- 易迪拓培训,专注于微波、射频、天线设计工程师的培养
如何才算4G网路？
录入：edatop.com 点击：
依据国际电信联盟（International Telecommunication Union，ITU）的定义，固定通讯时必须在1Gbps以上，高速移动时的通讯必须在100Mbps以上，才能称为4G（第四代）网路，那么现有LTE（Long Term Evolution，长期演进）是否已属4G？答案为不一定。
附图 : LTE/4G的发展历程
依据3GPP R8（Release 8）标准对使用者设备端（User Equipment，UE）的定义，LTE目前有5个类型，Category 1~5各拥有不同的速率，Cat. 1的下行速率为10Mbps，上行为5Mbps，Cat. 2则为50Mbps、25Mbps，依此类推。
LTE至Cat. 3时已是100Mbps的下行速率，可说是「平」4G的定义，更稳妥而言是Cat. 4的150Mbps为认定，事实上每年9月份的北京电信展（业界俗称，正式称呼为中国国际信息通信展览会，PT/EXOP COMM China），今年即以4G为展会主轴，而现场所展示出的终端产品，即是以支援Cat. 4为诉求。
以LTE而言，最高即定义至Cat. 5，更高的速率定义则是纳编在LTE-Advanced（简称LTE-A）中，包含Cat. 6、7、8等，持续向上提升速率，以Cat. 8而言，可支援最高1.2Gbps下行、600Mbps上行。
回溯既往
细腻的认定是LTE Cat. 4（含Cat. 4）之后即算4G，但LTE在初期发展时，下行速率远不及100Mbps，因此不被认定为4G，之后的Cat. 2亦仅及半，因此LTE被认定为3.9G，如同其他不及100Mbps的标准，被迫在3G与4G间再行编列，如HSDPA被认定为3.5G，HSUPA被认定为3.75G等，而比HSDPA/HSUPA更高一阶，但又比LTE低一阶的HSPA+，则认定上相当尴尬，是3.75G？或3.9G？强行赋予3.xG，实现无太大意义。
而更回溯，事实上UE的Category速率定义亦不是自LTE开始，在此之前便有定义，以HSDPA而言，即定义了38个速率，从Cat. 1～38，从3GPP R5开始定义，一路定义至3GPP R11，最高至337.5Mbps速率，但要达成此速率，需要4个基地台同时支援同一个终端装置，且是4x4的天线收发组态，及64QAM调变技术。
同样的，HSUPA也有Category定义，但仅有Cat. 1～12，远比HSDPA收敛，不过也是从3GPP R6开始，R6定义了Cat. 1～6，7～12则陆续在R7～R12标准中定义，其中Cat. 12可以达34.5Mbps，但必然与HSDPA相同，需要在多个基地台（Multi-Cell）同时覆盖与同时服务下才能达成。
明年开始定义3GPP R12
值得一提的是，3GPP R12标准尚未定案，预计在2014年第2季、第3季完成定义，现行的3GPP R11则是在2012年第3季底定颁布。而3GPP自R8开始定义LTE，自R10开始定义LTE-A，但不表示R5开始的HSDPA、R6开始的HSUPA、R7开始的HSPA+等，没有在后续的Release版本中持续增订、修订。
除速率的提升外，新版的3GPP规格也经常强化过往即有的功效，例如R6即有支援多媒体广播多播服务（Multimedia Broadcast Multicast Service），目前定义中的R12中将会有所强化，并称为eMBMS（e为Enhanced）。而LTE-A支援的天线数较LTE为多，亦被称为eMIMO。
类似的，R8开启的基地台间干扰协调机制（Inter Cell Interference Coordination，ICIC）也有强化版，于R10中获得强化，称为eICIC，甚至R11版的再强化还称为FeICIC（F为Further）。其他也包含SAE（System Architecture Evolution，指完全IP化的行动通讯网路）、强化版的SAE等。
上述所谈，是以GSM/GPRS/EDGE?UMTS/HSDPA/HSUPA/HSPA+?LTE/LTE-A的大宗主流技术路线的观点，但除此之外WiMAX也同样精进，2011年其底层标准IEEE 802.16m亦达到100Mbps速率，并被ITU认定为4G网路的一员，并被称为WiMAX 2、WiMAX R2或WiMAX Advanced等。不过，WiMAX技术生态系统远不及3G主流轴线，原本拥抱WiMAX的业者，正透过TD-LTE转回主流阵营。
