电信800M 3G的技术优势

        最近网上报道京沪高铁上，中国电信的手机和上网卡信号都很稳定，加上中国电信一直宣传天翼3G无论是在高铁还是野外、高山都无处不在。这些钩起了我的兴趣，会不会是这样呢？产生的原因又是什么呢？于是，我翻出了尘封15年的“电磁场和电磁波”这本书，又上网查看了不少资料。原来，这一切都是电信800M频段和CDMA技术优势的体现！
　　　　 一、首先，有必要介绍一下三大运营商拥有的频段：
　　　　 1、中国移动
　　　　 GSM900 上行/下行：890-909/935-954
　　　　 EGSM900 上行/下行：885-890/930-935(中国铁通GSM-R：885-889/930-934)
　　　　 GSM1800M 上行/下行：1710-1725/1805-1820
　　　　 3G TDD 1880-1900MHz和2010-2025 
　　　　 2、中国联通
　　　　 GSM900 上行/下行：909-915/954-960
　　　　 GSM1800 上行/下行：1745-1755/1840－1850
　　　　 3G FDD 上行/下行：1940-1955/2130-2145
　　　　 3、中国电信
　　　　 CDMA800 上行/下行：825-840/870－885
　　　　 3G FDD 上行/下行：1920-1935/2110-2125 
　　　　 另外，中国电信有拥有村村通的450M频段。当然如果使用这个频段用于非村村通有一定的政策风险。但是不排除在某些地方试点使用，如海边的渔民以及西部牧民，而且以后还可以想办法扶正。
　　　　 二、电磁场和电磁波基本知识
　　　　 电磁波是传播着的交变电磁场。各种光线和射线都是波长不同的电磁波，其中以无线电波的波长最长，宇宙射线的波长最短。无线电波按波长可分为长波、中波、短波、微波和混合波；按频率可分为低频、高频、超高频和特高频。 
　　　　 高频。即中波和短波。波长10～3000米，频率10^5～3×l0^7Hz，如高频淬火、熔炼、焊接、切割等感应加热设备，高频介质加热设备、塑料加工、食品烘干设备，无线电广播与通讯等。 
　　　　 超高频。即短波1～10米，频率3×10^7～3×l0^8Hz，如无线电通讯、电视信号发射、医疗电器设备、电气化铁路等。
　　　　 特高频。即微波。波长1～＜0.07米，频率3×l0^8～3×l0^10Hz，无线电定位、导航、雷达等。都是人为产生电磁波的来源。
　　　　 人体水分占体重的65%左右，水对微波的吸收能力较大（微波炉工作频段是2.5G，即2500M）。因此，微波对人是有影响的，这一点必须要承认。
　　　　 电波对人体影响主要决定于几个因素,一是辐射电波的波长(或频率),二是人体吸收电波功率的大小,三是受辐射时间的长短。一般来讲,电磁波频率越高（越接近2.5GHz）,电磁波功率越大,受电磁波照射的时间越长对人体的影响就越大,反之影响就越小。
　　　　 另外，电磁波频率越高，衰减越快；频率低的电磁波则具有更强的绕射能力。
　　　　 总的来说，频率越低，性能会更好点，穿透能力也更强些。
　　　　 三、中国电信3G制式的优势分析
　　　　 移动的TD和联通的WCDMA，都不能从原来的GSM平滑过渡到TD或WCDMA，都相当于重新建设一张网。不要以为现在联通的GSM可以演进到WCDMA，那不叫做平滑演进，只是WCDMA可以部分利用GSM现有的基站，传输等设备，可以减少重复投资而已！！
　　　　 首先分析下联通。由于GSM和WCDMA不可能运行在同一个频段上！！当一个地区覆盖的全部都是WCDMA信号后，原来的GSM手机就无法使用了，所以联通必须在同一个地方同时保留他的GSM网络。那联通的3G用什么频段呢？能使用900M频段吗？联通在GSM上也有900HMZ的频率，但是只有可怜的6M，而移动有24M，这也是以前联通GSM的接通差点的原因之一。难道联通要把本身很精贵很稀缺的GSM900HMZ的这么可怜的6M频段分一点给他的WCDMA用吗？这么点的话无论是GSM和WCDMA都用不好！！如果想让WCDMA使用GSM的900MHZ频段，那只能让GSM退网。向工信部申请新的频段？我看悬，国家已经给了联通那么成熟的WCDMA这张牌，多半是不会给了。 因此联通的3G只能使用1900M频段。
