國內(nèi)已經(jīng)正式開展3G商用，同時(shí)，業(yè)界對LTE和4G的關(guān)注也越來越多。為了從多方面為讀者理清LTE發(fā)展脈絡(luò)，介紹4G研究進(jìn)展，本刊特別聯(lián)合未來移動(dòng)通信論壇（FuTURE論壇）開辟了“LTE/4G專家論壇”，將陸續(xù)邀請業(yè)界知名專家學(xué)者，共同探討LTE/4G發(fā)展的關(guān)鍵問題。
TD-LTE在未來能夠?qū)崿F(xiàn)平滑演進(jìn)，有待于TD-SCDMA完善解決網(wǎng)絡(luò)、終端、業(yè)務(wù)創(chuàng)新瓶頸并最大化其商用價(jià)值。
《通信世界》：國內(nèi)3G真正商用之后，業(yè)界對TD-SCDMA（以下簡稱TD）技術(shù)及TD-LTE演進(jìn)技術(shù)都非常關(guān)注。在您看來，目前TD產(chǎn)業(yè)鏈還存在哪些薄弱環(huán)節(jié)？在吸引用戶方面，TD發(fā)展還需加快解決哪些問題？
張平：TD-SCDMA的商用，目前還有幾個(gè)現(xiàn)實(shí)問題需要解決。
第一，是網(wǎng)絡(luò)覆蓋。從系統(tǒng)角度上看，網(wǎng)絡(luò)覆蓋的目的是沒有盲點(diǎn)，3G業(yè)務(wù)使用的頻點(diǎn)比2G高，室內(nèi)覆蓋的盲點(diǎn)比較多，這問題在TD網(wǎng)絡(luò)上也比較明顯。對于室內(nèi)覆蓋方面的問題，目前業(yè)界熱議的家用基站例如Femtocell等可以在一定程度上提供解決方案。
第二，終端方面也存在現(xiàn)實(shí)問題，TD終端產(chǎn)業(yè)鏈包括芯片廠商、工藝設(shè)計(jì)商、終端制造商、測試廠商等，每個(gè)環(huán)節(jié)都很重要，但TD終端的薄弱環(huán)節(jié)是芯片廠商少。以前2G時(shí)代的終端或者WCDMA終端的芯片都是國際大廠商開發(fā)生產(chǎn)，TD是國內(nèi)自主研發(fā)的技術(shù)，其芯片廠商沒有太多的經(jīng)驗(yàn)。從終端制造來說，終端套片在2G時(shí)代發(fā)展很快且形成一套標(biāo)準(zhǔn)，推動(dòng)了2G手機(jī)的大規(guī)模發(fā)展。TD作為新的自主技術(shù)，沒有成熟的芯片技術(shù)，而且在終端源頭上也沒有形成完善的測試手段，問題也就反映在很多方面，例如一致性測試（協(xié)議一致性和射頻一致性、無線資源一致性）等方面的測試還需加強(qiáng)。這些問題也需要國家的相關(guān)認(rèn)證機(jī)構(gòu)予以把關(guān)。
TD發(fā)展的瓶頸，還在于終端常廠商的意識問題。2G時(shí)代終端產(chǎn)品的成熟，是經(jīng)過很多嚴(yán)格的認(rèn)證才出現(xiàn)終端套片的，TD終端廠商要加強(qiáng)市場意識，同時(shí)需要加強(qiáng)產(chǎn)品監(jiān)管力度。
第三，3G運(yùn)營商共同面臨的問題是如何讓用戶更快地接受新業(yè)務(wù)。運(yùn)營商解決網(wǎng)絡(luò)和終端問題之后，需要更多的業(yè)務(wù)來實(shí)現(xiàn)商業(yè)價(jià)值。對用戶來說，業(yè)務(wù)是通信的本質(zhì)。運(yùn)營商要在業(yè)務(wù)創(chuàng)新方面做很多工作。
《通信世界》：依據(jù)業(yè)界目前的普遍討論，2012年LTE將實(shí)現(xiàn)商用，在您看來3G的時(shí)間周期將會(huì)多長？LTE目前還存在哪些技術(shù)瓶頸？
