關(guān)于3GPP的性能分析和應(yīng)用

什么是3GPP？3GPP是一個全球性通信技術(shù)組織的名字。

這是一個很有意思的組織，我們通信行業(yè)內(nèi)部對它幾乎無人不知無人不曉，而對于行業(yè)外部的普通百姓來說，卻極少有人知道它。

3GPP的全名，叫做3rd Generation Partnership Project，也就是第三代合作伙伴計劃。

是不是覺得怪怪的？別的組織都是叫“XX協(xié)會”、“XX聯(lián)盟”之類的，哪有叫“XX計劃”的組織？呵呵，別急，待會小棗君就會告訴大家原因。

3GPP的LOGO

念法很好記，就是“山雞屁屁”

3GPP的誕生

我們先回到上個世紀(jì)末。當(dāng)時2G技術(shù)已經(jīng)在全球各地開花結(jié)果，越來越多的人開始享受便捷的手機通信。

但是，隨著時間的深入，人們對移動通信的需求越來越高，2G在功能、容量、效率上都不再能夠滿足要求。

于是，通信行業(yè)開始思考，要提前研究創(chuàng)造一個接班人，未來接替2G的工作。

3GPP，就是在這個背景下成立的。

它的成立目的，就是團(tuán)結(jié)全球通信“伙伴”，合作研究和制定3G（第三代移動通信技術(shù)）標(biāo)準(zhǔn)，用來替代2G。這是一個目的性很強、項目驅(qū)動的組織，所以就叫作“第三代合作伙伴計劃”。

從本質(zhì)上來說，3GPP就是一個行業(yè)協(xié)會。

縱觀現(xiàn)代科技潮流發(fā)展，大家會發(fā)現(xiàn)，每一個技術(shù)的背后都有一個協(xié)會。這個協(xié)會，就是這個技術(shù)的靠山。例如WiFi背后的IEEE（前幾天封殺華為刷了不少屏，大家應(yīng)該都很熟悉，電氣和電子工程師協(xié)會），GSM背后的ETSI（歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)組織），藍(lán)牙背后的SIG（藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟）。

為什么要搞這么多協(xié)會？

很簡單，就是為了利益。對外，爭奪利益。對內(nèi)，分配利益。

行業(yè)協(xié)會并不是公益組織，它存在的主要目的，就是為了推動自己的技術(shù)擁有更高的市場占有率，然后賺大錢，同時，協(xié)調(diào)內(nèi)部成員之間的矛盾，制定規(guī)則和契約。

越大越有實力的單位，往往在協(xié)會里就越有話語權(quán)和投票權(quán)，甚至想辦法讓自己人擔(dān)任關(guān)鍵職位。

3GPP最后搞出來的技術(shù)到底是什么呢？

WCDMA（UMTS）。

這里需要說明一下，3GPP是以歐洲力量為主導(dǎo)的組織。ETSI（歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)組織）當(dāng)年搞出了GSM之后，雖然受到北美CDMA（高通為代表）的挑戰(zhàn)，但仍占據(jù)領(lǐng)先地位。90年代初，ETSI開始啟動3G的預(yù)研，并將3G技術(shù)統(tǒng)稱為UMTS（Universal Mobile Telecommunication System，通用移動通信系統(tǒng)）。

歐洲人研究3G的時候，采納和吸收了對手（CDMA）的優(yōu)點，WCDMA的意思就是寬帶CDMA。所謂寬帶，指WCDMA的頻點帶寬為5MHz，有別于北美的窄帶CDMA（頻點帶寬1.25MHz）。

在3GPP組織的努力下，這個WCDMA后來發(fā)展成為世界上最成功的的3G標(biāo)準(zhǔn)。（3G標(biāo)準(zhǔn)有好幾個，例如WCDMA、CDMA2000、TD-SCDMA。CDMA2000實際上“血統(tǒng)”更純正一些，是高通基于CDMA搞出來的，后面我們會再提到。TD-SCDMA源于西門子，也是有歐洲血統(tǒng)，和WCDMA同屬UMTS。）

3GPP最初的工作范圍，是為第三代移動通信系統(tǒng)制定全球適用技術(shù)規(guī)范和技術(shù)報告，也就是研究如何在GSM基礎(chǔ)上搞出WCDMA。后來，3GPP的工作范圍得到了改進(jìn)，增加了對UTRA長期演進(jìn)系統(tǒng)的研究和標(biāo)準(zhǔn)制定。

什么是長期演進(jìn)系統(tǒng)？就是LTE（Long Term Evolution）啊。。。

簡而言之，3GPP一開始為3G而生，后來越戰(zhàn)越勇，開始搞4G。4G也搞得很成功，于是，正如大家看到的，它又開始搞5G，成為了5G標(biāo)準(zhǔn)的唯一制定者。

