TDD+一周年盤點：成果豐碩 閃耀4.5G時代
時間:2016-07-28 11:27:13 來源：
4G方興未艾，5G的藍(lán)圖已經(jīng)如火如荼。到2020年，67億移動用戶， 5G/人的月均流量，以及垂直行業(yè)這片新藍(lán)海，310億的物連接，都在勾勒5G的美好前景。而在5G到來之前的這段日子，讓投資持續(xù)發(fā)揮價值，并向未來平穩(wěn)過渡，開始成為運營商選擇4.5G的重要原因。ADSS光纜
華為率先提出了4.5G理念后，2015年7月上海MWC的期間，華為、中國移動、日本軟銀、高通、奧迪等產(chǎn)業(yè)伙伴共同提出了TDD+，一致表示支持其作為TDD在4.5G時代的技術(shù)基礎(chǔ)，成為了TDD技術(shù)路線持續(xù)長期發(fā)展的演進道路和技術(shù)方案，并通過4.5G向5G演進。并提出了4.5G（TDD+）的核心理念：
·最大化頻譜價值：6倍的頻譜效率提升
·用戶體驗的極致化：超過1Gbps的單用戶峰值速率
·確立Experience 4.0作為用戶體驗的新標(biāo)桿：實現(xiàn)語音和視頻的雙高清體驗ADSS
·對現(xiàn)有4G網(wǎng)絡(luò)投資的充分利用：設(shè)備平滑演進，終端前向兼容
·使能垂直行業(yè)：包括NB-IoT、eMTC、LiTRA等
一年時間過去，TDD+作為4.5G的重要組成部分，取得了令人驚嘆的成績。Massive MIMO，D-MIMO，4*4MIMO等相關(guān)標(biāo)志性技術(shù)，也逐步在眾多領(lǐng)先的運營商得到商用網(wǎng)驗證。4.5G（TDD+）已經(jīng)成為運營商建網(wǎng)的新基準(zhǔn)，預(yù)計2016年全球?qū)⒂?0張網(wǎng)絡(luò)部署4.5G。ADSS光纜廠家
4.5G（TDD+）標(biāo)準(zhǔn)化成果豐碩，TDD+技術(shù)道路逐漸清晰
5G采用何種空口技術(shù)，尚無定論，但統(tǒng)一空口已經(jīng)成為業(yè)界共識。同樣地，技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化也成為了TDD+持續(xù)豐富自身和完善發(fā)展，走向主流的必由之路。2015年10月22日，3GPP官方正式將4.5G新標(biāo)準(zhǔn)命名為LTE-Advanced Pro，標(biāo)志著TDD+開始走上標(biāo)準(zhǔn)化之路。隨著3GPP Release13的凍結(jié)，TDD+在頻譜效率提升、現(xiàn)有終端挖潛和持續(xù)演進三個方面，進展可觀，豐富了4.5G的技術(shù)內(nèi)涵。OPGW光纜
·頻譜效率提升：基于TDD的信道互異性特點，TDD技術(shù)領(lǐng)域精耕細(xì)作，不斷持續(xù)優(yōu)化反饋資源分配和效率，提升頻譜效率。通過SRS資源增強，提升了可用的SRS資源數(shù)量，重載場景可大幅度提升下行吞吐量；Beamforming模式下CQI（channel quality indicator）的測量優(yōu)化，極大改善了4*4 MIMO乃至8*8 MIMO的性能。多流DMRS（Demodulation reference signal）正交導(dǎo)頻設(shè)計將DMRS導(dǎo)頻由兩流正交、四流偽正交擴展為四流正交、八流偽正交，又再次提升了下行的頻譜效率。
·現(xiàn)有終端挖潛：持續(xù)改善現(xiàn)有終端的性能，確保海量的現(xiàn)網(wǎng)存量TDD終端的性能得以持續(xù)提升，R13協(xié)議放開了多流約束，將4*4 MIMO的支持?jǐn)U展到了Cat6/7/9/10終端，大大擴充了4*4 MIMO的應(yīng)用場景，讓更多的終端用戶可以享受到更快的體驗。
·持續(xù)演進：除了明確的頻譜效率提升和技術(shù)優(yōu)化，TDD+陣營對未來的探索和架構(gòu)性優(yōu)化也在進行中。上下行靈活子幀配比、數(shù)據(jù)壓縮等新技術(shù)都在研究中，雖然在Release13里未能定稿，但未來之路已經(jīng)愈發(fā)清晰。
從實驗室到商用網(wǎng)，4.5G（TDD+）商用效果震撼
從發(fā)布到現(xiàn)在，僅僅一年時間，TDD+就完成了從實驗室驗證到運營商網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模商用，堪稱神速。
