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lte系统峰均比抑制技术及实现
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官方公共微信LTE上行SC-FDMA信号峰均比研究
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摘要: 比较了不同正交幅度调制方式下单载波频分多址接入(SC-FDMA,Single Carrier FrequencyDivision Multiple Access)和正交频分多址接入(OFDMA,Orthogonal Frequency Division MultipleAccess)2种多址接入技术的峰均功率比(PAPR,Peak-to-Average Power Ratio),得出相比较OFDMA而言,SC-FDMA具有较低的PAPR,但是受调制方式影响较大。接着讨论了限幅后信号的PAPR对误差向量幅度
2012 年第01 期，第45 卷 通 信 技 术 Vol.45，No.01,2012
总第241 期 Communications Technology No.241,Totally
LTE 上行SC-FDMA 信号峰均比研究
李学斌， 高华洁
（北京化工大学 信息科学与技术学院，北京 100029）
【摘 要】比较了不同正交幅度调制方式下单载波频分多址接入（SC-FDMA，Single Carrier Frequency
Division Multiple Access）和正交频分多址接入（OFDMA，Orthogonal Frequency Division Multiple
Access）2 种多址接入技术的峰均功率比（PAPR, Peak-to-Average Power Ratio），得出相比较OFDMA 而
言，SC-FDMA 具有较低的PAPR，但是受调制方式影响较大。接着讨论了限幅后信号的PAPR 对误差向量幅度
的影响，给出了LTE 上行系统选择模拟器件模数转换器/数模转换器（ADC/DAC）的指导参数。
【关键词】单载波频分多址接入；峰均比；限幅；误差向量幅度；有效位数
【中图分类号】TN914.51 【文献标识码】A 【文章编号】12)01-0041-03
Study on PAPR of Single Carrier FDMA Signal in LTE Uplink
LI Xue-bin， GAO Hua-jie
(College of Information Science & Technology, Beijing University of Chemical Technology, Beijing 100029, China)
【Abstract】The comparison of the PAPR between SC-FDMA and OFDMA by different modulation modes
indicates the conclusion that SC-FDMA has a comparatively low PAPR/CM but is sensitive to the
modulation modes. Then the impact of PAPR to error vector magnitude, where Clipping is applied
to reduce PAPR, is discussed, and thus some guidance parameters in choosing the ADC/DAC for the
uplink of LTE system are also given.
【Key words 】SC-FDMA; peak-to- er
effective number of bits
从3GPP协议中可知，长期演进（LTE，Long Term
Evolution）系统下行链路采用基于正交频分复用
（OFDM，Orthogonal Frequency Division Multiplex）
技术的OFDMA多址接入方案。OFDMA多址方案能
够很好地对抗无线传输环境中的频率选择性衰落，
充分利用频谱，但却存在PAPR过高的缺陷。对于
LTE的下行链路，基站发射下行信号，在采用多载
波技术后，频谱利用率和数据速率的大幅度提升可
以弥补由高PAPR带来的功放成本。然而，在上行链
路中，信号由用户终端发射，终端由电池驱动，过
高的发射功率降低了电池的使用寿命，而且功放要
求的提高，也增加了终端设备的成本，因此不宜采
用OFDMA技术。SC-FDMA是一种使用单载波调制
和频域均衡的技术，和OFDMA具有相似的复杂度，
但其拥有较低的PAPR。所以LTE上行链路采用了
SC-FDMA的多址接入方式[1]。
SC-FDMA 的PAPR 与资源分配的方式及脉冲
成型有关，分布式子载波映射的PAPR 小于集中式
子载波映射。在集中式子载波映射中，PAPR 随脉
冲成型的滚降因子 的增大而增大，但是变化不明
显[2]。以往的研究中大多没有对多种调制方式对
PAPR 的影响进行讨论，并且讨论大多是在窄带环
境下完成的，而多种调制和宽带是目前系统的主流
配置，所以讨论多种调制方式及更宽的带宽是有必
要的。首先根据协议标准设计仿真参数，研究了10
MHz 带宽下不同正交幅度调制（QAM，Quadrature
Amplitude Modulation）方式对PAPR 的影响。
误差向量幅度（EVM，Error Vector Magnitude）
是衡量发送无线信号质量的主要参数。实际RF的非
理想性、信道噪声、采样点的偏置、IQ不均衡、相
位噪声和削峰等都会影响到EVM的大小[3]。其中信
号的PAPR对EVM的影响至关重要，接下来将着重
讨论PAPR以及ADC/DAC对EVM的影响。
收稿日期：。
作者简介：李学斌（1967-），男，副教授，主要研究方向
为信号与信息处理；高华洁（1987-），女，硕
士，主要研究方向为移动通信中的信号处理。
1 SC-FDMA 和OFDMA PAPR 比较
1.1 系统模型
LTE上行系统使用的是SC-FDMA的频域实现方
式(DFT-S-OFDMA)，采用集中式子载波映射，基带
信号模型如图1(a)所示。调制比特通过QAM调制映
射，得到功率归一化的数据调制符号，然后经过傅
里叶变换（DFT）扩展将调制符号变换到频域，与
参考信号一起进行子载波映射。通过IFFT将映射后
的数据变换到时域，形成SC-FDMA符号，最后添加
循环前缀、脉冲成型，得到发送信号[4]。
OFDMA 发送端模型如图1(b)所示。相比较
图1(a)的SC-FDMA，OFDMA 少了预编码模块，可
知OFDMA 信号是由多个经过调制的独立的子载波
信号相叠加，这样的合成信号就有可能产生较大的
峰值功率，从而导致较高的PAPR。
DFT NIFFT N
(a) SC-FDMA
图1 基带信号发送端模型
1.2 SC-FDMA 和OFDMA 的PAPR
PAPR 主要表征发送信号的幅度峰值和平均值
之间的比值。经过脉冲成型之后，传输信号的PAPR
由下式计算[5]：
max | ( ) |
PAPR(dB) 10lg , (0, )
   
≤ ≤ ， （1）
其中x(t)为经过脉冲成型后的发送端信号，T 是发送
信号的符号周期。这里用互补累积失真函数（CCDF，
Complementary Cumulative Distribution Function），
