小靈通業(yè)務(wù)未來(lái)發(fā)展與成功案例分析

　　小靈通業(yè)務(wù)自1998年首次開(kāi)通以來(lái)，已經(jīng)走過(guò)了10年風(fēng)風(fēng)雨雨的歷程。小靈通用戶(hù)在頂峰時(shí)曾發(fā)展到近1億用戶(hù)，并成為固網(wǎng)運營(yíng)商的重要收入來(lái)源。

　　但隨著(zhù)移動(dòng)通信資費的不斷下調，小靈通業(yè)務(wù)的價(jià)格優(yōu)勢被大大削弱，加之小靈通網(wǎng)絡(luò )的質(zhì)量問(wèn)題一直沒(méi)有得到很好的解決，從而導致用戶(hù)離網(wǎng)率上升，用戶(hù)增長(cháng)速度放緩，有些地方甚至出現負增長(cháng)。即便如此，小靈通仍有龐大的用戶(hù)群。據工業(yè)和信息化部日前發(fā)布的2008年4月電信行業(yè)數據，截止到今年4月底，小靈通用戶(hù)數為7948.8萬(wàn)。

　　目前，電信行業(yè)的重組已經(jīng)展開(kāi)，綜合性全電信業(yè)務(wù)運營(yíng)商的格局已經(jīng)形成。小靈通網(wǎng)絡(luò )和業(yè)務(wù)如何發(fā)展，小靈通新的業(yè)務(wù)增長(cháng)點(diǎn)在哪里？是需要迫切考慮的問(wèn)題。

　　要想生存就要創(chuàng )新，小靈通業(yè)務(wù)也不例外。只要抓住小靈通的特點(diǎn)，揚長(cháng)避短，小靈通業(yè)務(wù)的仍存在較大的發(fā)展空間。

　　本文將從小靈通的技術(shù)特點(diǎn)和業(yè)務(wù)創(chuàng )新(小靈通的網(wǎng)絡(luò )漫游、小靈通的分組通信業(yè)務(wù)、終端業(yè)務(wù)融合)兩大方面來(lái)探討小靈通業(yè)務(wù)的未來(lái)發(fā)展之路。

　　一、小靈通的技術(shù)特點(diǎn)

　　經(jīng)常聽(tīng)到這樣的說(shuō)法，認為小靈通技術(shù)與其他2G移動(dòng)通信技術(shù)相比而言，是落后技術(shù)。事實(shí)上，這種說(shuō)法是沒(méi)有什么根據的。

　　首先，小靈通終端的最大發(fā)射功率只有10mw，與其他2G移動(dòng)通信終端的1W左右的功率相比，構成其最大的技術(shù)優(yōu)勢-“環(huán)保”。在日本，只有小靈通手機可以在醫院使用，而其他一切無(wú)線(xiàn)通信設備是被禁止的。隨著(zhù)人們環(huán)保意識加強和對健康的關(guān)注，對超低無(wú)線(xiàn)輻射手機終端的需求，目前來(lái)看只有小靈通終端可以做到。

　　其次，小靈通語(yǔ)音通信采用32kbit/sADPCM編碼技術(shù)，該技術(shù)是傳統64kbit/sPCM編碼技術(shù)的改進(jìn)，數據量降低為傳統PCM的1/2，效果卻不相上下。因此，小靈通的音質(zhì)與固定電話(huà)沒(méi)有多大區別，比其他2G移動(dòng)通信終端要好。

　　第三，小靈通的空中接口與宏蜂窩移動(dòng)通信系統的空中接口的最大差別在于基站發(fā)射功率，一般的移動(dòng)通信系統基站的發(fā)射功率在20W，甚至更高。小靈通基站的最大發(fā)射功率只有500mw，兩者相差了40倍。由于小靈通發(fā)射功率低，自然覆蓋半徑小，每個(gè)基站的蜂窩半徑只有百米級，與宏蜂窩移動(dòng)通信基站的公里級的半徑無(wú)法相比。因此，也影響了空中接口的特性和處理方式。

