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| 2G | 3G | LTE | | EDGE | HSPA | | | GPRS | TD-SCDMA | TD-LTE | | GSM | WCDMA | LTE FDD |
GSM: GSM全名为：Global System for Mobile Communications，中文为全球移动通信系统，俗称"全球通"，是一种起源于欧洲的移动通信技术标准，是第二代移动通信技术，其开发目的是让全球各地可以共同使用一个移动电话网络标准，让用户使用一部手机就能行遍全球。我国于20世纪90年代初引进采用此项技术标准，此前一直是采用蜂窝模拟移动技术，即第一代GSM技术（2001年12月31日我国关闭了模拟移动网络）。目前，中国移动、中国联通各拥有一个GSM网，为世界最大的移动通信网络。GSM系统包括 GSM 900：900MHz、GSM1800：1800MHz 及 GSM-1900：1900MHz等几个频段 。GPRS: GPRS是通用分组无线业务(General Packet Radio Service)的简称，它突破了GSM网只能提供电路交换的思维方式，只通过增加相应的功能实体和对现有的基站系统进行部分改造来实现分组交换，这种改造的投入相对来说并不大，但得到的用户数据速率却相当可观。GPRS(General Packet Radio Service)是一种以全球手机系统（GSM）为基础的数据传输技术，可说是GSM的延续。GPRS和以往连续在频道传输的方式不同，是以封包（Packet）式来传输，因此使用者所负担的费用是以其传输资料单位计算，并非使用其整个频道，理论上较为便宜。GPRS的传输速率可提升至56甚至114Kbps。而且，因为不再需要现行无线应用所需要的中介转换器，所以连接及传输都会更方便容易。如此，使用者既可联机上网，参加视讯会议等互动传播，而且在同一个视讯网络上（VRN）的使用者，甚至可以无需通过拨号上网，而持续与网络连接。EDGE：EDGE是英文Enhanced Data Rate for GSM Evolution 的缩写，即增强型数据速率GSM演进技术。EDGE是一种从GSM到3G的过渡技术，它主要是在GSM系统中采用了一种新的调制方法，即最先进的多时隙操 作和8PSK调制技术。由于8PSK可将现有GSM网络采用的GMSK调制技术的信号空间从2扩展到8，从而使每个符号所包含的信息是原来的4倍。之所以称EDGE为GPRS到第三代移动通信的过渡性技术方案，主要原因是这种技术 能够充分利用现有的GSM资源。因为它除了采用现有的GSM频率外，同时还利用了大部分现有的GSM设备，而只需对网络软件及硬件做一些较小的改动，就能 够使运营商向移动用户提供诸如互联网浏览、视频电话会议和高速电子邮件传输等无线多媒体服务，即在第三代移动网络商业化之前提前为用户提供个人多媒体通信 业务。由于EDGE是一种介于现有的第二代移动网络与第三代移动网络之间的过渡技术，比"二代半"技术GPRS更加优良，因此也有人称它为"2.75代"技术。EDGE还能够与以后的WCDMA 制式共存，这也正是其所具有的弹性优势。 EDGE技术主要影响现有GSM网络的无线访问部分，即收发基站(BTS)和GSM 中的基站控制器(BSC)，而对基于电路交换和分组交换的应用和接口并没有太大的影响。因此，网络运营商可最大限度地利用现有的无线网络设备，只需少量的 投资就可以部署EDGE，并且通过移动交换中心(MSC)和服务GPRS支持节点(SGSN)还可以保留使用现有的网络接口。事实上，EDGE改进了这些 现有GSM应用的性能和效率并且为将来的宽带服务提供了可能。-EDGE技术有效地提高了GPRS信道编码效率及其高速移动数据标准，它的最高速率可达 384kbit/s，在一定程度上节约了网络投资，可以充分满足未来无线多媒体应用的带宽需求。从长远观点看，它将会逐步取代GPRS成为与第三代移动通 信系统最接近的一项技术。 HSPA: HSPA-----High-Speed Packet Access，WCDMA的R99和R4系统能够提供的最高上下行速率分别为64kbps和384kbps，为了能够与CDMA1XEV-DO抗衡，WCDMA在R5规范中引入了HSDPA，在R6规范中引入了HSUPA，HS-DPA和HSUPA合称为HSPA。HSDPA（高速下行分组接入）在下行链路上能够实现高达14.4Mbit/s的速率。通过新的自适应调制与编码以及将部分无线接口控制功能从无线网络控制器转移到基站中，实现了更高效的调度以及更快捷的重传，HSDPA的性能得到了优化和提升。HSUPA（高速上行分组接入）在上行链路中能够实现高达5.76Mbit/s的速度。