TD-LTE业务和终端现状及发展趋势

1  背景

世博TD-LTE演示网的建成和开通，标志着我国通信技术已迈上了一个新的台阶。相对于网络设备，在LTE的产业链上，业务和终端的发展仍然相对滞后，如何利用好LTE网络更高的带宽，促进数据业务更全面的发展，是目前推动TD-LTE整个产业链走向成熟的重要课题之一。

 相对于2G/3G网络业务和终端的发展，LTE将会有很大的差别。其主要原因是：长期以来，用户已习惯了2G良好的语音业务质量，另外3G网络带来了一定带宽的增长，有效的提升了用户对于移动数据业务的体验，同时3G网络产业链也相对成熟，价格适中，基本可以满足用户在移动状态下对于中速数据业务的需要。这无疑对LTE的业务和终端质量提出了更严苛的要求，即良好的业务体验和更高速的数据传输。
 作为产业链上与用户最密切相关的一环，业务和终端技术的发展是推动网络走向市场的最重要因素。本文将立足于本次世博会TD-LTE演示网中业务和终端的现状，阐述其特点和应用前景，最后探讨其未来的发展趋势。

2 世博TD-LTE演示网业务和终端

2.1 演示网终端概述

 相对网络设备，TD-LTE的终端发展略微滞后。在网络建设和功能验证之初，主要以板卡级的测试终端为主。业务测试阶段后，随着TD-LTE终端芯片的成熟，逐步引入了小型CPE和数据上网卡。在世博展示期间，TD-LTE演示网引起了业界广泛的关注，推动了终端多样化的发展，产出了多种的数据卡以及第一款TD-LTE手机和平板电脑终端等，初步形成了TD-LTE整条产业链的格局。

 接着简单介绍一下世博TD-LTE演示网中所用具有代表性的几个网络终端，分析其性能及指标，给出其目前最新的发展状况，如表1所示。

表1  世博TD-LTE演示网几个终端的性能指标

  测试终端形态和功耗都较大，相对功能也较多，在前期建设和测试中起到了验证和优化的作用。在实际运用中由于能较好的支持切换，多用在室外移动场景下的业务部署。CPE的形态和功耗相对适中（可用电池进行供电），处理能力也比较稳定。但由于其不支持切换的功能，多作为了游牧式的定点业务的网络终端（如即摄即传业务），能较好的适配此类业务的特点。USB上网卡基于了TD-LTE芯片，形态和功耗都很小，能很好的用于室内高速上网的业务中。

 目前各类终端和网络设备不同厂商之间的IOT测试还在进行中，已有一部分终端产品可以接入多个厂商的网络设备，但是仍不支持在不同厂商之间切换，这也将是下阶段工作将大力推动的一个目标。
 另外，基于TD-LTE芯片的手机和平板电脑终端也已在世博会中亮相，这也标志着TD-LTE整个产业链将会更全面的发展。虽然就目前而言，这类终端仅支持10Mbit/s的系统带宽，业务也主要是提供上网及视频点播等等，但是这个成果也大大提前于早前的预期，相信在其性能稳定以后必定会大大推动网络的部署和试商用。

2.2演示网业务概述

 本次世博TD-LTE演示网室外主要以高带宽的高清视频演示业务为主，室内为上网卡提供高速上网的体验。目前TD-LTE网络属于发展初期，对于业务部署主要是基于不同网络终端的形态和性能进行相应适配。主要的业务及其特点如表2所示。

表2  世博TD-LTE演示网业务概述

目前在TD-LTE演示网室外业务中主要采用大型T-UE和小型CPE两种网络终端形态，对于小型CPE目前暂不支持切换，所以其业务形态主要为游牧式定点状态。（主要为便携视传和即摄即传两项业务）在室内，采用USB上网卡作为终端，可以提供高速上网体验。