2015年9月，華為助力中國移動，率先在上海商用網(wǎng)進行4.5G(TDD+)核心技術(shù)MassiveMIMO試點，實現(xiàn)了單載波（20Mhz）670Mbps的小區(qū)峰值速率，頻譜效率提升高達(dá)6倍。憑借商用測試的驚人效果，Massive MIMO立即成為4.5G的熱門詞匯。Massive MIMO支持3D Beamforming，針對樓宇可以做到立體的覆蓋；Massive MIMO同時支持未來演進，在現(xiàn)有4G網(wǎng)絡(luò)上更換天面即可實現(xiàn)升級；支持后項兼容，無需更換終端，即可享受商用服務(wù)。即可充分保護運營商現(xiàn)有投資，又沒有終端瓶頸，其商用價值可見一斑。
作為全球最復(fù)雜的4G網(wǎng)絡(luò)之一，日本軟銀以其超高密度的站點分布聞名于世。早在2015年5月，軟銀就與華為簽署關(guān)于4.5G（TDD+）的諒解備忘錄，共同探討和推動4.5G（TDD+）新技術(shù)的商用驗證和成熟。2016年1月，在東京密集城區(qū)完成了TDD+關(guān)鍵技術(shù)之一Massive MIMO的商用驗證，小區(qū)吞吐量超過600Mbps，頻譜效率提升接近6倍。
促進商用的另一股力量就是產(chǎn)業(yè)伙伴。TDD+得到了高通、英特爾、GCT等產(chǎn)業(yè)鏈伙伴前所未有的支持。2015年7月TDD+發(fā)布，3個月之后，高通就發(fā)布了支持TDD+的商用終端芯片驍龍820，支持4*4 MIMO、256QAM等一系列新特效。在2016年巴展期間的WTTx峰會上，高通還發(fā)布了其最新的X16 modem，除了支持1Gbps外，還特別添加了對3.5GHz頻段的支持，體現(xiàn)了高通對這一新黃金頻段的重視。
無獨有偶，英特爾和GCT等常見的芯片廠家，都在TDD+上有著各種的專長。而海思的Balong芯片，更是在能力上與高通基本拉齊。2015年底日本軟銀商用了4*4 MIMO+CA，將其WTTx服務(wù)的速率提升到了261Mbps（30MHz頻譜），就是采用了海思芯片的終端。ADSS光纜
全球部署，4.5G（TDD+）逐漸打開主流運營商大門
從2G，到3G，4G，我們還可以再快么？是的，4.5G（TDD+）關(guān)鍵技術(shù)CA，DL 256QAM，4*4 MIMO將移動網(wǎng)絡(luò)帶向Gbps的時代。2015年11月在中東，沙特STC和華為聯(lián)合演示，使用TDD 7CC CA(Massive CA)+4*4 MIMO+DL 256QAM,演示峰值速率達(dá)到1.59Gbps。為后續(xù)Giga級網(wǎng)絡(luò)的商用奠定了堅實的基礎(chǔ)。
其實不少領(lǐng)先的運營商很早已經(jīng)意識到了TDD獨有的技術(shù)優(yōu)勢及未來巨大的產(chǎn)業(yè)潛能，自華為發(fā)布4.5G（TDD+）核心理念之后更是紛紛開始4.5G（TDD+）的商用驗證。
中國移動作為全球最大的4G網(wǎng)絡(luò)，其網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜性，以及網(wǎng)絡(luò)面臨的挑戰(zhàn)可以說是最有可預(yù)見性，也最為復(fù)雜。自中國移動2013年發(fā)布TDD商用網(wǎng)絡(luò)至今，短短三年多的時間，其TDD用戶數(shù)已接近4億，DOU（平均每月每用戶數(shù)據(jù)流量）近1G。下一個三年，伴隨移動互聯(lián)網(wǎng)對人們生活影響的不斷深入，移動數(shù)據(jù)流量必將成指數(shù)型增長。尤其是在熱點區(qū)域，容量問題必將日漸凸顯。中國移動亟需一種新的、革命性的解決方案，而這一解決方案就是TDD+的關(guān)鍵技術(shù)之一，Massive MIMO（超大規(guī)模多天線系統(tǒng)）。
中國移動副總裁李正茂先生在2015年就宣布了移動將通過4G+技術(shù)（即TDD+）向5G演進，并將積極開展商用網(wǎng)絡(luò)的驗證。除了中國移動和日本軟銀，沙特電信STC、澳洲Optus，挪威Telenor，斯里蘭卡Dialog、西班牙BME、意大利Tiscali，香港和記等眾多網(wǎng)絡(luò)運營商，其中也不乏傳統(tǒng)GU運營商，如英國Vodafone等，也對4.5G（TDD+）表示了濃厚的興趣，共同探討網(wǎng)絡(luò)演進中的新思路，以及新方向。并且紛紛與華為簽署諒解備忘錄，宣布加入4.5G（TDD+）技術(shù)研究的陣營。全球的4.5G（TDD+）建設(shè)熱潮就此拉開序幕，勢不可擋。