也就是峰均功率比超过某一门限值PAPR0 的统计
概率来表征其特征，即：
CCDF ǥ Pr(PAPR≤PAPR0)。 （2）
1.3 仿真结果
仿真参数如下：传输带宽为10 MHz，每个子帧
的长度为0.5 ms，包括12 个数据块和2 个参考信号
块。为仿真PAPR 的CCDF 曲线，这里采用蒙特卡
罗模型进行仿真，共用了10 000 帧数据，并且循环
前缀（CP）设置为常规CP。每个子载波占用的带宽
是15 kHz。在仿真经过IFFT 之后，时域数据经过2
倍上采样，通过滚降因子 &#6的均方根升余弦
滤波器，假设经过的信道为理想信道[6]。
图2 给出了SC-FDMA 和OFDMA 在不同调制
方式下的PAPR 的CCDF 曲线图。由图可知，
OFDMA 的PAPR 比SC-FDMA 大3～4 dB 左右。
SC-FDMA 对调制方式的变化较明显，调制阶数越
大，PAPR 越大。而相比之下，OFDMA 对调制方式
的变化不明显。
0 2 4 6 8 10 12 14
SC-FDMA QPSK
SC-FDMA 16QAM
SC-FDMA 64QAM
OFDM 16QAM
OFDM 64QAM
图2 SC-FDMA 和 OFDMA 的CCDF 比较
传统上较多地采用99.99％几率下的PAPR 值间
接地衡量传输技术对功放非线性的影响。从中可以
看出当CCDF=0.01%时，对于SC-FDMA，16QAM
方式下的PAPR0 比QPSK 的高0.7 dB，64QAM 的
比QPSK 高1.3 dB。对于OFDMA，3 种调制方式下
的PAPR0 基本一致。
2 PAPR 和ENOB 与EVM 的关系
2.1 原理及仿真模型
EVM 定义为：测量符号和参考符号在IQ 平面
的误差向量的幅度。在计算过程中EVM 定义为误
差向量平均功率与参考信号平均功率之比的平方
根，用百分数表示[7]。
   
 
 
 
 


其中( ) l Z k 和( ) l R k 分别代表第l 个测量的SC-FDMA
符号和参考符号的第k 个子载波上的复数基带星座
点。L 是一个时隙中的SC-FDMA 符号的个数，K
是一个符号中子载波的个数。EVM 取的是时间上的
平均值，M 是仿真所用的时隙数：
M 
  。 （4）
仿真中取L=7，K=600，M=20，EVM 的测量
是在星座图域而不是在时间域，测量点如图3 所示，
( ) l Z k 的测量点为接收端IDFT 之后的数据， ( ) l R k 的
测量点为发送端QAM 调制之后的数据。
图3 中，接收信号经过AD 转换和脉冲成型后，
先进行符号定时消除滤波器的偏移影响，然后通过
下采样、去循环前缀、FFT、子载波解映射、IDFT，
得到EVM 的测量序列。仿真中假设信道为理想信
道，引起非零EVM 的因素主要有：采样偏移，限
幅误差，和ADC/DAC 量化误差。
IFFT N DFT N
图3 仿真链路以及EVM 的测量点
在降低PAPR 的方法中，限幅是最简单的方法，
虽然会增加系统误码率和带外辐射，但因其计算复
杂度简单，易于实现，所以被广泛采用。本文仿真
就采用直接限幅来降低PAPR[8]。
ADC/DAC 的有效位数直接影响信号的动态范
围和精度。有效位数越大引入的误差越小，但有效
位数越大系统的设计就会越复杂，所以选择合适的
有效位数对于整个系统的设计至关重要。
2.2 仿真结果分析
PAPR 和ENOB 与EVM 之间的关系如图4 所
示，调制方式为16QAM，PAPR0 为99.99%几率下
的PAPR 值。
图4 PAPR 和ENOB 与EVM 之间的关系
首先PAPR0 随着限幅幅度门限h T 的减小而减
小。其次RMS EVM 随PAPR0 的减小而增大，当
ENOB≥10 bit 时，PAPR0 为 8.4 dB 的 RMS EVM 比
PAPR0 为 4.8 dB 的RMS EVM 高 10 %左右。这是因
为h T 越小，限幅效果越强，PAPR 越小，但引起的
信号非线性畸变就越大，从而导致RMS EVM 变大。
最后， RMS EVM 随ENOB 的增大而减小，但是当
ENOB 高于10 bit 时， RMS EVM 则基本不变 ，因此
建议ADC/DAC 的有效位数选用10 bit。
通过分析LTE 上行系统在不同QAM 调制方式
下采用SC-FDMA 多址接入技术的PAPR，得出
SC-FDMA 的PAPR 低于OFDMA，并且随调制阶
数的增大而增大。此外，还给出了测量EVM 的模
型和方法， 通过限幅， 仿真了不同PAPR 和
ADC/DAC 的ENOB 对EVM 的影响，对于模拟器件
ADC/DAC 有效位数的选择有指导意义。
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（上接第40 页）
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0 2 4 6 8 10 12 14 16 18
EVMrms/(%)
Th=0 dB,PAPR0=4.8 dB
Th=1 dB,PAPR0=5.8 dB
Th=2 dB,PAPR0=6.8 dB
Th=3 dB,PAPR0=7.7 dB
no clipping,PAPR0=8.4 dB】优领域
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什么是TD-LTE?
作者：佚名
　　即TD-SCDMA Long Term Evolution，宣传是是指TD-SCDMA的长期演进 。 实际上没有关系。TD-LTE是TDD版本的LTE的技术，FDDLTE的技术是FDD版本的LTE技术。TDD和FDD的差别就是TD采用的是不对称频率是用时间进行双工的，而FDD是采用一对频率来进行双工。 TD-SCDMA是CDMA技术，TD-LTE是OFDM技术，不能对接。
　　什么是TD-LTE?
　　TD-LTE(Long Term Evolution)是我国拥有核心自主知识产权的国际3G标准TD-SCDMA的后续演进技术，是一种专门为移动高宽带应用而设计的无线通信标准。但实际上TD-LTE和TD-SCDMA没有太多关系，核心专利也不为我国所掌握
　　TD-LTE的产业化进展：
　　在政府的领导下，中国移动全力推动TD-LTE的创新，产业化和国际化发展。
　　TD-LTE与LTE FDD在标准化进程方面基本同步，LTE协议09年3月发布第一版(Rel 8)，10年3月发布第二版(Rel 9)，已先后冻结。TDD和FDD两种制式之间存在着高度一致性。
　　TD-LTE主要包含三大特点：
　　TD-LTE作为通信产业变革期的重要机遇，主要包含三大特点：
　　1.包含大量中国的专利，由中国主导，同时得到了广泛国际支持，成为了国际标准;
　　2.上网速度快，能够达到TD-SCDMA技术的几十倍，使无处不在的高速上网成为可能;
　　3.产业发展速度快，与其他国际移动宽带技术基本实现了同步发展，代表着当今世界移动通信产业的最先进水平。
　　LTE的初步需求
　　早在2004年11月份3GPP魁北克的会议上，3GPP决定开始3G系统的长期演进(Long Term Evolution)的研究项目。世界主要的运营商和设备厂家通过会议、邮件讨论等方式，开始形成对LTE系统的初步需求：
　　作为一种先进的技术，LTE需要系统在提高峰值数据速率、小区边缘速率、频谱利用率，并着眼于降低运营和建网成本方面进行进一步改进，同时为使用户能够获得&Always Online&的体验，需要降低控制和用户平面的时延。该系统必须能够和现有系统(2G/2.5G/3G)共存。
