发展理念,在通信网的建设中,坚持科技是第一生产力的观点,采取引进、消化、吸收和创新相结合的方针,积极跟踪世界通信技术发展走向,跨越传统发展阶段,在我国固定通信网络数字化、程控化的大发展初期,就决定采用世界先进技术发展移动通信,不走西方国家先发展固定通信后发展移动通信的老路,跨越式地提高通信网的技术层次和含量,增强通信业发展的后劲。对比国外的发展来看,应该说我国移动通信的发展是紧跟国际先进技术发展的,相对于我国的固定通信领域自动电话发展比国外晚了近50年,移动电话的发展只比国外晚3~5年,几乎是同步进行。在引入移动通信技术时,我国的电信网基础非常薄弱。1987年以前,全国电话电路仅为2.2万条,长途传输以明线为主,公众电话网总容量仅为435.5万门,每百人拥有电话机数还不到半部,这种水平不仅与发达国家相距甚远,甚至还不如一些发展中国家,内地电话总数比当时香港地区的数量还要少。此外,我国通信业的技术应用水平也很低,主要网络通信设备基本上停留在人工技术和模拟技术阶段。在这种百废待兴的情况下,当时的邮电部领导高瞻远瞩地采用蜂窝移动通信系统这样的先进技术装备建设移动通信网络,提高全国通信网的技术层次和含量。事实证明,这一决策是十分正确的。

自移动通信行业发展之初,我国就与世界先进水平保持了同步。当代的蜂窝移动通信起源于模拟系统。模拟移动通信时代的最大贡献是让蜂窝移动通信网成为实用系统,并在世界各地发展起来。1978年底,美国贝尔试验室研制成功先进移动电话系统(AMPS)并在次年开通实验网。1983年,AMPS在芝加哥投入商用,建成了蜂窝移动通信网,之后其服务区域在美国逐渐扩大。其他发达国家也相继开发出蜂窝公用移动通信网。英国在1985年开发出全地址通信系统(TACS),首先在伦敦投入使用,以后覆盖了全国。加拿大推出450MHz移动电话系统MTS。瑞典等北欧四国开发出NMT-450移动通信网并投入使用。

20世纪80年代初,邮电部党组审时度势,在国内固定通信网络发展还面临很大压力,国外还对模拟移动通信进行研究试验时,就高瞻远瞩地看到了移动通信不会仅仅是固网的补充手段,未来一定会发展成为重要的通信方式之一,移动化是未来通信发展的大趋势,于是部党组紧跟当时国际上移动通信技术发展的脚步,及时决策,对当时世界最先进的模拟移动通信进行了技术研究和试商用。当全球第一个蜂窝式移动电话实验网于1979年在美国芝加哥开通后,我国就紧接着成立了专门的移动通信小组,密切关注移动通信技术的发展。从1984年到1987年,上海、广州早期的移动通信工作者就开始了艰难的摸索。其中尤其值得一提的是,1982年7月1日,上海就开通了我国第一个进入公众电话网的移动电话系统。这是由上海第一研究所自主开发完成的150兆赫单基站移动电话系统,但是由于该系统容量不大,性能比较简单,未能进一步推广,在900兆赫TACS蜂窝移动通信系统在我国内地商用后,于1998年5月15日正式关闭。上海的150兆赫单基站移动电话系统虽然由于技术更替未能继续推广,但为后来的大容量蜂窝式公用移动通信网络的开通积累了宝贵的经验,是我国移动通信发展史上的一个里程碑。

1987年11月18日,为配合第六届全国运动会的召开,我国第一个模拟蜂窝移动电话公众网(TACS)在广州建成并开通,由此开启了我国步入大规模公众移动通信发展的新旅程。移动通信网络在珠三角地区的开通和发展,服务了急需用户,满足了外向型企业的紧迫需求,并由此使得一批合资企业如雨后春笋般在中国沿海地区落地扎根。随后,重庆、北京、辽宁等省市先后开通模拟移动电话网,移动通信开始逐步走进中国人的生活。这一时期,全国移动电话年增长率一直超过100%,其发展速度之快远远超出了专家们的预测。尽管价格比较昂贵,但是公众对这项业务的渴求是极为迫切的。这也使得“大哥大”迅速普及,成为那个时代特定阶层身份的象征。移动通信就此崭露头角,走入了我们的视野。但是,移动通信的整体规模在整个通信业的比重仍然只是很小一部分,仅仅是固定通信的补充和延伸。