　　基站覆蓋范圍不同，對應系統性能中不同的延遲時(shí)間。延遲時(shí)間是空中接口的關(guān)鍵指標，小靈通空中接口的上行最大延遲時(shí)間為1µs,而GSM/CDMA的上行最大延遲時(shí)間為3-5µs。信號的延遲時(shí)間會(huì )造成碼間干擾，從而限制了空中接口的傳輸速率。一般的空中接口的傳輸速率要低于延遲時(shí)間的倒數。為了對抗碼間干擾，空中接口需要做很多額外的處理，例如GSM采用了卷積、交織技術(shù)，CDMA采用了卷積、交織、循環(huán)冗余校驗和擾碼技術(shù)。這也可以看做宏蜂窩移動(dòng)通信系統的一個(gè)負擔。小靈通空中接口的一個(gè)比特時(shí)長(cháng)是2.6µs,相對于其最大延遲時(shí)間1µs而言，延遲時(shí)間對小靈通空中接口影響不大。由于延遲時(shí)間不是小靈通系統考慮的重點(diǎn)，因此小靈通空中接口大大簡(jiǎn)化了信號處理過(guò)程，只使用了循環(huán)冗余校驗和擾碼技術(shù)，沒(méi)有使用卷積、交織技術(shù)。這為小靈通提供高速率的數據業(yè)務(wù)打下了一個(gè)很好的基礎。

　　最后，小靈通技術(shù)的設計初衷是作為無(wú)線(xiàn)本地環(huán)路來(lái)考慮的，并未考慮高速移動(dòng)中的應用，因此小靈通網(wǎng)絡(luò )為微蜂窩甚至微微蜂窩網(wǎng)絡(luò )。與宏蜂窩移動(dòng)通信系統相比，有其利也有其弊。由于小靈通網(wǎng)絡(luò )基站過(guò)于密集，從而導致終端和基站之間的信號切換頻繁，加之小靈通網(wǎng)絡(luò )的廣域覆蓋和優(yōu)化尚有欠缺，使小靈通語(yǔ)音通話(huà)效果不甚理想。目前這一問(wèn)題通過(guò)使用無(wú)縫切換的終端已經(jīng)能夠得到一定程度的克服，但在快速移動(dòng)中，小靈通的微功率對抗大功率的移動(dòng)通信系統，顯然是明顯處于下風(fēng)的，這是小靈通在應用于快速移動(dòng)通信中的一個(gè)先天不足。

　　然而，小靈通的微蜂窩系統又有其先天的技術(shù)優(yōu)勢，由于基站眾多，小靈通系統比較容易吸收話(huà)務(wù)量，在特定場(chǎng)合，比如海量呼叫情況下，微蜂窩系統的優(yōu)勢體現得最為明顯。因為宏蜂窩移動(dòng)通信系統在設計之時(shí)，只是參考了平均話(huà)務(wù)量模型，其系統容量應對日常的話(huà)務(wù)通信沒(méi)有任何問(wèn)題，但一旦宏蜂窩移動(dòng)通信系統在海量呼叫情況下，系統非常容易阻塞。另外，小靈通基站到核心網(wǎng)絡(luò )的連接是通過(guò)普通電話(huà)線(xiàn)完成的，不易受外界的干擾影響，加之基站分布比較密集，損壞一些基站不會(huì )對網(wǎng)絡(luò )產(chǎn)生根本的影響，或影響體現小。因此，小靈通網(wǎng)絡(luò )的整體通信能力抗損性比較強，在“5.12”四川汶川大地震發(fā)生之時(shí)，各地小靈通網(wǎng)絡(luò )的表現比較充分地說(shuō)明了這一特點(diǎn)。

　　小靈通的微蜂窩系統不僅可以有效地吸收語(yǔ)音話(huà)務(wù)量，對數據通信流量的消化也一樣強大，根據香農定理，，其中C代表通信流量，W代表信號帶寬，S/N代表信噪比。提高通信流量，就必須要提高信號帶寬，信號帶寬總是有限的，因此就必須努力提高S/N。提高S/N的方法有很多，也是許多寬帶無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)常用的方法，比如AMC(AdoptiveModulationcoding)、智能天線(xiàn)、MIMO等，但這些方法提高S/N的幅度有限。微蜂窩也是提高S/N的一種重要手段，其提高S/N的幅度要遠遠高于前述幾種方法。因此小靈通微蜂窩系統是非常適合作為數據通信系統來(lái)使用的，效率很高(后面篇幅將會(huì )詳細介紹)。