　　现有系统做出的相应改变
　　在无线接入网(RAN)侧，将由CDMA技术改变为能够更有效对抗宽带系统多径干扰的 OFDM(正交频分调制)技术。OFDM技术源于20世纪60年代，其后不断完善和发展，90年代后随着信号处理技术的发展，在数字广播、DSL和无线局域网等领域得到广泛应用。OFDM技术具有抗多径干扰、实现简单、灵活支持不同带宽、频谱利用率高支持高效自适应调度等优点，是公认的未来4G储备技术。
　　LTE必选技术
　　为进一步提高频谱效率，MIMO(多输入/多输出)技术也成为LTE的必选技术。MIMO技术利用多天线系统的空间信道特性，能同时传输多个数据流，从而有效提高数据速率和频谱效率。
　　为了降低控制和用户平面的时延，满足低时延(控制面延迟小于100ms,用户面时延小于 5ms)的要求，目前的NodeB-RNC-CN的结构必须得到简化，RNC作为物理实体将不复存在，NodeB将具有RNC的部分功能，成为 eNodeB，eNodeB间通过X2接口进行网状互联，接入到CN中。这种系统的变化必将影响到网络架构的改变，SAE(系统架构的演进)也在进行中， 3GPP同时也在为RAN/CN的平滑演进进行规划。
　　作为LTE的需求，TDD系统的演进与FDD系统的演进是同步进行的。
　　在2005年6月在法国召开的3GPP会议上，以大唐移动为龙头，联合国内厂家，提出了基于OFDM的TDD演进模式的方案，在同年11月，在汉城举行的3GPP工作组会议通过了大唐移动主导的针对TD-SCDMA后续演进的LTE TDD技术提案。
　　到2006年6月，LTE的可行性研究阶段基本结束，规范制定阶段开始启动。
　　在2007年9月，3GPP RAN37次会议上，几家国际运营商联合提出了支持TYPE2的TDD帧结构，同年11月在济州工作组会议上通过了LTE TDD融合技术提案，基于TD的帧结构统一了延续已有标准的两种TDD(TD-SCDMA LCR/HCR)模式。在RAN 38次全会上融合帧结构方案获得通过，被正式写入3GPP标准中。
　　编辑本段帧结构
　　TYPE2的帧结构如下：
　　每个无线帧包括两个5ms的半帧，每个半帧由8个长度为0.5ms的时隙和3个特殊时隙(DwPTS/GP/UpPTS)组成。3个特殊时隙总长度为1ms。每两个时隙组成一个子帧。
　　目前LTE TDD规范方面，物理层完成了95%,高层完成了80%,接口完成了80%，08年应能完成射频、终端一致性方面及核心网方面的规范制定。
　　TDD LTE系统具有如下特点：
　　1.灵活支持1.4,3,5,10,15,20MHz带宽;
　　2.下行使用OFDMA，最高速率达到100Mbits/s,满足高速数据传输的要求;
　　3.上行使用OFDM衍生技术SC-FDMA(单载波频分复用)，在保证系统性能的同时能有效降低峰均比(PAPR)，减小终端发射功率，延长使用时间,上行最大速率达到50Mbits/s;
　　4.充分利用信道对称性等TDD的特性，在简化系统设计的同时提高系统性能;
　　5.系统的高层总体上与FDD系统保持一致;
　　6.将智能天线与MIMO技术相结合，提高系统在不同应用场景的性能;
　　7.应用智能天线技术降低小区间干扰，提高小区边缘用户的服务质量;
　　8.进行时间/空间/频率三维的快速无线资源调度，保证系统吞吐量和服务质量。
　　我们期待这一先进技术能够快速转化为未来实际商用的产品。
　　TD-LTE与美、欧切换技术的优缺点
　　1.频谱利用率高 TD一个载频 1.6M W一个载频 10M
　　2.对功控要求低 TD 0~200MZ W 1500MZ
　　3.采用了智能天线和联合测试 引入了所谓的空中分级，但效果如何，还待验证
　　4.避免了呼吸效应 TD不同业务对覆盖区域的大小影响较小,易于网络规划
　　1.同步要求高 TD需要GPS同步，同步的准确程度影响整个系统是否正常工作
　　2.码资源受限 TD 只有16个码,远远少于业务需求所需要的码数量
　　3.干扰问题 上下行、本小区、邻小区都可能存在干扰
　　4.移动速度慢 TD 120KM/H W 500KM/H
　　编辑本段LTE作为准4G主流通信技术 技术应用
　　1)瑞典启动全球首个LTE商用站点
　　日，爱立信和瑞典运营商TeliaSonera在斯德哥尔摩启动全球首个LTE商用站点，标志着在实现移动数字高速公路方面迈出了重要一步。
　　作为瑞典的主要运营商，TeliaSonera近年来致力于升级网络，为用户提供更高的速率、更丰富的业务，让用户即使在移动状态中也能享受高速流畅的网络连接。为此，TeliaSonera于今年1月同爱立信签署LTE商用网络合同，网络覆盖地区为瑞典首都斯德哥尔摩，商用时间为2010年。根据协议，爱立信向TeliaSonera提供的LTE系统包括全新RBS6000系列的LTE无线基站、演进分组核心网、包含了Redback公司SmartEdge1200路由器和最新EDA多址接入聚集交换机的移动回程链路解决方案。此外，爱立信不仅负责网络实施及运行初期的网络管理工作，还将与TeliaSonera长期合作，以共同推动用户使用LTE移动宽带。
　　就在全球经济尚未走出低谷的时候，TeliaSonera宣布部署全球首个LTE商用站点。作为2010年正式启动的商用网络中的一部分，该站点的启动毫无疑问为全球LTE的发展提供了良好的范本，该站点的揭幕表明LTE不再遥不可及，而是已经成为了现实。
　　2)日本正式发放LTE牌照
　　日本正式发放LTE牌照，计划2011年投入使用
　　日日本总务省发放了4个LTE牌照。日本几大移动运营商NTT Docomo、软银移动、KDDI和e-Mobile公司没有悬念地都获得了LTE牌照。日本在以无线宽带为标志的4G时代将采用业界统一的LTE标准，这将有助于LTE的迅逐普及。正是基于这种考虑，日本总务省发布了4个LTE牌照，日本三大通信运营商NTT Docomo、软库、KDDI和新兴的通信运营商e-Mobile公司都可公平地获得开展LTE的频段。
　　日本最大的移动运营商NTT DoCoMo计划在今后5年投资亿日元，建设LTE基站和骨干通信网。其最早于明年开通业务。软银移动将投资1200亿日元于设备，计划于2011年至2012年提供业务。日本e- Mobile公司计划至2013年的设备投资总额为3000亿日元，其将于2011年开通业务。KDDI将于2012年提供业务。其投资额为1000多亿日元。
　　有关专家指出，日本政府之所以及早发放LTE牌照，是着眼于在全球领先部署4G。按照日本政府的计划，5年后LTE将覆盖日本50%的人口。
　　3)Verizon将率先在美国实现LTE商用
　　由Verizon Communications与沃达丰公司共同组建的Verizon Wireless公司已经在今年选定爱立信与阿尔卡特朗讯作为首要网络供应商，支持其在美国启动LTE网络部署。此前，Verizon已与沃达丰携手在美国及欧洲进行业界领先的LTE网络试验。这两家入选的设备厂商将为Verizon Wireless部署网络基础设施，使其能够自2010年起率先在美国推出商用LTE服务。
　　此外，Verizon还宣布选定诺基亚西门子通信与阿尔卡特朗讯作为其IP多媒体子系统 (IMS)网络的核心供应商。无论采用何种接入技术，该系统均可实现丰富的多媒体应用。IMS将在Verizon服务架构的演进过程中扮演核心技术的角色。Verizon计划在其无线和固定宽带网络上提供基于IMS的IP融合应用和服务。LTE将成为采用IMS技术的重要无线接入网之一。Verizon Wireless在进行LTE网络建设并提供商用服务的同时，也将扩展其FiOS光网络。这是持续一致和相互补充的发展战略，着眼于宽带市场的未来发展。
