2009-2010 年中國 LTE 市場發展進程及技術演進研究報告 3GPP 提出 3G 長期演進計劃 (3G Long Term Evolution，簡稱 LTE)的目的是進一步改進和增強現有 3G 技術的性能，以應對 WiMAX 等新興無線寬帶接入技術的競爭。 目前幾乎所用的電信運營商、設備商、芯片廠商以及測試商都加入到了 LTE 的開發大軍中，使得 LTE 的發展速度大大加快。在業界積極的推動下， LTE 在 2008 年里全面進步，從而為 2009 年的商用做好充分的準備。 LTE 技術可以為運營商、設備商等電信業企業帶來更大的技術優勢和經濟優 勢。因此，LTE 的發展狀況受到各方關注。 第一章 LTE基礎知識介紹 第一節 LTE市場背景和技術背景介紹 伴隨 GSM 等移動網絡在過去的二十年中的廣泛普及，全球語音通信業務獲得了巨大的成功。目前，全球的移動語音用戶已超過了 18 億。 同時，我們的通信習慣也從以往的點到點（ Place to Place）演進到人與人。個人通信的迅猛發展極大地促使了個人通信設備的微型化和多樣化，結合多媒體消息、在線游戲、視頻點播、音樂下載和移動電視等數據業務的能力，大大滿足了個人通信和娛樂的需求。 另外，盡量利用網絡來提供計算 和存儲能力，通過低成本的寬帶無線傳送到終端，將有利于個人通信娛樂設備的微型化和普及。 GSM 網絡演進到 GPRS/EDGE 和 WCDMA/HSDPA網絡以提供更多樣化的通信和娛樂業務，降低無線數據網絡的運營成本，已成為 GSM 移動運營商的必經之路。但這也僅僅是往寬帶無線技術演進的一個開始。 WCDMA/ HSDPA 與GPRS/EDGE 相比，雖然無線性能大大提高，但是，在 IPR 的制肘、應對市場挑戰和滿足用戶需求等領域，還是有很多局限。 由于 CDMA 通信系統形成的特定歷史背景， 3G 所涉及的核心專利被少數公司持有，在IPR 上形成了一家獨大的局面。專利授權費用已成為廠家承重負擔。可以說， 3G 廠商和運營商在專利問題上處處受到制肘，業界迫切需要改變這種不利局面。 面對高速發展的移動通信市場的巨大誘惑和大量低成本，高帶寬的無線技術快速普及，眾多非傳統移動運營商也紛紛加入了移動通信市場，并引進了新的商業運營模式。例如，Google 與互聯網業務提供商（ ISP） Earthlink 合作，已在美國舊金山全市提供免費的無線接入服務，雙方共享廣告收入，并將廣告收入作為其主要盈利途徑， Google 更將這種新的運營模式申請了專利。另外，大量的酒店 、度假村、咖啡廳和飯館等，由于本身業務激烈競爭的原因，提供免費 WiFi 無線接入方式，通過因特網可以輕易的查詢到這類信息。最近，網絡服務提供商“ SKYPE”更在這些免費的無線寬帶接入基礎上，新增了幾乎免費的語音及 視頻通信業務。這些新興力量給傳統移動運營商帶來了前所未有的挑戰，加快現有網絡演進，滿足用戶需求，提供新型業務成為在激烈的競爭中處于不敗之地的唯一選擇。 與此同時，用戶期望運營商提供任何時間任何地點不低于 1Mbps 的無線接入速度，小于 20ms 的低系統傳輸延遲，在高移動速率環境下的全網無縫覆蓋。而最重要 的一點是能被廣大用戶負擔得起的廉價終端設備和網絡服務。 這些要求已遠遠超出了現有網絡的能力，尋找突破性的空中接口技術和網絡結構看來是勢在必行。與 WiFi 和 WiMAX 等無線接入方案相比， WCDMA/HSDPA 空中接口和網絡結構過于復雜，雖然在支持移動性和 QoS 方面有較大優勢，但在每比特成本、無線頻譜利用率和傳輸時延等能力方面明顯落后。根據 3GPP 標準組織原先的時間表， 4G 最早要在 2015年才能正式商用，在這期間傳統電信設備商和運營商將面臨前所未有的挑戰。用戶的需求、市場的挑戰和 IPR 的制肘共同推動了 3GPP 組織在 4G 出現之前加速制定新的空中接口和無線接入網絡標準。 第二節 LTE項目介紹 一、 LTE 項目內容介紹 LTE(Long Term Evolution)項目是 3G 的演進，它改進并增強了 3G 的空中接入技術，采用 OFDM 和 MIMO 作為其無線網絡演進的唯一標準。