基站中更高效的上行链路调度以及更快捷的重传控制成就了HSUPA的优越性能。TD-SCDMA：Time Division-Synchronous Code Division Multiple Access(时分同步的码分多址技术)。TD-SCDMA作为中国提出的第三代移动通信标准(简称3G)，自1998年正式向ITU(国际电联)提交以来，已经历经五年多的时间，完成了标准的专家组评估、ITU认可并发布、与3GPP(第三代伙伴项目)体系的融合、新技术特性的引入等一系列的国际标准化工作，从而使TD－SCDMA标准成为第一个由中国提出的，以我国知识产权为主的、被国际上广泛接受和认可的无线通信国际标准。这是我国电信史上重要的里程碑。(注:3G共有四个国际标准,另外三个是美国主导的CDMA2000，和欧洲主导的WCDMA，以及WiMax.)WCDMA: W-CDMA是一种由3GPP具体制定的，基于GSM MAP核心网，UTRAN（UMTS陆地无线接入网）为无线接口的第三代移动通信系统。目前WCDMA有Release 99、Release 4、Release 5、Release 6等版本。W-CDMA（宽带码分多址）是一个ITU(国际电信联盟)标准，它是从码分多址（CDMA）演变来的，在官方上被认为是IMT-2000的直接扩展，与现在市场上通常提供的技术相比，它能够为移动和手提无线设备提供更高的数据速率。WCDMA采用直接序列扩频码分多址（DS-CDMA）、频分双工（FDD）方式，码片速率为3.84Mcps，载波带宽为5MHz.基于Release 99/ Release 4版本，可在5MHz的带宽内，提供最高384kbps的用户数据传输速率。W-CDMA能够支持移动/手提设备之间的语音、图象、数据以及视频通信，速率可达2Mb/s（对于局域网而言）或者384Kb/s（对于宽带网而言）。输入信号先被数字化，然后在一个较宽的频谱范围内以编码的扩频模式进行传输。窄带CDMA使用的是200KHz宽度的载频，而W-CDMA使用的则是一个5MHz宽度的载频。TD-LTE/LTE FDD: TD-LTE即TD-SCDMA Long Term Evolution，是指TD-SCDMA的长期演进 。无论是后续市场的需求还是作为未来10年一个具有较长竞争力的技术的需求，TD-LTE都得到了大家的一致关注。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。LTE是3G技术的演进，LTETDD作为TD向新一代技术的演进受到国内的关注。而TD-LTE正是TD-SCDMA的后续演进技术。 LTE的关键优势：1．频率利用优势：众所周知，频谱资源是非常有限而且宝贵的资源。LTE的关键优势之一就是体现在更高的频谱利用率和对频谱利用的灵活性。灵活性主要包括两个方面的内容：对不同宽度的频谱使用，以及对对称和非对称的频谱使用。针对可用频率带宽的不同，LTE可以支持从低于5MHz到最高20MHz的灵活的载波带宽。而且，LTE同时支持FDD（频分双工）和TDD（时分双工）来使用对称和非对称的频谱资源。以上两个技术优势就使运营商无论在拥有怎么样的频谱资源的情况下都可以很好的应用LTE技术。截至目前为止，3GPP已经为LTE分配了多个成对频带和不成对频带，而且还将为其分配更多频带。由此可见，LTE FDD跟TD-LTE的配合应用，这样才能达到最好的效果。 这也是LTE技术成功的关键。2．性能和成本优势:LTE采用了众多先进的无线技术,可以提供上行超过100Mbps和上行超过50Mbps的用户峰值速率; 由于采用了eNodeB基站, 使得网络结构简化,更加扁平, 结合其它先进技术, 使得无线接入网时延降低至10ms; 频谱利用率与HSPA Release 6 相比提高2~4倍.FDD：Frequency Division Duplex 频分双工。FDD模式的特点是在分离(上下行频率间隔190MHz)的两个对称频率信道上，系统进行接收和传送，用保证频段来分离接收和传送信道。采用包交换等技术，可突破二代发展的瓶颈，实现高速数据业务，并可提高频谱利用率，增加系统容量。但FDD必须采用成对的频率，即在每2x5MHz的带宽内提供第三代业务。该方式在支持对称业务时，能充分利用上下行的频谱，但在非对称的分组交换(互联网)工作时，频谱利用率则大大降低(由于低上行负载，造成频谱利用率降低约40%)，在这点上，TDD模式有着FDD无法比拟的优势。LTE FDD/TDD成为未来移动网络演进的共同方向从成本，技术成熟性，全球漫游以及终端等多方面考虑，规模化效应越来越成为运营商考虑技术选择的首要因素;GSM/WCDMA/HSPA的优势日趋显著, 已经占全球移动市场份额的86%以上。