張平：業(yè)界都在談LTE，LTE中有幾個(gè)技術(shù)環(huán)節(jié)需要仔細(xì)探討，一是2G、3G時(shí)代的業(yè)務(wù)在未來的扁平化網(wǎng)絡(luò)上如何進(jìn)行劃分。網(wǎng)絡(luò)扁平化的初衷，是為了降低時(shí)延，使用戶感覺業(yè)務(wù)使用的時(shí)延最小，減少中間環(huán)節(jié)，但實(shí)際上中間環(huán)節(jié)是有一些功能在其中的。LTE基站的復(fù)雜度、LTE功能的復(fù)雜度、技術(shù)實(shí)現(xiàn)的復(fù)雜度、核心網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜度，都需要重視。
目前我個(gè)人認(rèn)為，網(wǎng)絡(luò)扁平化除了把業(yè)務(wù)時(shí)延降低之外，其優(yōu)勢還不是很明顯，因?yàn)楹芏嘣?G網(wǎng)絡(luò)中實(shí)現(xiàn)的功能在LTE網(wǎng)絡(luò)中能否順利實(shí)現(xiàn)還不是非常清楚，需要業(yè)界深入探討。如果網(wǎng)絡(luò)扁平化實(shí)現(xiàn)，基站設(shè)計(jì)可能會(huì)很復(fù)雜，基站之間的通信也會(huì)很復(fù)雜。
二是LTE業(yè)務(wù)速率提高，消耗的能量也會(huì)增加，目前看來，LTE傳輸?shù)乃俾适菢O不均衡的，在小區(qū)的邊緣和小區(qū)的中心，業(yè)務(wù)速率差別很大，需要天線配合解決。但天線的布設(shè)會(huì)造成很多居民的擔(dān)心，需要多種工程方式來實(shí)現(xiàn)。在這類問題上，MIMO技術(shù)并不是萬能藥，在哪里都好用。
總得來講，LTE還是一個(gè)業(yè)務(wù)應(yīng)用的問題，業(yè)界需要認(rèn)真考慮的是，是否有線帶寬有多寬，無線帶寬就要有多寬？基于無線方式的高帶寬上真正的商用需求需要仔細(xì)考慮。
如果上述問題沒有很好的解決方案，那么很多被企業(yè)展示出來的LTE商用系統(tǒng)前景也不會(huì)太明朗。
3G周期與2G一樣，會(huì)長期存在。2G現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)展近20年了，3G才剛剛開始，LTE的關(guān)鍵問題如果不能快速解決，3G周期也將很長。
國內(nèi)通信業(yè)在3G上的投入很大，從經(jīng)濟(jì)角度上講，快速向LTE過渡也是不現(xiàn)實(shí)的。
“LTE”是運(yùn)營商掀起的、制造商跟蹤的、技術(shù)界追捧的先進(jìn)技術(shù)，未來商用還要經(jīng)過一段時(shí)間的考驗(yàn)，除了技術(shù)的瓶頸還有一些工程實(shí)現(xiàn)的瓶頸。比如協(xié)同天線傳輸技術(shù)，就首先要從工程上證明其是實(shí)際可行的。
FDDLTE和TDDLTE的融合被業(yè)界看作是未來的方向，但真正實(shí)現(xiàn)起來還面臨著諸多的挑戰(zhàn)。
《通信世界》：目前業(yè)界熱衷討論的TDDLTE與FDDLTE的融合趨勢是否現(xiàn)實(shí)？融合過程中需解決哪些問題？
張平：TDD在數(shù)據(jù)傳輸上的優(yōu)勢已經(jīng)顯而易見。
LTE的理念是想把FDD技術(shù)和TDD技術(shù)都集中起來向未來演進(jìn)，但TDD與FDD技術(shù)是有本質(zhì)區(qū)別的，從技術(shù)實(shí)現(xiàn)的角度來看，芯片、計(jì)算機(jī)處理能力的提高可能會(huì)使FDD與TDD在幀結(jié)構(gòu)上有相似性，但幀結(jié)構(gòu)也是兩個(gè)技術(shù)的本質(zhì)區(qū)別所在，真正做到完全相同目前看來不太可能。這兩種技術(shù)是解決不同問題的方式。
業(yè)界目前都在談融合，但如果完全地實(shí)現(xiàn)這兩種技術(shù)的融合，很可能出現(xiàn)一種情況就是TDD與FDD的技術(shù)優(yōu)勢被掩蓋，而兩者的缺點(diǎn)卻凸顯出來。這個(gè)問題需要業(yè)界仔細(xì)思考。
