【转帖】什么是4G LTE？移动通信网络知识普及

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9月23日，在中国4G牌照发放之际，HTC联合APEC工商咨询理事会主办、中国国际贸易促进委员会共同举办了“中国LTE论坛”，这也是本年度规模最大，且最具影响力的LTE论坛之一。第二天，在北京召开的“中国国际信息通信展览会”中，4G LTE贯穿了整个大会。在此期间，华为也举办了一场4G产品媒体体验会，让媒体朋友亲身感受了一把4G网络带来的高速体验。可见，行业内到处都在高调讨论4G LTE，4G LTE成为了今年中国通信业的主旋律。而8月底，包括中兴、华为在内的四款产品首批获得工信部办法的4G入网许可证，也预示着，4G时代正在向我们迈进。

　　近期，关于4G LTE的声音不断涌现，而4G LTE到底是什么？对用户来说有什么实际意义，恐怕大部分的普通消费者并不了解，再购买4G产品时也不知道该如何选择。那么到底什么是4G LTE呢？本文就为大家做一个简单的解答。


什么是4G LTE？

　　所谓4G，就是第四代移动通信及其技术的简称。在ITU (国际电联)的定义里，任何达到或超过100Mbps的无线数据网络系统都可以称为4G。

　　LTE的全称是“Long term Evolution”，直译“长程演进”。LTE分为两种双工模式，分别为FDD LTE和TDD LTE，LTE显著增加了频谱效率和数据传输速率，峰值速率能够达到上行50Mbps,下行100Mbps。相比3G时代，10Mbps的下行峰值，速度提升了10倍。

　　从两者的概念中我们可以了解到，4G和LTE并不是一回事，不过一般而言，LTE网络都能满足4G网络的标准（下行100Mbps），而4G时代又以LTE网络为主，所以通常把二者结合在一起，统称为4G LTE。

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FDD LTE和TDD LTE分别是LTE的两种不同的系统模式。两者大部分的基础技术都是一样的，主要区别在于FDD为频分双工，而TDD为时分双工。两者并不互相兼容。

　　FDD“频分双工”指传输数据时需要两个独立的信道，一个信道用来向下传送信息，另一个信道用来向上传送信息。两个信道之间存在一个保护频段，以防止邻近的发射机和接收机之间产生相互干扰。就相当于一条双向公路，两边的车辆各走各的路，互补干扰。而保护频段就相当于公路中间的隔离带。

　　TDD“时分双工”的发射和接收信号是在同一频率信道的不同时隙中进行的，彼此之间采用一定的保证时间予以分离。可以比作一条独木桥，在同一时段，只能有一边的人通过，也就是说，数据的上传和下载是在同一信道交替进行的。

FDD LTE与TDD LTE谁更先进？

　　那么有人就认为，FDD明显优于TDD啊，这种想法也不完全对。FDD必须使用成对的收发频率。相比TDD占用更多的频率资源。在语音通信时代，信息上传和下载是对称并同时进行的，能够充分利用上下行的频率，效率更高。而在移动互联网时代，用户上传数据量要远远低于下载数据量，这种非对称数据交换业务导致了频率利用率大幅下降。用一个形象点的比喻，就好比两条同样宽的公路，向左行驶的车辆为每分钟10辆（下行），而向右行驶的车辆每分钟仅有1辆（上行），那么上行的车道明显利用率更低。

　　而TDD不需要分配对称的频率，上下行都在同一频率内进行，并且能对发送和接收时段的长短比例进行灵活控制，在进行不对称的数据传输时，可充分利用有限的无线电频谱资源。在移动互联网时代，TDD的效率更高。

　　所以，单从频谱效率上来讲，TDD技术更加先进一些。但是从试用范围上来讲，FDD作为最早提出来的LTE系统模式，其发展当然是最为成熟的，也是当今世界普遍推广的LTE系统模式，获得了广大的网络基础设备厂商和终端生产商的支持，目前为止，几乎现在所有存在商业化LTE网络的国家，都在使用FDD LTE模式。

　　而TDD作为后来者，虽然技术上较为先进，但是发展缓慢，支持的设备生产商也很少，目前只有中国、日本以及东亚部分国家有少量部署，而且大部分处于试验阶段，其中，中国移动是TDD阵营里最坚定的支持者。

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除了FDD LTE和TDD LTE，我们时常会看到另一种模式——TD LTE，有人误认为TD LTE是中国移动TD-SCDMA的演进版，是中国自主知识产权的LTE技术。而实际上，TD LTE除了沿用TD-SCDMA的时分双工方式之外，与TD-SCDMA没有任何关系。

　　实际上，TD LTE只是TDD LTE的一个分支，其绝大部分的数据帧内容定义和划分方式均与LTE-FDD完全相同，而这部分技术产权依然掌握在制定LTE-FDD标准的那些组织手里，所以说，TD LTE并非自主研发，最多只是简单的技术改进或者“微创新”。

4G LTE的发展情况

　　在西方等发达国家，4G网络已经投入商用多年，主要以FDD LTE为主，TDD LTE方面，目前全球已经开通了十数张TDD LTE商用网络，包括在日本、印度、澳大利亚等国家的网络。在终端方面，相关数据显示，到今年一季度，全球已推出166款终端支持TDD LTE，其中包括18款智能手机。如作为日本第三大运营商，软银在去年2月正式开通TDD LTE商用业务，并在去年10月推出了六款TDD LTE智能手机。


　　目前，TDD LTE网络在国内也正在开始试用，预计年底工信部会发放4G牌照。据了解，中国移动去年已在15个城市建设了2万个基站，今年提出“双百”目标，今年年底LTE TDD将覆盖100多个城市，建设20万个基站，LTE终端采购量超过100万部。

　　今年8月底，工信部通过了首批获得入网许可的4部TD-LTE手机，分别为三星GT-N7108D、索尼M35T、中兴U9815、华为D2-6070。两个月内，包括三星、HTC、酷派、金立等手机终端厂商集中推出了4G终端产品。各个手机厂商都已经做好了4G产品的储备，只等4G牌照发放。

　　HTC董事长王雪红在“中国LTE新时代-创新与可持续发展”论坛上表示：“LTE时代对移动通讯产业链各方来说，是一个重大的发展契机。”实际上，HTC在4G LTE方面也积累了多年的经验。早在2008年，HTC就于俄罗斯发表全球首款GSM/WiMAX整合式双模手机——HTC Max 4G，2010年又与Sprint推出全美首款4G智能手机——HTC EVO 4G。今年四季度，HTC将会把发展的重点放到4G LTE当中。

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