信息社会日益增大的数据通信量,使数据通信日益成为通信的主体。目前,美国的数据通信量已高于语音通信量。随着Internet的迅猛发展,人们预计在2005年前,全球的数据通信量将超过语音,与Internet获得同样高速增长的是移动通信业。移动通信以超乎寻常的发展速度和能够实现随时、随地通信的特点,成了信息通信领域的佼佼者。现在,全球移动通信用户数每20个月就翻一番,每天平均增加25万新用户。2000年底,全球用户总数已超过5亿。国际电信联盟(ITU)预测,全球移动通信用户数会在2001-2007年中的某个时候超过全球的固定电话用户,移动通信对固定语音业务的替代已使固定通信面临严峻的竞争挑战。但在数据通信领域,与固定通信网上的Internet相比,二代移动通信尚难以对固定网形成势均力敌的竞争。因此,克服无线通信在带宽,速率上与固定通信的差距,适应日益增大的数据业务需求,赢得市场竞争的胜利,就已成了移动通信企业制定新世纪发展战略的重要出发点。
移动数据通信的发展可以说是喜忧参半。喜的是一些新的移动数据业务正在逐渐被市场接受,而在同时市场对移动数据的高期望值与现实的巨大差距,又平添了人们对这一领域发展前景的忧虑。从移动数据领域总的情况看,欧洲、日本的运营商进入较早,业务开发的力度大,成果显著,特别是日本NTT(日本电信电话株式会社)的移动通信子公司DoCoMo开发的i-mode(该公司移动数据、移动因特网业务的品牌),以其在业务市场上的成功风靡日本乃至全球,为移动数据通信的发展树立了榜样。欧洲移动通信的迅速发展得益于其统一的GSM制式。目前,全球有142个国家(包括中国在内)的370多个移动通信运营商采取了GSM,用户总数占全球用户的60%以上。相比较而言,美国由于国内移动通信制式庞杂。相对于某些制式的用户规模、设备生产规模、业务开发能力有限、各制式间互通成本较高等问题,在移动数据通信的发展上略逊一筹。以下以欧洲和日本的情况为主,介绍移动通信运营商的数据业务发展策略。
一、以现有网络为基础推进移动数据通信
1.SMS(Short Message Service)短消息业务
目前在欧洲和亚洲移动数据领域最有影响的数据通信业务就是SMS。SMS是在手机上传送短消息的一种数据业务。GSM的短消息业务不占用语音信道,是利用信令信道来传送的。该业务可以在不同的经营者间互通,还可以与Internet互联。GSM手机的短消息一次最多可达160个英文字母,这种业务方式由于可以直接在手机上输入文字或通过专门的短消息台、Internet上的网站发送信息,具有方便、快捷、廉价的特点,一经推出就受到了普遍欢迎,到2001年初,全球的短消息客户已达到了3亿6000万人。我国的移动电话短消息业务在2001年元旦进入了发展高潮,春节期间由于短消息传送量骤增,以至于“打爆”了信息台。据估计,现在全球每月发送的短消息约达150亿条。短消息业务还具有“同发”功能,即可对多个用户同时发送同样内容的消息,为天气预报、交通信息、商品广告等具有“广播”性质的信息服务开辟了新的途径。目前,SMS作为移动数据通信的“主打”业务,正向多种信息服务领域发展。
2.WAP(Wireless Application Protocol)手机上网业务
