TD-LTE：搶占無線全新商機 帶動全球發展勢態

Mohammad Akhtar博士

摩托羅拉解決方案公司企業副總裁兼亞太區總經理

LTE是目前大部分電信運營商首選的下一代移動通信技術，已有100多家運營商承諾將于2010年開始部署LTE。不過，在非成對頻段部署LTE的商機卻常被忽略。

作為支撐電信語音和移動寬帶服務發展的最核心因素，頻譜資源往往是有限的。如今，為了努力滿足用戶對移動數據日益增長的需求，大部分運營商的網絡和頻段都在滿負荷運行。據相關數據顯示，2010年用戶每月使用的數據流量已經超過了5 GB。由于數據增長的關鍵驅動因素——智能手機的普及率在全球仍低于20%，運營商預計用戶每月使用的數據流量仍將繼續增長。因此，如何充分利用自身的頻譜資源，開發包括TD-LTE在內的不同技術選擇的潛力，也就成為了各電信運營商的當務之急。

FDD LTE技術采用成對的頻段 （上行和下行鏈路各使用一個頻段來傳輸數據）已率先應用于LTE的部署，是3GPP運營商采用的傳統調制方式。TD-LTE則采用了不同的方法，傳輸和接收信號是在同一頻段的不同時隙中進行的，彼此之間采用一定的保證時間予以分離。

1 TD-LTE的優勢

很顯然，沒有任何一種技術能夠單獨滿足用戶對移動寬帶容量日益增長的需求，運營商需要充分利用他們可用的全部頻段資源。為了實現一個真正全球化的LTE生態系統，3GPP標準已經明確定義了15個成對的FDD頻帶和8個非成對的TDD頻帶，這為運營商帶來了新的發展機遇，他們能夠在以前缺乏吸引力的TDD頻帶上或者新劃分的頻帶上部署LTE網絡。

全球許多國家都擁有大量非成對的TDD頻段，包括正在使用與未被使用的。從歷史上看，非成對頻段每兆赫的拍賣價格要比FDD頻段的價格低得多。目前，業內普遍認可的最有可能部署TD-LTE的是2.3 GHz和2.6 GHz頻段。此外，近期一些運營商和供應商還要求增加一個新的頻段，以在北美支持TD-LTE技術。TD-LTE技術使運營商能夠充分利用自身國家已有的頻段。

除了頻率利用優勢以外，TD-LTE還可以靈活地滿足數據流量的需求。普遍來說，在蜂窩電信系統中，下行鏈路的數據流量要多于上行鏈路，因此下行鏈路的容量應該更高。通過調節分配給上下行鏈路的時隙數量，TD-LTE系統能夠實現動態配置，很好地滿足具體的數據流量需求。

TD-LTE的另一關鍵優勢在于，通過促進LTE FDD與TDD（TD-LTE）技術的融合發展，實現LTE生態系統的規模經濟效益。3GPP標準旨在開發一種真正全球化、能夠為運營商帶來最大靈活性的4G技術。在設計LTE時，3GPP組織首次同意TDD和FDD應該共用一個無線接口規范，并在實際應用中使用相同的解決方案，以推動新興生態系統和規模經濟的發展。

3GPP組織已成功地實現了自己的目標，制定了同時適用于成對和非成對頻段的單一無線接入規范，使TD-LTE能夠提供與FDD LTE無異的容量、覆蓋范圍和用戶體驗。從技術規范的角度來說，FDD和TDD在物理層并不存在顯著的差異。在更高物理層，兩者的差異僅局限于物理層的可配置性以及無關緊要的時隙關系，這是由于上下行數據傳輸之間的不連續性造成的。

在LTE技術中，TDD和FDD之間的差異只體現在物理層顯化上，更高物理層的差異肉眼是不可見的，所以就系統結構而言，兩種模式并不存在運行上的差異。

2 全球發展勢態

目前，TD-LTE已經獲得了行業認可，并成功地通過了由3GPP和NGMN聯合開展的LTE/SAE概念驗證測試。更值得一提的是，不久前，TD-LTE已作為一種4G國際標準的候選技術提交給國際電信聯盟（ITU）進行審批。中國移動仍被視為推動TD-LTE發展的主要運營商，TD-LTE已經呈現出良好的全球發展勢態，吸引著全球運營商對TDD頻段的關注。其中，包括俄羅斯、日本、印度和美國在內的其他主要市場正是這股風潮的先行者，促使TD-LTE技術被納入到了所有運營商的計劃之中。

日本Softbank公司最近啟動了2.5 GHz頻段的TD-LTE測試，該公司在入股Willcom后被獲準進入這一頻段。目前日本是最早采用LTE技術的國家之一，其中NTT DoCoMo和KDDI兩家公司已承諾分別將于2010年和2011年推出各自的FDD技術。在美國，領先的WiMAX運營商 Clearwire公司已經表現出了對LTE的興趣，此前，該運營商憑借豐富的頻段資源發展多種技術，在市場競爭上占據獨特優勢。不久前，Clearwire聯同一些供應商伙伴，向3GPP組織申請在美國將2496 MHz到 2690 MHz頻段劃分為TD-LTE頻段，以進一步拓展潛在市場。

俄羅斯國家電信巨頭Svyazinvest公司近期亦明確表態將TD-LTE作為自身的第四代移動技術。此外，打造覆蓋俄羅斯全國的網絡提案也有望進一步推動TD-LTE技術在該國的發展。在印度最近結束的頻段拍賣會上，各中標公司將在TDD頻段上部署何種技術引起了人們的熱議。贏家之一的Qualcomm公司早在拍賣會前就表示將部署TD-LTE。盡管其他的中標公司尚未宣布各自的決定，隨著WiMAX向LTE的不斷靠攏，部署TD-LTE只是時間早晚的問題。

歐洲的主要運營商一般都部署FDD網絡，不過最近在德國拍賣會上的一些跡象表明，運營商已逐漸對TDD頻段產生了興趣。TD-LTE技術使這些頻段成為了一種極具吸引力的資產，與FDD相比，它們的價格更合理，并且能夠提供接近的性能和覆蓋范圍。此外，運營商們在頻段方面的努力還包括向3GPP組織申請將3.5 GHz也劃分為TD-LTE頻段。與此同時，芯片組也有望能以單一芯片來支持TDD和FDD LTE，以確保能在兩個頻段之間進行漫游。

3 向TD-LTE演進

其他基于TDD的技術，包括TD-SDMA和WiMAX等，均能向LTE平滑演進，因此，對WiMAX運營商而言，TD-LTE也就成為了一種極具吸引力的演進路徑。不過，這并不意味著所有的WiMAX網絡都會向TD-LTE演進。憑借一系列獨特的應用模式，WiMAX技術仍將繼續長期存在。例如，一些WiMAX網絡專為服務欠周的區域而構建。此外，WiMAX還可分擔3G網絡的數據流量壓力。

過去，運營商可以憑借單一頻段及無線技術為用戶提供服務。如今，隨著移動數據流量的不斷增長，運營商將需要采用多種技術來充分利用每個頻段，以滿足日益增長的移動寬帶需求。

憑借包括高吞吐量、低時延、架構簡單、頻段靈活性、上行/下行鏈路靈活性、更高容量和更低每比特成本等關鍵特性，TD-LTE注定會為運營商們帶來許多優勢，其中包括顯著改善的用戶體驗、激動人心的創收移動服務以及一種在今后10年內對發達和新興市場而言強勁的移動寬帶技術選擇。 □