2009.4/世界电信
SpecialFocus特别报道
WCDMA加速演进LTE乃大势所趋■特约作者
任东
尽管WCDMA在全球3G商用网络中占有最大份额，但是其传统的384kbit/s的数据传输速率已经不能满足日益增长的数据业务需求，向具有更高数据传输速率的下一代移动通信技术演进成为必然。
WCDMA演进路线清晰网络传输速率不断提升
WCDMA从GPRS改良型的R99版本开始，R4版本完全设计，在R5版本中逐步引入了IMS和HSDPA，R6版本实现了MBMS和HSUPA功能，R7版本则引入了HSPA+功能。2008年12月，3GPP发布了LTER8版本的FDD-LTE和TDD-LTE标准，原则上完成了LTE标准草案，标志着LTE进入实质研发阶段。此外，下一代移动通信网络IMTAdvanced或LTE+将成为R9版本的核心内容，预计将会在2010年左右完成（见图1）。
随着WCDMA版本的逐步升级，其网络传输速率也在不断提升。如图2所示，从R4版本的384kbit/s到HSDPA第一阶段的下行3.6Mbit/s和第二阶段的下行14.4Mbit/s，以及HSUPA的上行6Mbit/s～8Mbit/s，再到LTE阶段预计实现的下行100Mbit/s和上行50Mbit/s，
WCDMA的网络传输速率得到了很大的提高。从总体来看，WCDMA技术的演进路线符合行业发展趋势，能充分满足用户对多种数据业务的需求。
HSPA规模商用
产业链向高层延伸
为了提高数据传输速率，并能与CDMA20001xEV-DO技术相抗衡，
标准
2000年2001年2002年2003年2004年2005年2006年2007年2008年2009年2010年部署
图1WCDMA技术演进路线图
HSDPA（P2）
GSM/GPRS/EDGE
171kbps/383kb/s
WCDMAR99/R4
384kb/s
HSDPA（P1）
1.8M/3.6Mbps
7.2M/14.4Mbps
HSPA+
DL：＞40Mbps
UL：＞10Mbps
LTE
DL：100Mbps
UL：50Mbps
HSUPA
6～8Mbps
商用时间2001年2006年2007年2009年（预计）2010年（预计）
图2WCDMA不断提升网络传输速率
来源：3GPP
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HSUPA和HSDPA技术标准分别作为上下行高速分组接入技术被引进WCDMA。HSDPA的引入能够进一步提使用户在升3G网络的数据业务能力，
移动环境中享受更高的业务质量。HSDPA标准提出的R5版本是对R4无线网络的平滑演进，并不影响R4核心网和已有的业务定义。HSUPA是3GPP协议体系在R6版本中引入的无线侧上行链路增强技术，通过自动混合重传和快速调度等技术来提高上行链路的数据速率和小区吞吐量。HSUPA通过采用多码传输、HARQ、基于NodeB的快速调度以及2msTTI短帧传输等关键技术，使得单小区最大上行数据吞吐率达到5.76Mbit/s，大大增强了WCDMA上行链路的数据业务承载能力和频谱利用率。
目前，HSPA已在全球范围内进入规模商用化阶段。全球已经投入使用及正在筹建的HSDPA网络数高达108个，已经投入运营的HSDPA网络有34个。在2008年上半年全球部署的211个WCDMA商用网络中，包括204个
HSDPA商用网络和44个HSUPA商用网络。预计2009年，全球将部署约50个WCDMA商用网络、50个HSDPA商用网络和120个HSUPA商用网络，HSUPA商用网络的部署数量将远远超过WCDMA和HSDPA。今后，3GPP将成立专门的研究小组从事WCDMA标准长期演进的项目，包括在接入网侧使用单独下行载波增加下行数据速率的可能，以及使用新的无线通信技术（如MIMO、MUD）等。
在终端方面，全球已有253款支持HSDPA的终端上市，主要的手机厂商、PC厂商以及其他终端制造商都推出了相关产品，产品线包括了手机终端、移动PC、无线数据卡、HSPA路由器等多种类型的终端。在HSUPA终端方面，虽然发展时间较短，也已经推出了105款各种类型的终端产品，其中有33款可以支持最高达5.76Mbit/s甚至是11.5Mbit/s的高速传输。
从运营情况来看，欧洲运营商将HSPA高速无线网络作为为用户提供宽带数据接入服务的基础，多数运营
商都将无线数据卡作为重要的服务类型，同时结合高速的数据传输，提供手机电视、移动定位等诸多增值业务。在AT&T利用iPhone的用户吸引美国，
力，通过将WCDMA升级到HSDPA弥补了其与Verizon之间的速度差距，从而达到了吸引新用户入网、甚至是从Verizon等竞争对手处夺取用户的目的。