在后3G时代，LTE作为3GPP的下一步演进,已经成为全球运营商的共同选择。2007年的11月29号，美国Verizon宣布采取LTE升级其CDMA移动系统。很多主流的其他的一些CDMA的运营商也纷纷表态会跟进这样的趋势。中国移动在2008年的2月13号宣布将携手沃达丰等多个全球主流运营商共同开展LTE的技术测试，会同时包括LTE FDD和TD－LTE两种模式。可见，在后3G时代，LTE，包括LTE FDD和TD－LTE正在成为主流运营商未来网络演进方向。TD－LTE和LTE FDD共用平台带来规模优势从标准发展的角度来看，LTE FDD和TD－LTE在技术规范上存在非常大的共通性和统一性，主要体现在LTE FDD 和 TDD 共享相同的二层和三层结构，一层(物理层)差异主要表现在帧结构，其它关键技术基本一致。这样无论是在系统侧和终端侧都能比较容易且低成本的实现对FDD和TDD双模的支持。另一方面，LTE系统开始就同时针对FDD和TDD进行了优化设计，因此FDD 和 TDD 模式可以达到近似的频谱利用效率。更为重要的的是，TD－LTE是我国3G技术TD－SCDMA的自然演进路径，主要体现在TD－LTE和TD－SCDMA使用相兼容的帧格式结构，同时在天线技术上也保持很好的相容性.在核心网方面，核心网的演进（也就是我们通常所说说的SAE），可以同时支持二代，三代以及LTE FDD和TD－LTE的接入。这样就可以保证有非常紧密的互操作性，保证了无论是FDD和TDD系统的平滑升级。在整个LTE标准发展方面（包括FDD和TDD），爱立信对3GPP的贡献位于全球第一位。特别是在TD－LTE方面，爱立信非常支持TD－LTE和LTE FDD的协同发展。另外，必须指出的是，在TD-LTE的发展上，我们国内运营商和厂家扮演了非常重要的角色。而爱立信在这方面和国内的运营商和厂商，在基础研发和标准化的方面进行了大量合作，建立了良好的伙伴关系，一起推动TD-LTE的发展。从系统设备实现方面来看，为了实现最大的规模化效应，无线接入系统应该能在同一平台上同时支持LTE FDD和TD－LTE的模式，降低建网成本。遵循这个原则，早在 2005年，爱立信就启动了LTE系统解决方案的研发工作，在同一平台上同时支持FDD和TDD模式。特别值得一提的是，为了进一步增强LTE商用产品的规模化效应，降低LTE引入的成本，应该考虑让LTE产品和现有的GSM以及3G的产品达到最大程度的共用。在这方面，爱立信在2008年2月全球巴塞罗那的全球大会上，发布了新一代的基站产品――多标准的基站，实现了多种标准在同一平台上的支持。在现有2G／3G网络中部署此基站，在日后可以非常方便的升级为LTE FDD或者TD－LTE系统,节省大量建网成本。从终端实现方面来看，终端对整个通信技术产业的成熟有很大的影响力，尤其到了3G和后3G年代就更加的明显。TD－LTE将和LTE FDD共用终端平台, 这样TD-LTE和LTE FDD将受益于共同的规模效应 。在这方面，爱立信同样也是走在最前列的。爱立信即将商用发布的LTE的移动终端平台，就实现了上行50Mbps和下行100Mbps的峰值速率支持，同时可以支持TDD和FDD技术和6个频段。由此看来，终端方面的发展也对TD－LTE和LTE FDD的协调发展给予了考虑。总而言之，LTE FDD和TD－LTE的协调发展有利于实现LTE产业的规模效应最大化，也有利于实现对频谱资源最有效率的使用。无论是从设备还是终端的发展情况来看，在同一平台上已经可以实现对支持LTE FDD和TD－LTE的同时支持。而爱立信则会在第一时间提供对LTE FDD 和TD－LTE技术的支持。爱立信在LTE方面的进展• 从2004年开始，爱立信作为主要推动者，在3GPP开始LTE标准化的工作。• 从2005年开始，爱立信就启动了LTE系统解决方案的研发工作，在同一平台上同时支持FDD和TDD模式• 从2007年开始，爱立信首家进行了基于LTE的测试系统演示，峰值速率达到144Mbps以上。• 在2008年二月，爱立信被NTTDoCoMo等运营商选为超3G/LTE开发项目的合作伙伴• 在2008年二月，爱立信首家演示了在同一系统和终端平台上同时支持LTE FDD和TD－LTE技术,爱立信实现了在20MHz频带上、FDD模式下160Mbps的峰值速率，在TDD模式下（3：2）90Mbps的峰值速率水平。• 预计在2009年推出LTE商用系统 |
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发表于 2008-11-9 17:18:53
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