td—lte多模多頻終端發(fā)展研究

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1、TD—LTE多模多頻終端發(fā)展研究　　【摘要】為滿足LTE多模多頻終端的市場(chǎng)需求，分析了其技術(shù)復(fù)雜度，并基于美日韓等國(guó)際LTE終端的發(fā)展經(jīng)驗(yàn)，闡述了TD-LTE多模多頻終端的發(fā)展面臨的挑戰(zhàn)與策略，提出了優(yōu)先支持GSM/TD-SCDMA/TD-LTE3模制式，逐步推進(jìn)5模、6模核心芯片及終端發(fā)展的建議。【關(guān)鍵詞】TD-LTE多模多頻芯片終端中圖分類號(hào)：TN929.53文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A文章編號(hào)：1006-1010（2013）-13-0056-041引言近年來(lái)，隨著移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的蓬勃發(fā)展，全球信息通信產(chǎn)業(yè)日益呈現(xiàn)移動(dòng)化、寬帶化、融合化的發(fā)展態(tài)勢(shì)

2、，大量無(wú)線數(shù)據(jù)用戶帶來(lái)流量的爆炸式增長(zhǎng)。而憑借高速的數(shù)據(jù)速率及靈活的無(wú)線資源管理能力，LTE技術(shù)贏得了全球越來(lái)越多運(yùn)營(yíng)商和制造企業(yè)的青睞。截至2013年5月，全球共有70個(gè)國(guó)家完成175個(gè)LTE商用網(wǎng)絡(luò)的部署，126個(gè)國(guó)家的424個(gè)運(yùn)營(yíng)商參與投資LTE產(chǎn)業(yè)，LTE用戶數(shù)量超過(guò)7000萬(wàn)。預(yù)計(jì)到2013年底，將有248張LTE網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)商用，用戶規(guī)模超過(guò)1億。而在LTE產(chǎn)業(yè)至關(guān)重要的終端環(huán)節(jié)，全球目前已有97家企業(yè)發(fā)布了821款LTE終端，其中包含智能手機(jī)261款[1]。8同時(shí)，因在頻譜利用率方面的突出優(yōu)勢(shì)，TD-LTE同樣呈現(xiàn)出良好的

3、發(fā)展態(tài)勢(shì)，目前已啟動(dòng)16個(gè)商用網(wǎng)絡(luò)服務(wù)并開(kāi)通63個(gè)試驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)。但相比于LTEFDD，TD-LTE產(chǎn)業(yè)鏈仍然有待進(jìn)一步完善，特別是針對(duì)TD-LTE核心芯片及終端環(huán)節(jié)，合理的終端發(fā)展策略將快速有效地推動(dòng)TD-LTE產(chǎn)業(yè)的發(fā)展成熟。2LTE多模多頻終端市場(chǎng)需求及技術(shù)復(fù)雜度目前，全球2G移動(dòng)通信系統(tǒng)仍然擁有眾多用戶存量，3G技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化和商用化已取得初步成功，國(guó)際環(huán)境中2G/3G/LTE等多制式的通信網(wǎng)絡(luò)將呈現(xiàn)長(zhǎng)期共存的發(fā)展態(tài)勢(shì)。針對(duì)未來(lái)全球漫游的需求，考慮到全球各國(guó)家和地區(qū)通信制式的多樣化以及TDD/FDD融合組網(wǎng)的發(fā)展態(tài)勢(shì)，支持GSM/G

4、PRS/EDGE、TD-SCDMA、WCDMA、CDMA2000、TD-LTE和LTEFDD多模多頻將成為核心芯片及終端發(fā)展的必然趨勢(shì)。然而，多模多頻的產(chǎn)品需求無(wú)疑會(huì)提高LTE終端的技術(shù)復(fù)雜度，全球核心芯片及終端企業(yè)都將面臨較大的技術(shù)挑戰(zhàn)，主要包括以下幾個(gè)方面：（1）全球各國(guó)家和地區(qū)規(guī)劃使用的LTE頻段不統(tǒng)一，TDD/FDD兩種制式的兼容加劇頻段的分散化，同時(shí)考慮到對(duì)2G/3G系統(tǒng)的支持，終端射頻部分的技術(shù)難度大大提高[2]；8（2）高達(dá)20MHz的頻譜帶寬以及多天線MIMO、載波聚合CA[3]等技術(shù)進(jìn)一步提高了LTE設(shè)備的技術(shù)復(fù)雜

