td—lte多模多频终端发展研究

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1、TD—LTE多模多频终端发展研究　　【摘要】为满足LTE多模多频终端的市场需求，分析了其技术复杂度，并基于美日韩等国际LTE终端的发展经验，阐述了TD-LTE多模多频终端的发展面临的挑战与策略，提出了优先支持GSM/TD-SCDMA/TD-LTE3模制式，逐步推进5模、6模核心芯片及终端发展的建议。【关键词】TD-LTE多模多频芯片终端中图分类号：TN929.53文献标志码：A文章编号：1006-1010（2013）-13-0056-041引言近年来，随着移动互联网的蓬勃发展，全球信息通信产业日益呈现移动化、宽带化、融合化的发展态势

2、，大量无线数据用户带来流量的爆炸式增长。而凭借高速的数据速率及灵活的无线资源管理能力，LTE技术赢得了全球越来越多运营商和制造企业的青睐。截至2013年5月，全球共有70个国家完成175个LTE商用网络的部署，126个国家的424个运营商参与投资LTE产业，LTE用户数量超过7000万。预计到2013年底，将有248张LTE网络实现商用，用户规模超过1亿。而在LTE产业至关重要的终端环节，全球目前已有97家企业发布了821款LTE终端，其中包含智能手机261款[1]。8同时，因在频谱利用率方面的突出优势，TD-LTE同样呈现出良好的

3、发展态势，目前已启动16个商用网络服务并开通63个试验网络。但相比于LTEFDD，TD-LTE产业链仍然有待进一步完善，特别是针对TD-LTE核心芯片及终端环节，合理的终端发展策略将快速有效地推动TD-LTE产业的发展成熟。2LTE多模多频终端市场需求及技术复杂度目前，全球2G移动通信系统仍然拥有众多用户存量，3G技术的产业化和商用化已取得初步成功，国际环境中2G/3G/LTE等多制式的通信网络将呈现长期共存的发展态势。针对未来全球漫游的需求，考虑到全球各国家和地区通信制式的多样化以及TDD/FDD融合组网的发展态势，支持GSM/G

4、PRS/EDGE、TD-SCDMA、WCDMA、CDMA2000、TD-LTE和LTEFDD多模多频将成为核心芯片及终端发展的必然趋势。然而，多模多频的产品需求无疑会提高LTE终端的技术复杂度，全球核心芯片及终端企业都将面临较大的技术挑战，主要包括以下几个方面：（1）全球各国家和地区规划使用的LTE频段不统一，TDD/FDD两种制式的兼容加剧频段的分散化，同时考虑到对2G/3G系统的支持，终端射频部分的技术难度大大提高[2]；8（2）高达20MHz的频谱带宽以及多天线MIMO、载波聚合CA[3]等技术进一步提高了LTE设备的技术复杂

5、度，同时双模双待、CSFB、SRVCC等语音方案的实现也将增加产品的开发难度；（3）多模多频将在一定程度上影响LTE终端的续航能力，因此核心芯片的功耗及终端的集成度都需进一步改善。目前，LTE终端产品架构主要分为双芯片及单芯片两类，以LTE手机为例，两种解决方案分别如图1、2所示。双芯片方案能够有效利用2G/3G已有芯片产品，但会导致终端功耗的提升，影响用户体验；单芯片方案能够弥补双芯片方案中功耗大的缺陷，但2G/3G/4G的集成芯片需进一步投入研发及生产资源。而无论采用何种方案，多模多频都将提高产品的复杂度，导致研发周期的延长及成

6、本的提高。3国际LTE多模多频终端发展策略纵观全球市场，目前美国、日本、韩国等国家的LTE网络发展迅速，用户集中度较高。伴随着国内TD-LTE扩大规模试验的不断深入，中国LTE市场将逐渐步入商用阶段，因此积极借鉴国际LTE先行者的成功经验具有一定的现实意义。（1）美国VerizonWireless全球LTE商用部署首先从美国拉开序幕。作为全球最大的CDMA网络运营商，Verizon选择LTE8FDD作为4G演进技术，并于2010年12月宣布正式启动LTE服务。经过两年多的经营，目前其LTE网络可覆盖486个城市，接近全美面积的90%

7、，覆盖人口达2.6亿。同时，Verizon的合约用户月平均消费额达145.42美元，ARPU值得以迅速提升。Verizon的LTE大规模商用计划，引发了美国市场的“鲶鱼效应”，也促成了全球LTE商用的星火燎原之势。Verizon在LTE运营方面的成功与其灵活有效的终端策略密不可分。为兼容3G阶段所采用的CDMAEV-DO网络，Verizon选择CDMA/LTE双模双待技术方案，联合主流芯片和终端合作伙伴，积极推动各类数据终端及智能手机的研发及产业化。双模双待方案在多模互操作、LTE语音方案等方面降低了终端产品的技术难度和复杂度，使得

8、Verizon能够快速推出商用化终端产品，从而带动了LTE用户的快速增长。（2）日本软银2012年2月，日本第三大电信运营商软银在东京、名古屋、大阪等城市正式推出TD-LTE商用服务。截至2013年4月，软银TD-LTE用户数已突破1