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WLAN成為3G重要補充
人民郵電
摘要: 3G作為移動通信市場發展的引擎,推動全球移動通信市場在2010年進入新一輪的加速上升通道。然而,隨著3G業務的深入推進,許多移動運營商對另一項技術——無線局域網(WLAN)給予了越來越多的關注,將WLAN作為3G業務的重要補充,在數據業務量較大的熱點地區大規模建網,并積極引導用戶使用WLAN。
關鍵詞: 2.5G|3G 無線通信 3G
Abstract:
Key words :

3G作為移動通信市場發展的引擎,推動全球移動通信市場在2010年進入新一輪的加速上升通道。然而,隨著3G業務的深入推進,許多移動運營商對另一項技術——無線局域網(WLAN)給予了越來越多的關注,將WLAN作為3G業務的重要補充,在數據業務量較大的熱點地區大規模建網,并積極引導用戶使用WLAN。

其實,早在2002年~2005年,移動運營商就曾大規模建設WLAN,并試圖將其作為3G業務的補充進行推廣。然而,由于缺乏有效的盈利模式,WLAN網絡基本處于虧損狀態,而且當時3G發展尚處于初期,移動數據業務的需求并不強烈,3G與WLAN的結合缺乏基礎,移動運營商對WLAN的熱度逐漸消退。然而,當前到底是什么原因又使移動運營商重新考慮發展WLAN,并將其作為3G業務的重要補充呢?

首先,3G業務快速發展推動移動數據業務量井噴式增長。2010年,全球移動通信市場成功走出國際金融危機的陰霾,重新進入加速上升通道,用戶增長率超過14%,用戶總數達到53.8億,3G市場的發展速度遠高于平均水平,用戶增長率超過34%,3G已成為全球移動通信市場發展的引擎。與2G相比,3G具有更高的數據傳輸能力,為移動互聯網業務的快速發展提供了重要支撐。以中國聯通采用的WCDMA技術為例,其最高理論傳輸速率可達14.4Mbps,是EGDE的30倍、GPRS的80多倍。為了更好地滿足用戶對移動互聯網業務的需求,以iPhone、Android為代表的智能終端在全球快速普及,智能終端的發展又進一步刺激了用戶對移動互聯網業務的使用,從而導致3G移動數據業務量呈現井噴式增長。以美國運營商AT&T為例,從2007年引入iPhone之后,移動數據業務量3年激增50倍,2009年底其3G網絡出現多次擁塞,甚至出現癱瘓,用戶體驗直線下降。

移動數據業務量的快速增長使移動運營商面臨巨大的經營壓力。盡管移動運營商在移動數據業務上投入巨大,但收入卻沒有因為流量增長而顯著增長。快速增加的流量導致3G網絡長期保持在高負荷狀態,運營商需要不斷增加投資以擴大網絡容量,但擴大的容量很快又會被新增的業務量所占滿,運營商在經營上陷入了非常被動的局面。運營商迫切需要更高吞吐量、更低成本的技術方案,以分擔3G網絡面臨的巨大流量壓力,而作為3G下一代演進技術的LTE目前還尚不成熟,運營商急需其他技術解決方案。

WLAN適合在室內熱點地區為3G網絡分流。移動數據業務量主要發生在室內,為利用WLAN進行分流創造了基本條件。盡管3G網絡覆蓋的室外面積遠遠大于室內,但由于室內外使用方式的差異,大部分移動數據業務量實際上發生在辦公室、家庭等室內環境,并且隨著視頻業務的迅速增長,越來越向室內集中。根據Informa的統計分析,目前室內移動數據業務量已經占到總業務量的70%,并且這一比例還在繼續增長。受到室內環境的限制,室內數據業務不必支持很高的移動性,而且大多數室內數據業務是互聯網業務,對服務質量(QoS)的要求并不高,而對吞吐量和成本更敏感。WLAN技術恰恰是針對室內固定或低速移動場景而設計,具有非常高的數據吞吐量,可以很好地滿足室內移動數據業務的需求。例如,當前基于IEEE802.11n標準的WLAN的最高傳輸速率可達600Mbps,大大高于3G技術。根據3G和WLAN的技術特點,雙方在結合中有各自的定位和分工。3G網絡可以為用戶提供廣覆蓋、高移動性、高服務質量的業務;WLAN可以在熱點地區為用戶提供低成本、高吞吐的寬帶無線接入業務,為3G業務提供補充。

此外,WLAN產業非常成熟,芯片和設備的價格便宜,網絡部署成本很低。WLAN使用免許可工作頻段,無需交納頻率占用費,用戶使用成本很低,而且WLAN的應用非常普及。據Wi-Fi聯盟統計,全球Wi-Fi用戶已達6億,設備保有量超過10億部。特別是大多數智能手機、筆記本、平板電腦已具備WLAN功能,用戶無需再專門購置WLAN終端,非常適合運營商開展3G分流業務。

在國內外,運營商紛紛采用WLAN為3G網絡分流。美國運營商AT&T為了分流iPhone等智能終端帶來的流量壓力,近幾年大規模增加在WLAN的投入,全球可用熱點數已達12.5萬個。AT&T通過向其用戶提供非常優惠甚至免費的WLAN接入業務,引導數據流量從3G網絡轉移至WLAN。韓國運營商KT目前的WLAN熱點數量已經達到4.3萬個。根據KT統計,2010年KT有67%的無線數據流量通過WLAN分流,每月分流的數據流量約2500TB。我國三大運營商對無線局域網的發展給予高度重視。隨著3G業務的不斷推進,三大運營商均已推出各自的“3G+WLAN”戰略,在全國范圍內大規模建設WLAN熱點,配合其3G業務為用戶提供高速上網服務。據In-Stat統計,2010年底三大運營商的WLAN熱點數目達到28.5萬個。

隨著WLAN技術不斷快速發展,以更好地滿足運營商需求。與移動通信的高服務質量、高可靠性、可管可控可運營的設計思路不同,WLAN追求簡單、低成本和高傳輸速率,在鑒權、計費、網絡管理、QoS保證、安全性等方面考慮較少,還不能與3G網絡緊密結合在一起,給運營、管理和維護工作增加了不少難度。此外,WLAN使用非授權頻段,除了大量的WLAN設備之間需要共用頻段之外,還要與藍牙、ZigBee、無繩電話等其他無線設備共用頻段,相互之間容易有干擾。

當然,WLAN技術也在不斷發展和完善,以更好地滿足移動運營商的需求。IEEE 802.11標準工作組已發布(或正在制訂)一系列新的WLAN技術標準,比如:802.11u能夠改善WLAN與移動通信網之間的互聯互通;802.11e、802.11r和802.11ae能夠增強WLAN的QoS;802.11k和802.11v能夠提高WLAN的無線資源管理和網絡管理,降低干擾,減小功耗,提高吞吐量、可靠性和服務質量;802.11w和802.11i可以增強WLAN的安全性;802.11ac能夠將WLAN的吞吐量提高到1Gbps以上,可以更好地為3G網絡分流。

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