LTE技术优势明显
运营商、设备商全力支持
LTE项目是3GPP框架内为了应对WiMAX等通信技术的挑战，于2005年年底紧急启动的规模庞大的新作为3G向未来演进的技术研发项目。
方向，LTE得到了各大通信企业、高校和通信研究机构的广泛关注与参与。英国沃达丰、日本NTTDoCoMo、美国AT＆T和Verizon等世界最主要电信运营商都已经决定采用LTE技术，中国的三大运营商也宣布将选择LTE作为后3G时代的演进方向，特别是2008年11月份，高通宣布放弃UMB标准而转投LTE，使得LTE技术在全球的影响力大大增加。从目前的情况来看，日本、美国等国家将在2010年开始进入LTE的试商用时代。
LTE技术采用OFDM和MIMO技术作为无线网络演进的唯一标准，大大改进并增强了3G的空中接入技术。在数据传输能力方面，LTE在20MHz频谱带宽下能够提供下行100Mbit/s和上行50Mbit/s的峰值速率，同时，改善了小区边缘用户的性能、提高了小区容量、降低了系统延迟。与3G甚至HSPA相比，LTE在高数据速率、分组传送、延迟降低、广域覆盖和向下兼容
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等方面都更具有技术优势。
目前，美国第一大运营商AT&T已经开始在芝加哥测试理论峰值达到7.2Mbit/s的3G网络，准备借助GSM技并计划于2009年年底术转到LTE上，
部署LTE网络。2007年12月，美国第二大移动运营商VerizonWireless宣布并计划将采用LTE构建4G技术平台，在2008年展开相关测试、在2009年期间部署LTE无线宽带网络。而一向被视为WiMAX先驱的Clearwire也准备部署LTE，该公司计划在LTE正式标准出台之后主导LTE与WiMAX的融合。
自2006年7月开始，日本运营商NTTDoCoMo就已着手部署LTE网络。在2008年的GSMA大会上，NTTDo－CoMo透露将在2010年推出LTE手机宽带服务，届时，NTTDoCoMo将成为全球第一家运营LTE网络的运营商。此外，日本第二大移动运营商KDDI也已开始部署LTE。
作为欧洲移动运营商的代表，德国电信旗下的T-Mobile决定将网络升
级到4G。T-Mobile已经在德国波恩对LTE网络进行了测试，下行速率达到40Mbit/s，是目前固定线路宽带上网速率的3倍多。
随着中国电信重组的完成和3G牌照的发放，中国联通获得了WCDMA牌照，并确定将LTE作为其3G技术的中国联通已全面展开演进路线。目前，了相应的准备工作。
在全球众多移动运营商的普遍支持下，LTE展现了美好的未来。预计2009年还会有更多的移动运营商选择LTE，而这无疑是LTE迎接规模商用的重要“催化剂”。
运营商对LTE的全力支持使得设备制造商加紧了对该技术的研发，以从设备保持在后3G时代的领先地位。制造环节看，全球知名的设备制造企业基本上都支持向LTE的演进，如诺基亚、爱立信、阿尔卡特朗讯以及我国的中兴、华为、大唐等主流厂商，都表示将全力支持LTE的研发工作。
2007年10月，爱立信在北京国际
通信设备展上进行了LTE的公开演示，上、下行速率分别达到24Mbit/s、144Mbit/s。2008年1月30日，爱立信再次宣布其首次在同一基站平台上成功演示了FDD和TDD模式的LTE技术。
2007年12月，诺基亚西门子宣布完成了在城市环境中的LTE多用户野截至外试验，下行速率达到173Mbit/s。2008年底，诺基亚西门子已向欧洲、亚洲和北美的10多家主要移动运营商提供LTE基站硬件设备。
摩托罗拉于2008年11月演示了业内首次的700MHz频段LTE空中接口数据通话，并公布了其LTE产品的商用路标和计划，有望在今年上半年进行LTE的实验室和外场测试，在年内实现商用。
北电已经开发出LTE解决方案，目前正在与主要运营商进行该解决方案的测试工作，以满足在2010年前后大规模商业部署LTE网络的需要。NEC也预计将于2009年下半年至2010年推出LTE的有关服务。LG电子已经推出了LTE手机终端调制解调芯片，目前正在研发LTE数据卡。
此外，LTE还得到了安捷伦、阿尔卡特朗讯等厂商的支持，目前都在加紧测试和研发。Sandbridge技术公司和高通都表示将在2009年推出LTE终端芯片。
从全球各大运营商和设备商对于LTE的热情可以看出，LTE将成为未来无线技术的风向标，而2009年将成为LTE发展的关键之年。更多的移动运营商选择LTE，将吸引大量设备商积极投身到LTE的研发中，最终形成一个良性运转的产业链，促使LTE不断进步成熟和实现商用。WT
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