数字时代——紧跟潮流 快步起飞

如果说移动通信的第一代(模拟时代),我们通过敏锐的意识大胆引入了移动通信系统,发展了一定数量的用户,为移动通信的发展开了个好头,那么,在移动通信的第二代(数字时代),我们则在全球技术制式并不太明朗的情况下,选择了正确的技术路线,在模拟移动用户基数不大的时候毅然决定实施网络的数字化升级换代,果断迈入数字时代,从而紧紧跟上了全球技术前进的脚步,在最恰当的时机实现了用户的高速增长,同时也最大限度地降低了转网成本。这种决心,是基于对技术发展方向的判断力和机遇的把握,也正是因为有了这种决心,让中国在第二代移动通信技术的全球版图中起到了举足轻重的决定性作用。

我国第一代移动通信的备选制式较多,有美国的AMPS、英国的TACS、北欧及日本的制式等。我国的科技人员通过分析对比,根据国情最初选用了TACS系统,购买国外设备建设移动通信网。其主要原因是TACS模拟技术标准有较好的性能价格比和开放性,比较适合中国的市场状况。20世纪80年代,以TACS和AMPS为代表的第一代模拟蜂窝移动通信系统虽然取得了很大成功,但也暴露了一些问题。例如,频谱利用率低、移动设备复杂、费用较贵、业务种类受限制以及通话易被窃听等,最主要的问题是其频分多址(FDMA)调制方式导致频谱利用率太低,在我国规定的移动通信频段内只能承载有限的容量,越来越不能满足日益增长的移动用户数量的需求。解决这些问题的方法是开发新一代数字蜂窝移动通信系统。数字无线传输的频谱利用率高,可大大提高系统容量。另外,数字网能提供语音、数据多种业务服务。20世纪80年代中后期,欧洲推出了GSM数字移动通信体系。随后,美国和日本也制定了各自的数字移动通信体制。GSM于1991年7月开始投入商用,并很快在全球普及开来。

在我国,1987年至1994年期间,虽然TACS模拟蜂窝移动电话技术满足了一部分用户的需求,但由于当时其价格昂贵、信号覆盖范围有限以及漫游不方便,到1994年发展了156.8万用户,属于一小部分人才可以享受的奢侈品。与已经蓬勃发展的固定程控电话相比,移动电话依然只是一种“补充手段”。当时的邮电部部长吴基传曾介绍说,当时的邮电部党组和部领导,积极追踪最新移动通信技术的发展变化,从1994年开始酝酿新型数字移动通信技术标准的引进。对于是上GSM还是上CDMA,组织专家进行了长时间的研讨,最后,大家一致认为,由于CDMA还需等待,为了满足市场需求,在1994年的全国邮电管理局长会议上,邮电部决定最终以市场为导向,决定上GSM系统,来解决当时中国刻不容缓的移动通信发展问题。这一决策最终使得GSM在中国获得了巨大的成功。

在建立第二代移动通信网之前,我国分别在嘉兴、天津进行了GSM网络试验,测试了各种性能。1993年9月18日,浙江嘉兴首先开通了我国第一个数字移动通信试验网。1994年10月,第一个省级数字移动通信网在广东省开通,容量为5万门。随之,GSM网络开始在全国范围大规模铺开。对数字移动通信技术的准确判断,为中国移动通信业日后的辉煌成就奠定了坚实的基础。到1995年年底,引进GSM技术标准仅仅一年时间,全国的移动通信用户数就实现了翻番,并且迎来了中国移动通信产业发展的新高潮。此后GSM网络在国内迅速成长,发展到今天几乎人手一机的局面。

