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LTE TDD在全球移动宽带市场获重要发展

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部署于高频段的LTE TDD系统能有效满足移动宽带业务不断增长的需求

随着数据业务的爆发式增长,移动宽带业务需要的频谱资源不断增加、带宽不断加大。3GHz以上的高频段资源能够支持更宽的系统带宽,从而实现更高的峰值数据速率和更大的系统容量。全球移动通信产业正在为移动宽带业务寻找新的可用频谱资源,而很多候选频段都是位于3GHz以上的高频段资源。在如此高的频段上,LTE TDD的时分双工特性具有天然的成本和复杂度优势,而且能够高效灵活的支持非对称数据业务。Strategy Analytics预计,2015年召开的世界无线电大会将为移动宽带业务正式分配新的频谱资源,在那之后,LTE TDD在全球移动宽带市场上的市场价值可能会得到进一步的提升。

统一的LTE标准为LTE TDD的全球经济规模提供了坚实的基础

移动通信标准发展的历史就是一个向着全球融合标准前进的历史。在第一代、第二代和第三代移动通信技术中,都存在多个标准割裂全球市场的情况。直至第四代移动通信,LTE才成为事实上的全球统一标准。下图即显示了移动通信技术通向全球统一标准的发展历程。

Exhibit 6,通向全球统一标准之路

在LTE设计之初,3GPP就将实现同时支持FDD和TDD的单一空中接口技术做为LTE的一个非常明确的系统需求,希望为两种双工制式都提供更大的经济规模。

所以,LTE TDD和FDD两种制式实现了共享相同的网络架构和协议栈,其物理层关键技术与核心处理过程也完全相同,都是基于下行OFDM、上行SC-FDMA和MIMO多天线技术等核心技术元素,两种制式的差别仅存在于帧结构中的特殊子帧设计上(LTE TDD的特殊子帧设计用来支持与TD-SCDMA的共存,如下图)。相同的网络架构、协议栈和物理层设计使产业界能够以较低成本实现同时支持FDD和TDD两种工作模式的终端设备,这对促进LTE TDD和FDD的融合发展,共享LTE全球产业链至关重要。

Exhibit 7, LTE帧结构

虽然帧结构的差异还使LTE TDD与FDD系统在随机接入、调度、HARQ定时关系等方面存在一些微小不同,但总的来说,LTE TDD和FDD是同一种技术的两个变体。他们都由3GPP进行标准化,拥有同样的标准版本规划和同样的技术功能特性。在3GPP标准化过程中,全球技术产业阵营在同时推动LTE FDD和TDD两种制式的发展,为他们的标准化做出技术贡献。

由于LTE TDD和FDD共享同样的网络架构和协议栈,他们之间的互通与融合具有天然优势,能够实现紧密无缝的融合互通。目前,3GPP已经开始讨论更为紧密的TDD/FDD协同机制,如在同一基站内部或不同基站节点间,进行FDD和TDD两种模式混合的载波聚合。该技术将能够更为有效的提升LTE TDD和FDD融合组网的工作效率和用户体验。

技术标准中的高度共通性也使LTE TDD和FDD能共享大部分软件和硬件组件。Strategy Analytics的研究显示,在对产业规模发展至关重要的终端芯片领域,也有许多厂商(如高通、Marvell、华为海思等等)开始提供LTE TDD和FDD的多模式芯片。随着LTE TDD和FDD的融合网络的部署和发展,LTE TDD的全球市场规模将不断扩大。

融合的产业生态系统是推动LTE TDD未来持续发展的关键

目前,领先的系统设备厂商都已经实现了LTE TDD和FDD产品的共平台开发。大部分LTE系统的软件功能都可以在FDD和TDD系统间通用。而领先的芯片厂商,如高通,也已经开发了同时支持多种技术制式的LTE芯片平台。这些融合的产品和解决方案将能够支持LTE FDD和LTE TDD的端到端的融合互通,使LTE TDD具备更多的、更为灵活和具有市场吸引力的部署场景。

Strategy Analytics相信,全球范围内,有利于LTE TDD发展的机会窗口正在开启。发达市场的领先运营商正在面对更高数据速率和更大网络容量的市场需求,迫切需要更充分的利用频谱资源,而LTE TDD可帮助运营商充分利用FDD系统无法使用的非对称频谱资源。长期来看,LTE TDD优秀的非对称特性将成为满足移动互联网发展需求的有效工具。

但是,我们也必须看到,LTE TDD的产业生态系统整体仍弱于产业化启动更早的LTE FDD.根据GSA数据,至2013年11月,支持LTE TDD的终端数量为274款,而支持LTE FDD的终端数量已超过1200款。

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