　　小靈通自身的技術(shù)特點(diǎn)決定了其并不適合在高速移動(dòng)中應用，以及網(wǎng)絡(luò )覆蓋和優(yōu)化工作還不完善，加之許多政策的限制，使小靈通的公眾形象不如移動(dòng)通信，但這并不是小靈通技術(shù)本身造成的。因此，簡(jiǎn)單地認定小靈通系統為落后淘汰系統是沒(méi)有任何科學(xué)根據的，應該理性地思考對待小靈通技術(shù)和業(yè)務(wù)，以便發(fā)揮小靈通技術(shù)本身的長(cháng)處，為其找到創(chuàng )新發(fā)展之路。

　　二、小靈通用戶(hù)的漫游

　　新的運營(yíng)商格局形成之后，近8000萬(wàn)小靈通用戶(hù)也自然被歸為移動(dòng)通信用戶(hù)行列，怎樣開(kāi)發(fā)好這近8000萬(wàn)用戶(hù)的潛在價(jià)值，對運營(yíng)商而言十分重要。

　　小靈通用戶(hù)的漫游應該是花費很少、效果顯著(zhù)的一項新的增值業(yè)務(wù)。由于漫游并不存在任何技術(shù)問(wèn)題，因此漫游實(shí)現起來(lái)將非常迅速。

　　相信在運營(yíng)商激烈爭奪用戶(hù)的今天，小靈通用戶(hù)漫游業(yè)務(wù)對提高小靈通用戶(hù)的ARPU值和忠誠度必然能起到至關(guān)重要的作用。

　　還有十分重要的一點(diǎn)，目前世界上只有中國和日本是最主要的提供小靈通運營(yíng)服務(wù)的國家。中日之間的民間往來(lái)十分頻繁，每年日本國民進(jìn)入中國的人數為400萬(wàn)左右，中國國民進(jìn)入日本的人數在100萬(wàn)左右。而到目前為止，中日之間也沒(méi)能具備任何一種移動(dòng)通信漫游技術(shù)手段，只能通過(guò)換機等其他“假漫游”方式提供漫游通信服務(wù)。如果中日之間能實(shí)現小靈通漫游，無(wú)疑將是十分巨大的市場(chǎng)商機，而小靈通技術(shù)則是目前能滿(mǎn)足這一商機的唯一技術(shù)手段。

　　國內的小靈通漫游開(kāi)放和中日之間的小靈通漫游將為運營(yíng)商提供一大批高端用戶(hù)和潛在的高端用戶(hù)，是運營(yíng)商未來(lái)一系列令人眼花繚亂的移動(dòng)固定融合業(yè)務(wù)中的一朵奇葩，也為運營(yíng)商的競爭提供了一個(gè)有效的“殺手锏”。

　　三、 小靈通分組通信業(yè)務(wù)

　　目前小靈通業(yè)務(wù)的主要收入來(lái)源還是話(huà)音業(yè)務(wù)，雖然在增值業(yè)務(wù)方面進(jìn)行了很多有益的嘗試，如靈通無(wú)繩、悅鈴、同號等，但還沒(méi)有哪一項增值業(yè)務(wù)成為真正的亮點(diǎn)。

　　通過(guò)對現有的小靈通網(wǎng)絡(luò )進(jìn)行軟件升級，花錢(qián)不多，便可向用戶(hù)提供小靈通分組數據通信業(yè)務(wù)，其理論接入速率可以達到128Kbps，實(shí)際測試速率在100Kbps左右，可以很好地滿(mǎn)足一般移動(dòng)無(wú)線(xiàn)數據業(yè)務(wù)的速率要求。

　　這不僅提升小靈通網(wǎng)絡(luò )利用率，同時(shí)也提供了一種全新的小靈通增值業(yè)務(wù)。下面將詳細說(shuō)明小靈通分組通信業(yè)務(wù)的技術(shù)特點(diǎn)和解決方案。

