中国电子报：TD-LTE使TDD技术更有生命力

    在发展TD的15年中，先后经历了两代移动通信标准——3G国际标准TD-SCDMA和4G国际标准TD-LTE。TD-SCDMA的发展为TD-LTE奠定了产业基础，TD-LTE的发展为TD-SCDMA技术和市场的升级指出了方向，两大标准相辅相成，推动中国移动通信水平有了质的飞跃。日前，《中国电子报》记者采访了工业和信息化部科技司司长闻库，他在推动TD-LTE标准形成、研发和产业化中起着十分重要的作用。他说：“在TD-SCDMA基础上推动TD-LTE的发展，我们的信念就是要做出最好的技术，让TD更有生命力。”
帧结构
融合实现共赢
TD-LTE标准的酝酿是从2005年开始的，在2008年成形，并在2010年成为国际4G标准。“在2007年的时候，TD-SCDMA的发展遇到了一些困难，比如市场化不足、多厂家供货能力弱、芯片发展慢、国际企业参与度低等问题，这些问题制约着TD-SCDMA的发展。”闻库说，“所以我们在设计TD-LTE时需要综合考虑这些问题，为TD-SCDMA的后续发展找到方向，中国移动作为TD-SCDMA的运营企业也有这个需求。”
在讨论新一代移动通信标准时，当时欧洲、美国和中国分别都有基于TDD技术的提案，美国提出的标准就是WIMAX，欧洲和中国的标准都是LTE TDD，但是有两个方案，其中很多地方难以协调，主要的区别是两个LTE TDD标准的帧结构不同。“开始我们和欧洲的标准互相在磨合，进展非常慢，在标准讨论的后期，WIMAX发展非常快，一些支持WIMAX的公司参与竞拍了TDD频谱，在欧洲也买了TDD的频谱打算建WIMAX网络，甚至在日本、韩国、中国台湾地区也有网络，全球发展了几百万用户，当时唯一缺少的就是大运营商的支持。”闻库说，“就是在这种背景下，欧洲企业和中国企业均认为应该加快技术融合进度，提出要把两个技术进行整合，整合的核心问题就是帧结构。”
回忆起帧结构融合的过程，闻库对那段经历记忆犹新。“在科技司会议室，我们和大唐、华为、中兴、普天、电信研究院、中国移动的技术负责人开会讨论帧结构融合问题，当时有3个方案，A方案是沿用TD-SCDMA帧结构，每0.675毫秒一个子帧；C方案是欧洲阵营LTE FDD帧结构，0.5毫秒一个子帧；B方案则与上面两个帧结构都不同，是在两个帧结构方案基础上修改提出的。”
闻库说，“当时我们分析，改成B和A对于欧洲企业来说都需要改结构，改成B和C中国企业都需要改结构。但当时让欧洲的LTE FDD改到A方案上是不可能的，因为LTE FDD已经开发出了产品，不可能放弃已经开发的成果。如果我们要改动，担心我们的知识产权、原始创新会受到影响，所以我们面临的压力很大。”
因此在这个会议上，首先定了前提，帧结构的改变在不影响知识产权的前提下，尽可能保留已有研发成果，且尽可能有利于国际化。“经过激烈的讨论，统一了各个企业的意见，最后在这两个原则下，就把帧结构统一到现在这个方案上。”闻库说。
面对其他技术的竞争，中国和欧洲双方都表示同意合作，共同确定一个LTE TDD标准。在新的帧结构下，中国针对TDD技术进行了优化，主导TD-LTE技术标准的发展。“统一了帧结构，才奠定了TD-LTE国际化的基础，没有这次融合，TD-SCDMA的后续发展会非常艰难。”闻库说。
在推动帧结构融合之初，国内各方对修改TD-SCDMA帧结构持有不同的意见。闻库说：“这些声音确实给我们很大压力，但我们想，如果不推动融合，未来怎么办？TD-SCDMA冲到山顶却没有后续技术，是看不到未来的。所以我们就铁了一条心，对得起技术、对得起良心就行，在部领导支持下，这件事就这么定下来了。最后，融合方案高票通过。”
政府出招
产业与应用两手抓
“TD能够发展到今天，没有政府的大力协调肯定是做不成的。”闻库对此深有体会。在TD-SCDMA产业化之初，需要投资研发，但企业是零收益，而且产业基础很薄弱。
推动TD的第一笔研发投资来自政府。“原邮电部科技司司长周寰，当时也是我的领导，在1998年政府机构重组成立信息产业部时到大唐集团担任董事长，他是TD-SCDMA发展历史上起决定性的核心人物。在原邮电部分拆时，原科技司剩下的最后一笔研发经费给了大唐集团做TD的研发。”闻库说。此后，国家发改委、原信息产业部和科技部三部委牵头设立了TD-SCDMA产业化专项，为困难中的TD产业带来了非常重要的研发投资。
从TD-SCDMA到TD-LTE，产业化进程也是十分艰难的，在这个过程中，测试起到了关键作用。在政府的指导和推动下，从单系统设备测试到北京怀柔外场测试再到试点城市测试，一轮接一轮的测试推动产业链企业快速研发、加快提高产品技术成熟度，从而提高了TD产业化整体能力。
在外人看来，TD-LTE的测试仿佛将TD-SCDMA的测试过程重复一遍。但对身处其中的人来说，TD-LTE测试是真正国内外主要通信企业都全力参与的一次测试。随着TDD的不断发展，各个企业也陆续开始对TD-LTE做实质性产品研发，并参加测试，为发展TD-LTE作出了贡献，从而形成了TD-LTE集全球通信制造力量共同发展的产业效应。
测试期间的传神一笔是测试规范先行。就像对企业布置下了考题，考完之后企业的成绩张榜公布，先做出考题的公司优先进入下一轮测试，优先选择试点城市。“在这个过程中，我们让电信研究院来出考题，他们在测试中发挥了非常重要的作用。”闻库说，“在测试过程中，国内外企业同台竞技，你追我赶。企业为了率先进入试点城市，拼命赶指标，加速测试，测试的总体时间大大压缩。”到2011年年底，TD-LTE重要的技术问题，如同频组网、网络切换、智能天线和设备产业化等问题都基本解决。
在芯片环节上，国内外主流芯片企业纷纷参与TD-LTE研发，整体上提升了TD-LTE芯片产业的实力，同时也给国内芯片企业带来了很大的压力。“我认为在芯片环节上，只要国内企业坚持发展，几年之后一定会在芯片市场上占有重要地位。”闻库说。
与TD-SCDMA相比，有了产业基础的TD-LTE发展速度很快。闻库告诉记者，TD-LTE从设计之初就强调与国际看齐，例如在峰值速率上与LTE FDD指标相当，有些指标还略具优势。从网络的稳定性来看，也经受住了局部的网络流量轰击考验。
谈到面临的困难，他认为一是目前TD-LTE在产业发展进程与规模方面与FDD相比，还有半年到一年的差距，最主要的差距还在于多模终端芯片环节。因为TD-LTE手机要满足市场需求，就需要芯片企业具备WCDMA、TD-SCDMA、GSM、CDMA2000的技术研发基础，这不是一个企业在短期内能够追赶得上的。
二是运营商对TD-LTE的全面认可也需要一段时间。闻库说：“以前运营商听到TD技术就躲，现在运营商里的技术人员通过测试试用，是认可TD-LTE的。各级领导也非常重视和支持TD-LTE发展，形势在向好的方面扭转。相信当明年TD-LTE业务正式大规模推出之后，会有一片新的天地。”