最后，R12之后的R13亦已开放提案，但尚未见R14踪影，看来3GPP Rxx系列标准会一路延伸到5G。
附图 : LTE/4G的发展历程
依据3GPP R8（Release 8）标准对使用者设备端（User Equipment，UE）的定义，LTE目前有5个类型，Category 1~5各拥有不同的速率，Cat. 1的下行速率为10Mbps，上行为5Mbps，Cat. 2则为50Mbps、25Mbps，依此类推。
LTE至Cat. 3时已是100Mbps的下行速率，可说是「平」4G的定义，更稳妥而言是Cat. 4的150Mbps为认定，事实上每年9月份的北京电信展（业界俗称，正式称呼为中国国际信息通信展览会，PT/EXOP COMM China），今年即以4G为展会主轴，而现场所展示出的终端产品，即是以支援Cat. 4为诉求。
以LTE而言，最高即定义至Cat. 5，更高的速率定义则是纳编在LTE-Advanced（简称LTE-A）中，包含Cat. 6、7、8等，持续向上提升速率，以Cat. 8而言，可支援最高1.2Gbps下行、600Mbps上行。
回溯既往
细腻的认定是LTE Cat. 4（含Cat. 4）之后即算4G，但LTE在初期发展时，下行速率远不及100Mbps，因此不被认定为4G，之后的Cat. 2亦仅及半，因此LTE被认定为3.9G，如同其他不及100Mbps的标准，被迫在3G与4G间再行编列，如HSDPA被认定为3.5G，HSUPA被认定为3.75G等，而比HSDPA/HSUPA更高一阶，但又比LTE低一阶的HSPA+，则认定上相当尴尬，是3.75G？或3.9G？强行赋予3.xG，实现无太大意义。
而更回溯，事实上UE的Category速率定义亦不是自LTE开始，在此之前便有定义，以HSDPA而言，即定义了38个速率，从Cat. 1～38，从3GPP R5开始定义，一路定义至3GPP R11，最高至337.5Mbps速率，但要达成此速率，需要4个基地台同时支援同一个终端装置，且是4x4的天线收发组态，及64QAM调变技术。
同样的，HSUPA也有Category定义，但仅有Cat. 1～12，远比HSDPA收敛，不过也是从3GPP R6开始，R6定义了Cat. 1～6，7～12则陆续在R7～R12标准中定义，其中Cat. 12可以达34.5Mbps，但必然与HSDPA相同，需要在多个基地台（Multi-Cell）同时覆盖与同时服务下才能达成。
明年开始定义3GPP R12
值得一提的是，3GPP R12标准尚未定案，预计在2014年第2季、第3季完成定义，现行的3GPP R11则是在2012年第3季底定颁布。而3GPP自R8开始定义LTE，自R10开始定义LTE-A，但不表示R5开始的HSDPA、R6开始的HSUPA、R7开始的HSPA+等，没有在后续的Release版本中持续增订、修订。
除速率的提升外，新版的3GPP规格也经常强化过往即有的功效，例如R6即有支援多媒体广播多播服务（Multimedia Broadcast Multicast Service），目前定义中的R12中将会有所强化，并称为eMBMS（e为Enhanced）。而LTE-A支援的天线数较LTE为多，亦被称为eMIMO。
类似的，R8开启的基地台间干扰协调机制（Inter Cell Interference Coordination，ICIC）也有强化版，于R10中获得强化，称为eICIC，甚至R11版的再强化还称为FeICIC（F为Further）。其他也包含SAE（System Architecture Evolution，指完全IP化的行动通讯网路）、强化版的SAE等。
上述所谈，是以GSM/GPRS/EDGE?UMTS/HSDPA/HSUPA/HSPA+?LTE/LTE-A的大宗主流技术路线的观点，但除此之外WiMAX也同样精进，2011年其底层标准IEEE 802.16m亦达到100Mbps速率，并被ITU认定为4G网路的一员，并被称为WiMAX 2、WiMAX R2或WiMAX Advanced等。不过，WiMAX技术生态系统远不及3G主流轴线，原本拥抱WiMAX的业者，正透过TD-LTE转回主流阵营。
最后，R12之后的R13亦已开放提案，但尚未见R14踪影，看来3GPP Rxx系列标准会一路延伸到5G。
