3G终端技术发展展望

阳光无线

　　随着3G技术的确立，决定了双模乃至多模移动终端在未来移动通信市场的地位，并为其成为真正的全球通移动终端埋下了伏笔。而移动终端新业务的发展，对业务准则有了更高的要求，开放式标准以及标准化制定是关键。移动智能终端是终端发展所必需的趋势，也是3G时代不可小觎的主力军。但安全与供电方面的需求也是3G终端要更加注重的，而接口统一、外设标准化以及信息同步也在努力解决之中……3G终端终将朝着多模、智能、安全的方向发展。
引言
　　ITU在制订3G标准之初，目标是为全球的移动通信制定统一的标准，统一的规范，从而在3G时代实现真正的“全球通”，即不论你使用什么设备或操作系统，不论你选择哪一种服务，不论你属于哪一个运营商，你都可以随意的通信，访问和交互信息。而最终3G出现了三大主流标准：TD-SCDMA WCDMA cdma2000，基于有3种3G制式的现状，统一标准已不太可能，但是“全球通”仍是大家共同的目标，因此使用多模终端实现全球不同制式间的任意漫游成为移动终端技术发展的方向。另外，丰富多彩的多媒体业务是3G的亮点，要推动业务的快速发展就必须实现互联互通，要实现互连互通，开放标准是关键。移动终端是用户感受新业务的载体，因此为了满足众多新业务的要求，集多功能于一体的智能化终端将是3G终端的主力军。智能终端可以存储大量的用户个人信息，可提供身份识别、电子商务、电子银行等业务，这些都对智能终端的安全性提出了要求，只有具备高级别的安全保障，移动终端才能保护用户的私人信息，才能更好的提供安全类服务。同时，新业务对终端的待机/通话时间也提出了新的要求，高容量电池是3G终端必须要解决的一个关键问题。新型的智能终端将有多种外设来增强其功能，但各种品牌的终端外设不兼容使外设功能的发挥大打折扣，因此统一接口、使外设标准化，实现信息同步也是移动终端的一个技术走向。
多模3G终端—全球通
　　随着TD-SCDMA、WCDMA、cdma2000三种3G技术的确立，WCDMA网络和cdma2000网络在世界各地不断部署，TD-SCDMA网络在中国也开始部署，多种制式的网络共存成为现状，这决定了双模乃至多模移动终端对未来移动通信市场具有战略性的意义。
　　目前市场上已存在WCDMA/GSM、GSM/cdma2000双模终端，WCDMA/cdma2000、TD-SCDMA/GSM双模终端也已完成。高通等公司也在积极研发集多种制式于一身的多模移动终端芯片，如支持GSM、CDMA、WCDMA、cdma2000 1x cdma2000 EVDO的单芯片解决方案。随着芯片集成度的持续提高，同时集成多种不同协议的能力也会按照18个月的摩尔周期而成倍地增强。实现多模终端在技术实现上没有问题。多网络并存已成为现状，要达到全球通的目的，或者对网络进行升级，或者对终端进行升级。在系统设备处升级要考虑非常复杂的兼容已有系统设备的投资问题，因此升级难度比较大，而对于终端来说，用户更换终端的速度相对要快的多，因此通过多模终端实现跨模漫游或跨模兼容将有效地解决这一问题，“多模”将成为移动通信领域具有战略性意义的基本技术，对3G和后3G乃至整个移动通信业发展产生空前影响。“全制式”是未来移动终端发展的一个趋势。能够运行于多种网络上的多模终端将成为真正的全球通移动终端。
新业务要求开放的标准
　　移动多媒体将是3G业务的核心应用之一，支持手机游戏、视频点播、可视电话、彩信等多媒体业务的移动终端是新业务的有力支撑。但要推广新业务，就必须实现业务在不同网络、不同终端间的互联互通，而统一开放的业务标准则是业务互联互通的基础，是业务推广的基础。
