中国联通网络技术研究院无线首席专家马红兵在“2015 LTE网络创新研讨会”上表示,中国联通到今年年底将部署50万个FDD LTE基站,超越中国电信此前宣称的46万个,成为全球最大FDD LTE网络。此言一出,立即引起各方关注,预计将进一步加剧国内运营商之间的4G网络覆盖与速率竞争。
其实按现有网络规模来说,国内三大运营商早已是全球前三大4G运营商,海外运营商在基站数量方面望尘莫及。目前在三大运营商中,中国联通4G还排行“老幺”,上述目标体现了中国联通改变现状的巨大决心。笔者通过后续咨询得知,除了以规模建网来实现4G赶超的决心,中国联通还将坚决推动TD-LTE/LTE FDD融合组网,也就是常说的One LTE,给用户提供优质的4G体验。
趋势被中国移动、高通等企业说了很多年,但前几年业界关注的焦点主要还是芯片和终端两个领域,中国移动则担心的是终端能否“出得去、进得来”的问题,不希望重演当年TD-SCDMA时代的尴尬局面。这几年来,随着高通、华为海思、MTK、Marvell等芯片企业在多模多频芯片上的全力投入,芯片和终端层面的融合已经不再是障碍。
图注:中国移动副总裁李正茂在MWCS2015上说,将进一步挖掘TDD技术潜力
在网络层面的融合上,除了Vodafone等大型运营商已经在部分国家进行试点之外,国内的中国联通也开始动真格了。8月21日,广州联通宣布在广州大学城推出全国首个FDD+TDD融合4G网络,以载波聚合方式实现两种制式网络优势互补,为广州的大学生群体带来更好更快的网络体验。
事实上,除了中国联通,中国移动、中国电信都在倾其全力于4G,今年更是大规模推动载波聚合技术商用,纷纷宣布推出“4G+”网络,血拼网速。但可以预见,单制式的载波聚合势必受到频谱资源不足的限制,发展将面临瓶颈。
而FDD/TDD跨制式的载波聚合,未来必然会成主流,谁先准备好,谁就能抢得发展先机。除了中国联通,中国移动更是高度关注FDD/TDD融合组网。而在欧洲、亚太等重要市场,那些频谱资源稀缺的运营商,同样对融合组网谋划已久。
或成知名运营商中首个One LTE实践者
众所周知,One LTE是指在LTE网络中包含FDD LTE、TD-LTE两种无线网络接入方式和一张共用的核心网,结合频谱分布情况以及覆盖和容量需求,因地制宜选择FDD、TDD或两者共而FDD/TDD跨制式的载波聚合,未来必然会成主流存的基站建站方式,两者相互补充、相互配合。
在网络侧,One LTE可实现站点级融合,TDD与FDD网络设备、备件、网管和共用维护团队等,从而大幅降低网络建设、维护成本,同时通过网络互操作以及性能级融合(比如支持FDD+TDD载波聚合),从而最大化提升整体网络容量和覆盖。
在终端侧,4G多模终端(如中国移动要求的五模多频手机)已支持FDD和TDD两种接入方式,能够在FDD和TDD网络间自由切换;此外,支持FDD与TDD载波聚合的手机也已开始出现(比如三星Note5、小米Note Pro等),与网络融合相配合,可大幅提升用户的峰值体验和边缘体验。
目前,越来越多的运营商开始投入到One LTE中,我们先看看全球最大移动运营商中国移动的动作。在7月中旬举行的2015年MWC上海展上,中国移动携手华为成功展示了TDD+FDD多载波聚合方案,其中双载波聚合商用解决方案采用第三方工程终端,实测下行速率最高可达259Mbit/s;而五载波聚合,辅以高阶多流传输技术,实现下行最高超过1Gbit/s的峰值速率。
上海展期间的GTI亚洲峰会上,中国移动高层提到将继续挖掘TDD技术优势,实现与FDD技术融合互补,构建高效网络。具体而言,就是通过一系列技术(包括TDD与FDD的多频段载波聚合)保证在5G成熟商用前,4G网络能力满足“互联网+”15年MWC上海展上,中国移动携手华为成功展示了TDD+FDD多载波聚合方案,其中双载波聚合商用解决方案采用第三方工程终端,实测下行速率最高可达259Mbit/s;而五载波聚合,辅以高阶多流传输技术,实现下行最高超过1Gbit/s的峰值速率。