 TD-LTE业务和终端发展趋势

 本节主要立足于目前TD-LTE业务和终端发展的现状，结合用户的需求特点，提出对近期TD-LTE业务和终端发展趋势的看法。

终端发展趋势

由于TD-LTE具备频段易获得性、上下行带宽可调节等优势，同时无线宽带市场随无线互联网市场的发展需求出现井喷效应，TD-LTE得到产业链各方的青睐。从世博会上来看，TD-LTE终端的发展已经超越了预期的时间点，产生了多款芯片以及第一款手机和平板电脑，为整个产业链格局打下了良好的基础，也预示这TD-LTE成熟的时间将大大提前。同时，从实际中看，TD-LTE终端仍存在需要进一步改进的地方。首先，TD-LTE芯片的稳定性仍不够高，在现场测试中发现，即使同一批制造的数据卡，所表现出的性能仍不尽相同，持续稳定运行的时间有起伏。其次，目前绝大多数的小型网络终端还不支持切换，所以仅合适用于室内或定点的场景，使用范围受限。另外，TD-LTE终端厂商较多，同各个主流的网络设备厂商之间的IOT测试不完全，使得业务的使用范围受限。这些在实际中暴露出来的问题已有相应解决的时间点，在近期将推出更为完善的网络终端和芯片进行测试和试商用。

 从长期来看，TD-LTE终端还有两大问题需要解决。其一，就是要与FDD-LTE进行融合，使得用户能更好的接受不同网络制式的影响，同时也能更好的推动TD-LTE智能终端的多样化。从技术角度来看，TD-LTE的基站与终端能够很大程度上与FDD-LTE共用，FDD-LTE与TD-LTE基站与核心网的接口完全相同，终端与基站的接口二层以上的协议也基本相同，只有物理层有微小差异。因此，将逐步推动半导体厂商研发同时支持这两种制式的终端芯片。第二，要做好多模终端的发展。在很长一段时间内，LTE将于2G/3G网络共存，要根据LTE网络发展的情况，做好不同网络间相互切换和业务分担的功能，使得网络的演进更加平滑，这样的终端用户也才能更容易接受。

业务发展趋势

 作为新一代宽带无线接入技术的主流技术，LTE在网络能力和成本上都较3G有着明显的优势。同时，与3G发展的阶段类似，受限于手持终端的丰富程度不足和功能性不强的问题，以及网络覆盖不到位，需要逐步完善，从业务的发展来看，移动宽带业务将会沿着不同的阶段逐步发展。

 在TD-LTE网络发展初期，由于网络终端主要为类似于USB数据卡和CPE等形态，业务主要就是满足无线上网的需求。类似3G网络发展初期推出的上网本和上网卡业务，无线上网的数据流量能够快速的增长，并带动进一步完善网络的覆盖。

 TD-LTE网络发展期的阶段，网络覆盖开始扩大，终端类型也由单一的上网卡逐步推广到智能手机、平板电脑、行业终端等。此时，将会为用户提供大量的高带宽的多媒体视频应用，为个人、家庭、企业带来更新的用户体验。包括高清视频通话、移动视频监控、即摄即传、远程教育、无线视频会议和动态电子商务等等。这个阶段也是业务发展和丰富的过程，是用户快速增长的时期。

 TD-LTE大规模发展阶段，这个阶段是TD-LTE发展的成熟阶段，网络覆盖基本到位，终端涵盖上网卡、CPE、智能手机、行业终端等各种类型。此时，将会全方位提供包括视频、语音和数据业务在内的各类型通信业务，成为业务承载的主导网络。业务应用开始渗透到社会的各个角落，大大提高人们生活的便利性和效率，为社会信息化和经济的发展提供坚实的基础。

 结束语

 本文从世博TD-LTE演示网的实际出发，介绍了终端性能和业务部署的现状。在分析了各自的应用场景之后，结合了目前发展情况和存在的问题，从产业链的角度探讨了将来发展的方向。为下一阶段工作做好准备。

Development trend of the services and terminals in TD-LTE Network

                                            Sun  Yun

 （China Mobile Communication (Shanghai) Co., Shanghai 201011, China）

Abstract  Based on rapid development of wireless communication technology, the first “4G” wireless broadband network TD-LTE has also been opened in the Shanghai World Expo Park, which marks a new starting point for communication industry. In contrast, services and terminals are still in developing stage of current TD-LTE industry chain. This paper is based on the current status of services and terminals needs and discusses the improvement trend.
Key words  TD-LTE, service development, terminal technology