　　第二代移动通信是以语音电话为主，它是由技术来驱动市场发展的，而第三代移动通信的一大亮点就是提供丰　富多彩的多媒体业务，业务通常是由市场需求驱动的，反过来业务又决定了技术，因此业务标准通常都滞后于市场的需求。这就造成了业务推广初期没有互操作标准的支撑，常出现互联互通的问题，影响了新业务的发展。目前手机电视业务已经有了市场需求，但却迟迟不能推广，一方面支持的手机很少，另一方面就是标准无法统一，目前标准之争异常的激烈，这就制约了手机电视的发展，要想让手机电视业务尽快商用，就需要开放的标准，需要各个利益团体能够放开各自的私利，共同推动标准的统一。有很多人分析手机电视不能够快速发展的原因有：终端不支持使用、屏幕和电池容量小，这就反映了整个通信网络业务标准化的问题和终端的标准化问题。因此要推进新业务的发展，实现业务标准的统一和终端的标准化工作以及加强终端的功能是关键。
　　目前国际上有开放移动联盟（OMA）专注于收集市场需求并制定业务规范，清除业务互操作性发展的障碍。国内有CCSA的TC5组（CWTS—无线技术标准化委员会）设立的移动业务与应用工作组（WG7），负责国内业务标准的制定，并对口开展OMA、3GPP、3GPP2相关业务的研究工作。从业务标准上来说，通信业界还是非常努力地在实现业务的标准化，开放标准目标使互联互通变的更为便捷，而开放标准应遵循大多数人对标准发展和制定的意见，大家应当首先看到开放标准对业界带来的好处，应抛开利益之争，顺应潮流，积极推动移动终端朝着开放、标准化的方向发展。
智能化
　　传统的移动终端硬件结构简单，软件功能有限，主要用于提供语音业务和简单的数据增值业务。3G网络可以提供集语音、图片、视频等为一体的多媒体服务。这要求终端具有强大的处理能力，可以进行网上交易、商务往来、即时通信、手机游戏、在线视听、音乐下载等。智能终端的芯片采用了双CPU的结构，受基带处理器控制的液晶显示器、键盘、USIM卡等可以外挂到应用处理器上，应用处理器还可以增添蓝牙、红外、摄像头、USB和SD/MMC/CF卡等众多接口。在这种硬件体系结构下，基带处理器只处理话音信号，而其他的功能则全部交给应用处理器。双CPU可大大提高终端的处理能力，满足多功能、多业务的需求。
　　智能终端是手机与PC融合的产物，也是和3G技术相伴而生的概念。智能终端由于基于商用操作系统，具有丰富的业务处理及连接功能，可以很好地实现通信、电脑和互联网的融合，从而提高终端用户对移动多媒体通信的体验。智能终端也可更好地支持第三方开发的丰富多彩的多媒体业务，为新业务的发展提供一个高效的平台，更快速、更有效地开发出各种个性化、优质的多媒体业务，满足众多新业务的要求。另外，由于智能终端是手机与PC融合的产物，很多PC上已有的统一标准都可以继续沿用，而使智能终端标准相对更加一致，也更容易诞生出统一的行业标准，为3G应用铺平标准之路。3G将是宽带的时代，智能终端将有效的推动3G时代新业务的发展，同时新业务也将为智能终端提供广阔的发展空间，二者相辅相成，智能终端将成为3G时代的主力军。
　　移动智能终端在强大的操作系统的管理下，不仅拥有一般的通话功能，同时还支持数据存贮功能、个人信息管理功能、多媒体播放功能、无线接入互联网功能、数据交互功能等。在上述功能支撑下的移动终端，将是手机、摄/照相机、PDA、微型计算机、身份证、银行信用卡等通信产品类和日用消费电子类产品的综合体。智能终端将成为未来人们日常生活不可或缺并随身携带的物品之一。
安全
　　当前信息安全已越来越受到人们的关注，移动终端作为移动业务对用户的唯一体现形式以及存储用户个人信息的载体，要配合移动网络保证移动业务的安全，实现移动网络与移动终端之间通信通道的安全可靠，同时保证用户个人信息的机密性、完整性。信息产业部最新统计数据显示，我国移动终端用户累计已达4.946亿户（截止07年5月底），它已成为人们日常生活不可或缺的用品。目前手机的功能越来越强大，智能手机日渐成熟，而这些功能强大的智能手机在带给用户便利的同时，安全问题也日益突显。一方面，手机中存储的个人信息越来越多，另一方面丰富的通信和数据交换功能为信息泄露和病毒传播提供了可能。因此如何提高手机的安全性已成为业界及用户非常关注的问题。