良好的时机、正确的技术选择、旺盛的市场需求,让此后几年的中国移动通信产业以令人吃惊的速度发展,用户数连年翻番,网络扩容速度快得惊人,市场上各种分析、预测的数据一再被提高,我们几乎没有多少思想准备就成为世界上移动通信用户数最多的国家。应该说,我国对于数字移动通信技术体制的选择时机,完全赶上了我国移动通信用户高速增长的开始。抓住GSM第二代移动网络建设机遇,我国移动通信行业在第二个发展阶段实现了沿海、沿江、沿高速公路乃至全国的网络全覆盖,移动通信也从“替补队员”成长为通信业的“主力选手”,与世界先进水平的差距越来越小,并且移动用户的大量增长大大降低了技术应用的门槛。1994年我国开始数字移动电话发展的时候,全国模拟移动用户发展了156.8万户。到2001年,我国的数字移动电话已经发展到近1.45亿户,而同年实施模拟用户退网转为数字用户时,模拟移动用户在网的只剩下了十几万,这极大地降低了用户转网升级成本。这说明,1994年邮电部领导决策上马GSM系统,用先进移动通信技术满足我国移动用户大发展的需求是多么及时和高瞻远瞩。

值得一提的是,在第二代移动通信建设中,我国制定了较为完整的技术体制和标准系列,为第二代移动通信网络的发展提供了有利条件。另外,竞争体制的引入也加快了移动通信业务的普及。成功不是偶然的,我国根据国情,以市场需求为导向,经过不懈努力和探索,在GSM网络建设方面走出了一条具有中国特色的发展之路。这种本地化特色和创新举不胜举,例如网管、智能网、边际网等等。

如果我们回首20世纪90年代后半期移动通信的发展历程,不难发现,当年第二代移动通信技术尤其是GSM技术的引进,切合了中国移动通信巨大市场需求的契机,为中国日后成为通信大国、通信强国奠定了坚实的基础。经过多年的发展,中国已经从一个电话普及率不到百分之一的国家,发展到今日全国拥有8亿多的用户,其中,移动电话用户数已经超过了固定电话用户数,移动通信网络规模和移动电话用户规模均居全球第一,电话覆盖率高达98%。世界上使用的手机约45%产自中国。另外,移动通信的高速发展带动了产业技术的升级换代,带动了市场的消费,拉动了中国经济的快速发展,也有力地促进了中国通信制造企业的成熟和发展。即便是在全球范围内,毫不夸张地说,中国的GSM影响了全球技术制式的布局,使GSM技术成为移动通信2G时代的佼佼者。

信息时代——冷静跟进 培育市场

移动电话高速发展的时代,恰恰是互联网全面走向商业化的时代。技术的进步和信息需求的增长,为移动数据业务的发展带来了难得的机遇。中国在移动电话1G和2G时代,几乎都是赶时髦般地同步引入了当时世界最先进的技术建设自己的移动通信网络,那在3G时代,中国是不是也要赶这个时髦呢?

在世纪之交的这几年中,许多国家都在纷纷发放3G牌照,其中尤以欧洲势头最猛,一时间引起了一阵3G热潮。仅仅在2000年,全球有20余个国家或地区共发放了80多张3G牌照,也就是说,平均每个国家发放了四五张3G牌照,其中尤以欧洲所进行的牌照拍卖最为规模空前。在欧洲,已发放的3G牌照价值高达1200亿欧元。但是大批的国际电信巨头在为竞争3G牌照投入高昂的“入门费”后,还来不及欣喜,更不用提为3G铺设网络和进行推广需要的上千亿美元的花费,就已经背上了沉重的债务负担,这就意味着欧洲电信业在未来10年将面临因为3G而带来的巨大债务负担和泡沫风险。在3G服务的开展方面,一些花重金拍得牌照的运营商纷纷宣布推迟3G服务的推出。这是因为:一方面,3G牌照拍卖使运营商元气大伤。高额的牌照费用使他们无力再筹资兴建3G基础设施网络。另一方面,一些免费赠送3G牌照的国家规定了极为严格的条件以保证以最快的速度在国内全面建立3G网络,在3G业务市场没有发育成熟、基本的技术标准和终端生产问题也没有得到完善解决的情况下,这无疑好比登天。

与此形成鲜明对比的是,当时的我国信息产业部吴基传部长,面对欧洲的3G泡沫,审时度势地决定,在技术升级换代上并不是越快越好,我国的移动通信事业发展该冷静时就冷静,中国不赶3G的时髦,我们完全可以让当时比较成熟的2G网络继续充分发挥作用,同时针对当时国际上已经兴起的移动数据业务发展趋势,采取稳健的演进战略,决定中国的移动信息时代先从以GPRS为代表的2.5G技术起步,积极发展移动数据应用,以移动数据业务培育市场,积累移动数据市场开发经验。这个英明的决策为中国的移动通信事业从1G到2G、从2G到2.5G的代代持续火爆确定了基本格局。

