最快下載速度100Mbps!4G LTE技術全解析(三)
技術標準更加專業更加嚴格,很多術語難以理解,不過這些才是4G建網的核心,LTE即是4G標準最根本的一項技術,翻譯標準摘自百度百科。大家不必全部理解,知道4G標準包含以下4個項目即可:LTE標準、后續的LTE-Advanced標準、WiMAX標準、以及后續的Wireless MAN標準。另外,由我國提出的TD-LTE作為LTE-Advanced的標準分支之一也列入其中。
·LTE
LTE (Long Term Evolution,長期演進) 項目是3G的演進,它改進并增強了3G的空中接入技術,采用OFDM和MIMO作為其無線網絡演進的唯一標準。主要特點是在20MHz頻譜帶寬下能夠提供下行100Mbit/s與上行50Mbit/s的峰值速率,相對于3G網絡大大的提高了小區的容量,同時將網絡延遲大大降低:
內部單向傳輸時延低于5ms,控制平面從睡眠狀態到激活狀態遷移時間低于50ms,從駐留狀態到激活狀態的遷移時間小于100ms。并且這一標準也是3GPP長期演進 (LTE) 項目,是近兩年來3GPP啟動的最大的新技術研發項目。
LTE布網模擬示意圖
其演進的歷史如下:
GSM--》GPRS--》EDGE--》WCDMA--》HSDPA/HSUPA--》HSDPA+/HSUPA+--》FDD-LTE長期演進
GSM:9K --》GPRS:42K--》 EDGE:172K --》WCDMA:364k --》HSDPA/HSUPA:14.4M --》HSDPA+/HSUPA+:42M --》FDD-LTE:300M
·LTE-Advanced
LTE-Advanced:從字面上看,LTE-Advanced就是LTE技術的升級版,那么為何兩種標準都能夠成為4G標準呢?LTE-Advanced的正式名稱為Further Advancements for E-UTRA,它滿足ITU-R的IMT-Advanced技術征集的需求,是3GPP形成歐洲IMT-Advanced技術提案的一個重要來源。LTE-Advanced是一個后向兼容的技術,完全兼容LTE,是演進而不是革命,相當于HSPA和WCDMA這樣的關系。LTE-Advanced的相關特性如下:
帶寬:100MHz
峰值速率:下行1Gbps,上行500Mbps
峰值頻譜效率:下行30bps/Hz,上行15bps/Hz
針對室內環境進行優化
有效支持新頻段和大帶寬應用
峰值速率大幅提高,頻譜效率有限的改進
·WiMax
WiMax:WiMax (Worldwide Interoperability for Microwave Access),即全球微波互聯接入,WiMAX的另一個名字是IEEE 802.16。WiMAX的技術起點較高,WiMax所能提供的最高接入速度是70M,這個速度是3G所能提供的寬帶速度的30倍。對無線網絡來說,這的確是一個驚人的進步。WiMAX逐步實現寬帶業務的移動化,而3G則實現移動業務的寬帶化,兩種網絡的融合程度會越來越高,這也是未來移動世界和固定網絡的融合趨勢。
WiMax布網模擬示意圖
802.16工作的頻段采用的是無需授權頻段,范圍在2GHz至66GHz之間,而802.16a則是一種采用2G至11GHz無需授權頻段的寬帶無線接入系統,其頻道帶寬可根據需求在1.5M至20MHz范圍進行調整,目前具有更好高速移動下無縫切換的IEEE 802.16m的技術正在研發。因此,802.16所使用的頻譜可能比其它任何無線技術更豐富,WiMax具有以下優點:
1、對于已知的干擾,窄的信道帶寬有利于避開干擾,而且有利于節省頻譜資源。
2、靈活的帶寬調整能力,有利于運營商或用戶協調頻譜資源。
3、WiMax所能實現的50公里的無線信號傳輸距離是無線局域網所不能比擬的,網絡覆蓋面積是3G發射塔的10倍,只要少數基站建設就能實現全城覆蓋,能夠使無線網絡的覆蓋面積大大提升。
·Wireless MAN
Wireless MAN:可以看作是WiMax的升級版WiMax-Advanced,即IEEE 802.16m標準,802.16系列標準在IEEE正式稱為Wireless MAN ,而Wireless MAN極為IEEE 802.16m。其中,802.16m最高可以提供1Gbps無線傳輸速率,還將兼容未來的4G無線網絡。802.16m可在“漫游”模式或高效率/強信號模式下提供1Gbps的下行速率。該標準還支持“高移動”模式,能夠提供1Gbps速率。其優勢如下:
1、提高網絡覆蓋,改建鏈路預算;
2、提高頻譜效率;
3、提高數據和VOIP容量;
4、低延時 QoS增強;
5、功耗節省;
附錄2:4G LTE大事件記錄
全球首個正式商用4G網絡
在全球各大網絡運營商都在籌劃下一代網絡的時候,北歐TeliaSonera率先完成了4G網絡的建設,并于宣布開始在瑞典首都斯德哥爾摩、挪威首都奧斯陸提供4G服務,這也是全球正式商用的第一個4G網絡。
北歐TeliaSonera率先完成4G網絡建設
TeliaSonera移動業務部門負責人Kenneth Karlberg表示:“能夠成為全球第一家為客戶提供4G業務的運營商人們非常自豪,通過與愛立信、華為的精誠合作,人們比原計劃提前實現了為斯德哥爾摩、奧斯陸提供4G服務的承諾。”
在這兩地的4G/LTE網絡建設中,愛立信負責瑞典首都斯德哥爾摩當地4G網絡,中國華為負責挪威首都奧斯陸,均采用三星商用LTE移動調制解調器。
中國的LTE
TD-LTE是中國主導的新一代寬帶移動通信技術,具有自主知識產權3G國際標準TD-SCDMA的后續演進技術。2010年,中國移動在上海、杭州、南京、廣州、深圳、廈門6個城市啟動TD-LTE規模技術試驗建設工作。
TD-LTE是中國主導的新一代寬帶移動通信技術
杭州作為首批試點的城市,創新采用了平滑升級演進技術,網絡建設進展迅速,目前第一階段的工程已經順利完成。今年年內,將完成杭州大城區TD-LTE的完全覆蓋,包括主城區和蕭山區、余杭區,無論商業街、公交車站還是地鐵等等,都能收到信號。
隨著B1公交線路的試體驗活動的啟動,中國移動正在緊鑼密鼓制定浙江TD-LTE試商用計劃,網絡建設也正進行中,預計到5月份可以完成全城600個基站的覆蓋,到2012年底可以完成近2000個基站覆蓋。
中國最大LTE試驗網
2012年8月7日,隨著國內TD-LTE擴大規模試驗網工作的深入,作為工信部確定的首批6個TD-LTE試點城市之一,廣州TD-LTE網絡建設也正在按原定計劃有條不紊地開展。為了響應工信部近日提出的“加快擴大規模試驗步伐,擴展試驗參與城市及其網絡規模”的指導方針,更好地滿足用戶暢享數據業務的需求,廣州移動擬在原計劃建設規模的基礎上,進一步擴大了TD-LTE試驗網絡的建設規模。
中國最大TD-LTE試驗網啟動儀式
從目前了解到的13個城市上報的規模試驗網規模來看,廣州TD-LTE網絡最新上報規模已從最初規劃3100個站點增加到3700個站點左右,占2012年國內13城市總建設規模20000個站點的18.5%,計劃2012年底完成網絡建設。
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