　　4)WIMAX成为运营商发展宽带业务的选择之一
　　在全球1700多家拥有WiMAX频谱资源的授权运营商中，约有470家拥有50MHz或更宽的带宽，考虑使用WiMAX提供长期能盈利的宽带服务，最近美国、日本、韩国、意大利、沙特、俄罗斯、台湾等地区的运营商都已经或者计划推出基于WiMAX的无线宽带服务。
　　预计到09年年底，全球排名靠前的22家WiMAX运营商的用户数量将有望从现在的124万升到250万，到2010年年底，用户数量将接近400万。在这些用户中，有很大一部分将来自可能在2010年转换到WiMAX的一些大型专有网络用户，如Clearwire公司在美国的网络。但是，在Maravedis调查的22家WiMAX运营商中，有42%的公司正在考虑部署LTE网络，这对WiMAX的发展很不利。
　　在2009年到2010年期间，WiMAX阵营将面临经济压力，许多新兴移动运营商对WiMAX的资本投资将会放缓，其中包括3.5GHz频段的大多数运营商，他们会将其主要精力放在最有利可图的市场部分&&&寻找可靠性连接的企业客户。不过，尽管受到投资方面的困扰，新兴市场仍将是驱动WiMAX增长的核心，许多厂商认为拉丁美洲和亚洲是最具吸引力的地区。
　　5)Alvarion为中华电信布建WiMAX网络
　　09年初，无线宽带解决方案提供商Alvarion宣布为中华电信在台湾地区宜兰县东北部为当地政府布建一个新的移动WiMAX网络，以配合&移动台湾&应用推广计划。该网络将使用Alvarion的4Motion Mobile WiMAX解决方案，使用2.5GHz频段，可提供高速移动网络接取、线上学习、移动商务、移动观光导览，以及视频安全监控、网络电视等服务。
　　该宽频无线网络使用Alvarion的点对多点无线WiMAX解决方案，由eASPNet提供服务支持，覆盖宜兰县罗东镇以及宜兰县内受欢迎的风景区，能向宜兰县居民、游客和商务人士提供无所不在的移动网络服务。该网络还可以在上述区域提供24小时不间断的视频安全监控与网络电视服务。
　　LTE(Long Term Evolution,长期演进)项目是3G的演进，LTE并非人们普遍误解的4G技术，而是3G与4G技术之间的一个过渡，是3.9G的全球标准,它改进并增强了3G的空中接入技术，采用OFDM和MIMO作为其无线网络演进的唯一标准，这种以OFDM/FDMA为核心的技术可以被看作&准4G&技术。在20MHz频谱带宽下能够提供下行100Mbit/s与上行50Mbit/s的峰值速率。改善了小区边缘用户的性能，提高小区容量和降低系统延迟。(作为TD&SCDMA的后续演进技术，我国拥有自主知识产权的下一代移动通信技术TD&LTE是TD&LTE已于2010年10月被国际电信联盟最终确定为第四代移动通信(4G)的国际标准)
　　包括FDD-LTE(通常简称LTE)和TD-LTE两种技术标准。美国第一大移动运营商VerizonWireless 2009年二月在巴塞罗那宣布投资170亿美元建设LTE网络，并于2010正式商用。目前LTE的下载速度最高可以达到150Mbps。
　　全球第一大运营商中国移动也将在2010年世博会期间启动TD-LTE测试网络服务，不过中国移动采用了TD-LTE技术，目前TD-LTE的下载速度最高可以达到100Mbps。 中国移动通信公司计划于2010年下半年选择在3个沿海城市进行TD-LTE网络试验，目前暂定为青岛、厦门和珠海。
　　TD-LTE：中国创造走向世界
　　业界巨头共同发力4G标准，是任何一个产业走向全球市场的根本性&抓手&，也是&中国制造&走向&中国创造&的关键所在。从TD-SCDMA开始，中国移动通信产业中的自主创新力量正式崛起，并走出了一条跨越式发展之路。而作为全球4G候选标准的TD-LTE，注定将因为业界巨头的共同发力，创造出产业化发展的&中国速度&。
　　TD-LTE是一个中国主导的并具有&国际化&特征的标准。TD-LTE的技术优势体现在速率、时延和频谱利用率等多个领域，使得运营商能够在有限的频谱带宽资源上具备更强大的业务提供能力，而这正是全球移动通信产业孜孜以求的目标所在。上海世博会TD-LTE演示网的理论峰值速率在上、下行分别达到了50Mbps、100Mbps，这就使得移动宽带时代最吸引用户，但却最消耗带宽、对网络能力要求最高的移动高清视频类应用得到了完美呈现。基于TDD技术的网络部署不需要成对频谱，并且通过日益发展的宽带功放技术，可以把零散的频谱聚合起来提供业务，更增强了运营商的频谱资源利用效率和网络部署效率。可以预见，TD-LTE必将成为移动宽带时代的主力军，为运营商ARPU提升、用户体验提升、拓宽行业应用前景，提供重要的动力。
　　标准的成功，必须依赖于整个产业链的发展。凭借独特的技术优势，TD-LTE从标准诞生之日起，就成为全球通信产业界关注的焦点。正如国际电信联盟副秘书长赵厚麟强调的那样，当前TD-LTE关键技术及产品的研发工作正快速推进，终端芯片、仪表等薄弱环节取得了重要突破，形成了相对完整的产业链。其中，在系统设备领域，中兴、华为、大唐、爱立信、诺基亚西门子、摩托罗拉、上海贝尔等国内外电信设备制造商都推出了商用或者预商用的产品，积极参与中国移动、NGMN、LSTI等组织的系统验证工作;而在相对薄弱的终端领域，芯片巨头的加入则为实现突破注入了一针&强心剂&。目前，中兴、海思、创毅视讯、Sequans接连推出工程样片，老牌芯片厂商高通、ST Ericsson正在抓紧布局TD-LTE，而中兴、华为、创毅视讯、Sequans、三星已经率先推出了CPE、数据卡形态的TD-LTE小型化终端，并已在世博会上精彩亮相。另外，一个产业是否成熟，系统设备、终端之间的IOT大规模互通测试是重要的先决条件。从2009年开始，中国移动一直在组织芯片、终端、核心网、无线接入网等各个层面的主要供应商进行IOT测试，各家领先供应商也都在自发的进行IOT测试合作，如上面提到的中兴、海思、三星、Sequans、创毅视讯、华为、摩托罗拉、上海贝尔、诺基亚西门子等。
　　TD-LTE，拥有着极为清晰、明确的国际化协作特征，中国工程院副院长邬贺铨认为，TD以及TD-LTE的推广应用，堪称&中国创新全球协作&的典范。这就注定了TD-LTE不仅是一个国际化的标准，并且其发展也将符合通信产业的发展规律，在移动宽带时代获得国际化的应用与推广。
　　政府与运营商联手推动
　　相对于其他下一代移动通信技术，TD-LTE拥有着无可比拟的优势：政府发展的决心和全面有力的支持，以及全球最大规模移动通信运营商&&中国移动的积极推动。
　　TD-LTE，从诞生起就得到了政府的高度重视和大力支持。据科技部部长万钢介绍，TD-LTE不仅入选了中国国家16个重大科技专项之一，&新一代宽带无线移动通信网&也将TD-LTE作为&十一五&工作的重中之重;中国政府将在充分借鉴TD-SCDMA产业化经验的基础上，对TD-LTE的产业链各个环节进行体系化的规划与扶持，尽快促成TD-LTE端到端产业链的形成。工信部副部长娄勤俭也表示：&政府正在进一步完善发展规划、产业政策和技术标准，坚定不移地支持TD-LTE的快速发展，为TD-LTE营造良好的发展环境&。由此可见，在TD-LTE产业化中，政府发挥着至关重要的作用，积极引导和营造出了健康、快速、协调发展的外部环境。同时，继世博会之后，中国政府还将部署开更大规模的现网验证和发展推广工作。
