《電子技術(shù)應(yīng)用》
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基于TD-LTE的移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)研究
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摘要: LTE以 OFDM/MIMO技術(shù)為核心,具有100Mbit/s的數(shù)據(jù)下載能力,,被視作從3G向4G演進(jìn)的主流技術(shù)。
Abstract:
Key words :

1 TD-LTE簡(jiǎn)介

LTE是英文3GPP長(zhǎng)期演進(jìn)Long Term Evolution的縮寫,,是近兩年來3GPP啟動(dòng)的最大的新技術(shù)研發(fā)項(xiàng)目,,LTE以 OFDM/MIMO技術(shù)為核心,具有100Mbit/s的數(shù)據(jù)下載能力,,被視作從3G向4G演進(jìn)的主流技術(shù),。

 3GPP LTE項(xiàng)目的主要性能目標(biāo)包括:在20MHz頻譜帶寬能夠提供下行100Mbit/s、上行50Mbit/s的峰值速率,;改善小區(qū)邊緣用戶的性能,;提高小區(qū)容量;降低系統(tǒng)延遲,,用戶平面內(nèi)部單向傳輸時(shí)延低于5ms,;支持100km半徑的小區(qū)覆蓋;能夠?yàn)?50km/h高速移動(dòng)用戶提供大于100kbit/s的接入服務(wù),;支持成對(duì)或非成對(duì)頻譜,,并可靈活配置1.6~20MHz多種帶寬。

 LTE包括FDD和TDD兩種模式,,其中TD-LTE是我國具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的3G技術(shù)TD-SCDMA的后續(xù)演進(jìn)技術(shù),,具有無線,、寬帶和移動(dòng)的特點(diǎn),。作為TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)的主要運(yùn)營(yíng)商,中國移動(dòng)始終致力于推動(dòng)TD-SCDMA后續(xù)演進(jìn)技術(shù)——TD-LTE的發(fā)展,并在2010上海世博會(huì)期間,,建設(shè)全球首個(gè)TD-LTE業(yè)務(wù)演示網(wǎng)絡(luò),,充分展示了TD-LTE的優(yōu)異性能,大大推進(jìn)了產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展,,從系統(tǒng)設(shè)備,、終端、芯片到業(yè)務(wù),、集成等業(yè)內(nèi)廠商都紛紛加速TD-LTE的產(chǎn)業(yè)步伐,,也為未來移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展增添了無限的期待。

 LTE是下一代移動(dòng)通信制式的主流標(biāo)準(zhǔn),,全球各大運(yùn)營(yíng)商紛紛選擇以LTE作為其未來網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)路線,。此前,英國沃達(dá)豐,、日本NTT DoCoMo,、美國AT&T和Verizon、中國移動(dòng)等世界最主要電信運(yùn)營(yíng)商都已經(jīng)決定采用LTE技術(shù)作為其下一代網(wǎng)絡(luò)制式,??梢灶A(yù)見,LTE的發(fā)展將對(duì)未來移動(dòng)通信產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生積極而深遠(yuǎn)的影響,。

2 移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的現(xiàn)狀與發(fā)展

 根據(jù)摩根士丹利2009年發(fā)表的互聯(lián)網(wǎng)報(bào)告,,全球目前正處于半個(gè)世紀(jì)以來的第5次重大技術(shù)周期,前4次的周期分別是上世紀(jì)60年代的大型機(jī),、70年代的微機(jī),、80年代的個(gè)人電腦、90年代的桌面互聯(lián)網(wǎng),,而這次的焦點(diǎn)則是——“移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)”,。

 究竟何為移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)?中國的移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)將會(huì)走向何方,?所謂移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng),,顧名思義就是移動(dòng)通訊和互聯(lián)網(wǎng)的結(jié)合,通俗地說,,就是用手機(jī)來上網(wǎng),。移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)是傳統(tǒng)桌面互聯(lián)網(wǎng)的延伸,融合了移動(dòng)與互聯(lián)網(wǎng)的優(yōu)勢(shì),,將打破人們“內(nèi)容+應(yīng)用”的位置限制,,給用戶提供隨時(shí)隨地的互聯(lián)網(wǎng)內(nèi)容及應(yīng)用服務(wù),用戶獲取服務(wù)將不再受時(shí)空的限制,,全新的服務(wù)和應(yīng)用模式將使移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)成為未來最具潛力的市場(chǎng),。

 目前,,中國移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的初步服務(wù)格局已經(jīng)形成。一方面,,與傳統(tǒng)PC互聯(lián)網(wǎng)類似,,移動(dòng)門戶、移動(dòng)搜索,、手機(jī)游戲,、移動(dòng)IM和手機(jī)視頻成為目前主要的服務(wù)類型,同時(shí),,在細(xì)分領(lǐng)域當(dāng)中也呈現(xiàn)出了差異化的服務(wù)模式,。另一方面,從手機(jī)作為服務(wù)終端的角度上,,一些基于移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的客戶端軟件也迅速發(fā)展,。可以預(yù)見,,在不遠(yuǎn)的將來,,移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)展所帶來的隨時(shí)、隨地的特點(diǎn)將催生更多的移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用,,也必將深刻改變?nèi)藗兊纳?、工作、消費(fèi)行為,。

3基于TD-LTE的移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)

