以TD-LTE-A的優(yōu)勢一統(tǒng)華夏4G標(biāo)準(zhǔn)（1）
4G方案之TD-LTE-A
現(xiàn)在看來中國獨(dú)立提出的4G方案——TD-LTE Advanced，成為三大4G標(biāo)準(zhǔn)之一已經(jīng)沒有什么疑義了。但其未來命運(yùn)則仍難預(yù)卜，有可能被人忽悠成為FDD-LTE的附庸，也有可能發(fā)揮其優(yōu)勢而一統(tǒng)華夏。因此，為了掌控其命運(yùn)，有必要深入分析其優(yōu)勢對中國信息通信發(fā)展以及對國家安全和民族振興對的重要性，讓業(yè)界同仁及決策者有正確的理解，以便確定其走向，掌控其命運(yùn)！
凡是全國性的大系統(tǒng)都必須有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)才合理。一個國家的移動通信系統(tǒng)不管是1G、2G、3G還是4G最理想的是要須有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)才利國利民。那么中國的4G究竟選擇哪種標(biāo)準(zhǔn)來統(tǒng)一才最好呢？
4G在中國必須有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)：如果我們一個標(biāo)準(zhǔn)都沒有，就像上個世紀(jì)50年代彩色電視那樣，國際三個標(biāo)準(zhǔn)放在那兒，我們當(dāng)然可以從中選擇一個最好的?，F(xiàn)在難得有這么一個契機(jī)，4G的三種標(biāo)準(zhǔn)中有中國提出的一種——TD-LTE-A，如果這三種標(biāo)準(zhǔn)都差不多，當(dāng)然會選自己的；何況我們還確實(shí)有許多優(yōu)點(diǎn)，而且已經(jīng)花了很多工夫驗證，確實(shí)好，選自己的標(biāo)準(zhǔn)那還用說嘛。
沒有一個東西剛出來就是成熟的，各有各的優(yōu)點(diǎn)，各有各的缺點(diǎn)。但是我們稍晚一步，手機(jī)芯片進(jìn)度就比FDD-LTE差個一年半載。由于3G標(biāo)準(zhǔn)中我國提出的TD-SCDMA在公眾移動通信領(lǐng)域開辟了一條新航線。中國3G沿著這條自主創(chuàng)新的航線勝利前進(jìn)，技術(shù)上有很多創(chuàng)新，才提出了后續(xù)演進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)TD-LTE，近三年通過新一代寬帶無線移動通信網(wǎng)國家重大專項的推動，使TD-LTE追上了國際上FDD-LTE的步劃。
分析三種4G主流標(biāo)準(zhǔn)，我們的TD-LTE-A系統(tǒng)符合移動互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展方向，設(shè)備能提高我國產(chǎn)業(yè)的國際競爭力，技術(shù)具有自主知識產(chǎn)權(quán)，特別是能確保國家信息安全而優(yōu)勢突出，先天基因就好，只要我們繼續(xù)加大力度去研發(fā)，加速推進(jìn)產(chǎn)業(yè)化，后天會更好，是有領(lǐng)先的可能。
TD-LTE-A系統(tǒng)符合移動互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展方向
互聯(lián)網(wǎng)是20世紀(jì)最偉大的發(fā)明之一，它將影響人類社會的各個領(lǐng)域，移動網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)的融合，實(shí)現(xiàn)了兩大技術(shù)的優(yōu)勢互補(bǔ)，使移動終端能在互聯(lián)網(wǎng)上得到延伸，使互聯(lián)網(wǎng)能擺脫“物理性束縛”，它不僅有通信功能，而且使用戶可以隨時隨地更自由地網(wǎng)上沖浪。這無疑是一場偉大的變革，它必將促進(jìn)移動辦公和移動電子商務(wù)等等的廣泛應(yīng)用，對全民信息化起到催化作用，將開創(chuàng)21世紀(jì)信息通信業(yè)發(fā)展的新紀(jì)元。
我們知道，國際上1G、2G和3G中的兩種都是頻分雙工的，就像高速公路一樣，有上行的路也有下行路。只有中國提出的3G國際標(biāo)準(zhǔn)——TD-SCDMA是時分雙工的，它利用了語言的和互聯(lián)網(wǎng)的特點(diǎn)，只有一條路按需分配上行或下行的時間。語言的特點(diǎn)， 當(dāng)一個人說話的時候?qū)Ψ蕉际窃诼牭?，因此只有一個下行的路在用，上行的路是空閑的；還有互聯(lián)網(wǎng)的特點(diǎn)，我們從網(wǎng)上下載的遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于我們發(fā)給網(wǎng)上的，因此也是下行路忙，上行路閑；所以TD有它節(jié)約頻譜的天然優(yōu)勢。遺憾的是這個天然優(yōu)勢在過去十年不被人家認(rèn)可。通過十年艱辛的長征，才逐步被人認(rèn)識。