　　中国移动，作为TD-LTE发展进程中的牵头人，发挥着最为直接的推动作用，驱动着产业价值链的形成与完善以及TD-LTE的国际化进程。在中国移动的积极努力下，TD-LTE演示网在上海世博会上惊艳亮相。据中国移动研究院院长黄晓庆介绍，中国移动TD-LTE规模试验&&多城市百站网规模测试将在下半年启动，3个国内重要城市每城市将至少建设100个连续覆盖的室外站，并考虑一定比例的室内站及分布系统建设，同时每城市不少于5000部终端。
　　在政府和中国移动的联手推动以及产业界的共同努力下，中国有望在LTE与4G时代与全球实现同步，因为TD-LTE与LTE FDD已然实现了同时起步、同步发展。
　　海外市场未来可期
　　TD-LTE作为国际化的标准，拥有着广阔的海外应用前景，是全球运营商向移动宽带时代演进的重要选择。
　　众所周知，移动通信的频率资源正在全球变得越来越稀缺，同时移动通信的带宽需求却永无止境，TD-LTE恰好在这两个方面都有着得天独厚的优势。除了带宽优势以外，TD-LTE在频谱利用率上，相对于HSPA等3G升级型技术能够高出2~4倍;在频谱资源上，NGMN确定的在全世界推广TD-LTE的主要频段为2.3GHz和2.6GHz，而这两个频段在很多国家还没有被占用。
　　目前除了台湾、印度之外，近期在日本、欧洲、北美等多个区域也陆续传出了拍卖TDD频谱和运营商日益关注TD-LTE的消息，TD-LTE国际化进展顺利。事实上，自TD-LTE标准形成以来，为使TD-LTE实现国际化发展，中国移动就已开始积极与NGMN、LSTI等国际组织以及全球顶尖运营商开展深入合作。2008年，中国移动即与Verizon Wireless、沃达丰联合起来，共同开展了TD-LTE的技术试验和测试，而其他包括T-Mobile、Orange等多家国际著名运营商也都以不同形式参与推动TD-LTE的商用化进程。
　　&TD-LTE国际化工作达到了非常高的通过性，有些国外运营商可能早于中国上TD-LTE&，中国移动研究院院长黄晓庆日前表示。目前，欧洲、美洲、亚太等多个区域为数不少的海外运营商已经与中国建立了TD-LTE合作，多家运营商计划在2010年启动试验网建设乃至商用网络部署，TD-LTE国际市场机遇已经显现。
　　TD-LTE，为中国通信业在移动宽带时代全球移动通信版图上的整体崛起，提供了难得的契机;同时，也为我国从&电信大国&走向&电信强国&注入了强劲的动力。工业和信息化部电信研究院副院长曹淑敏对此显然满怀信心：&TD-LTE的诞生及快速发展是我国由&电信大国&向&电信强国&迈出的又一大步，目前国内产业界的实力越来越强，国际影响力也越来越大。我对TD-LTE未来的发展充满信心，也对我国通信行业的未来充满期待!&可以预见，以上海世博会TD-LTE演示网为起点，伴随着TD-LTE产业化和国际化的持续推进，TD-LTE必将成为全球移动通信版图上一颗耀眼的明星，而中国通信产业届时也将拥有更多的话语权并作出更大的贡献。
　　据悉，中国移动联合产业链各方，正在加快TD&LTE的产业化进程。目前，已有十多家国际运营商有意或计划采用TD&LTE标准部署下一代网络。为此，中国移动通信集团公司总裁王建宙信心十足：&TD&SCDMA以及TD&LTE使中国通信企业在国际下一代移动通信领域第一次具有了领先机会，而不再仅仅是跟随。&
　　12月31日消息，工业和信息化部已于近日发出批复文件，同意TD-LTE规模试验总体方案，将在北京、上海、杭州、南京、广州、深圳、厦门7个城市组织开展TD-LTE规模技术试验。在规模试验城市实施TD-LTE应用示范工程,依托TD-LTE网络建设无线城市，提升城市管理、市民生活的信息化、智能化水平。这是继2010年10月TD-LTE增强型成功被国际电联确定为4G国际标准后，我国布局4G的关键性举措。
　　编辑本段TD-LTE覆盖城市
　　中国移动TD-LTE规模试验网部署项目采取&6+1&方案，将投资15亿人民币建网覆盖上海、杭州、南京、广州、深圳、厦门6个城市，每个城市将部署约200个基站;并在北京建TD-LTE演示网。
　　深圳TD-LTE试验网范围：
　　深圳TD-LTE规模试验网拟覆盖37.58平方公里区域。共覆盖以下四个区域
　　区域1-南山中心区：科技园区、高校园区、大运会场馆;
　　区域2-南山(沙河以东)：中心商业区;
　　区域3-福田中心区：中心商业区、中心商务区、政务区;
　　区域4-龙岗中心城：政务区、大运会场馆
　　深圳TD-LTE规模试验网新建基站240个。
　　多种制式理论峰值速率对比
　　无线蜂窝技术：CDMA2000 1x/EVDo;GSM EDGE;TD-SCDMA HSPA;WCDMA HSPA;TD-LTE
　　无线蜂窝制式GSM
　　(EDGE)CDMA 2000
　　(1x)CDMA 2000
　　(EVDO RA)TD-SCDMA
　　(HSPA)WCDMA
　　(HSPA)TD-LTE
　　下行速率236kbps153kbps3.1Mbps2.8Mbps14.4Mbps100Mbps
　　上行速率118kbps153kbps1.8Mbps384kbps5.76Mbps50Mbps
　　无线连接技术：WLAN/wifi
　　WLAN IEEE 802.11 a/b/g: 峰值数据速率为54Mbps
　　WLAN IEEE 802.11n：峰值数据速率&600Mbps
　　技术演进路线：
　　TD-LTE芯片发展对TD-LTE未来的用户体验至关重要，TD-LTE芯片能否尽快成熟?TD-LTE芯片发展路在何方?记者与相关专家进行了探讨。
　　随着TD-LTE规模测试顺利进行，TD-LTE商用的日期已经离人们越来越近了。TD-LTE正式商用之时，将可能直接面对中国联通和中国电信3G网络的竞争。届时，TD-LTE终端成熟与否将会直接影响到TD-LTE网络的用户体验。
　　人们不禁会问，TD-LTE终端芯片未来的发展方向是什么?它能否在与已经成熟的3G终端芯片的竞争中站稳脚跟?近日，记者采访了业内相关人士，对TD-LTE终端芯片的未来进行了探讨。
　　多模是必然趋势
　　目前，虽然TD-LTE规模测试中的重点测试的仍是单模芯片。但是，大多数芯片厂商已经研发或正在研发多模芯片。例如联芯科技等芯片厂商已经于今年早些时候发布了其多模产品。业内相关人士表示，多模是未来TD-LTE终端芯片发展的必然趋势。
　　首先，2G、3G、LTE三种制式将在很长一段时间内长期共存，这就需要TD-LTE兼容以往的模式。另外，对于芯片来说，生产制造成本比较低，更多的成本用于前期的研发。单模终端的市场相对比较窄，多模设计能够为终端提供更大的市场空间，由此而产生的规模效应将使得产品的成本更低。这对于TD-LTE终端芯片的发展非常重要。
　　值得一提的是，除了兼容2G与3G，TD-LTE于FDDLTE的共模也是TD-LTE终端芯片发展的重要方向。目前，大部分芯片厂商已经开发出共模的产品，绝大多数厂商已经开始研发共模的TD-LTE芯片。业内相关人士表示，其实，TD-LTE与FDD-LTE之间的技术差异很小，两者有90%的部分是相同的。因此，实现共模产品相当于只需追加较少的投入便能够获得多支持一种网络制式的产品。同时，开发共模产品有利于TD-LTE走向全球。&我们希望做到未来只要提到LTE终端，就一定是TDD与FDD共模的。&该人士表示。
　　中国移动终端部副部长耿学锋曾表示，中国移动于2011年4月以后陆续启动TD-LTE终端两阶段招标工作，最终目标是到2012年3月，TD-LTE终端实现TDD/FDD共模，并与现有的2G和3G制式兼容。
　　双待解决语音问题