简单地说,WAP是一个无线应用协议。WAP技术可以将无线通信技术和Internet结合起来,通过提供通用的平台,把目前Internet网上HTML语言的信息转换成为WML描述的信息,显示在手机显示屏上。WAP可用于各种移动电话、各种无线数据服务、各种移动网络标准,如:CDMA、GSM、UMTS、以及多种接入终端(如触摸屏、键盘等)。WAP最重要的一点就在于它定义了一个开放的、标准化的结构,以及一系列的标准,以实现Internet的无线接入访问,为实现手机上网提供了一个有效的途径。从1999年底到2000年初,欧洲的各大移动通信运营商开始提供WAP业务。英国电信的移动通信子公司BT Cellent,于2000年1月推出了名为“Genie”的WAP业务,该业务包括7大类服务,即娱乐类、新闻、金融服务、网上购物、体育消息、电视消息、气象服务。中国移动、中国联通现均已开通了WAP手机上网业务,业务覆盖了国内主要大中城市。
从国际的发展现状看,WAP业务的发展远不如业务开发初期所预测的那么乐观。主要的问题点一是传送速度较慢,再加上一般的运营商按时间计费,影响了用户使用的兴趣。目前WAP的速率为14.4Kbit/s,仍属低速数据业务的范畴。第二点是终端提供的问题,能够上网的WAP手机种类少,机型单一,供货不及时,影响了客户的选择。最重要的一点是,手机上网可看的信息开发的不够。手机上网的信息业务不同于普通的因特网业务,应是完全针对移动数据通信特点的特殊业务。由于各大运营商以提供网络接入业务见长,在信息内容的提供上主要依靠于内容提供商,两个领域的结合尚还需要个“磨合期”。上述原因导致WAP的用户数发展缓慢,目前全球的用户规模仅为一百万左右。
3.移动商务
利用移动电话可移动、个人化的特点开展电子商务的“移动商务”的发展非常引人注目。今年初,北欧开发了一种用手机在饮料自动售货机上购买可口可乐的业务,受到广泛的关注。利用移动电话买饮料不需付现金,用户只需按照电话的提示在手机上按键,即可开启自动售货机,得到自己想要的东西,所消费的费用计入移动电话公司客户的帐上,事后与电话费一道由电话公司代收。另外,用移动电话买飞机票等业务也在逐渐推广。
手机银行也是各运营商积极推出的移动商务业务之一。今年初,德国的移动通信公司宣布将和德国的银行业合作开展手机银行业务,通过移动电话为用户提供各种银行服务。中国移动在今年春天也推出了手机银行业务。
在移动商务中,最有潜力的业务是通过移动电话上的SIM(Subscriber Identity Module)卡,开发多种“卡式”业务。SIM卡是GSM电话上用于记录用户信息的IC卡,用户可以将自己移动电话上的SIM卡取下来,随意更换手机。在GSM移动电话发展早期的1992年(R1标准下),SIM卡的主要功能是记录用户基本信息、计费信息、用户认证、PIN码;随1995年、1997年R2、R2+的推出,现在的SIM卡已经具有了以卡支付、室内电子设备遥控等高级功能,CPU速率增加了1倍,内存最高可达32K。如今,各大移动通信运营商正积极在SIM卡上做文章,并计划进入第三代通信(3G)后,将SIM卡和电话卡,银行信用卡等一体化,利用SIM卡在移动电子商务领域中大显身手。
4.日本NTT DoCoMo的i-mode
1999年2月,NTT DoCoMo推出了基于其独特的移动通信制式PDC基础上的移动因特网业务i-mode,到2000年10月,用户数飞速增长到1400万户,目前日本i-mode的用户数已超过了2000万户。i-mode业务几乎囊括了到所有被应用的移动数据业务,并开发了许多新的业务,包括E-Mail,气象预报,新闻,股市行情,商品信息,网上购物,娱乐信息,音乐,铃声,图片下载,动画,动画下载,字典,电子地图,道路指引等等。与WAP业务不同,i-mode采取了按信息量计费(而不是使用时间)的资费方式,使移动电话用户可以一直保持“在线”状态。日本因特网的普及了因特网的应用,在移动数据通信领域传为佳话。目前,NTT DoCoMo在i-mode业务发展中采用的与厂商、信息内容提供商的合作模式,已成为移动数据通信的新的商业模式典范,为各国的移动通信运营商纷纷效仿,NTT DoCoMo的股票也一涨再涨,使其成为仅次于全球移动通信企业沃达峰的世界第二大电信公司。