中國TD深刻認(rèn)識到TDD在頻譜效率方面的優(yōu)越性，大膽采用了智能天線、聯(lián)合檢測、接力切換和上行同步等大量具有自主知識產(chǎn)權(quán)的先進(jìn)技術(shù)，使TDD和CDMA、TDMA技術(shù)完美結(jié)合，符合移動互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展方向，不但能夠高速數(shù)據(jù)，適于獨(dú)立組網(wǎng)，而且具有頻譜效率高、適合下行大于上行的非對稱互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)、建網(wǎng)和終端的性價比高、適于2G網(wǎng)絡(luò)過渡和技術(shù)升級換代等突出優(yōu)勢。同時，TD采取了一系列技術(shù)措施，在青島海域組建了覆蓋半徑60公里的大區(qū)網(wǎng)，在上海磁懸浮鐵路滿足了400公里/小時高速列車上的通話要求；克服了TDD運(yùn)動速度限于120公里/小時、小區(qū)半徑最大10公里的局限性。從而在公眾移動通信領(lǐng)域開辟了一條新航線。
中國3G沿著這條自主創(chuàng)新的航線勝利前進(jìn)，攻克了一個又一個難關(guān)，智能天線為發(fā)展空分多址（SDMA）技術(shù)奠定了基礎(chǔ)；使用光纖拉遠(yuǎn)技術(shù)解決了9根天線陣與27條饋送電纜的工程困擾，為未來4G采用MIMO（Multi-In Multi-Out 多輸入-多輸出）天線技術(shù)創(chuàng)造了條件。
我國以TD為基礎(chǔ)的TD-LTE正是沿著這條新航線發(fā)展的后續(xù)演進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)，先天上繼承了很多TD的優(yōu)良基因，后天上又恰逢國家高度重視自主創(chuàng)新的年代，受到了中國政府、科研機(jī)構(gòu)、企業(yè)和學(xué)校等多方關(guān)注，我們國家從2007年起開展了像大飛機(jī)等多個重大專項，其中的新一代寬帶移動無線網(wǎng)，有200億元作科學(xué)研究，700億元準(zhǔn)備產(chǎn)業(yè)化。
經(jīng)過三年的大力研究，取得了顯著進(jìn)展，申請了很多發(fā)明專利，TD-LTE趕上了時代的步伐，技術(shù)上與國際上的FDD-LTE并駕齊驅(qū)，通過今年5月上海世博園和11月廣州亞運(yùn)會的成功演示了高清晰度視頻、即拍即傳等新業(yè)務(wù)，取得了比較理想的測試結(jié)果，從而獲得了國際上廣大業(yè)界的贊賞，形勢就和以前大不一樣了。
LTE按照雙工方式可分為基于WCDMA的FDD-LTE和基于TD-SCDMA的TDD-LTE兩種；TDD與FDD在高層和網(wǎng)絡(luò)側(cè)是基本一致的，其差別主要在底層上。在相同OFDM、MIMO等基礎(chǔ)技術(shù)的支持下需要針對不同的工作模式作各自的優(yōu)化。由于其差別使得TDD LTE具有下列優(yōu)勢：
(1) 在帶寬需求日益增加而頻譜供應(yīng)日益緊張的情況下，在頻譜利用上TDD方式的效率較高；
(2) TDD LTE利用信道對稱性易于實(shí)現(xiàn)一些新技術(shù)，比如：智能天線的應(yīng)用、MIMO的應(yīng)用、反饋機(jī)制的建立等方面來改進(jìn)系統(tǒng)性能；
(3) TDD LTE可以靈活地支持非對稱業(yè)務(wù)，更適應(yīng)移動互聯(lián)網(wǎng)的需求；
(4) TDD LTE在物理層、在測量檢測等方面具有自身的特點(diǎn)；
(5) TDD LTE的同步機(jī)制對于多小區(qū)資源與干擾的協(xié)調(diào)具有自身的優(yōu)勢。
TD-LTE-A確實(shí)優(yōu)勢顯著。如果推行中國4G標(biāo)準(zhǔn)，就可以充分發(fā)揮我國自主技術(shù)的優(yōu)勢，順應(yīng)移動網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)結(jié)合的技術(shù)發(fā)展潮流，建設(shè)全球最為先進(jìn)高效的移動互聯(lián)網(wǎng)。更多的 TD-LTE的趨勢分析請讀者閱讀：以TD-LTE-A的優(yōu)勢一統(tǒng)華夏4G標(biāo)準(zhǔn)（2）
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