　　在2G和3G时代，市场上有很多双待终端。它们的出现是为了满足人们的个性化需求。例如一个号码用于工作，一个号码用于生活。又或者一个号码用于北京，一个号码用于广州。
　　而记者了解到，在LTE到来之时，也将首先重点推广双待手机。双待机将成为解决TD-LTE语音问题的重要方法。相关人士表示：&根据终端形态的不同，TD-LTE初期语音解决方案分为CSFB方案和双待机方案，无论哪种方案，语音业务均由现有的2G/3G网络提供。&双待机方案在业务体验、网络改造和实施方面优势明显，可商用时间相对较早，但实际效果完全取决于终端。
　　同时，对于某些只有TD-LTE芯片的厂商来说，双待机使得他们可以和拥有TD-SCDMA芯片的厂商合作。
　　这有利于高通这样只有TD-LTE解决方案的国际大厂参与到产业链中来。这在保护了我国自主知识产权的同时，又推动了TD-LTE的国际化。
　　单芯片需求增加
　　近日，Marvell在业界首次推出TD-SCDMA单芯片解决方案。该芯片的推出降低了TD芯片的成本，使得在TD领域推出价格更经济、功能更先进的智能手机成为现实。单芯片技术将原本数枚芯片实现的功能集成到一枚芯片中来实现，例如将数字基带、模拟基带、电源管理和多媒体芯片集成在一起。这一方面降低了元器件的采购价格;另一方面降低了终端厂商的开发难度、研发周期和成本。
　　TD-LTE作为一种纯IP的技术，拥有更高的数据吞吐率，更适合承载丰富的互联网应用。因此，未来的TD-LTE手机必然是智能终端，这为单芯片提供了用武之地。业内相关人士表示，在LTE阶段，单芯片的需求将更加强烈。
　　LTE终端3个月增长近半 4G产业生态系统渐成熟
　　全球移动设备供应商协会(GSA)6月份的最新报告显示，目前已有137款LTE用户端设备上市，相比3个月前，该数字增长40%。这些用户端产品来自全球42家设备制造商。事实上，无论是加入LTE网络卡位战的设备制造商，还是LTE网络本身的规模，均在快速扩张，为4G产业生态系统的成熟完善不断添砖加瓦。
　　全球LTE发展呈现加速度
　　回顾LTE发展历程，全球LTE网络的部署步伐在不断加快，一个更为广阔的市场随之明朗起来。远在2004年，3GPP(2G向3G过渡的技术规范)开始着手推进LTE研究。经过多年的酝酿，全球首个LTE商用网络于2009年面市。紧接着在2010年年初，GSA发布报告透露，已经确定建设LTE网络的运营商增至64家，分布在全球31个国家。今年5月，GSA继续发布LTE的最新进展报告。当前全球投资LTE网络的运营商有208家，较2010年大幅增加;60个国家的154个LTE网络部署项目正在进行中或计划开始实施，其中包括20个已投入商业使用的网络。
　　从参与者角度来看，投入LTE网络建设的运营商与日俱增，显示出运营商布局LTE，抢夺未来发展先机的雄心壮志;从LTE网络本身来看，受益于网络需求的刺激，以及运营商的积极行动，全球LTE网络规模也在急剧扩张，移动互联网迈向LTE时代的脚步声渐行渐近。
　　电信设备商方面，华为一直走在LTE建设的前列，全球第一张LTE商用网络即能看到华为的身影。除了重视基础设施之外，国内电信设备商也开始为争夺LTE话语权而努力。今年4月份，2011LTE国际峰会公布了LTE技术奖名单，华为、中兴多项产品获奖。
　　LTE布局战火燃烧到终端
　　LTE是目前3G向4G演进最受青睐的技术标准，GSA此次发布的数据表明，全球LTE布网热潮未退，终端热潮却已呼之欲出。自今年2月份全球移动通信大会展出多款LTE智能手机、LTE平板电脑后，全球各大终端设备厂商便开始暗自角力。
　　今年年初，2011年国际消费电子展(CES)在美国拉斯维加斯举行，移动运营商Verizon当时宣布，今年上半年将推出10款搭载LTE网络的产品，包括两款平板电脑和四款智能手机。据了解，四款支持LTE的智能手机为HTC公司ThunderBolt，LG公司Revolution，摩托罗拉Droid Bionic 4G，以及三星4G LTE。
　　同样在今年2月的世界移动通信大会上，阿尔卡特朗讯演示了全球首个采用预商用手机的LTE语音(VoLTE)业务，让世界一窥LTE的魅力。
　　其实，LTE智能手机的上市还可以回溯至2010年。去年6月份，国产品牌宏达电在美国开售Evo 4G，售价599美元，成为全球首款4G智能手机。此外，诺基亚、西门子、爱立信等业界大佬也曾推出概念4G手机。去年10月份，在北京通信展，中兴通讯推出数据卡、模块、Ufi(Mobile Hotspot)全系列LTE终端，成为4G终端最全品类的首次集中亮相。
　　注意到，LTE大战从最初的专利到网络再到而今的终端，LTE的商用进程在加速。面对新的增长机遇，中国设备商也与世界电信业界巨头一道前进。来自华为方面的消息，在2012年上半年，华为LTE手机将会上市，从而不断拓展华为手机的产品线。
　　商业模式创新成LTE最大考验
　　从网络到终端，LTE已经进入新的发展阶段，前景毋庸置疑。相关数据显示，到2014年LTE用户数量有望达到1.5亿人。作为全球最大移动通信市场，我国的手机用户接近9亿，预计到2015年，国内将有5790万人使用LTE网络，其中蕴藏的商机自不必说。
　　按照电信业发展规律，从网络到终端，下一步的发展重点将是应用。然而，从提供业务来看，LTE短期内将以数据业务为主，目前还没有看到可以称之为杀手锏的LTE业务与应用，其商业模式必将延续目前移动数据业务包月制的方式。市场研究公司ABI Reaserch预测，到2014年，全球4G移动服务将创造700亿美元的收入。即便是延续3G时代的商业模式，LTE的市场潜力也十分可观。不过，对于LTE的各种美好设想，无法缓解当前创收的压力。目前来看，不少运营商也确实将主要精力放在了企业用户身上。
　　总结来看，LTE时代的到来，需要破解网络、终端等难题，但这并不是LTE演进道路上的最大难题。在移动互联网时代，电信设备商、运营商、内容服务商要如何在LTE产业链上分工，这将是LTE发展面临的最大考验。简单来说，不同于2G、3G时代，商业模式的创新将是LTE未来最大的挑战。作为一个独立的网络体系，LTE能否创新商业模式，改变3G时代的窘境，决定着LTE的发展高度。
　　LTE-A关键技术及前景分析[图]
　　LTE以其高速率低时延等优点，得到世界各主流通信设备商和运营商的广泛关注。当前各地LTE测试工作不断展开，并逐步开始规模商用。为了保证 LTE及其后续技术的长久生命力，同时也为了满足IMT-A和未来通信的更高需求，3GPP开始了LTE的平滑演进LTE-Advanced(以下简称 LTE-A)的研究，并将其作为4G的首选技术。
　　作为LTE的平滑演进，LTE-A能够保持与LTE良好的兼容性;提供更高的峰值速率和吞吐量，下行的峰值速率为1Gbps，上行峰值速率为 500M具有更高的频谱效率，下行提高到30bps/Hz，上行提高到15bps/Hz;支持多种应用场景，提供从宏蜂窝到室内场景的无缝覆盖。
　　LTE-A关键技术
　　为了满足上述要求，LTE-A引入载波聚合(Carrier AggregaTIon，CA)、多天线增强(Enhanced MIMO)、中继技术(Relay)和多点协作传输(Coordinated Multi-point Tx/Rx， CoMP)等关键技术。
　　● 载波聚合
　　为了满足峰值速率要求，LTE-A当前支持最大100MHz带宽，然而在现有的可用频谱资源中很难找到如此大的带宽，而且大带宽对于基站和终端的硬件设计带来很大困难。此外，对于分散在多个频段上的频谱资源，亟需一种技术把他们充分利用起来。基于上述考虑，LTE-A引入载波聚合这一关键技术。
