前言
在3G/B3G的背景下中國電信C網的演進路線與策略，本己不存在多少爭論與懸疑，因為2006年之后才開始部署EV－DO網絡的運營商都會跨過EV－DO Rel.0 直接部署EV－DO Rev.A網絡，再升級至EV－DO Rev.B并繼續向LTE演進。
但是，物聯網的出現與快速發展，卻使本己明晰的中國電信C網演進路線與策略憑添了不確定因素。分析與把握由于物聯網的業務需求所帶來的用戶流量模型的變化，以及由此引起的3G/B3G承載網與物聯網業務所需承載網的不同，進而分析物聯網的發展對C網的演進路線與策略的影響，應該引起業界的共同關注。
1、物聯網發展對C網形成新的挑戰
從C網誕生并發展至今全球5億多用戶，網絡技術也從CDMA2000發展至EV－DO，但是其用戶模型仍是以人與人通信為基礎，特別是主要考慮語音基礎業務為依據。比如各種業務的滲透率、忙時呼叫次數、呼叫持續時間等都是按照話音業務設置的，這些參數可能與物聯網用戶某些業務使用的參數大相徑庭。另外，頻譜、信道、地址等資源配置也都是依照人與人通信的需求而確定的。
物聯網的到來，其巨大規模以及信息交互與傳輸以無線為主的特點，注定使物聯網成為各種資源需求的大戶。首先，物聯網的業務規模是移動通信業無法比擬的。據美國研究機構Forrester預測，到2020年物物互聯業務與現有人與人的通信互聯比例將達到30：1，即可能從60億人口擴展到500億乃至上萬億的機器和物體。因此，當物聯網正式實現，有超過500億以上的終端需要通過無線方式連接在一起，其對各種網絡資源的需求，尤其是對網絡容量和帶寬的需求將大大超越C網己有的設計與承載能力。
有專家分析，物聯網的應用一般是小流量的M2M的應用，比如路燈管理、水質監測等，所需要傳輸的數據量很小，原有的2G/3G網絡就可以實現對于這些數據量的支撐；還有人認為，物聯網涉及的控制、計費、支付，實際上都不會占用大量帶寬，目前有充足的資源支撐建設物聯網。但是，應該看到，物聯網也有大量占用高帶寬的應用。以物聯網的視頻應用為例，視頻感知是國外物聯網的典型應用。如遠程專家診斷、遠程醫療培訓已經成為智慧醫療應用的一個必然組成部分；在智能電網中，輸電線路遠程視頻監控系統、電網搶修視頻采集和調度指揮；在智慧城市中，幾乎所有的城市都可以看到城市視頻安全監管等，比如平安城市中公共交通等以視頻圖像為主的監控業務。而物聯網的信息傳輸中，視頻傳輸要求是最高的，也是占用頻譜最多的業務。以北京的公交系統視頻監控業務為例，目前北京市有3萬多輛公交車，如果每輛公交車上面布設4個攝像頭，則3萬輛公交車的數據總量預計將達到約180 Gbps，而且對圖像的連續性和實時性有較高要求，所以其傳輸的帶寬需求絕不是目前的C網可以輕松承載的。
其次，移動蜂窩網絡著重考慮用戶數量，而物聯網數據流量具有突發特性，可能會造成大量用戶堆積在熱點區域，引發網絡擁塞或者是資源分配不平衡的問題。這些都會造成物聯網的需求方式和規劃方式有別于己有C網通信。
第三，目前，C網絡是針對人與人通信設計的，它對不同用戶申請的話音業務可以進行設置，從而進行控制并保障其質量；而物聯網業務主要是數據業務，物聯網業務在網絡傳輸中只有有權和無權之分。而對于有權用戶，其用戶等級是相同的，網絡只對信息進行盡力而為的處理。因此，網絡不能針對物聯網業務特性進行有效的識別和控制，而且當大量物聯網終端接入后，網絡的效率也將大幅降低。
因此，物聯網的發展必然造成對C網的巨大壓力和挑戰。
2、面對物聯網C網既定演進路線的優勢與不足
業界對C網向B3G/4G的演進路線己形成了基本共識，即從CDMA2000－ 1X演進至EV－DO Rev.A和 EV－DO Rev.B，再演進至LTE.當前，中國電信的C網已實現了EV－DO Rev.A的部署，而從EV－DO Rev.A向Rev.B的升級可分為兩個階段：第一階段是把多個版本A的載波捆綁在一起，只需軟件升級版本A信道板和BSC；第二階段則采用具有高階調制、干擾抵消等功能的新信道板，前向峰值速率可達到14.7Mbps.中國電信預計于2010年一季度開始部署EV－DO Rev.B.這種穩妥的演進路線具有明顯的優勢，即在LTE成熟之前有適合的技術與HSPA＋競爭，設備終端成熟度較好，僅需軟件升級便可完成，可繼續使用800M頻譜，不需申請牌照，投資少、見效快、升級平穩、安全性好。
