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《无线网络:理解和应对互联网环境下网络互连所带来的挑战》——2.6 国际电信联盟

简介: 人们所熟知的国际电信联盟ITU的成立可以追溯到1865年5月17日,也就是国际电报大会(International Telegraph Convention)第一次召开的时间。国际电报大会是在电报网络迅猛发展的背景下开创的,其目的是在20个欧洲国家之间开发一个统一的框架协议。

本节书摘来自华章出版社《无线网络:理解和应对互联网环境下网络互连所带来的挑战》一书中的第2章,第2.6节,作者:(美)杰克L.伯班克(Jack L. Burbank)等著,更多章节内容可以访问云栖社区“华章计算机”公众号查看

2.6 国际电信联盟

人们所熟知的国际电信联盟ITU的成立可以追溯到1865年5月17日,也就是国际电报大会(International Telegraph Convention)第一次召开的时间。国际电报大会是在电报网络迅猛发展的背景下开创的,其目的是在20个欧洲国家之间开发一个统一的框架协议。与会人员对共同规则和设备标准做出决议,以便于改进国际连通性、建立国际收费标准和会计规则,并为各种操作采用统一的指令。在这些初始工作的基础上诞生了ITU并负责修订原始的协议。如今,即使网络环境面临着翻天覆地的变化,ITU的工作目标大部分仍和最初保持一致。
作为一个组织,国际共识与合作是ITU成功的最重要因素,世界各国承认ITU在开发、维护国际标准和对通信网络提出建议两个方面的重要作用。这些国家制定了法律和公约,用以在国际上实施ITU在稀缺射频频谱的管理。由于ITU代表了众多国家,因此比起IETF、IEEE和其他标准化组织,其标准化工作的进程相对缓慢。提案文档要成为ITU建议(recommendation)必须经过复杂的审核,而审核过程往往会受到定期的会议日程的限制。由于ITU建议会对国家通信系统和相关政策产生深远影响,因此在建议得到批准之前通常会进行广泛的、跨国的、长时间的审核。
第一个国际电报联盟始于1885年,随着无线电报的出现及其在全球范围内的影响,1906年在柏林举行了第一次国际无线电报会议。会议签署了一份协议,其中包含首个无线电报管理规定。这些规定也就是我们今天所熟知的无线电规则(Radio Regulation)。
迄今为止,ITU已经得到了巨大的发展。1992年,ITU重组形成了今天的“三部式”结构,这3个部门组成了今天的ITU,包括:
ITU-T(电信标准化)
ITU-R(无线电通信)
ITU-D(无线电开发)
ITU-T专门负责电信网络的标准化方法,ITU-T建议包含IP电视(IPTV)、核心网功能和宽带网络等。ITU-T的结构框架包含世界电信标准化大会(World Telecommunications Standardization Assembly,WTSA),它为ITU-T设定结构和方向。WTSA每四年召开一次。会议期间,WTSA为ITU-T制定一般性策略,建立研究小组,批准这些研究小组未来四年的工作计划,并且任命主席和副主席。目前ITU-T里有10个研究小组,分别关注电信网络的某些特定方向:
第2研究小组:服务提供和电信管理的运营方面
第3研究小组:关税和会计原则,包括和电信经济、政策相关的内容
第5研究小组:环境和气候变化
第9研究小组:电视和声音传输集成的宽带有线网
第11研究小组:信令要求、协议和测试规范
第12研究小组:性能、服务质量(QoS)和体验质量(QoE)
第13研究小组:未来网络,包括移动网络和下一代网络(next-generation network,NGN)
第15研究小组:光传输网络和接入网络基础设施
第16研究小组:多媒体编码、系统和应用
第17研究小组:安全
ITU-R部门在卫星通信和射频频谱资源的全球化管理方面起着关键作用。正如美国的FCC管理着美国这方面的项目一样,ITU-R是管理世界范围内类似项目的国际机构。ITU-R产品包括无线电规则和区域协定(Radio Regulation and Reginal Agreement),二者皆有助于有效确保无线操作不相互干扰。图2-4是ITU-R组织的一个图例。
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图2-4 ITU-R组织的图例。其中SSD代表空间服务部;TSD代表地面服务部;SGD代表研究小组部;IAP代表信息、管理和出版物部
ITU-R的定期会议时间安排与ITU-T的模式类似,世界无线电通信会议(World Radiocommunications Conference,WRC)是ITU-R的主要会议,每3至4年召开一次。WRC会议的范围和议程一般提前4至6年安排,最终的议程由ITU委员会提前两年商定。WRC活动包括:
修订无线电规则和相关的频率分配计划
为无线电规则委员会(Radio Regulations Board,RRB)和无线电通信局提供指导,并审核二者的活动
确定无线电通信大会及其相关研究小组的研究需要重点考虑的问题,并为以后的通信会议做准备
