芯片及測(cè)試存在技術(shù)瓶頸 LTE商用或?qū)⒀悠?/h1>
作者：孟祥初
時(shí)間：2009-06-08
來(lái)源：通信產(chǎn)業(yè)網(wǎng)
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目前，世界各國(guó)的運(yùn)營(yíng)商和制造企業(yè)大多將完善LTE技術(shù)產(chǎn)品的時(shí)間點(diǎn)設(shè)定在2010年，但在東南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院院長(zhǎng)尤肖虎看來(lái)，即使是NTTDoCoMo這樣的急先鋒，將LTE推向真正商業(yè)化還需要至少2年以上的時(shí)間。中國(guó)工程院副院長(zhǎng)鄔賀銓也認(rèn)為，“LTE正式商用可能在2015年左右，當(dāng)然也不排除個(gè)別運(yùn)營(yíng)商提前的可能。”
本文引用地址：http://www.butianyuan.cn/article/95052.htm
遵循移動(dòng)通信技術(shù)十年一代的普遍規(guī)律，與TD-SCDMA試驗(yàn)網(wǎng)建設(shè)和試商用過(guò)程中不斷在終端、測(cè)試、網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化等各環(huán)節(jié)取得突破類似，LTE勢(shì)必將經(jīng)過(guò)較長(zhǎng)時(shí)期的優(yōu)化和完善。此外，從目前正在進(jìn)行的LTE試驗(yàn)網(wǎng)測(cè)試中，LTE也面對(duì)著諸多技術(shù)挑戰(zhàn)。
LTE試驗(yàn)網(wǎng)面臨挑戰(zhàn)
盡管實(shí)踐者更愿意公布最新技術(shù)突破和研發(fā)進(jìn)展，但同時(shí)也對(duì)可能出現(xiàn)的問(wèn)題保持了足夠的警覺(jué)。以今年2月Verizon在美國(guó)啟動(dòng)的LTE網(wǎng)絡(luò)部署為例，阿爾卡特朗訊為其提供端到端解決方案。據(jù)上海貝爾戰(zhàn)略部無(wú)線技術(shù)戰(zhàn)略總監(jiān)段軍介紹，站點(diǎn)距離、天線重用和電源并非該工程主要障礙，目前的試驗(yàn)網(wǎng)使用的是標(biāo)準(zhǔn)化完成前的方案，這在標(biāo)準(zhǔn)、終端設(shè)備、IP/以太網(wǎng)回程等方面帶來(lái)諸多挑戰(zhàn)。該試驗(yàn)網(wǎng)設(shè)備主要包括天線、LTEMIMO射頻模塊/RRH、LTE數(shù)字模塊、IMS/Apps、P/S-GW網(wǎng)關(guān)和MME。
標(biāo)準(zhǔn)方面，LTE試驗(yàn)網(wǎng)缺乏網(wǎng)絡(luò)和終端設(shè)備連接和互操作標(biāo)準(zhǔn)的支持，以及諸如VoIP、切換等關(guān)鍵功能的規(guī)范。目前，3GPP/LTER8標(biāo)準(zhǔn)剛剛完成，Stage3(規(guī)范)ASN.1于2009年3月在RAN2和RAN3凍結(jié)，但測(cè)試內(nèi)容仍然是關(guān)鍵問(wèn)題，包括運(yùn)營(yíng)商定義的低、中、高優(yōu)先級(jí)功能仍在討論中，因此針對(duì)Rel8中的低/中優(yōu)先級(jí)功能的測(cè)試內(nèi)容不會(huì)被開(kāi)發(fā)。終端設(shè)備方面，終端設(shè)備的可用性、支持多種技術(shù)(切換測(cè)試)、數(shù)據(jù)速率的支持、處理能力等，都需要進(jìn)一步的驗(yàn)證。此外，LTE試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)需要使用IP回程技術(shù)，但多數(shù)現(xiàn)場(chǎng)站址不能提供相應(yīng)的設(shè)備。