但是，看似穩妥的演進路線在物聯網的沖擊下，卻顯露出不少問題。首先，是頻譜資源的制約。中國電信EV－DO Rev.B外場測試結果顯示，其頻譜利用率相比EV－DO Rev.A提升了15%～20%，但由于目前中國電信C網所應用的7個頻點中，大中型城市均已采用了其中4個頻點，同時為保證室內信號的純凈度，又規劃了1個頻點用于室內與室外異頻覆蓋，這時如果采用3個EV－DO版本A載波捆綁升級至EV－DO Rev.B，頻譜資源則更加緊張。因此，中國電信不得不傾向于以EV－DO Rev.B分流手機用戶，以WLAN重點承擔城市熱點的筆記本用戶。如果，再同時考慮物聯網的頻譜需求，那么EV－DO Rev.B必將面臨帶寬及信道的更大挑戰。此時，EV－DO Rev.B是否還具有寬帶優勢將打上很大的問號。
其次，物聯網業務在C網中的承載可劃分為混同承載、區別承載和獨立承載三個階段。目前，在物聯網業務發展初期為混同承載階段，即直接采用現有C網網絡承載物聯網業務，網絡本身不作大的改動，網絡參數基本不變（如目前M2M業務的承載）。由于現有移動網絡不能區分人與人的通信，還是物與物的通信，主要通過終端側的配置以及對終端的管理來緩解網絡的壓力。
區別承載階段（也稱混合組網方式）是物聯網業務發展中期，物聯網應用規模的擴展對移動網絡資源（如號碼資源、傳輸資源乃至頻率資源）造成了較大壓力。這時需要對網絡進行部分改造，使得網絡側能區分物與物的通信，從而采取不同的措施緩解網絡壓力，保障物聯網業務質量。混合組網方式是將現有PDSN（分組數據服務節點）、AAA（鑒權認證）等分組域設備升級成為支持增強功能的設備，物聯網業務和非物聯網業務使用同一個移動分組域核心網。這種方式需要對現網分組核心網的PDSN、AAA升級改造，因此對網絡影響較大。
獨立承載階段（也稱為獨立組網方式）是在物聯網業務實現規模化發展后，將產生與人與人通信相互干擾的問題，同時也出現大量對通信質量要求較高的物聯網應用。此時，應考慮采用物理/邏輯隔離的網絡承載物聯網業務，比如建設獨立的接入網，在核心網中也劃分專門的互聯子網等。獨立組網方式是由PDSN、AAA提供手機終端的業務數據路由，終端鑒權、認證、計費。AAA－M（物聯網業務鑒權認證）存儲物聯網業務的數據簽約數據；PDSN－M（物聯網業務分組數據服務節點）從AAA－M下載業務簽約數據，提供物聯網終端業務數據路由，從而進行業務控制。手機終端接入PCF（分組控制模塊），PCF將業務接入PDSN；物聯網終端接入PCF，PCF將業務接入PDSN－M，這要求PCF能將不同用戶的數據分發到不同的核心網設備。由于物聯網業務的特定需求，為避免對現網業務的影響，對物聯網業務單獨部署C網分組核心網是必要的。
可以預見，如果中國電信C網在2～3年內能夠實現EV－DO Rev.A向EV－DO Rev.B的升級，而物聯網業務的發展也到了EV－DO Rev.B必須區別承載的階段，那么EV－DO Rev.B的改造勢在必行。而且，即使EV－DO Rev.B完成了適應物聯網業務控制和傳輸的升級改造，但由于帶寬等資源的限制，不但無法滿足人與人的大容量數據業務需求，同時在承載如視頻監控等高帶寬、高實時要求的物聯網業務時也會捉襟見肘。
3、物聯網沖擊下C網直接演進至LTE的利弊權衡
由上可見，如果中國電信采取由EV－DO Rev.A向EV－DO Rev.B升級，而后演進至LTE的策略，將不利于物聯網業務的發展。因此，可考慮選擇由EV－DO Rev.A直接演進至LTE的路線。
