全方位解讀第四代移動通信技術

隨著智能設備的興起，人們的下載內容數量空前巨大，這給網絡帶來了很大的壓力。全球無線運營商因此在高速移動寬帶服務方面面臨日益增長的需求。越來越多的用戶傾向于極耗帶寬的應用，例如視頻應用，運營商不得不尋找新的技術來領先這些不斷增長的需求。

　　正當運營商為卸載數據流量想盡辦法時，4G技術開始大放異彩……

　　一、什么是4G？

　　什么是4G？如果用簡單一句話來介紹就是：這其實是相對于3G而言，最通俗的講則是第四代移動通訊技術，可提供高速移動網絡寬帶服務。 高速，確是4G 的最大特征。以LTE標準為例，它的理論下載速度約為100MB／秒，約等于撥號上網的2000倍。按照這個速度，下載一個600MB的文件，只需6秒。不過在實際應用中，所有帶寬都受到傳輸距離和同時在線用戶數的影響。目前國際電聯對4G基本的技術要求是，在移動狀態下達到速率100兆比特/秒，靜態和慢移動狀態下達到速率1G比特/秒。與現有的移動通信技術相比，4G的傳輸速度可提高1000倍。 俗話說，得標準，，得天下！因此，當4G技術出現之后，標準之爭就成為了各大技術廠商的焦點。

　　二、郁郁寡歡的WIMAX標準

　　之前的這種主流的移動通訊標準都是由通信界來提出的，主要是電信運營商，像一些電信設備商，華為、中興，愛立信，這是我們熟知的。但是計算機廠商在3G時代由于數據通信，計算機廠商在3G時代的時候也開始試圖就提出一些自己的移動通信的技術標準，WIMAX就是在這種情況下創造出來的，在這個方面 WIMAX最主要的支持者就是包括英特爾，是傳統做計算機芯片的廠商，又因為它是從無線局域網發展而來，高速率傳輸率是它的最大特征。

　　WiMAX，是IEEE802.16標準定義的一種無線寬帶技術。最早的IEEE802.16標準發布于2001年12月，此后連續有多個修訂版和新版本出爐，然而真正使得WiMAX成為一項世界矚目技術的是最后一個版本，這就是IEEE 802.16-2005（802.16e）。 802.16-2005基于 IEEE802.16e，能夠提供切換和漫游，使得WiMAX能提供移動應用，因此也被業界認為是個人移動寬帶發展的加速器。三個關鍵技術SOFDMA、 MIMO和AAS，使WiMAX實現了速度、吞吐量和容量等主要性能的進一步提高，這些關鍵性能使得運營商可以提供對帶寬需求和QoS要求很高的業務給終端用戶，比如流媒體、VoIP、視頻會議和互動游戲等。

　　在開始，WiMAX的發展還算不錯，在市場中也占據了一席之地。然而關于該技術的發展前途自推出之后就一直爭論不斷。它的弱點是計算機廠商提出來，所以在網絡布設方面缺乏現成的例子，而運營商的網絡布設是一個非常復雜的事情，像LTE網絡就是從原來的3G網絡比較順利的演化而來，因此它的網絡的假設是有相當多的經驗，有相當多成熟的例子。而運營商網絡這么復雜需要有相當多的現成的例子在當中不斷的發展和完善。因此隨著WIMAX主要的支持廠商英特爾在 2010年解散WIMAX辦公室后， WIMAX基本上失去了成為主流國際標準的機會。這樣LTE就成為4G時代唯一的主流標準。

　　三、風頭正盛的LTE標準

　　LTE是英文“Long Term Evolution”的縮寫，其實從英文名字上不難理解，LTE與目前主流的3G技術有著較大的區別，可以理解是國際電信聯盟對未來移動通信系統的一種探索和嘗試。既然是嘗試，那么就要有對應的模板。最早提出LTE演進策略的是3GPP，將LTE定義為由 GSM/UMTS無線通信技術衍生而來。因為我們常說的CDMA2000，WCDMA，LTE等等都是空口標準（air interface），所以 LTE的演進路線應該是GSM-WCDMA-HSD/UPA-LTE。

　　LTE根據工作模式，又可以分為FDD-LTE，這是WCDMA的一個自然的演化；另外就是中國的TDSCDM演進為TD－LTE，這兩個標準之所以歸在一個LTE標準里。兩者的主要區別，TD－LTE是時分復用，而FDD－LTE是頻分復用。打個比方來說，TD－LTE就像早期的單線鐵路，兩個方向的列車共用一段鐵軌，同一時間只會有一個方向的列車通行。TD－LTE中，移動基站與終端之間也是類似這樣，某一個時間段基站向終端發送數據，另一個時間段終端向基站發送數據，收發采用相同的頻段。而FDD－LTE則