在 20MHz 頻譜帶寬下能夠提供下行100Mbit/s 與上行 50Mbit/s 的峰值速率。改善了小區邊緣用戶的性能，提高小區容量和降低系統延遲。 二、 LTE 項目計劃和主要性能目標 3GPP 組織在 LTE 項目的工作，基本可以分為兩個階段： 2005 年 3 月到 2006 年 6 月為SI （ Study Item）階段，完成可行性研究報告； 2006 年 6 月到 2007 年 6 月為 WI（ Work Item）階段，完成核心技術的規范工作。 在 2007 年中期完成 LTE 相關標準制定（ 3GPP R7），在 2008 年或 2009 年推出商用產品。到目前為止， LTE 項目的研究工作取得了一系列的重大進展。 3GPP LTE 項目的主要性能目標包括：在 20MHz 頻譜帶寬能夠提供下行 100Mbps、上行 50Mbps 的峰值速率；改善小區邊緣用戶的性能；提高小區容量；降低系統延遲，用戶平面內部單向傳輸時延低于 5ms，控制平面從睡眠狀態到激活狀態遷移時間低于 50ms，從駐留狀態到激活狀態的遷移時間小于 100ms；支持 100Km 半徑的小區覆蓋；能夠為 350Km/h高速移動用戶提供 100kbps 的接入服務；支持成對或非成對頻譜，并可靈活配置 1.25 MHz到 20MHz 多種帶寬。 第三節 LTE的網絡結構和核心技術 3GPP對 LTE項目的工作大體分為兩個時間段： 2005年 3月到 2006年 6月為 SI(StudyItem)階段，完成可行性研究報告 ;2006 年 6 月到 2007 年 6 月為 WI(WorkItem)階段，完成核心 技術的規范工作。在 2007 年中期完成 LTE 相關標準制定 (3GPPR7)，在 2008 年或 2009 年推出商用產品。就目前的進展來看，發展比計劃滯后了大概 3 個月，但經過 3GPP 組織的努力，LTE 的系統框架大部分已經完成。 LTE 采用由 NodeB 構成的單層結構，這種結構有利于簡化網絡和減小延遲，實現了低時延，低復雜度和低成本的要求。與傳統的 3GPP 接入網相比， LTE 減少了 RNC 節點。名義上 LTE 是對 3G 的演進，但事實上它對 3GPP 的整個體系架構作了革命性的變革，逐步趨近于典型的 IP 寬帶網結構。 3GPP 初步確定 的 LTE 的架構也叫演進型 UTRAN 結構 (E-UTRAN)。接入網主要由演進型 NodeB(eNB)和接入網關 (aGW)兩部分構成。 aGW 是一個邊界節點，若將其視為核心網的一部分，則接入網主要由 eNB 一層構成。 eNB 不僅具有原來 NodeB 的功能外，還能完成原來 RNC 的大部分功能，包括物理層、 MAC 層、 RRC、調度、接入控制、承載控制、接入移動性管理和 Inter-cellRRM 等。 Node B 和 Node B 之間將采用網格 (Mesh)方式直接互連，這也是對原有 UTRAN 結構的重大修改。 圖表 LTE 網絡結構與協議結構 資料來源：自動化在線 第四節 LTE的營運發展 按用戶數量和市值計算，中國移動都是全球最大的移動運營商。此前，英國沃達豐、日本NTT DoCoMo、美國 AT&T 和 Verizon 等世界最主要電信運營商已經決 定采用 LTE 技術，此次中國移動加入，將大力推動 LTE 技術的發展， LTE 在后 3G 時代也將延續 2G 時期 GSM的主流地位。 沃達豐 CEO 阿倫薩林 (Arun Sarin)昨日在巴塞羅那的移動世界大會表示，該集團將與中國移動和 Verizon 攜手推進 LTE 技術， LTE 將成為行業未來發展的明確方向。 目前，移動無線技術的演進路徑主要有三條：一是 WCDMA 和 TD-SCDMA，均從 HSPA演進至 HSPA+，進而到 LTE；二是 CDMA2000 沿著 EV-DO Rev.0/Rev.A/Rev.B，最終到 UMB；三是 802.16m 的 WiMAX 路線。這其中 LTE 擁有最多的支持者， WiMAX 次之。 LTE 是由愛立信、諾基亞西門子、華為等世界主要電信設備生產商開發的技術， CDMA陣營的阿爾卡特朗訊和北電網絡也有投入。 