這種選擇的有利方面，首先體現在LTE可預先獨立設計物聯網業務的承載和控制機制，而無須如EV－DO Rev.A和EV－DO Rev.B那樣在完成網絡建設后再進行適應物聯網業務的升級。其次，LTE有比較充足的頻譜與帶寬，可以既承載大容量人與人的通信業務，又能承載高帶寬、高實時性物聯網業務。因為國際電聯（ITU）己明確LTE FDD定義的頻段，除450MHz、3400－3600GHz頻段外的所有IMT頻段，即WRC－07大會上明確的698－806/862MHz（我國為698－806 MHz），2500－2690MHz頻段共298MHz頻率，以及己規劃的用于2G和3G中FDD業務的頻段。而且，LTE支持1.25MHz、2.5MHz、5MHz、10MHz、15MHz和20MHz 的載波帶寬設置，這種可變的信道帶寬特性意味著頻率規劃與傳統的2G、3G系統有很大的不同。其頻率規劃可以根據可用的頻率資源以及組網需要進行靈活規劃和配置，可用頻點的個數不僅與可用的總頻率資源有關，還與選擇的信道帶寬相關。這些特點都非常適合物聯網業務的承載。
最重要的有利因素是，中國電信C網的演進能與其他兩家運營商并駕齊趨，在LTE時代不至于輸在起跑線上。當初，中國電信C網選擇漸進演進路線的主要依據是認為LTE成熟時間難以判定，甚至擔心LTE可望而不可及。但是，近來LTE的迅猛發展將全球布署LTE的“時間窗口”大大提前。在國際上，LTE目前已經獲得了至少31個國家64家運營商的認可。同時，為了應對迅速增長的數據業務流量以及LTE標準化進程的加快，預計到2010年底，全球將有22個LTE網絡開始運營。在國內，中國移動于2010年5月首先在上海世博園部署和開通國內第一個TD－LTE試用網絡，同時2010年下半年在青島、廈門、珠海三城市開始部署TD－LTE試商用網。市場調研公司Infonetics Research研究預測，歐洲、中東、非洲、亞太和北美地區將在2010－2012年間制造第一波LTE網絡推出高潮。第二次LTE的高潮有望于2012－2013年現身，主要表現為中國運營商將與大多數西歐移動運營商同時推出LTE網絡。由此可見，全球主要國家市場基本將2010－2013年作為開始部署LTE商用的“窗口期”。如果中國電信C網趕不上這波部署LTE 的“窗口期”，那么在未來B3G/4G的競爭中將處于非常被動的局面。
當然，中國電信選擇由EV－DO Rev.A直接演進至LTE的路線，也必然存在弊端。其一，與經由EV－DO Rev.B階段相比，直接演進至LTE產業鏈成熟的難度很大，尤其是終端的規模商用支持能力令人憂慮，成功的把握不大。其二，在2～3年內缺乏與HSPA競爭的能力，將降低C網的市場競爭力。其三，如果國內的物聯網發展遲遲不能打開局面，其業務承載一直處于混同承載階段，那么中國電信選擇由EV－DO Rev.A直接演進至LTE的路線的風險將被放大。
4、結論
以高通公司為代表的CDMA電信設備商一直熱衷于推動中國電信升級和部署EV－DO Rev.B，如果成功，作為全球最大的CDMA運營商的中國電信將為EV－DO Rev.B發展注入一支強心劑，帶動全球其他運營商投入到版本B中。否則，坐視EV－DO Rev.B的萎縮，將危及CDMA電信設備商的根本利益。
但是，由于物聯網的出現和迅猛發展，在影響C網演進路線與策略的諸多因素之外，物聯網卻構成了影響C網演進路線與策略的戰略性因素。因為，如果走逐步升級的路線，建成后的EV－DO Rev.B將難以滿足人與人的寬帶接入和物聯網業務的雙重需求；同時，中國電信C網也將失去與其他運營商同步進軍LTE的機會。
萬事皆有利弊，但在事關戰略性的決策面前，相信中國電信能做出正確地判斷。
何廷潤：高級工程師，國家無線電頻譜管理研究院高級顧問。長期從事無線通信技術開發研究和技術、計劃、工程、經營等管理工作，參與和組織多項通信項目的開發、生產、工程的具體實施，在無線電頻譜管理和監測及無線通信技術和市場發展領域發表數十篇文章。