 如果把移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的上數(shù)以萬計(jì)的應(yīng)用看成一輛輛車子,,那么承載這些車子的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)無疑就是無線高速公路。而新一代的無線高速公路“TD-LTE”的出現(xiàn),,將會(huì)極大的推動(dòng)整個(gè)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,,它所提供的高帶寬、低延時(shí)的優(yōu)異性能,,將會(huì)有力地提升現(xiàn)有互聯(lián)網(wǎng)的用戶體驗(yàn),,同時(shí)催生越來越多的新型移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。

 TD-LTE在具有高帶寬,、低延時(shí)的同時(shí),,還具有利用零散頻段和上、下行不對(duì)稱頻段的工作能力,。一方面,,可以有效地利用閑置的零碎頻譜資源,為移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展提供更多的傳輸能力,;另一方面,,在不對(duì)稱頻譜上工作的能力將使TD-LTE更適合承載移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)。在產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)的共同努力下,,TD-LTE的發(fā)展步伐正在不斷加快,,也為未來移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展開辟了廣闊的空間,。

(1)高帶寬:高帶寬是TD-LTE的重要優(yōu)勢(shì),因而使諸多大數(shù)據(jù)量的移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)成為可能,。以上海世博會(huì)TD-LTE演示網(wǎng)為例,集中展示了諸如移動(dòng)高清視頻,、即攝即傳,、三維實(shí)景導(dǎo)航等大數(shù)據(jù)量業(yè)務(wù),使原本在2G,、3G網(wǎng)絡(luò)下不可能實(shí)現(xiàn)的業(yè)務(wù)成為可能,,大大拓展了移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展范疇;

(2)低時(shí)延:在具有高數(shù)據(jù)傳輸能力的同時(shí),,TD-LTE還具有低延時(shí)的特點(diǎn),,這將使各類實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)成為可能。例如,,可以在實(shí)現(xiàn)隨時(shí)隨地的高清聯(lián)網(wǎng)游戲,,也可以將移動(dòng)狀態(tài)的虛擬現(xiàn)實(shí)應(yīng)用于各類醫(yī)療、應(yīng)急指揮等場(chǎng)景,,可以讓信息和服務(wù)瞬間到達(dá)任一個(gè)角落,;

(3)不對(duì)稱頻譜:TD-LTE作為TDD制式,具有在不對(duì)稱頻譜上工作的能力,,而移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù),,其重要特點(diǎn)為上、下行數(shù)據(jù)量的不對(duì)稱,,因而相對(duì)于FDD制式,,TD-LTE更適合移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)。在TD-LTE的基礎(chǔ)上發(fā)展移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng),,可以最大程度地提高頻譜利用率,,降低無線數(shù)據(jù)傳輸成本;

(4)位置特性:使用TD-LTE網(wǎng)絡(luò),,可以更為精確地定位終端所在位置,,因而可以實(shí)現(xiàn)更為快速、精確的定位和導(dǎo)航,,將該特性與高帶寬的數(shù)據(jù)傳輸能力想結(jié)合,,將會(huì)產(chǎn)生諸多新型應(yīng)用。運(yùn)營(yíng)商通過位置信息和其它用戶數(shù)據(jù)的整合,,可以提供定位服務(wù),,用于搜索生活服務(wù)商家,還可以實(shí)時(shí)地看到某街道是否堵塞,,精確地搜索到離用戶最近的餐廳,、商場(chǎng)等,;

(5)可以使用零碎頻譜:TD-LTE可靈活配置1.6~20MHz多種帶寬,因而充分利用零碎的閑置頻譜,,降低每比特成本,,為移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展提供良好的基礎(chǔ)條件。

 在移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)浪潮的推動(dòng)下,,移動(dòng)支付,、移動(dòng)商務(wù)、RFID,、NFC和二維碼等技術(shù)應(yīng)用將獲得快速發(fā)展,。首先,支付手段的電子化和移動(dòng)化潮流不可阻擋,,移動(dòng)支付快速發(fā)展預(yù)示著移動(dòng)行業(yè)與金融行業(yè)的深入融合?,F(xiàn)在,消費(fèi)者已經(jīng)可以用具有支付,、認(rèn)證功能的手機(jī)來購買車票和電影票,、打開大門、借書,、充當(dāng)會(huì)員卡,,可以實(shí)現(xiàn)移動(dòng)通信與金融服務(wù)的完美結(jié)合以及有線通信和無線通信的無縫過渡,讓消費(fèi)者享受到方便安全的金融生活服務(wù),;其次,,手機(jī)搜索將超過計(jì)算機(jī)搜索;再次,,手機(jī)內(nèi)容共享,。手機(jī)圖片、音頻,、視頻共享被將是未來移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的重要應(yīng)用,。

結(jié)束語

 移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展得到了各界的廣泛關(guān)注,高性能的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)是移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展的基礎(chǔ)條件,。TD-LTE的出現(xiàn),,將為移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展注入新的活力。在促進(jìn)現(xiàn)有移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的發(fā)展同時(shí),,將催生各類新型的移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用,,提供溝通、信息,、娛樂,、辦公、電子商務(wù)等各類服務(wù),滿足個(gè)人,、家庭,、企業(yè)、政府等不同客戶的需求,,對(duì)整個(gè)社會(huì)的生活,、工作、消費(fèi)行為產(chǎn)生積極而深遠(yuǎn)的影響,。

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