同時，不少One LTE的運營商也再積極充分利用FDD和TDD的頻譜，來提升網(wǎng)絡(luò)的最好速率，提升網(wǎng)絡(luò)的體驗。在2015年11月，香港和記采用華為4.5G技術(shù)載波聚合技術(shù)，將1.8GHz及2.6GHz的FDD頻段，與2.3GHz的TDD頻段進行載波聚合，同時使用4*4MIMO和DL256 QAM演示了在60MHz頻譜上，實現(xiàn)高達(dá)1Gbps的下載速率。
面向新藍(lán)海，垂直行業(yè)垂青TDD+
4.5G（TDD+）相對4G的另一個重大變化是除了服務(wù)傳統(tǒng)移動寬帶市場之外，還進一步使能垂直行業(yè)市場，為運營商拓展新的商業(yè)空間，也為5G實現(xiàn)全連接世界的目標(biāo)提前進行探索。華為在4.5G上推出了面向物聯(lián)網(wǎng)垂直市場的NB-IoT（Narrow Band Internet of Things，窄帶蜂窩物聯(lián)網(wǎng)）、eMTC（enhanced?Machine-Type Communications），以及面向警察、消防和救護車等公共安全垂直市場的LiTRA（LTE integrated Trunked RAdio，基于LTE的寬帶集群）。
4.5G（TDD+）之eMTC協(xié)議已經(jīng)在2016年3月份凍結(jié)，高通計劃在今年Q4或者明年Q1即將會推出eMTC的芯片。中國移動已經(jīng)開始試點eMTC的電梯衛(wèi)士以及eMTC智能物流。
LTE-V車聯(lián)網(wǎng)是另外一個巨大潛力物聯(lián)網(wǎng)的市場，華為將會在車聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)、產(chǎn)業(yè)上長期投入，為運營商提供最佳的面向車聯(lián)網(wǎng)的解決方案。目前華為聯(lián)合浙江移動（以及阿里巴巴、上海汽車等）以其他合作企業(yè)在杭州已經(jīng)建設(shè)LTE-V車聯(lián)網(wǎng)展示示范基地，預(yù)計在2016年杭州G20峰會期間即可對外展示。
4.5G（TDD+）新技術(shù)的必將走在4G演進的舞臺的中央
得益于TDD頻譜豐富（預(yù)計2020年會有近1GHz的TDD頻譜發(fā)放）、分配方式靈活的特點，特別是4.5G時代的TDD+的先進技術(shù)，TDD無疑是4.5G時代的重要組成部分。
豐富的頻譜是解決方案的基石：未來的大段的頻譜機會集中在Sub6GHz中高頻段上，這些頻段大部分已經(jīng)以TDD方式發(fā)放，如Band40/41/42/43，合計700MHz以上，但是在很多國家這些頻譜還處于較低的利用狀態(tài)，是價值不可估量的頻譜金礦；同時其他還未發(fā)放的頻譜僅C-Band就還有400~800MHz，這些頻譜大多被衛(wèi)星和雷達(dá)占用，這些頻譜資源的占用相對比較零散，更適合以TDD這種非對稱方式發(fā)放，清一段發(fā)一段用一段。
另外從頻譜效率上看，TDD的分配方式可以方便為下行配置更多資源，天然更適合無線互聯(lián)網(wǎng)下行流量比上行高7~10倍的特征。更重要的是，從技術(shù)上看TDD的上下行互易性在4.5G時代將帶來巨大而且不可替代的價值：不需要依賴新協(xié)議和終端，就可以實現(xiàn)Massive MIMO和DMIMO，基于前者的超級宏站，一個站的容量頂上傳統(tǒng)5個宏站，并且有效拉齊了高頻覆蓋的短板，而后者借助CloudRAN實現(xiàn)新一代的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，站間干擾變增益，使能宏宏宏微超密組網(wǎng)，保證用戶無論在哪里都可以獲得最佳體驗。
TDD這些這些獨特的價值決定了在4G向4.5G演進的過程中，TDD+技術(shù)必然會獲了越來越多的認(rèn)可。同時從5G的演進趨勢來看，以Massive MIMO和D-MIMO為代表的4.5G(TDD+)這些先進技術(shù)也會是5G時代的關(guān)鍵技術(shù)組成部分，因此運營商通過部署4.5G（TDD+），不但可以在4.5G當(dāng)期受益，更可以在未來5G演進中占據(jù)先機。
4.5G（TDD+）從誕生之日起就和TDD的眾多行業(yè)伙伴緊密合作，4.5G（TDD+）在過去的一年取得閃耀的成績，也是4.5G（TDD+）眾多行業(yè)伙伴共同推動和合作的結(jié)果。這種持續(xù)的推動和合作，也將助力4.5G（TDD+）走到4G演進舞臺的中央。