　　(一)、小靈通分組通信技術(shù)特點(diǎn)

　　1、分組模式

　　小靈通分組通信技術(shù)采用的協(xié)議為PPMP協(xié)議(PHSPacketManagementProtocol)，與以往的在小靈通網(wǎng)絡(luò )上采用的基于電路方式的“PIAFS”協(xié)議的小靈通數據通信方式存在著(zhù)本質(zhì)的區別，小靈通分組模式數據通信采用“分組模式”的通信方式。在分組模式下，用戶(hù)可以方便的實(shí)現“永遠在線(xiàn)”。只有當有數據傳送時(shí)，信道資源才被占用，當無(wú)數據傳送時(shí)，用戶(hù)終端進(jìn)入“休眠”狀態(tài)，信道資源被釋放，可以被分配給其他用戶(hù)使用。當此終端再次傳送數據時(shí)，會(huì )從“休眠”狀態(tài)轉換為激活狀態(tài)，系統再為其分配信道資源。

　　2、微蜂窩組網(wǎng)和重疊覆蓋

　　小靈通網(wǎng)絡(luò )微蜂窩組網(wǎng)?；靖采w半徑為幾百米。相對于宏蜂窩系統，小靈通數據業(yè)務(wù)空中接口鏈路容易被分散到各個(gè)基站，不容易產(chǎn)生瓶頸。并且覆蓋同樣大小的區域，微蜂窩系統可以提供更多的信道，可以有效提高頻率使用效率，大幅提高單位面積內承載的話(huà)務(wù)量。

　　小靈通基站采用重疊覆蓋方式，對覆蓋區域采用多重疊加覆蓋方式，即任意地點(diǎn)的終端可以接受和利用來(lái)自多個(gè)基站的信號。對于數據業(yè)務(wù)，可以根據需要同時(shí)利用多個(gè)基站的信道資源進(jìn)行通信，以達到更高的通信速率。

　　3、動(dòng)態(tài)信道分配和信道捆綁

　　小靈通網(wǎng)絡(luò )頻率分配不固定，采用動(dòng)態(tài)分配技術(shù)，即基站自動(dòng)檢測周?chē)竞徒K端的頻率干擾情況和基站時(shí)隙占用情況，選擇信號場(chǎng)強(RSSI)和信噪比最佳的載頻和時(shí)隙的組合分配給通話(huà)使用。動(dòng)態(tài)信道分配技術(shù)可以較好地避免干擾，使信道重用距離最小化，高效利用無(wú)線(xiàn)資源，提高系統容量。

　　小靈通實(shí)現高速數據業(yè)務(wù)采用的是多時(shí)隙捆綁而不是采用高階調制解調的方式，因此對無(wú)線(xiàn)傳播環(huán)境沒(méi)有特殊要求，全網(wǎng)速度平均。而其他通過(guò)高階調制解調實(shí)現高速數據的系統，對無(wú)線(xiàn)信號要求苛刻，因此會(huì )出現終端靠近基站的時(shí)候速度高，稍微遠離基站速度迅速下降的后果。

　　4、數據和語(yǔ)音共享相同信道資源

　　小靈通的數據業(yè)務(wù)和語(yǔ)音業(yè)務(wù)共用相同的信道資源，這就使得基站的數據通信信道資源非常豐富，使網(wǎng)絡(luò )側可以提供大量的無(wú)線(xiàn)信道資源給終端用戶(hù)，從而消除了大多數通信系統所面臨的基站側數據通信資源少的瓶頸。