　　通过对多个连续或者非连续的分量载波的聚合可以获取更大的带宽，从而提高峰值数据速率和系统吞吐量，同时也解决了运营商频谱不连续的问题。此外，考虑到未来通信中上下行业务的非对称性，LTE-A支持非对称载波聚合，典型场景为下行带宽大于上行带宽，如图1所示。
　　图1 载波聚合原理示意图
　　为了保持与LTE良好的兼容性，Rel-10版本规定进行聚合的每个分量载波采用LTE现有带宽，并能够兼容LTE，后续可以考虑引入其他类型的非兼容载波。在实际的载波聚合场景中，根据不同的传输需求和能力，UE可以同时调度一个或者多个分量载波。
　　空间维度进一步扩展，并且对下行多用户MIMO进一步增强，如图2所示。
　　图2 多天线增强示意图
　　在LTE Rel-8中，上行仅支持单天线的发送，在LTE-A增强为上行最大支持4天线发送。物理上行共享信道(Physical Uplink Shared Channel，PUSCH)引入单用户MIMO，可以支持最大两个码字流和4层传输;而物理层上行控制信道(Physical Uplink Control Channel，PUCCH)也可以通过发射分集的方式提高上行控制信息的传输质量，提高覆盖。
　　LTE-A下行传输由LTE Rel-8的4天线扩展到8天线，最大支持8层和两个码字流的传输，从而进一步提高了下行传输的吞吐量和频谱效率。此外，LTE-A下行支持单用户 MIMO和多用户MIMO的动态切换，并通过增强型信道状态信息反馈和新的码本设计进一步增强了下行多用户MIMO的性能。
　　● 中继技术
　　中继传输技术是在原有站点的基础上，引入Relay 节点(或称中继站)，Relay节点和基站通过无线连接，下行数据先由基站发送到中继节点，再由中继节点传输至终端用户，上行则反之，如图3所示。通过 Relay技术能够增强覆盖，支持临时性网络部署和群移动，同时也能降低网络部署成本。
　　根据功能和特点的不同，Relay可分为两类：Type1和Type2 Relay。Type1 Relay具有独立的小区标识，具有资源调度和混合自动重传请求功能，对于Rel-8 终端类似于基站，而对于LTE-A终端可以具有比基站更强的功能。Type2 Relay 不具有独立的小区标识，对Rel-8终端透明，只能发送业务信息而不能发送控制。当前，Rel-10版本主要考虑Type1 Relay。
　　图3 Relay原理示意图
　　● 多点协作传输技术
　　多点协作传输技术利用多个小区间的协作传输，有效解决小区边缘干扰问题，从而提高小区边缘和系统吞吐量，扩大高速传输覆盖。
　　CoMP包括下行CoMP发射和上行CoMP接收。上行CoMP接收通过多个小区对用户数据的联合接收来提高小区边缘用户吞吐量，其对RAN1 协议影响比较小。下行CoMP发射根据业务数据能否在多个协调点上获取可分为联合处理(Joint Processing，JP)和协作调度/波束赋形(Coordinated Scheduling/Beamforming，CS/CB)。前者主要利用联合处理的方式获取传输增益，而后者通过协作减小小区间干扰，如图4所示。
　　图4 CoMP原理示意图
　　为了支持不同的CoMP传输方式， UE需要反馈各种不同形式的信道状态信息，对于CoMP的反馈，定义了3种类型：显式反馈、隐式反馈和基于探测参考符号(Sounding Reference Symbol，SRS)的反馈。显式反馈是指终端不对信道状态信息进行预处理，反馈诸如信道系数和信道秩等信息;隐式反馈是指终端在一定假设的前提下对信道状态信息进行一定的预处理后反馈给基站，如编码矩阵指示信息和信道质量指示信息等;基于SRS的反馈是指利用信道的互易性，eNB根据终端发送的SRS 获取等效的下行信道状态信息，这种方法在TDD系统中尤为适用。
　　LTE-A应用前景
　　载波聚合通过已有带宽的汇聚扩展了传输带宽;MIMO增强通过空域上的进一步扩展提高小区吞吐量;Relay通过无线的接力，提高覆盖;CoMP通过小区间协作，提高小区边缘吞吐量。通过上述关键技术的引入，LTE-A能够充分满足或者超越IMT-A的需求，成为未来通信的领跑者。
　　当前中兴通讯与大量世界顶级运营商展开LTE测试和商用合作，各地外场测试在紧锣密鼓地进行中。对于LTE-A，中兴通讯给予了极大关注，从其需求提出阶段便积极参与其标准化工作，向3GPP提交大量有价值的提案，并被标准所采纳。针对上述关键技术，中兴通讯进行了持续深入的研究，形成了一批在 LTE-A中具有核心竞争力的解决方案。此外，中兴通讯在LTE-A技术领域进展突出，相应的样机正在紧密研发，进展顺利。
　　在通向未来的无线宽带通信领域，中兴通讯已经走在行业的前列。预计2012年，基于上述LTE-A关键技术的中兴通讯基站将逐步部署在世界各地，引领人们进入一个更加丰富多彩的无线宽带新世界。
　　当前TD-LTE规模试验需关注的五个问题
　　2011年中国移动将进行TD-LTE规模试验网建设工作，中国移动设计院作为主要技术支撑单位，从TD-LTE立项之初就全程参与了TD-LTE规划设计和测试评估等工作。今年的TD-LTE网络建设规模大，测试项目多，重点需要针对组网技术方面的一些关键问题进行验证和推进：
　　一、2.6GHz频段覆盖性能
　　在规模试验网中将首次采用2.6GHz频段作为室外的主要使用频段，目前理论分析和传播模型校正结果显示2.6GHz覆盖性能和2GHz相比差4～6dB，这也就意味着如果要达到相同覆盖性能2.6GHz需要更多的基站，因此2.6GHz频段的TD-LTE网络能否实现良好的覆盖是规模试验网需关注的首要问题。
　　二、同频组网性能
　　目前理论分析、系统仿真、国外LTEFDD商用网络经验和怀柔、顺义试验网络测试结果均显示，TD-LTE可以采用同频组网方式进行建设。但上述研究结论并没有通过大规模、高负荷网络的验证，怀柔、顺义试验网络测试结果也表明TD-LTE网络性能在空载和高负荷情况下存在明显差异，因此有必要在规模试验网中进行同频组网验证，重点关注高负荷网络下边缘用户和室内用户的吞吐量等性能指标。
　　三、多天线选择
　　8阵元智能天线是TD-LTE一个关键技术，双流波束赋性更是LTER9版本的重要增强功能，目前理论分析显示8天线和2天线相比性能有较为明显的提升，但8天线同时也存在成本较高、建设难度大、对配套改造要求高等不利因素，因此有必要在规模试验网中进行2/8天线性能测试，找出各自适用的场景，并进行2天线和8天线混合组网试验，为今后大规模建设提供更多可选择的技术方案。
　　四、TD设备向TD-LTE升级
　　TD-LTE是TD-SCDMA后续演进技术，中国移动在TD-SCDMA网络建设之初就提出了TD-SCDMA设备向TD-LTE升级的要求，在规模试验网建设过程中应在实际网络中就升级能力进行验证，解决TD-SCDMA设备升级可能出现的问题，为中国移动利用TD-SCDMA设备快速部署TD-LTE积累经验。
　　五、TD-LTE和TD共天馈方案
　　站址资源获取是各个运营商在工程建设过程中最难解决的问题，TD-LTE和TD-SCDMA共天馈方案可以充分利用现有站址资源、降低站址协调难度、加快建设进度，但共天馈方案也会带来优化、维护难度增加等不利影响，因此，在规模试验网中需要详细评估共天馈方案的优缺点，提出细致可行的共天馈方案应用原则。
　　上述五点是目前TD-LTE组网需要迫切解决的技术难题，但要TD-LTE尽快步入商用，在产业推进方面还需要做很多工作，而最为迫切的是要尽快确定中国TD-LTE商用频谱，整个TD-LTE产业才有一个明确的设备研发方向，避免出现TD-SCDMA网络建设中产生的设备更新换代过快、投资浪费的情况。同时也只有明确了商用频谱，才能够结合国际国内需求，提出明确的终端需求，加速推进终端芯片厂家研发进展，提升网络设备和终端的配合能力，使TD-LTE实现真正商用。