NTT DoCoMo的i-mode的成功,丰富了移动数据通信的发展前景,并为宽带、高速的第三代移动通信(3G)的发展培育了良好的需求基础。但人们普遍认为,i-mode并不能代表移动数据通信业的成功。从到目前为止的情况看,移动数据通信在除日本以外的市场表现远不象90年代后期人们所预料的那样,变成移动通信的主体业务之一。移动数据通信所带来的收入和用户发展的规模普遍低于预期,比起花在移动数据通信上的投入,其经营的结果让投资者大失所望。从各国的普遍情况看,关键的问题是能否开发出受用户欢迎、被替代性小、个性化的应用,而挖掘、实现这些应用的过程,是对市场需求的研究和计算机软件的开发过程,这也正是传统电信运营商的“短处”。看来,要使移动数据通信业务达到理想的状态,仅有网络是不够的,需要移动通信企业迅速更新运营观念,建立能够扬长避短的新的商业模式。
二、以3G为目标建设2.5G(二代半)网络,实现移动多媒体通信
实现移动多媒体,推广移动因特网,是移动通信领域的方向和未来。人们将实现移动多媒体的理想寄托于宽带、高速的第三代移动通信(3G)。3G与现在广泛应用的第二代技术(2G、GSM、窄带CDMA、PDC等)的主要区别在于,第三代要适应多媒体业务和互联网浏览,因此需要更高的速率,实现分组交换和不对称业务,并具有全球统一的标准制式。3G业务的主要特点是:具有全球漫游功能;小型终端;适应多种运行环境;高传输速率,同时实现电话、信息交换及多媒体业务;兼容性好;频谱有效性高、质量好,支持高速打包数据,包括WWW浏览、利用Push技术发布信息(气象、交通、财经和新闻)和远距离接入互联网/内联网;实时视频/音频业务,如可视电话、电话会议和特殊多媒体商务活动,移动电子商务和移动办公室。
预计全球大部分地区提供3G业务的时点在2003年左右。近来,由于曾计划在2001年3月进行3G业务实验的日本NTT DoCoMo公司宣布推迟计划执行,以及欧洲几个主要的运营商在争取3G执照时成本过高,对3G网络建设产生了负面影响,人们普遍认为3G真正进入商用的时间可能要比预计的晚至少1年。
世界上第一个发放第三代移动通信经营许可证的国家是芬兰。1999年3月18日,芬兰政府将3G经营执照发给了4家电信公司,其它欧洲国家及日本等国也紧随其后,开始发放3G执照。3G执照的发放方式主要有拍卖方式、选美方式以及前两种方式的混合方式三种。英国、法国、德国等国政府采取了招标方式,获得了巨额资金,同时使英国电信、德国电信、法国电信、英国的沃达峰、西班牙电信等大公司在3G牌照上花费了近950所美元。为了建设和运营3G网络,这些公司还将再投入1500亿美元。投标所带来的巨额的债务使这些公司的经营日益艰难,一些公司试图通过提高移动通信的价格,出售股权来摆脱困境,但收效甚微。从2000年上述公司的财务报告看,英国电信等公司财务状况已陷于困境,各大金融机构已分别调低了这些公司的信用等级,公司的股价也大幅度降低。一些机构推测,3G将由此放慢脚步。
