從手機(jī)不能上網(wǎng),到2G的龜速,再到3G的快速,如今,號稱光速的4G網(wǎng)絡(luò)就要降臨了,可是我們天天在叫4G網(wǎng)絡(luò),4G網(wǎng)絡(luò)到底是什么呢?科普貼,來看看4G網(wǎng)絡(luò)的含義吧!
雖然國內(nèi)4G牌照遲遲不見發(fā)布,但私底下各大運營商和終端商早已摩拳擦掌,各網(wǎng)用戶尤其是備受折磨的中國移動用戶也都在期待4G時代的到來。放眼望去,目前在全球81個國家已有213張LTE商用網(wǎng)絡(luò),其中FDD-LTE商用網(wǎng)絡(luò)192張、TD-LTE商用網(wǎng)絡(luò)11張,而中國4G如箭在弦,被認(rèn)為是一場由中國移動積極促成的產(chǎn)業(yè)大躍進(jìn)。
隨著大家不斷談?wù)?G,相關(guān)的新名詞也不斷涌現(xiàn),包括不同制式的網(wǎng)絡(luò)、TD-LTE、FDD-LTE、網(wǎng)絡(luò)頻段等等,待4G網(wǎng)絡(luò)開放之后我們將會不斷接觸到這些新名詞,并對我們選擇4G手機(jī)和不同的網(wǎng)絡(luò)造成一定的困惑,因此有必要向大家來科普一下這些知識。
4G是第四代移動通信及其技術(shù)的簡稱。 與傳統(tǒng)的通信技術(shù)相比,4G通信技術(shù)最明顯的優(yōu)勢在于通話質(zhì)量及數(shù)據(jù)通信速度,4G LTE系統(tǒng)能夠以100Mbps的速度下載,比撥號上網(wǎng)快50倍,上傳的速度也能達(dá)到50Mbps,并能夠滿足幾乎所有用戶對于無線服務(wù)的要求。4G LTE Advanced采用載波聚合技術(shù),下行峰值速度可達(dá)150Mbps。到底比之前的網(wǎng)絡(luò)速度有多快,下面這張圖一目了然。
4G網(wǎng)絡(luò)到底有多快
在此需要注意的是“4G”這個說法頻頻見諸媒體,但4G并不等于LTE!在ITU(國際電聯(lián))的定義里,任何達(dá)到或超過100Mbps的無線數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)都可以稱為4G,所以實際上,4G現(xiàn)在至少包含了LTE和WiMAX兩大不同類型的無線數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)。
LTE的兩大陣營和未來新模式
在國內(nèi)即將上馬的4G中,中國移動采用的是TD-LTE,中國聯(lián)通將采用的是FDD-LTE,電信同樣贊成FDD-LTE模式,稱要走技術(shù)道路。
其實,LTE有兩種系統(tǒng)模式,分別是FDD(頻分)和TDD(時分),一般用FDD-LTE和TD-LTE來區(qū)別兩種不同的系統(tǒng)模式。
國內(nèi)4G分屬兩大陣營
頻分雙工(FDD)和時分雙工(TDD) 是兩種不同的雙工方式。FDD是在分離的兩個對稱頻率信道上進(jìn)行接收和發(fā)送,用保護(hù)頻段來分離接收和發(fā)送信道。FDD必須采用成對的頻率,依靠頻率來區(qū)分上下行鏈路,其單方向的資源在時間上是連續(xù)的。FDD在支持對稱業(yè)務(wù)時,能充分利用上下行的頻譜,但在支持非對稱業(yè)務(wù)時,頻譜利用率將大大降低。
4G演進(jìn)路線
FDD-LTE是最早提出來的LTE系統(tǒng)模式,發(fā)展至今最為成熟,在世界各國推廣的LTE系統(tǒng)模式中也最為普遍,備受廣大的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)備廠商和終端生產(chǎn)商的支持,高通就是FDD-LTE主要支持者和芯片供應(yīng)商之一。
值得一提的是,幾乎現(xiàn)在所有存在商業(yè)化LTE網(wǎng)絡(luò)的國家,都在使用FDD-LTE系統(tǒng)。
而在國內(nèi)大規(guī)模試驗的屬于中國移動的TD-LTE。在TDD方式的移動通信系統(tǒng)中, 接收和發(fā)送使用同一頻率載波的不同時隙作為信道的承載, 其單方向的資源在時間上是不連續(xù)的,時間資源在兩個方向上進(jìn)行了分配。某個時間段由基站發(fā)送信號給移動臺,另外的時間由移動臺發(fā)送信號給基站,基站和移動臺之間必須協(xié)同一致才能順利工作。