5、度，同時(shí)雙模雙待、CSFB、SRVCC等語(yǔ)音方案的實(shí)現(xiàn)也將增加產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)難度；（3）多模多頻將在一定程度上影響LTE終端的續(xù)航能力，因此核心芯片的功耗及終端的集成度都需進(jìn)一步改善。目前，LTE終端產(chǎn)品架構(gòu)主要分為雙芯片及單芯片兩類，以LTE手機(jī)為例，兩種解決方案分別如圖1、2所示。雙芯片方案能夠有效利用2G/3G已有芯片產(chǎn)品，但會(huì)導(dǎo)致終端功耗的提升，影響用戶體驗(yàn)；單芯片方案能夠彌補(bǔ)雙芯片方案中功耗大的缺陷，但2G/3G/4G的集成芯片需進(jìn)一步投入研發(fā)及生產(chǎn)資源。而無(wú)論采用何種方案，多模多頻都將提高產(chǎn)品的復(fù)雜度，導(dǎo)致研發(fā)周期的延長(zhǎng)及成

6、本的提高。3國(guó)際LTE多模多頻終端發(fā)展策略縱觀全球市場(chǎng)，目前美國(guó)、日本、韓國(guó)等國(guó)家的LTE網(wǎng)絡(luò)發(fā)展迅速，用戶集中度較高。伴隨著國(guó)內(nèi)TD-LTE擴(kuò)大規(guī)模試驗(yàn)的不斷深入，中國(guó)LTE市場(chǎng)將逐漸步入商用階段，因此積極借鑒國(guó)際LTE先行者的成功經(jīng)驗(yàn)具有一定的現(xiàn)實(shí)意義。（1）美國(guó)VerizonWireless全球LTE商用部署首先從美國(guó)拉開(kāi)序幕。作為全球最大的CDMA網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商，Verizon選擇LTE8FDD作為4G演進(jìn)技術(shù)，并于2010年12月宣布正式啟動(dòng)LTE服務(wù)。經(jīng)過(guò)兩年多的經(jīng)營(yíng)，目前其LTE網(wǎng)絡(luò)可覆蓋486個(gè)城市，接近全美面積的90%

7、，覆蓋人口達(dá)2.6億。同時(shí)，Verizon的合約用戶月平均消費(fèi)額達(dá)145.42美元，ARPU值得以迅速提升。Verizon的LTE大規(guī)模商用計(jì)劃，引發(fā)了美國(guó)市場(chǎng)的“鯰魚(yú)效應(yīng)”，也促成了全球LTE商用的星火燎原之勢(shì)。Verizon在LTE運(yùn)營(yíng)方面的成功與其靈活有效的終端策略密不可分。為兼容3G階段所采用的CDMAEV-DO網(wǎng)絡(luò)，Verizon選擇CDMA/LTE雙模雙待技術(shù)方案，聯(lián)合主流芯片和終端合作伙伴，積極推動(dòng)各類數(shù)據(jù)終端及智能手機(jī)的研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化。雙模雙待方案在多?；ゲ僮?、LTE語(yǔ)音方案等方面降低了終端產(chǎn)品的技術(shù)難度和復(fù)雜度，使得

8、Verizon能夠快速推出商用化終端產(chǎn)品，從而帶動(dòng)了LTE用戶的快速增長(zhǎng)。（2）日本軟銀2012年2月，日本第三大電信運(yùn)營(yíng)商軟銀在東京、名古屋、大阪等城市正式推出TD-LTE商用服務(wù)。截至2013年4月，軟銀TD-LTE用戶數(shù)已突破1