3GPP的成員

既然是合作伙伴計劃，那么到底包括哪些合作伙伴呢？

3GPP的會員主要包括3類：

第一類，是組織伙伴（OP，Organizational Partner），包括：

歐洲的ETSI（European Telecommunications Standards Institute，歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)化委員會）

日本的ARIB（Association of Radio Industries and Business，無線行業(yè)企業(yè)協(xié)會）和TTC（Telecommunications Technology Committee，電信技術(shù)委員會）

中國的CCSA（China Communications Standards Association，中國通信標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會）

韓國的TTA（Telecommunications Technology Association，電信技術(shù)協(xié)會）

北美的ATIS（The Alliance for Telecommunications Industry Solution，世界無線通訊解決方案聯(lián)盟）

印度的TSDSI（Telecommunications Standards Development Society, India，電信標(biāo)準(zhǔn)開發(fā)協(xié)會）

不知道為啥，在百度百科和國內(nèi)大部分網(wǎng)站上，都把印度TSDSI給bypass了。。。

組織伙伴里面這七個組織，我們通常也叫作SDO（Standards Development Organization，標(biāo)準(zhǔn)開發(fā)組織）。

SDO是3GPP最重要的成員，共同決定3GPP的整體政策和策略。

3GPP受SDO委托制定通用的技術(shù)規(guī)范，而各個SDO可能會制定國家和地區(qū)性的標(biāo)準(zhǔn)，在此過程中需要參考3GPP相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。

各個SDO相對于3GPP來說法律地位相同。但ETSI（又雙叒出現(xiàn)了）和3GPP關(guān)系更密切一些，所以負(fù)責(zé)了日常3GPP的維護(hù)工作。

3GPP組織的第二類成員，是市場代表伙伴（MRP，Market Representation Partners）。

他們被邀請參與3GPP以提供建議，并對3GPP中的一些新項目提出市場需求（如業(yè)務(wù)和功能需求等）的合作伙伴。

MRP成員包括: 3G Americas/Femto 論壇/FMCA/Global UMTS TDD Alliance/GSA/GSM Association/IMS Forum/InfoCommunication Union/IPV6 論壇/MobileIGNITE/TDIA/TD-SCDMA 論壇/UMTS 論壇等13個。

3GPP組織的第三類成員，是個體會員（也稱獨立會員，IM，Individual Members）。

他們是注冊加入3GPP的獨立成員，擁有和組織伙伴成員相同的參與權(quán)利。

各個希望參與3GPP標(biāo)準(zhǔn)制定工作的實體(包括設(shè)備商和運營商)均需首先注冊為任一SDO中的成員，從而成為3GPP的individual number，才具有相應(yīng)的3GPP決定權(quán)以及投票權(quán)。

全球各大知名設(shè)備商、運營商均具有3GPP的IM席位，共同參與標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范討論制定。例如：

運營商：VDF,Orange,NTT,AT&T,Verizon,CMCC等.
設(shè)備商：Ericsson,NSN&Nokia,Huawei,ZTE等.

除了組織伙伴、市場代表伙伴、個體會員之外，3GPP其實還包括一些打醬油的“成員”：

--ITU Representatives ITU代表
--Observers 觀察員
--Guests 看客3GPP的組織架構(gòu)

接下來小棗君介紹一下3GPP的組織架構(gòu)（點擊圖片可查看大圖）：

從圖中可以看出，3GPP組織包括

項目合作組（PCG，Project Cooperation Group）

技術(shù)規(guī)范組（TSG，Technology Standards Group）

PCG主要負(fù)責(zé)3GPP總的管理、時間計劃、工作分配、事務(wù)協(xié)調(diào)等。TSG主要負(fù)責(zé)技術(shù)方面的工作。每一個TSG下面又分為多個工作組（WG，Work Group）。TSG可以根據(jù)工作需要，新建工作組。工作組就是真正負(fù)責(zé)干活的了，承擔(dān)具體的任務(wù)。

3GPP技術(shù)規(guī)范的制定流程

3GPP的文檔編碼規(guī)則

3GPP工作組并不制定標(biāo)準(zhǔn)，而是提供技術(shù)規(guī)范（TS）和技術(shù)報告（TR），并由TSG批準(zhǔn)，一旦TSG批準(zhǔn)了，就會提交到組織的成員，在進(jìn)行各自的標(biāo)準(zhǔn)化處理流程。

學(xué)習(xí)3GPP，其實就是學(xué)習(xí)3GPP的規(guī)范內(nèi)容（主要是學(xué)TS，TR一般不學(xué)）。所以，大家需要掌握3GPP的文檔編碼規(guī)則。