上海展期间的GTI亚洲峰会上,中国移动高层提到将继对移动带宽能力的需要。
事实上,早在今年3月初西班牙巴塞罗那举行的2015 年GTI全球峰会上,来自全球的运营商、设备商、芯片厂商以及监管机构纷纷表达了FDD与TDD融合成为4G建网新趋势的观点。
主席表示,TD-LTE在全球的快速发展和普遍应用将有利于全球FDD与TDD网络的互联互通,并将进一步促进整个4G产业的繁荣。高通则认为FDD与TDD的融合有助于整合网络频谱资源,建立一个统一的移动通信网络。
我们再将目光投向邻国日本,其一直是全球移动通信行业的风向标。Docomo在今年3月份宣布将在2020年东京奥运会上推出5G商用,但未来5年,面对日本4G市场的激烈竞争,尤其是软银这个激进的挑战者,显然不能只坐等5G的到来。
高管近期在接受采访时表示,将对4G网络进行重大升级,今年提供300Mbit/s的理论峰值下载速度,然后在2016年推出TD-LTE网络,通过包括FDD、TDD在内的三载波聚合,将网络峰值速率提升到370Mbit/s。
将带来现实价值
为何越来越多的企业关注One LTE?One LTE所针对的痛点及拥有的价值业界讨论已久,在4G加速发展的今天,这些痛点显得格外明显:运营商可用频谱资源越来越紧张、单制式LTE网络存在不足、全球范围内的大规模漫游难以实现等。
4G网络进行重大升级,今年提供300Mbit/s的理论峰值下载速度,然后在2016年推出TD-LTE网络,通过包括FDD、TDD在内的三载波聚合,将网络峰值速率提升到370Mbit/s。
将带来现实价值
为何越在经历2015年疯狂的单制式多载波聚合升级、多天线等创新技术遇到瓶颈后,运营商在进一步提升网络性能上已感觉到乏力,运营商规划与部署One LTE已经刻不容缓。这里,我们再次探讨一下One LTE越来越凸显的四大价值。
首先,One LTE可以实现昂贵频谱资源的综合平衡利用。频谱是运营商的核心资产,FDD的频谱是对称频谱,上下行分离,采用频分双工模式;TDD的频谱上下行共用,采用上下行动态切换的半双工模式。
这两种不同的特征决定了FDD适合上下行对称的业务,如语音、视频通话等;TDD适合上下行非对称的业务和需动态调整以平衡上下行负载的业务,如在线浏览、视频分享等。TD-LTE应用于非对称业务带来的上下行频繁切换的开销,以及FDD LTE应用于非对称业务带来的频谱资源闲置,都是对昂贵的频谱资源的低效利用。
可以充分利用FDD和TDD技术和频谱的优势,实现频谱资产的价值最大化。对于TD-LTE网络运营商而言,其在一些典型行业应用如警务通(对上下行带宽均有较高要求)上,已经显现上行带宽不足的窘况。而在未来支持高清视频通话的VoLTE大规模兴起后,TD-LTE网络上行带宽压力更大。
其次,One LTE可以实现网络容量和网络覆盖的按需配置。3GPP在制定LTE技术标准时,按双工方式的不同划分了FDD LTE和TD-LTE两种标准务带来的频谱资源闲置,都是对昂贵的频谱资源的低效利用。
可以充分利用FDD和TDD技术和频谱的优势,实现频谱资产的价值最大化。对于TD-LTE网络运营商而言,其在一些典型行业应用如警务通(对上下行带宽均有较高要求)上,已经显现上行带宽不足的窘况。而在未来支持高清视频通话的VoLTE大规模兴起后,TD-LTE网络上行带宽。但实际上,这两种技术有超过90%以上的技术标准是通用的,这为实现One LTE奠定了理论基础。