尤肖虎指出，目前世界上還沒(méi)有大規(guī)模應(yīng)用基于OFDM和MIMO的移動(dòng)通信技術(shù)的經(jīng)驗(yàn)，所以技術(shù)成熟需要一定的時(shí)間。LTE仍然需要通過(guò)實(shí)驗(yàn)不斷優(yōu)化MIMO算法，并在現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)中得以驗(yàn)證。“完善重點(diǎn)在遠(yuǎn)程射頻單元RRH的MIMO和分布式MIMO。”段軍表示。
芯片、測(cè)試存在技術(shù)瓶頸
“LTE所提供的100Mbps對(duì)現(xiàn)有終端平臺(tái)將造成一系列沖擊。”尤肖虎表示。目前，TD-LTE芯片尚未推出，在2009 GSMA大會(huì)上創(chuàng)毅視訊展示了TD-LTE演示版芯片(模塊未集成)，展訊等國(guó)內(nèi)芯片廠商將提供TD-LTE工程樣片時(shí)間表擬定明年。簡(jiǎn)約納電子系統(tǒng)工程總監(jiān)梁敏向記者表示：“實(shí)時(shí)的大數(shù)據(jù)量處理是TD-LTE芯片設(shè)計(jì)的最大挑戰(zhàn)，如果功耗問(wèn)題不能解決，對(duì)整個(gè)LTE芯片產(chǎn)業(yè)化也將造成技術(shù)瓶頸。”
LTE FDD芯片則相對(duì)進(jìn)展較快，LG電子已在2008年12月推出LTE服務(wù)用芯片，今年2月高通推出針對(duì)智能手機(jī)、支持CDMA2000 1x EV-DO版本B和HSPA+、LTE的多模芯片組。多模芯片充分發(fā)揮了技術(shù)制式轉(zhuǎn)換的靈活性，但也有專家質(zhì)疑其支持LTE性能的真實(shí)能力。工業(yè)和信息化部電信研究院副院長(zhǎng)曹淑敏表示，終端一致性將推動(dòng)移動(dòng)終端的成熟應(yīng)用，由3GPP牽頭的LTE終端認(rèn)證將于2010年底開(kāi)始。
TD-LTE芯片終端滯后同時(shí)受到終端測(cè)試設(shè)備開(kāi)發(fā)的進(jìn)展。在此方面，普通手機(jī)無(wú)法用于測(cè)試。因?yàn)橐暾販y(cè)試基站功能，需要對(duì)測(cè)試環(huán)境的控制，只有測(cè)試手機(jī)可以提供給工程師設(shè)置不同測(cè)試場(chǎng)景的能力；此外普通手機(jī)無(wú)法提供對(duì)基站任何測(cè)量數(shù)據(jù)或協(xié)議的記錄，也無(wú)法協(xié)助工程師進(jìn)行分析、定位、排障工作，同時(shí)也不能對(duì)基站的單一模塊進(jìn)行測(cè)試。
Aeroflex中國(guó)區(qū)銷(xiāo)售經(jīng)理丁湛指出，LTE終端開(kāi)發(fā)和測(cè)試面臨的挑戰(zhàn)在于LTE新的物理層和全I(xiàn)P設(shè)計(jì)，低功耗和小型化要求，以及結(jié)合多種無(wú)線標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試的現(xiàn)實(shí)需求。由此，對(duì)LTE終端測(cè)試設(shè)備的要求，將體現(xiàn)在多個(gè)方面，包括OFDM/SC-FDMA/MIMO空中接口的模擬、支持參數(shù)的測(cè)試、協(xié)議支持、IP數(shù)據(jù)吞吐量測(cè)試、實(shí)際的多徑和多普勒頻移的模擬、IP支持、UE環(huán)回模式支持、協(xié)議測(cè)試所需的TTCN-3環(huán)境等。
兼容、成本、業(yè)務(wù)全方位考量
標(biāo)準(zhǔn)未完全凍結(jié)、終端和測(cè)試環(huán)節(jié)相對(duì)滯后，是大多數(shù)技術(shù)發(fā)展中必然遇到的問(wèn)題。而對(duì)于LTE，鄔賀銓指出，在降低建網(wǎng)成本、解決多制式網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的干擾、提高頻譜利用率、充分開(kāi)發(fā)多樣性的業(yè)務(wù)并摸索市場(chǎng)模式等方面，均需要繼續(xù)完善。