　　可以预见，如果中国移动今年的TD-LTE规模试验网建设成功，将对全球的TD-LTE发展起到重要的推动作用，极大地鼓舞和带动国外运营商部署TD-LTE网络，使TD-LTE实现国际化。
　　TD-LTE与WLAN共室分布系统的设计要点
　　目前，室内覆盖系统已经广泛应用于移动通信网络中，与3G相比，LTE在数据速率等方面具有更大的技术优势，TD-LTE室内覆盖系统必将大规模应用。而WLAN以其灵活性、移动性、低成本等优点也将获得广泛的发展。
　　根据频率规划，TD-LTE系统工作在MHz频段，在室分系统中有可能与MHz频段的WLAN系统存在邻频共存干扰问题。如果两种系统独立建设室内覆盖系统，将会造成总体投资的浪费以及建设维护难度的增加。因此，研究TD-LTE与WLAN两系统合一的综合室内分布系统对于解决室内覆盖问题具有非常实际的意义。
　　共建原则
　　室内分布系统的建设要统筹考虑GSM/TD-SCDMA/TD-LTE/WLAN四网融合的目标，提前考虑WLAN大规模部署以及LTE引入等因素对分布结构的影响，避免后期频繁改动。
　　设计人员应精心设计分布系统拓扑结构，充分考虑新制式的影响，便于新系统的引入：以TD制式的技术条件来确定分区，以WLAN制式的技术条件来确定分簇，使分布系统局部的调整尽量在分簇或分区的小范围内进行，避免引入新技术时对整个系统的拓扑结构进行大调整。
　　分布系统建设应考虑多系统间的干扰，尤其关注室内LTE与WLAN的天线隔离，以及多系统合路器的干扰抑制指标。
　　共室内覆盖系统
　　共室内覆盖系统可以采用无源分布系统或混合分布系统。无源的综合室内分布系统一般应用在建筑物内覆盖面积不大，馈线长度比较短的情况下。与其他无线系统相比，WLAN接入点的发射功率比较低，因而在使用无源综合室内分布系统时WLAN系统通常采用后端接入方式，即WLAN的接入点在靠近分布系统天线的一端接入。混合分布系统是综合室内分布系统更为常见的形式，针对各个系统基站发射功率以及覆盖要求加入特定频段的干线放大器，针对特定系统的信号进行放大。通过增加干线放大器可以有效的增强系统覆盖能力，减小各个系统之间覆盖能力的差异。
　　TD-LTE与WLAN的合路
　　双网合路的技术思路，是将TD-LTE和WLAN的无线射频信号通过合路器馈入室内覆盖系统，各频段信号共用天馈进行覆盖。在天馈系统无源器件无法满足合路频段要求，或由于天线安装位置不合理导致无法达到预定信号覆盖强度等情况下，可以对原有天馈系统进行扩频或结构改造，以实现双网或多网合路。
　　TD-LTE网络与WLAN之间并不存在直接的相互关系，只是通过合路单元(多频合路器)实现射频信号共用天馈传输。
　　与双网合路有关的元器件主要包括合路器、功分器、耦合器、天线等，另外影响合路效果的器件还有天馈线、馈线接头，相同的器件对不同频段射频信号通过造成的插损和线路损耗是不同的，对于WLAN的2.4GHz高频信号造成的影响略微大于对TD-LTE信号的影响。
　　合路器对电磁波信号进行滤波，让需要的信号通过，抑制不需要的信号，再将信号合成一路，同样的，也可以把宽带信号分离成多路，其特性可以用以下指标来描述。
　　&通带工作频段：即滤波器答应通过电磁波的频率范围。
　　&通带插入损耗：由于系统中增加了滤波器，会对系统信号造成一定的衰减，通带插入损耗(简称插损)度量了损耗的幅度，一边希望损耗越小越好。
　　&阻带抑制度：理想的滤波器是矩形的，通带内的信号全部通过，通道外的信号全部过滤掉，但实际情况是，只能过滤掉一部分能量，阻带抑制度反映了对过滤信号的衰减幅度，通常也称为通道外抑制。
　　&端口驻波比：端口驻波也是衡量滤波器性能的一个要害指标，反映滤波器件与系统中其它部件的匹配程度。
　　&回波损耗：从概念上指的是一种损耗，实际上，它测量的是传输信号被反射到发射端的比例。
　　由于合路以后WLAN系统信号直接馈入TD-LTE室内信号分布系统，因此由多系统共用天线对用户区进行覆盖，但是由于AP发射功率有限，在天馈系统中经过层层分支后，信号到达末端时功率不足会成为制约双网合路应用的一个因素。为了使单个AP的信号覆盖更大区域，工程中需要采用WLAN功率放大器，将AP信号放大。
　　最简单的合路方式不需要WLAN功率放大器，AP设备将本身的射频输出直接通过合路器注入天馈系统。按照国家无委对2.4GHz频段设备的功率限制要求，AP最大输出功率一般为100mw(20dBm)，由于功率有限，因此简单直接的合路方式只适用于天馈系统比较简单的方案，或者在天馈的支路末梢进行合路。
　　TD-LTE与WLAN共室内覆盖的影响分析
　　WLAN与TD-LTE系统共室内覆盖系统，考虑最简单的合路方式，将WLAN的无线发射信号通过合路器直接馈入TD-LTE室内覆盖系统。
　　假设AP在发射功率为最大值20dBm时，相对频谱仪的参考带宽100kHz，在MHz频带内功率泄漏曲线如图1所示。
　　根据图1中不同WLAN设备在MHz频带内的泄漏功率值Pleak ，得到TD-LTE系统基站在2.3GHz～2.4GHz频带内某频点处对合路器的耦合损耗要求为：
　　其中，I为TD-LTE系统基站能够承受的最大干扰门限，单位为dBm/100KHz。I是根据干扰电平准则，通过以下公式得到：
　　3GPP中的所允许的干扰值通过一定的灵敏度损失指标得到，基站一般采用0.8dB灵敏度损失准则。0.8dB灵敏度损失评估准则作为基站之间共存的评估准则，对应的最大允许的外系统干扰应比接收机底噪低7dB。
　　通过以上方法，得到共室内覆盖系统WLAN发射支路到TD-LTE系统接收支路间的耦合损耗要求见下表1。
　　目前，通过设计，共室内覆盖系统的单个合路器设备在MHz频段和MHz频段间的带外耦合损耗能够达到90dB左右，整个室内覆盖系统的整体带外耦合损耗与合路器、放大器的配置有密切关系，实际指标将比单个设备指标有一定程度的下降。
　　同时考虑到不同厂商的合路器设备指标之间存在一定的差异性，因此，新建室内覆盖系统用于WLAN和TD-LTE综合覆盖时，可能会发生两系统间耦合损耗达不到共存标准的情况，需要在WLAN信号接入室内覆盖系统前增加滤波器，改善WLAN设备在MHz频段上的泄漏以满足共存要求，在这种条件下，两个系统可以实现共用室内覆盖系统。
　　对于已建设的共室内覆盖系统，由于建设时可能没有考虑到合路器等设备MHz频段和MHz频段间的带外耦合损耗要求，所以不能实现TD-LTE和WLAN的共用，需要对合路器等设备进行升级改造，提高耦合隔离度。
　　同样，如果需要保护WLAN系统，当系统间耦合损耗达不到要求时，也可以在TD-LTE信号接入室内覆盖系统前增加额外滤波器，降低TD-LTE设备在2.4GHz以上的带外泄漏。
　　结论及建议
　　基于对几种常见的WLAN系统AP设备的测试结果，进行TD-LTE与WLAN系统共室内覆盖影响分析，实现LTE与WLAN共室内覆盖系统，需要预留约20~30MHz保护带。
　　结合现有设计实现的单个合路器带外隔离技术指标以及不同设备对综合覆盖系统带外耦合损耗的要求，在新建室内覆盖系统用于WLAN和TD-LTE综合覆盖时，当发生两系统间耦合损耗达不到共存标准的情况时，需要在WLAN信号接入室内覆盖系统前增加滤波器，改善WLAN设备在MHz频段上的泄漏以满足共存要求，对于已有室内覆盖系统则需要进行升级改造。　　
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