2000年10月,意大利移动公司BluTelecom退出了3G许可证的竞争,并在不久后宣布引入2.5G技术,以远低于3G的成本建设GPRS(通用无线分组无线业务)网络,提供移动多媒体业务。这一举动立刻引起了广泛关注。GPRS在现有的GSM基础网络设施的基础上,速率可达115Kbit/s,理论值可达171.2Kbit/s。其业务优势是可以实现移动电话用户的永远“在线”,手机不用拨号即可上网,能很好地满足移动因特网,移动办公,以及一些移动多媒体业务的需要,将移动通信与数据通信合为了一体。GPRS业务以数据量计费(而不是按使用时间),利于用户的使用和业务推广。荷兰运营商KPN Mobile公司估计,2001年夏季,新型2.5G业务可以将其来自于每用户的平均收入提高35%。不堪3G财务重负的欧洲运营商在GPRS上看到了移动多媒体业务的曙光,纷纷进行战略调整,将力量投向GPRS。GPRS是GSM运营商顺利过渡到3G的技术路线之一,是通向3G的中间步骤,也是培养3G客户群的重要手段。到2001年,包括购得3G执照的英国电信等公司在内,欧洲已有15家运营商宣布要推出GPRS业务,2001年上半年,欧洲还将有25家公司能够提供GPRS业务,我国的中国移动、中国联通都将于今年内提供GPRS业务。
三、向未来积极研究第四代移动通信(4G)
在第二代移动通信进入大发展阶段,第三代系统还未走出实验室的今天,第四代移动通信系统已被提到研究日程。其重要动力来自于不断增长的移动数据和移动多媒体的市场需求,以及不断加快的电信企业全球竞争的步伐。
日本预测,2010年通信的业务量将是1999年的10.6倍,其中话音业务量仅占2成,其余都将是急剧增长的多媒体业务。从现在开始,多媒体业务量年均增长率将高达40%,10Mbit/s级的超高速多媒体业务会占到普通多媒体业务量一半。在这种情况下,需要速率高于3G的系统才能满足市场的需要。与此同时,日益激烈的全球电信竞争,使发达国家的各大电信运营商,把未来市场的发展定位于全球通信市场。在激烈的国际市场竞争中,谁最选把握了适应需求潮流的技术,业务先机,谁就有了制胜的核心竞争力。
目前对4G的系统性能主要提出了如下要求:(1)用户速率在低速移动和固定情况下,系统速率达20Mbit/s,在高速移动情况下达2Mbit/s;(2)容量要达到3G的5-10倍,传输质量相当于甚至优于3G;(3)条件相同时小区覆盖范围等于或大于3G;(4)具有不同速率间的自动切换功能,以保证通信质量;(5)网络的每比特成本要低于3G。
在功能方面,4G要能支持下一代因特网和所有的信息设备,家用电器等;实现与固定网或专用网的无缝连接;能通过中间件支持和开通多种多样的IP业务;能提供用户定义的个性化服务;按服务级别收费等。
4G的关键技术包括:抗干扰性强的高速接入技术;高性能、小型化和低成本的自适应阵列天线;大容量、低成本的无线接口和光接口,以及软件无线电。
日本NTT DoCoMo公司早在1997年已启动第四代系统的开发研究工作。日本由于在第二代技术上采取了有别于其他国家的独立的技术标准,使其在二代上难以发挥规模经济效益,也难以以其技术优势争夺国际市场,因此在第三代和第四代上表现的非常积极,并力图将其开发的标准变成可推广的全球标准。现在,第四代移动通信系统的研究工作已经提交给ITU-R第8研究组和世界无线电大会(WRC)。一些设备厂商共同组成的OFDM论坛已经拥有40个成员,其主要目的是制定全球高速无线网络的OFDM(正交频分复用)标准。
综上所述,世界移动通信领域正处在从单纯提供语音通信向提供语音、数据乃至多媒体通信服务的战略转换期,全球各大运营商利用所拥有的技术、人才、资金实力,正在不断地研究新技术,推出新业务,以期适应未来全球数据和多媒体通信市场需求和竞争的需要。未雨绸缪,如何面临市场环境变化的需要,积极推广新技术,不断开发新的数据应用,激发和培育移动通信需求,建立适应移动多媒体通信需要的运营模式,迎接加入WTO后的国际竞争,正是摆在我国移动通信业面前的重要课题。