與WCDMA和TD-SCDMA相比，CDMA向LTE演進(jìn)時(shí)更要考慮兼容性問(wèn)題。所幸的是，摩托羅拉等設(shè)備商巨頭已對(duì)此有所突破，今年年初摩托羅拉展示的LTE車(chē)載體驗(yàn)行由其最新LTE基站設(shè)備綜合安德魯700MHz天線和AeroflexLTE測(cè)試手機(jī)實(shí)現(xiàn)，特別對(duì)從CDMA到LTE的切換效果進(jìn)行了展示。CDMA發(fā)展集團(tuán)執(zhí)行董事PerryMLaForge日前表示，近日其在印度建立的CDMA漫游中心支持用戶在各家運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)間的漫游，并支持LTE技術(shù)。
與其他技術(shù)完好兼容，不僅影響到用戶體驗(yàn)，也同時(shí)從一定程度上決定著運(yùn)營(yíng)商的建網(wǎng)成本，運(yùn)營(yíng)商將更傾向于基于統(tǒng)一平臺(tái)的LTE產(chǎn)品，以最大化地保護(hù)現(xiàn)有投資。對(duì)此，中興SDR基站、華為第四代基站、大唐TD-LTE系列化設(shè)備等產(chǎn)品，均為運(yùn)營(yíng)商考慮了3G網(wǎng)絡(luò)部署時(shí)與LTE的融合演進(jìn)。“4G是一個(gè)持續(xù)不斷的模塊化升級(jí)過(guò)程，而不是一次性建立一個(gè)全新的網(wǎng)絡(luò)。”中國(guó)電子科技集團(tuán)第七研究所李進(jìn)良教授強(qiáng)調(diào)。
從3G到LTE，鄔賀銓指出，這一過(guò)程需要經(jīng)歷業(yè)務(wù)發(fā)展期，即通過(guò)3G探索并培育各類業(yè)務(wù)的應(yīng)用前景。LTE的一些技術(shù)在3G增強(qiáng)型技術(shù)上也有應(yīng)用，因此是相互繼承的關(guān)系。不斷摸索適用于中國(guó)本土需求的各類業(yè)務(wù)，為運(yùn)營(yíng)商贏得最大的投資回報(bào)比，也是LTE需要解決的問(wèn)題之一。尤肖虎認(rèn)為，這方面也需要終端的有力支撐，才能向用戶推出真正方便實(shí)用的豐富業(yè)務(wù)，“需要相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間。”
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目前，世界各國(guó)的運(yùn)營(yíng)商和制造企業(yè)大多將完善LTE技術(shù)產(chǎn)品的時(shí)間點(diǎn)設(shè)定在2010年，但在東南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院院長(zhǎng)尤肖虎看來(lái)，即使是NTTDoCoMo這樣的急先鋒，將LTE推向真正商業(yè)化還需要至少2年以上的時(shí)間。中國(guó)工程院副院長(zhǎng)鄔賀銓也認(rèn)為，“LTE正式商用可能在2015年左右，當(dāng)然也不排除個(gè)別運(yùn)營(yíng)商提前的可能。”
本文引用地址：http://www.butianyuan.cn/article/95052.htm遵循移動(dòng)通信技術(shù)十年一代的普遍規(guī)律，與TD-SCDMA試驗(yàn)網(wǎng)建設(shè)和試商用過(guò)程中不斷在終端、測(cè)試、網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化等各環(huán)節(jié)取得突破類似，LTE勢(shì)必將經(jīng)過(guò)較長(zhǎng)時(shí)期的優(yōu)化和完善。此外，從目前正在進(jìn)行的LTE試驗(yàn)網(wǎng)測(cè)試中，LTE也面對(duì)著諸多技術(shù)挑戰(zhàn)。
LTE試驗(yàn)網(wǎng)面臨挑戰(zhàn)