軟件無線電是業(yè)界近期討論較多的一個(gè)新技術(shù)。對比電路域著名的摩爾定律，軟件無線電把數(shù)據(jù)處理的速度又提升到了新高度。
在未來技術(shù)發(fā)展到一定程度時(shí)，軟件無線電這類新技術(shù)，或許可以從技術(shù)的角度幫助TDD與FDD實(shí)現(xiàn)融合。
《通信世界》：在向4G演進(jìn)的道路中，對于WiMAX這一技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用您持什么樣的觀點(diǎn)？
張平：在數(shù)據(jù)傳輸方面，WiMAX有明顯的優(yōu)勢，但在商業(yè)運(yùn)營上不是很有優(yōu)勢，LTE如果沿著WiMAX的路子走，將會(huì)面臨同樣的問題。
網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)營，首先要有一個(gè)健壯的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，并且商用模式要清晰。與電信網(wǎng)不同，因特網(wǎng)的設(shè)計(jì)初期就沒有完善地考慮盈利模式，是“盡力可為的網(wǎng)絡(luò)”，忽略了商業(yè)模式。能夠賺錢的門戶網(wǎng)站，都是憑借與移動(dòng)通信相關(guān)的業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)了盈利。
WiMAX有其適合應(yīng)用的領(lǐng)域，比如在專網(wǎng)通信中，WiMAX可以快速布網(wǎng)，商務(wù)模式清晰，不需通過嚴(yán)密的計(jì)費(fèi)、認(rèn)證過程，實(shí)現(xiàn)方式簡單。對于主流的移動(dòng)通信系統(tǒng)，WiMAX是一個(gè)無線接入方面的很好的補(bǔ)充技術(shù)。
各國正在加緊4G技術(shù)的研究和實(shí)驗(yàn)，也在積極爭取標(biāo)準(zhǔn)方面的主動(dòng)權(quán)。但與此同時(shí)，4G的商業(yè)需求卻似乎還“蒙著面紗”。
《通信世界》：目前看來，4G有哪些備選技術(shù)目前比較主流？我國在4G研究上還面臨著哪些技術(shù)瓶頸？針對這些問題需要研究機(jī)構(gòu)加緊哪些工作？
張平：對于4G，首先我們應(yīng)該理清思路，即4G到底能給我們提供一個(gè)什么樣的業(yè)務(wù)。把業(yè)務(wù)想清楚，技術(shù)才能更好地應(yīng)用。
對于未來的網(wǎng)絡(luò)形態(tài)，業(yè)界目前已經(jīng)思考得比較清楚，即未來的網(wǎng)絡(luò)肯定是開放式的、多種接入技術(shù)共存的、終端種類將更為豐富，除了手持終端還包括網(wǎng)絡(luò)終端、傳感器等等。
未來的網(wǎng)絡(luò)必定是雙向的、智能的。但如果只是單純地把數(shù)據(jù)傳輸速率做得一高再高，沒有更豐富的應(yīng)用，網(wǎng)絡(luò)也是沒有價(jià)值的。LTE已經(jīng)能實(shí)現(xiàn)百兆速率的傳輸了，靜態(tài)時(shí)甚至可以達(dá)到吉比特級別的傳輸速度，對各類應(yīng)用的支持已經(jīng)足夠。如果4G的系統(tǒng)在傳輸速度上比這更高，那么發(fā)展什么樣的業(yè)務(wù)呢？用戶是否會(huì)支付費(fèi)用來消費(fèi)這些業(yè)務(wù)？這非常值得思考。
從無線傳輸?shù)慕嵌壬峡矗?G應(yīng)該有新的技術(shù)出現(xiàn)。各個(gè)國家現(xiàn)在都在研究4G、LTEAdvanced，希望提出自己的標(biāo)準(zhǔn)，我們中國也做了很多研究。