　　到3G时代，移动终端上将开展一些与安全相关的业务，如：电子商务、手机银行等等，这类涉及安全的业务可以分为两类，一类是基于证书的业务、一类是基于内容保护的业务。这些业务的顺利开展，一方面要在业务本身的层面考虑如何增强业务的安全性，这些工作目前由国际业务标准组织OMA在开展。另一方面终端自身信息安全的保障也是推广这些高安全要求业务的基础。毕竟手机是实现这些业务的载体，业务自身的规则再安全，手机本身不安全，也不能让用户放心的使用手机来享受这些业务。
　　综上所述，为了保证业务的安全，为了保证用户私有信息的安全，3G时代移动终端必须将安全问题提到日程上来。
供电需求
　　3G终端将是集多种业务于一身的智能终端，功能将不断增强，各种多媒体业务对终端提出了要求—超大屏幕、屏幕色素升级、百万象素拍照功能、高音质铃声、内置游戏、视频播放等等。功能越来越强大，伴之而来的是耗电量也越来越大。而为了更好的体验这些新业务、新功能，用户对终端的待机时间提出了新的要求，手机电池必须要能够支撑这些业务到合理的时间。
　　提高手机使用时间的方法有两种：一是提高手机的节电技术，二是直接增大电池容量。目前移动终端所使用的锂离子电池其容量已接近最大，如果在电池原材料上没有大的突破，锂电池容量继续提升则极其困难；而在容量达到现有临界状态的条件下，安全系数必然降低，可开发的空间非常有限，新一代电池的开发势在必行。目前，燃料电池、锌空气电池、太阳能电池等产品已在积极开发中。其中燃料电池正在试用当中。燃料电池在理论上相比锂离子电池性能会提高10倍以上，使用燃料电池的手机的待机时间有望是目前锂电池手机的两倍多。NTT DoCoMo和KDDI这两家移动运营商是燃料电池技术的最大支持者，目前以燃料电池为动力的手机已经在日本得到了有限推广使用，而三星也在试用燃料电池，燃料电池有望在数年内在手机上推广使用。
　　手机电池并不引人注目，但是其好坏直接关系着用户对3G业务的使用感受，他将成为推动3G终端发展的关键点，只有很好地解决电池容量问题，才能使电池不拖3G的后腿。
接口统一、外设标准化、信息同步
　　简单终端只有充电器接口、耳机接口，智能终端为了支持各种多媒体业务，为了给用户提供更多的功能，通常还会配备集成数据线接口。而这些接口由于各终端厂家采用的方案不同，目前大都不能实现共用和兼容。首先大家反映的就是充电器的问题，每换一款手机就需要更换一个充电器，这就给用户带来了不便，既增加了用户在手机上的重复投入，也造成了资源浪费，用户需要更统一的外部接口以相互实现资源和配件的共享，并充分利用剩余的资源。06年年底发布的YD/T1591-2006《移动通信手机充电器及其接口的技术要求和测试方法》解决了手机充电器的问题，新标准的执行降低了消费成本，节约了社会资源，减少了电子废弃物，避免了电子产品对环境的二次污染。其实，新推行的充电器标准中所采用的USB接口是可以扩展使用的，从技术上来说实现一线多用是完全可行的，不仅可用于充电，还可用于数据传输，同时可通过电脑的USB接口实现临时充电，因此进一步标准化移动终端外设，对接口功能进行扩展，是非常有意义的，统一接口，标准化外设是移动终端技术发展的趋势。
　　智能终端功能强大，具备个人信息管理的能力，手机中存储了大量的个人信息，这就产生了一种需求，当用户需要更换手机时，希望能够把所有的个人信息（如电话号码簿等）移植到新的手机中。但目前不同品牌的手机由于信息存储的格式不同，很难满足这样的需求，给更换手机的用户带来了很大的不便。因此实现不同品牌、不同型号的手机内容存储格式统一、数据传输可互联互通，是移动终端的技术需求。目前正在起草的行业标准《数字移动终端外围接口数据交换技术要求和测试方法》就在努力解决类似的问题。
结束语
　　集多种功能于一身，提供多彩的多媒体服务的3G移动终端将在人们生活中扮演越来越重要的角色。3G终端将朝着多模、智能、安全的方向发展，ALL in 0ne的多模“全球通”移动终端将是未来3G终端的发展方向，让我们拭目以待。