盡管實(shí)踐者更愿意公布最新技術(shù)突破和研發(fā)進(jìn)展，但同時(shí)也對(duì)可能出現(xiàn)的問(wèn)題保持了足夠的警覺(jué)。以今年2月Verizon在美國(guó)啟動(dòng)的LTE網(wǎng)絡(luò)部署為例，阿爾卡特朗訊為其提供端到端解決方案。據(jù)上海貝爾戰(zhàn)略部無(wú)線技術(shù)戰(zhàn)略總監(jiān)段軍介紹，站點(diǎn)距離、天線重用和電源并非該工程主要障礙，目前的試驗(yàn)網(wǎng)使用的是標(biāo)準(zhǔn)化完成前的方案，這在標(biāo)準(zhǔn)、終端設(shè)備、IP/以太網(wǎng)回程等方面帶來(lái)諸多挑戰(zhàn)。該試驗(yàn)網(wǎng)設(shè)備主要包括天線、LTEMIMO射頻模塊/RRH、LTE數(shù)字模塊、IMS/Apps、P/S-GW網(wǎng)關(guān)和MME。
標(biāo)準(zhǔn)方面，LTE試驗(yàn)網(wǎng)缺乏網(wǎng)絡(luò)和終端設(shè)備連接和互操作標(biāo)準(zhǔn)的支持，以及諸如VoIP、切換等關(guān)鍵功能的規(guī)范。目前，3GPP/LTER8標(biāo)準(zhǔn)剛剛完成，Stage3(規(guī)范)ASN.1于2009年3月在RAN2和RAN3凍結(jié)，但測(cè)試內(nèi)容仍然是關(guān)鍵問(wèn)題，包括運(yùn)營(yíng)商定義的低、中、高優(yōu)先級(jí)功能仍在討論中，因此針對(duì)Rel8中的低/中優(yōu)先級(jí)功能的測(cè)試內(nèi)容不會(huì)被開(kāi)發(fā)。終端設(shè)備方面，終端設(shè)備的可用性、支持多種技術(shù)(切換測(cè)試)、數(shù)據(jù)速率的支持、處理能力等，都需要進(jìn)一步的驗(yàn)證。此外，LTE試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)需要使用IP回程技術(shù)，但多數(shù)現(xiàn)場(chǎng)站址不能提供相應(yīng)的設(shè)備。
尤肖虎指出，目前世界上還沒(méi)有大規(guī)模應(yīng)用基于OFDM和MIMO的移動(dòng)通信技術(shù)的經(jīng)驗(yàn)，所以技術(shù)成熟需要一定的時(shí)間。LTE仍然需要通過(guò)實(shí)驗(yàn)不斷優(yōu)化MIMO算法，并在現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)中得以驗(yàn)證。“完善重點(diǎn)在遠(yuǎn)程射頻單元RRH的MIMO和分布式MIMO。”段軍表示。
芯片、測(cè)試存在技術(shù)瓶頸
“LTE所提供的100Mbps對(duì)現(xiàn)有終端平臺(tái)將造成一系列沖擊。”尤肖虎表示。目前，TD-LTE芯片尚未推出，在2009 GSMA大會(huì)上創(chuàng)毅視訊展示了TD-LTE演示版芯片(模塊未集成)，展訊等國(guó)內(nèi)芯片廠商將提供TD-LTE工程樣片時(shí)間表擬定明年。簡(jiǎn)約納電子系統(tǒng)工程總監(jiān)梁敏向記者表示：“實(shí)時(shí)的大數(shù)據(jù)量處理是TD-LTE芯片設(shè)計(jì)的最大挑戰(zhàn)，如果功耗問(wèn)題不能解決，對(duì)整個(gè)LTE芯片產(chǎn)業(yè)化也將造成技術(shù)瓶頸。”
LTE FDD芯片則相對(duì)進(jìn)展較快，LG電子已在2008年12月推出LTE服務(wù)用芯片，今年2月高通推出針對(duì)智能手機(jī)、支持CDMA2000 1x EV-DO版本B和HSPA+、LTE的多模芯片組。多模芯片充分發(fā)揮了技術(shù)制式轉(zhuǎn)換的靈活性，但也有專家質(zhì)疑其支持LTE性能的真實(shí)能力。工業(yè)和信息化部電信研究院副院長(zhǎng)曹淑敏表示，終端一致性將推動(dòng)移動(dòng)終端的成熟應(yīng)用，由3GPP牽頭的LTE終端認(rèn)證將于2010年底開(kāi)始。
TD-LTE芯片終端滯后同時(shí)受到終端測(cè)試設(shè)備開(kāi)發(fā)的進(jìn)展。在此方面，普通手機(jī)無(wú)法用于測(cè)試。因?yàn)橐暾販y(cè)試基站功能，需要對(duì)測(cè)試環(huán)境的控制，只有測(cè)試手機(jī)可以提供給工程師設(shè)置不同測(cè)試場(chǎng)景的能力；此外普通手機(jī)無(wú)法提供對(duì)基站任何測(cè)量數(shù)據(jù)或協(xié)議的記錄，也無(wú)法協(xié)助工程師進(jìn)行分析、定位、排障工作，同時(shí)也不能對(duì)基站的單一模塊進(jìn)行測(cè)試。