3GPP文檔的編碼規(guī)則見下圖：

例如，3GPP TS23.228 V5.8.0表示TS23.228的R5版本。

3GPP制定的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范以Release作為版本進(jìn)行管理（大家通常聽說的R99，R4，R5，這個R就是這里Release的R），平均一到兩年就會完成一個版本的制定。從建立之初的R99，之后到R4，目前已經(jīng)發(fā)展到R16。R16也就是5G標(biāo)準(zhǔn)的第二階段。R15是5G標(biāo)準(zhǔn)的第一階段，去年已經(jīng)完成。

3GPP對工作的管理和開展以項目的形式，最常見的形式是Study Item和Work Item。3GPP對標(biāo)準(zhǔn)文本采用分系列的方式進(jìn)行管理，如常見的WCDMA和TD-SCDMA接入網(wǎng)部分標(biāo)準(zhǔn)在25系列中，核心網(wǎng)部分標(biāo)準(zhǔn)在22、23和24等系列中，LTE標(biāo)準(zhǔn)在36系列中等。

關(guān)于系列和內(nèi)容的對應(yīng)關(guān)系：

00-13系列：GSM only（before Rel-4）
21-36系列：3G/GSM R99 and later

41-55系列：GSM only （Rel-4 and later）

如今IMS/HSDPA/HSUPA/LTE/SAE/MBMS等比較熱門的概念，都是參考21-36系列的標(biāo)準(zhǔn)。

更具體的內(nèi)容，大家可以去3gpp的官網(wǎng)查閱哈（可以直接訪問，不用自帶梯子）：

如果查看和下載5G標(biāo)準(zhǔn)，可以看這里：

超簡單！學(xué)習(xí)5G的正確姿勢！

這里要多嘮叨一下：其實好多童鞋都不太敢直接去看國外的網(wǎng)站，覺得對自己的英語沒有信心。但小棗君覺得，這更多是耐心的問題。只要你能沉下心，摒棄浮躁，很多英文文檔都能看得懂。老外的文檔寫得都非常淺顯易懂（比我們寫得簡單），更何況，我們還有翻譯軟件。學(xué)通信，還是要看原版協(xié)議和文檔滴。

3GPP的標(biāo)準(zhǔn)是由諸多“Release”構(gòu)成的，因此我們頻繁地談到R99、R4、R5。每個R，都代表了一個階段，代表了這個階段的新技術(shù)新概念。

下面這個圖（來自維基百科），簡要地說明了各個R的顯著特點（點擊可看大圖）：

現(xiàn)在大家明白為什么R99突然數(shù)字反而變小成了R4了吧！沒錯，這個數(shù)字和年代數(shù)字，有微妙的聯(lián)系。

Tips：何為“凍結(jié)”？

通常，我們會有這么一個說法：R4規(guī)范在2001年3月“凍結(jié)”?！皟鼋Y(jié)”的意思就是自即日起對該Release只允許進(jìn)行必要的修正而推出修訂版，不再添加新特性。一個版本的“凍結(jié)”，往往意味著吹響投入商用的號角。

3GPP的對手們

相信小伙伴們?nèi)绻犨^3GPP，就一定也聽過3GPP2。

這里簡單普及一下3GPP2的知識哈。

3GPP2，就是3rd Generation Partnership Project 2，也就是第三代合作伙伴計劃2。

是不是很有意思？沒錯，3GPP2也是研究3G的。

3GPP2誕生于1999年1月，僅僅比3GPP晚了1個月。它的主要成員，是TIA（北美）、中國通信標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會（中國）、ARIB/TTC（日本）和TTA（韓國）。

雖然3GPP2和3GPP名字很像，但他們倆是完全不同的兩個組織?；ハ嘀g沒有歸屬關(guān)系，也沒有繼承關(guān)系。

3GPP2是從2G的CDMA One或者IS-95發(fā)展而來的CDMA2000標(biāo)準(zhǔn)體系的標(biāo)準(zhǔn)化機構(gòu)，它的背后靠山，是擁有多項CDMA關(guān)鍵技術(shù)專利的高通公司。嚴(yán)格意義上來說，CDMA2000是CDMA的正統(tǒng)繼承人。

說白了，3GPP為UMTS而戰(zhàn)，3GPP2為CDMA而戰(zhàn)。兩家是競爭關(guān)系。

兩家PK的結(jié)果，大家現(xiàn)在都知道了，3GPP獲勝，3GPP2失敗。CDMA2000最終被打入冷宮。

話說，其實CDMA2000是一個很不錯的標(biāo)準(zhǔn)。無奈高通太貪心，專利收費太貴，引起眾怒，最終眾叛親離，難逃悲慘的命運，真是“成也高通，敗也高通”......

當(dāng)然，并不是只有3GPP2挑戰(zhàn)過3GPP的地位。以WiMAX為殺手锏的IEEE，也曾經(jīng)發(fā)起過對3GPP的挑戰(zhàn)，并且一度吸引了很不錯的人氣。