通过One LTE建网,可以发挥FDD和TDD各自的频谱价值,充分整合两种频谱资源,提供网络的深度覆盖和广度覆盖,保证用户体验的一致性。如FDD+TDD载波聚合不仅可以有效提升单用户的下行吞吐率,还可以保证用户4G业务感知的连续性和一致性。
再次,One LTE可以优化终端用户的业务体验。近些年,由于TD-LTE在全球的迅猛发展,同时支持FDD和TDD载波聚合的4G终端已经出现并将越来越普及。对于终端用户而言,One LTE建网所带来的更多频谱资源将为用户提供更高的峰值速率体验和更短的业务时延。除了单系统网络内的良好用户体验,One LTE支持跨制式网络的漫游使得跨越国家、跨越网络的互联互通变得更加容易,而这也必将给用户带来全新的业务体验。
我们再以运营单一制式的TD-LTE运营商为例,如果不能实现One LTE,未来就无法服务持FDD LTE手机来访的海外用户,将失去很大一部分市场收入。
最后,面向未来的技术演进从One LTE开始。在2015年的全球移动通信大会上,5G成为与会者热议的一个话题。多家运营商和设备商展示了自己最新的5G技术和产品模型,其中更高的速率、更低的时延、更灵活的异构多频组网等成为与会者的共识。
更高的速率意味需要聚合更多的频谱资源,不再区分是FDD LTE还是TD-LTE,也不再区分是Licensed还是Unlicensed的频谱。从这个角度来看,One LTE为面向未来的技术演进和网络运营提供了一个基础,具有可贵的实践意义。
有望迎来商用发展大潮 三大设备商跑马圈地
值得一提的是,中国移动已经推出了全球最大的TD-LTE 4G商用网络,与合作伙伴一起催熟了整个TD-LTE产业链,这让国际越来越多的运营商放下曾经对TD-LTE产业链的担忧,开始试商用或是商用TD-LTE,组建One LTE网络。
看到这些价值,广州联通积极行动,在现有双4G。从这个角度来看,One LTE为面向未来的技术演进和网络运营提供了一个基础,具有可贵的实践意义。
有望迎来商用发展大潮 三大设备商跑马圈地的网络基础上,与华为合作实现FDD/TDD载波聚合。据悉,大学城所有基站均以1800MHz的FDD制式、2600MHz的TDD制式实现双频段、双制式的双覆盖。
别以为只有中国移动、中国联通正在探索One LTE,许多国内外运营商也都在觊觎这座“宝藏”。今年以来,不少运营商纷纷携手三大主流设备商――爱立信、华为、诺基亚,开展TDD/FDD载波聚合的现网测试与部署,我们从今年2月开始回顾。
2月,澳大利亚运营商Optus 在现网与华为合作测试了1F(2.6G)+3T(2.3G)的4CC CA,并取得480Mbit/s的最大下行峰值速率;5月,沙特STC与诺基亚共同测试了2F(900M/1.8G)+2T(2.3G)的4CC CA,峰值下行速率达513Mbit/s;6月,葡萄牙Vodafone携手爱立信和高通推出了1F(1.8G)+ 1T(2.6G)的2CC CA。
到了7月,亚太运营商开始发力。香港和记电讯与华为、高通合作,成功演示香港首个端到端融合FDD和TDD的2CC LTE-A预商用网络;8月,中国移动香港与爱立信完成了在FDD/TDD LTE融合现网上的三载波聚合演示,实现了272 Mbit/s下行速率。
种种迹象表明,全球TDD/FDD网络融合趋势又发展到了一个新的阶段,即FDD和TDD的深度融合。GSA的统计数据表明,截至7月,全球已有17张FDD与TDD融合的网络分布在12个国家和地区,而几乎所有拥有FDD和TC CA。
到了7月,亚太运营商开始发力。香港和记电讯与华为、高通合作,成功演示香港首个端到端融合FDD和TDD的2CC LTE-A预商用网络;8月,中国移动香港与爱立信完成了在FDD/TDD DD频谱的运营商都将二者融合作为当前和未来网络发展的一项重要战略。