Aeroflex中國(guó)區(qū)銷(xiāo)售經(jīng)理丁湛指出，LTE終端開(kāi)發(fā)和測(cè)試面臨的挑戰(zhàn)在于LTE新的物理層和全I(xiàn)P設(shè)計(jì)，低功耗和小型化要求，以及結(jié)合多種無(wú)線標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試的現(xiàn)實(shí)需求。由此，對(duì)LTE終端測(cè)試設(shè)備的要求，將體現(xiàn)在多個(gè)方面，包括OFDM/SC-FDMA/MIMO空中接口的模擬、支持參數(shù)的測(cè)試、協(xié)議支持、IP數(shù)據(jù)吞吐量測(cè)試、實(shí)際的多徑和多普勒頻移的模擬、IP支持、UE環(huán)回模式支持、協(xié)議測(cè)試所需的TTCN-3環(huán)境等。
兼容、成本、業(yè)務(wù)全方位考量
標(biāo)準(zhǔn)未完全凍結(jié)、終端和測(cè)試環(huán)節(jié)相對(duì)滯后，是大多數(shù)技術(shù)發(fā)展中必然遇到的問(wèn)題。而對(duì)于LTE，鄔賀銓指出，在降低建網(wǎng)成本、解決多制式網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的干擾、提高頻譜利用率、充分開(kāi)發(fā)多樣性的業(yè)務(wù)并摸索市場(chǎng)模式等方面，均需要繼續(xù)完善。
與WCDMA和TD-SCDMA相比，CDMA向LTE演進(jìn)時(shí)更要考慮兼容性問(wèn)題。所幸的是，摩托羅拉等設(shè)備商巨頭已對(duì)此有所突破，今年年初摩托羅拉展示的LTE車(chē)載體驗(yàn)行由其最新LTE基站設(shè)備綜合安德魯700MHz天線和AeroflexLTE測(cè)試手機(jī)實(shí)現(xiàn)，特別對(duì)從CDMA到LTE的切換效果進(jìn)行了展示。CDMA發(fā)展集團(tuán)執(zhí)行董事PerryMLaForge日前表示，近日其在印度建立的CDMA漫游中心支持用戶在各家運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)間的漫游，并支持LTE技術(shù)。
與其他技術(shù)完好兼容，不僅影響到用戶體驗(yàn)，也同時(shí)從一定程度上決定著運(yùn)營(yíng)商的建網(wǎng)成本，運(yùn)營(yíng)商將更傾向于基于統(tǒng)一平臺(tái)的LTE產(chǎn)品，以最大化地保護(hù)現(xiàn)有投資。對(duì)此，中興SDR基站、華為第四代基站、大唐TD-LTE系列化設(shè)備等產(chǎn)品，均為運(yùn)營(yíng)商考慮了3G網(wǎng)絡(luò)部署時(shí)與LTE的融合演進(jìn)。“4G是一個(gè)持續(xù)不斷的模塊化升級(jí)過(guò)程，而不是一次性建立一個(gè)全新的網(wǎng)絡(luò)。”中國(guó)電子科技集團(tuán)第七研究所李進(jìn)良教授強(qiáng)調(diào)。
從3G到LTE，鄔賀銓指出，這一過(guò)程需要經(jīng)歷業(yè)務(wù)發(fā)展期，即通過(guò)3G探索并培育各類業(yè)務(wù)的應(yīng)用前景。LTE的一些技術(shù)在3G增強(qiáng)型技術(shù)上也有應(yīng)用，因此是相互繼承的關(guān)系。不斷摸索適用于中國(guó)本土需求的各類業(yè)務(wù)，為運(yùn)營(yíng)商贏得最大的投資回報(bào)比，也是LTE需要解決的問(wèn)題之一。尤肖虎認(rèn)為，這方面也需要終端的有力支撐，才能向用戶推出真正方便實(shí)用的豐富業(yè)務(wù)，“需要相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間。”
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