移動采用TD-LTE
支持成對頻譜(FDD)和非成對頻譜(TDD)已經(jīng)成為全球的通用標(biāo)準(zhǔn),并能夠和3G網(wǎng)絡(luò)形成無縫對接。那么當(dāng)前的LTE還能都往前走嗎?答案是肯定的,業(yè)界正在向前邁的一步是LTE-Advanced。相比之前的LTE,LTE-A可以補(bǔ)充下行鏈路,采用了載波聚合、上/下行多天線增強(qiáng)、多點協(xié)作傳輸、中繼、異構(gòu)網(wǎng)干擾協(xié)調(diào)增強(qiáng)等關(guān)鍵技術(shù),能大大提高無線通信系統(tǒng)的峰值數(shù)據(jù)速率、峰值譜效率、小區(qū)平均譜效率以及小區(qū)邊界用戶性能,同時也能提高整個網(wǎng)絡(luò)的組網(wǎng)效率,這使得LTE和LTE-A系統(tǒng)成為未來幾年內(nèi)無線通信發(fā)展的主流。
LTE-Advanced
LTE-A可以利用所有頻譜資源,聚合數(shù)據(jù)通道,統(tǒng)用于小范圍熱點、室內(nèi)和家庭基站(Home Node B)等場景,基于低頻段的系統(tǒng)為高頻段系統(tǒng)提供“底襯”,填補(bǔ)高頻段系統(tǒng)的覆蓋空洞和高速移動用戶,進(jìn)而提升用戶體驗,實現(xiàn)更快的數(shù)據(jù)傳輸速率。
LTE Broadcast(LTE廣播)
除此之外LTE還有發(fā)展前景,比如即將到來的LTE Broadcast(LTE廣播)和更為先進(jìn)的LTE Direct。
國內(nèi)外LTE網(wǎng)絡(luò)頻段大解析
既然是無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),就必須占用頻段。需要說明的是,這些頻段實質(zhì)上并非隨機(jī)分配,而是被硬性劃分的,這主要是由于頻率資源的有限導(dǎo)致,目前我國主要由信息產(chǎn)業(yè)部負(fù)責(zé)相關(guān)事宜。我國手機(jī)常用的頻段主要有CDMA手機(jī)占用的CDMA1X,800MHz頻段;GSM手機(jī)占用的900/1800/1900MHz頻段。
越高的頻段,越會增加網(wǎng)絡(luò)覆蓋的成本,對系統(tǒng)設(shè)備和終端的技術(shù)要求也更高。從目前各國規(guī)劃的LTE頻段來看,北美以700MHz為主、2100MHz為主,西歐主要采用800MHz及2600MHz,東歐則采用800MHz、1800MHz、2300MHz及2600MHz,亞太以1800MHz及2100MHz為主,中東及非洲則以800MHz及2600MHz為主。
LTE頻段表
在國內(nèi)由于700MHz頻段被廣電所占,因此分配給LTE用戶的將是2.6GHz頻段(2500-2690MHz),共計190MHz的頻率。2.6GHz頻段已經(jīng)屬于微波頻段,而微波通信由于頻率高、波長短,是直線前進(jìn)的視距通信方式,遇到阻擋就會被反射或被阻斷。這種衰耗會增加運營商未來網(wǎng)絡(luò)覆蓋的成本,對設(shè)備商和手機(jī)終端廠商的技術(shù)要求也會提高。
而未來中國移動采購的TD-LTE終端要支持多模多頻,同時兼容GSM / TD- SCDMA / WCDMA / TD-LTE / FDD LTE等多種網(wǎng)絡(luò)制式,同時支持多種頻段,以為后期的全球漫游和終端間通用做好準(zhǔn)備。中國電信表示,4G終端將主要圍繞手機(jī)、數(shù)據(jù)終端和SIM卡三類產(chǎn)品,手機(jī)方面將推出FDD模式,部署CDMA+WCDMA+GSM+FDD LTE的四模9頻產(chǎn)品;數(shù)據(jù)終端方面,包括數(shù)據(jù)卡、MIFI和CPE產(chǎn)品將采用TDD+Wi-Fi及TDD+FDD+Wi-Fi的制式組合;SIM卡方面,新卡將支持LTE和NFC。
移動4G LTE
據(jù)悉三大運營商均將獲得TDD/FDD雙牌照,但是,先發(fā)TDD牌照、后發(fā)FDD牌照,還是雙牌照同時發(fā)放,目前尚未有定論。如果說你對國內(nèi)4G期待已久,不妨嘗試申請中國移動的4G體驗活動,目前在全國多地都已經(jīng)覆蓋。