　　(二)、小靈通分組通信技術(shù)與其他移動(dòng)數據通信技術(shù)的比較

　　在移動(dòng)數據通信系統中，用戶(hù)是共享基站側的無(wú)線(xiàn)數據信道資源的。用戶(hù)感受的移動(dòng)通信系統的數據通信能力主要取決于兩個(gè)方面，一方面是終端能夠支持的最大通信速率，另一方面是當多用戶(hù)同時(shí)通信時(shí)，網(wǎng)絡(luò )側能夠分配給具體每個(gè)用戶(hù)的實(shí)際信道資源。而后者往往是目前無(wú)線(xiàn)數據通信的真正瓶頸。對于多數移動(dòng)數據通信系統而言，由于在實(shí)際網(wǎng)絡(luò )設計中和服務(wù)中，用戶(hù)實(shí)際得到的數據通信速率和理論上終端最高支持的速率往往相差巨大，所以系統在理論上能夠給每個(gè)用戶(hù)提供的最大通信速率其實(shí)并不具有太大的實(shí)際意義。實(shí)際上，在多用戶(hù)共用基站信道資源的情況小，用戶(hù)實(shí)際分配到的信道資源遠遠小于終端的最大數據通信能力。

　　在宏蜂窩系統中，一個(gè)扇區內的所有數據用戶(hù)共享基站側提供的數據通信信道資源，當N個(gè)用戶(hù)同時(shí)處于激活狀態(tài)時(shí)，每個(gè)用戶(hù)實(shí)際得到的資源僅為N分之一，所以在宏蜂窩系統中，當處于激活狀態(tài)用戶(hù)數目較多時(shí)，用戶(hù)實(shí)際感受速率很低。

　　在小靈通微蜂窩系統中，情況就不同。每個(gè)數據終端可以接受來(lái)自1-4個(gè)基站的信號，可以同時(shí)利用多個(gè)基站的信道資源進(jìn)行通信，每個(gè)終端最多可以同時(shí)利用來(lái)自4個(gè)基站的信道進(jìn)行數據通信。這樣終端用戶(hù)實(shí)際可以得到更充分的信道資源，通信速率就可以得到充分保證，用戶(hù)實(shí)際感受速率較高。另外微蜂窩系統可以支持更高的數據話(huà)務(wù)密度。

　　實(shí)測情況也反映了這一點(diǎn)，為小靈通分組通信與GPRS、CDMA1X的對比，可以看出在同一場(chǎng)所下，當用戶(hù)數上升到三個(gè)時(shí)，GPRS的速率為2.6Kbps，CDMA1X的速率為15.7Kbps，小靈通分組通信的速率為76.8Kbps。用戶(hù)數超過(guò)三個(gè)時(shí)，GPRS和CDMA1X的連接已經(jīng)很難建立，而小靈通分組通信到第九個(gè)用戶(hù)連接建立時(shí)，其速率為42.8Kbps。

　　為日本運營(yíng)商WILLCOM小靈通分組通信AIR-EDGE業(yè)務(wù)與WCDMA的對比測試結果。WILLCOM公司將其很形象化地比喻為公路上的汽車(chē)比賽，3G等宏蜂窩系統無(wú)線(xiàn)上網(wǎng)比作是一輛跑車(chē)，但車(chē)道只有一條。小靈通微蜂窩系統無(wú)線(xiàn)上網(wǎng)比作是一輛普通汽車(chē)，但車(chē)道有多條。如果路上的車(chē)少，那3G系統的“跑車(chē)”肯定是贏(yíng)家。如果路上的車(chē)多，3G“車(chē)道”畢將擁擠，“跑車(chē)”的性能也發(fā)揮不出來(lái)了。而小靈通系統的“普通汽車(chē)”由于“車(chē)道”多，反而實(shí)際效果更好。

　　綜合上述測試結果，可以看出，在單用戶(hù)狀態(tài)下，小靈通數據通信的速率可能不及移動(dòng)數據通信系統的速率。而在多用戶(hù)使用狀態(tài)下，小靈通數據用戶(hù)平均速率最高并且保持基本穩定，而其它移動(dòng)數據通信系統，隨著(zhù)用戶(hù)數量的增加，其服務(wù)速率急劇下降。

　　(三)、現有小靈通網(wǎng)絡(luò )如何提供小靈通分組數據業(yè)務(wù)

　　在現有小靈通網(wǎng)絡(luò )上提供小靈通分組數據通信業(yè)務(wù)，需要對現有小靈通網(wǎng)絡(luò )進(jìn)行升級改造，改造內容有如下三項：

　　終端：引入支持PPMP的新終端，包括數據卡和手機終端兩種形式。