但在未來演進(jìn)方向上，4G方面還沒有更令人歡欣鼓舞的新技術(shù)出現(xiàn)。相對LTE，4G似乎在技術(shù)上沒有更大的區(qū)別，LTE系統(tǒng)中的MIMO、OFDM技術(shù)已經(jīng)被業(yè)界所熟知。如果說1G時(shí)代是基于頻分多址的模擬技術(shù)，2G是基于時(shí)分多址技術(shù)和碼分多址技術(shù)，3G是基于CDMA技術(shù)，B3G到LTE基于OFDM以及MIMO技術(shù)，那么4G還沒有革命性的技術(shù)產(chǎn)生。
從通信角度上講，4G也要遵循一定的規(guī)則，例如在一定的帶寬、一定的功率下，如何提升信道的容量，這很值得研究。
在技術(shù)研究上，我國研究機(jī)構(gòu)的行動(dòng)還是比較早的。北京郵電大學(xué)的無線新技術(shù)研究所在物理層、媒體接入層到無線資源管理到業(yè)務(wù)和網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)方面，有一整套的研究方法，通過文章等方式也會(huì)反映到政府以及相關(guān)的工作組中去。
目前我們的實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行的“Gbit/s移動(dòng)通信高速傳輸技術(shù)及試驗(yàn)系統(tǒng)”項(xiàng)目，國內(nèi)有三所大學(xué)都在做，這個(gè)項(xiàng)目對無線傳輸上的移動(dòng)場景下最高傳輸速率研究意義是比較大的，實(shí)驗(yàn)進(jìn)展也比較快。
《通信世界》：在商業(yè)應(yīng)用、用戶體驗(yàn)等方面4G將會(huì)有哪些新的理念？
張平：我在3、4年前曾提出過一個(gè)比較新的理念，即我們設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)、開發(fā)新的傳輸技術(shù)或業(yè)務(wù)是為了什么？經(jīng)過推論我們得到一個(gè)結(jié)論就是讓用戶總能得到最好的應(yīng)用體驗(yàn)，達(dá)到“ABE”——AlwaysBestExperience。現(xiàn)在我們的網(wǎng)絡(luò)追求QoS，但未來移動(dòng)業(yè)務(wù)不僅僅是物理上的保障，更應(yīng)該是主觀體驗(yàn)上的良好感受，物理上的保障可以用技術(shù)手段來實(shí)現(xiàn)，但實(shí)現(xiàn)“ABE”體驗(yàn)更要有一套模型，我們的實(shí)驗(yàn)室對此做了很多研究。
4G不是一個(gè)接入技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，而是多個(gè)系統(tǒng)的綜合。未來，網(wǎng)絡(luò)的概念更趨向于“泛在網(wǎng)絡(luò)”，是一個(gè)智能化的空間。
現(xiàn)在的業(yè)務(wù)，基本上是單向的，由運(yùn)營商推向用戶的。未來的業(yè)務(wù)，將是雙向的，是不知不覺中享受到的智能化的服務(wù)。
對用戶來講，最好的通信服務(wù)是智能的、無處不在而又無形的。智能化的、雙向的業(yè)務(wù)，可以刺激用戶更多的消費(fèi)。相比被動(dòng)接受業(yè)務(wù)，用戶更愿意為自己選擇的業(yè)務(wù)和符合自己需求的業(yè)務(wù)付出花更多的錢。
好的業(yè)務(wù)，是需要仔細(xì)分析用戶需求、仔細(xì)設(shè)計(jì)的。凸現(xiàn)業(yè)務(wù)的個(gè)性化需要從更高的層面思考用戶的需求。用戶的需求是多方面的，我們經(jīng)過仔細(xì)研究后得出的經(jīng)驗(yàn)，可以為未來指出方向。