除了WRC之外,还有一些区域性无线电通信会议,来解决世界上某些特定区域的类似问题。
RRB包括12名选举产生的成员,该委员会进行下列活动:
批准过程规则
解决通过现有的无线电规则和相关过程规则无法解决的问题
根据一个或多个部门的要求,考虑未解决的干扰调查报告,并制定相关的建议
给无线电通信会议提供建议
处理对频率分配有意见的组织的申诉程序
会议和ITU委员会所要求的任何其他职责
无线电通信咨询组(Radiocommunications Advisory Group,RAG)的任务是进行下列活动:
制定ITU-R采用的审核优先权和策略
监督研究小组工作的进展并提供指导
提供ITU部门之间以及和外部组织的协调建议
无线电通信局(Radiocommunication Bureau,BR)处理ITU-R的行政措施,它由一个负责协调部门间工作的总监领导,下面拥有一批工程师、计算机科学家、管理者和行政人员。BR负责以下内容:
为会议、大会以及研究小组提供技术和管理支持
应用无线电规则和区域协定条款
注册登记全球卫星的频率分配和空间计划
建议成员国平等、有效、经济地使用RF频谱和卫星轨道,包括减少干扰的调查和建议
协调ITU-R内文档的分配
通过提供技术信息、研讨会以及和ITU电信发展局协同工作来帮助发展中国家
BR有4个部门:
空间服务部(Space Services Department,SSD):关注和空间相关的问题,包括卫星轨道和干扰
地面服务部(Terrestrial Services Department,TSD):关注不属于空间的通信问题
研究小组部(Study Groups Department,SGD):负责管理ITU-R的研究小组
信息、管理和出版物(Informatics,Administration,and Publications,IAP)部:负责BR的内部管理
无线电通信大会(Radiocommunication Assemblies,RA)负责管理、组织以及批准无线电通信的研究。这些RA每3~4年召开一次,并且通常和WRC保持一致。大会着重处理以下问题:
会议筹备工作和其他研究小组问题的分配
响应来自其他ITU会议的其他要求
为未来的WRC议程提出合适的主题内容
批准和发布ITU-R建议和问题
为研究小组制定、废除和设置计划
截至2011年,ITU-R有6个研究小组。表2-3[59]对这些小组进行了总结。
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IMT-2000和IMT-Advanced
国际移动通信系统(International Mobile Telecommunication)IMT-2000愿景是ITU提出的,以此来指导标准组织、公司和无线技术以实现未来移动通信网络特定的性能阈值。这个概念是在20世纪80年代中期由关注3G移动通信发展需求的ITU工作组提出的。2000年,在定义了第一代和第二代蜂窝网络的基础上,ITU对3G网络技术规范进行了最后修订。该愿景是许多ITU内部和外部的实体(包括ITU-R、ITU-T 、3GPP和3GPP2等)共同努力的结果。
IMT-2000致力于在单一平台上实现涵盖语音、视频以及数据的统一标准,来为用户提供增值服务以及各种应用。IMT-2000的另一个关注重点是实现无处不在的全球漫游,让移动用户可以在国家间移动并保持无缝服务。IMT-2000并不局限于蜂窝承载网络,它实际上指定了多种媒体类型(包括卫星)来保证数据速率和可用性。IMT-2000的一个主要特征在于其致力于在第二代蜂窝网的基础上增加传输速率:低速或固定用户最小速度达到2Mbps,车载速度达到384kbps。实际上,在许多国家现有的3G网络中,这些提升后的数据速率非常常见。但在当时,它们对引起手机行业的智能手机革命起到了非常大的作用。
IMT-Advanced愿景是由ITU提出的,作为IMT-2000的下一代无线网络性能的阈值需求和主要特征。其他一些标准化组织如3GPP和IEEE 802也在进行相关方面的工作以实现IMT-Advanced的需求,并且有些工作已成功发布为标准。和IMT-2000一样,IMT-Advanced为传输服务提供了一个各种通信环境(固定、低速移动、高速移动情况)下通用的框架。它还指出要在一组不同的平台和服务上提供多媒体功能,以提高性能和服务质量。IMT-Advanced的关键特征包括:
全球范围内共有但又灵活的功能
和固定网络以及IMT的服务兼容性
与其他无线网络互联的能力
与过去相比改进的移动服务质量
世界通用的用户设备和漫游
服务、应用程序和设备方面改进的用户友好性
与IMT-2000相比,增强型峰值数据速率:低移动性场景达到1 Gbps,高移动性场景100 Mbps
一些对开发满足IMT-Advanced要求的无线联网技术感兴趣的标准化组织可以向ITU提交建议供ITU考虑。IEEE 802.16m就是一个IEEE 802.16系列WMAN标准的增强型版本,旨在满足IMT-Advanced的要求。针对同一目的,3GPP也提出了LTE-Advanced。

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