　　　　 那移动呢？能不能把他的GSM900HMZ的24M分一点给他的TD用呢，我看也难，毕竟移动的GSM用户太多了，很多都用GPRS和EDGD上网，那两种上网方式最耗信道了，所以虽然移动有24M的900HMZ频段，但是对于他庞大的用户群来说也就显得稀缺了！！所以移动的3G也只能使用1900M频段。
　　　　 接下来分析电信。众所周知，CDMA能够实现平滑演进。CDMA不论是网络还是终端，都是向后兼容的。当一个基站升级到EVDO（即3G）后，原来的CDMA1x手机照样能用，这是CDMA的技术优势，也就不存在所谓的分一点800HMZ的频段给CDMA EVDO（即3G）用这个概念，也就是说CDMA EVDO（即3G）完全可以用800MHZ频段。电信把全网都升级到EVDO（即3G）花钱不仅很少，而且原来的CDMA1x手机照样可以用。所以在本次发牌中，电信表面上是吃亏，实际上是检了个便宜。除非工信部强迫电信不能在原有的基站上升级，要单独建设2100HMZ的EV DO基站，那相当于让电信重新再建设基站。重复建设这事，我想就算工信部肯，国资委也不肯，人大也不肯！！移动、联通只能眼睁睁地看电信这样做，谁叫你的网络不是平滑演进呢！！ 
　　　　 那也有人会问，这是不是在吹牛？不是一直说联通的WCDMA技术领先吗？怎么突然说是电信比联通要好？这里面有必要澄清一个观点，WCDMA是产业链比较完善，并非技术领先！！以前因为技术领先，高通垄断了CDMA核心技术，收取高额专利费用，“曲高和寡”，造成以前CDMA的产业链相对没有GSM的产业链完善。现在随着高通的不断开放，CDMA产业链将不断完善，CDMA的优势也将得到体现。此外，GSM/WCDMA是欧洲的技术，CDMA/CDMA2000是美国的技术，现在世界上是美国技术领先还是欧洲技术领先，这个问题应该不难回答！
　　　　 四、中国电信3G频段的优势分析
　　　　 中国电信3G采用的是800M频段，移动和联通3G采用的是1900M频段。电磁波频率越低，衰减越小；频率低的电磁波则有更强的绕射能力。因此从定性上来说，中国电信3G，性能会更好点，穿透能力也更强些。这也可以解析为什么中国电信那么有底气地宣传天翼3G无论是在高铁还是野外高山都无处不在。
　　　　 从定量上来分析，由于场景很多，比较复杂，有必要引入电波传播损耗的奥村经验公式。
　　　　 日本人奥村，对地面移动通信的电波传播问题，做了大量的统计工作，并归纳出一个大城市适用的传播损耗 Lb 经验公式：
　　　　 Lb ( dB ) = 75 + 26 Lg f + 45 Lg R - GT ( dB ) - GR ( dB ) 
　　　　 – （ 14 + 6.5 Lg R ）× Lg HT – 3.2 [ Lg （12 HR ）]^2
　　　　 公式中， R为半径，收、发天线高度HR 、 HT 单位为 m，发射天线增益为GT ( dB ) ，工作频率为f ( MHz ) ，接收天线增益为GR ( dB ).
　　　　 根据奥村经验公式，假设其他条件相等的情况下，1900M 3G和800M 3G传播损耗之差为：
　　　　 L（dB）=26Lg1900-26Lg800
　　　　 =9.77 dB
　　　　 9.77dB，相当于衰减差异是9.5倍！！
　　　　 五、总结
　　　　 中国电信3G由于采用的是800M频段，传播覆盖能力更好，穿透能力也更强；同时中国电信3G采用的是800M频段同比于使用1900M的移动TD和联通WCDMA，对人体的影响也更小！