在数字移动电话时代迅速成长起来的中国移动运营商,在2.5G移动数据化的潮流中,一方面抓住技术演进的契机,与全球同步,引入了包括GPRS、CDMA 1X、WAP、SMS等在内的移动数据业务系统;另一方面结合国情,创新商务模式,取得了令全球移动通信同行瞩目的成就。从2000年开始,中国的移动通信用户几乎以每年5000万以上的新增用户数在迅速发展,截至2007年6月,我国移动电话用户数已经突破5亿。在欧美各国的移动运营商纷纷因为3G的发展过于草率冒进而“住进医院”时,我国的移动通信事业继续高歌猛进,长期呈现风景这边独好的喜人景象。

中国的移动运营商在第二代移动通信网络逐步完善之际,积极投资兴建第2.5代网络,并大力完善短信息系统。2002年5月17日,中国移动在全国范围内正式推出GPRS业务。2003年3月,中国联通开通了CDMA 1X网络。从二代网络到2.5代网络,不仅是通信速率的提升,更重要的是开始将IP数据通信能力赋予移动通信,为移动通信从话音时代走向数据时代开启了大门。基于2.5代网络,运营商不仅能够会聚其移动信息化应用的庞大用户群,更可以在商务模式方面进行有效探索,为未来的移动信息化大发展积累丰富的经验和奠定了良好的市场基础。

如果说1G和2G时代,中国敢于同步全球采用最新移动通信技术,那么中国在3G时代,冷静把握时机,规避了泡沫,也为民族3G标准的发展赢得了宝贵的时间,给中国自己的TD标准留出了成长空间,拉动了我国移动通信产业的发展。

在基于成熟的2G、2.5代技术开展移动数据业务的同时,中国政府极为关注3G方面的技术进展,确定了“冷静、稳妥、科学、求实”和“积极跟进,先行试验,培育市场,支持发展”的3G及3G产业发展的基本方针与原则,并采取稳健的策略,对各种主流制式技术都进行了充分的测试,并于2002年出台了中国第三代移动通信系统的频率规划,时分双工获得了55+100=155MHz的频谱,FDD获得了120+60+(170)=180~C350MHz的频谱。这充分体现了我国政府对具有自主知识产权的时分双工标准体制的重视与支持。信息产业部还先后发布了TD-SCDMA、WCDMA、CDMA2000标准,充足的准备、务实的策略为中国3G产业的腾飞奠定良好的基础。这里尤其值得一提的是我国进行的TD-SCDMA试验。从2002年2月到2004年9月,中国进行了TD-SCDMA技术试验,这个阶段实现了TD-SCDMA的“从无到有”。从2004年11月至2005年6月进行了研发与产业化技术试验,这个阶段解决了“建立TD-SCDMA产业链”的问题,形成了多厂家环境,建立了较为完整的产业链,实现了基本功能和业务,初步验证了关键技术和组网能力。2005年10月至2006年2月进行了TD-SCDMA应用技术试验,这个阶段的任务是“加快芯片终端研发”,重点测试芯片和终端,完善设备功能与性能,进一步验证关键技术和网络性能。从2006年2月到现在,进行了规模网络应用技术试验,这一阶段的任务是“全面验证与完善”。从2007年到2008年,要进行TD-SCDMA的扩大规模网络应用技术试验,这一阶段的任务是继续扩大商用试验范围。

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中国的移动通信产业在历次的技术变革中,都准确把握了技术方向,在适当的时机引入了适当的技术,保证了整个产业的良性发展。即将到来的3G是中国经济发展的历史性机遇,3G技术是未来信息技术的核心,3G在我国经济发展中具有重要意义。作为拥有全球最大移动通信市场的中国,应抓住这一契机,提升我国通信产业的国际竞争力。我们相信,在即将到来的3G时代,中国的移动通信产业一定能够继续准确把握技术机遇,创造出更大的辉煌。

(徐勇 人民邮电报)

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