CDMA 近年來日漸失勢，阿爾卡特朗訊已經在上周沖減了 37 億美元與 CDMA 技術標準相關的資產，并將和日本 NEC 建立研發 LTE 的合資公司。 由于美國高通公司在 3G 時代占據了技術的核心專利， LTE 陣營處心積慮搞 OFDM 繞開高通主要技術，可以肯定高通的地位會比 3G 時代有所削弱；同時，盡管高通的 UMB 技術乏有問津，該公司 在巴塞羅那也宣布將于 2009 年推出多模 LTE 芯片組，高通在該領域仍將保持收益。 3GPP 長期演進 (LTE)項目是近兩年來 3GPP 啟動的最大的新技術研發項目，這種以OFDM/FDMA 為核心的技術可以被看作“準 4G”技術。 3GPP LTE 項目的主要性能目標包括：在 20MHz 頻譜帶寬能夠提供下行 100Mbps、上行 50Mbps 的峰值速率；改善小區邊緣用戶的性能；提高小區容量；降低系統延遲，用戶平面內部單向傳輸時延低于 5ms，控制平面從睡眠狀態到激活狀態遷移時間低于 50ms，從駐留狀態到激活狀態的遷移時間小于100ms；支持 100Km 半徑的小區覆蓋；能夠為 350Km/h 高速移動用戶提供 100kbps 的接入服務；支持成對或非成對頻譜，并可靈活配置 1.25 MHz 到 20MHz 多種帶寬。 LTE 的研究，包含了一些普遍認為很重要的部分，如等待時間的減少、更高的用戶數據速率、系統容量和覆蓋的改善以及運營成本的降低。 為了達到這些目標，無線接口和無線網絡架構的演進同樣重要。考慮到需要提供比 3G更高的數據速率，和未來可能分配的頻譜， LTE 需要支持高于 5MHz 的傳輸帶寬。 1.Lightware Terminal Equipment - 光端機 2.Line Terminatinig Equipment - 線路終接設備 3.Long Term Evolution - 3GPP 長期演進 第二章 LTE標準 第一節 3GPP介紹 一、 3GPP 含義 第三代合作伙伴計劃（ 3rd Generation Partnership Project，即 3GPP）是一個成立于 1998年 12 月的標準化機構。目前其成員包括歐洲的 ETSI、日本的 ARIB 和 TTC、中國的 CCSA、韓國的 TTA 和北美的 ATIS。 3GPP 的目 標是在 ITU 的 IMT-2000 計劃范圍內制訂和實現全球性的 (第三代 ) 移動電話系統規范。它致力于 GSM 到 UMTS(WCDMA)的演化，雖然 GSM 到 WCDMA 空中接口差別很大，但是其核心網采用了 GPRS 的框架，因此仍然保持一定的延續性。 3GPP 和 3GPP2 兩者實際上存在一定競爭關系，有看法認為 3GPP 組織的存在很大程度上是為了避開高通公司在 CDMA 標準方面的專利。 3GPP2 致力于以 IS-95(在北美和韓國應用廣泛的 CDMA 標準，聯通 CDMA 與之兼容 )向 3G 過渡，和高通公司關系更加緊密。 二、 3GPP 網絡架構 演進分析 隨著通信技術的不斷發展，各種新的寬帶無線接入技術不斷涌現，對 3G 系統形成了挑戰。為了保證 3GPP 在 10 年內甚至 10 年后的競爭力，考慮 3GPP 接入技術的長期演進（ LTE），3GPP 系統能力的增強， 3GPP 系統的持續演進和優化以及提高 3GPP 系統的性能，降低成本，3GPP 提出了系統架構演進（ SAE）項目。長期演進的目的是減少時延，提供更高的用戶數據速率、更高的系統容量和更好的覆蓋，減少運營商的成本。此外，基于 IP 的 3GPP 業務將通過不同的接入技術提供，因此要支持不同接入技術之間的無縫移動性，如 WLAN（無線局域網）和非 3GPP 接入系統。 網絡架構涉及端到端的系統、核心網和不同的接入系統。網絡架構的演進應該考慮到空口的演進，包括是否需要修改網絡結構，在網絡節點之間不同功能如何劃分；怎樣在整個網絡提供較低的時延；怎樣有效地支持各種 PS 域的業務（如 VoIP、呈現業務等）。 SAE 考慮了對全 IP 網絡的影響，如何支持不同接入系統（現有的和將來的）基于運營商策略、用戶喜好和接入網條件組合的接入選擇；怎樣實現基本系統性能的改善，如通信時延、通信質量和建立時間；怎么維持整個系統協商的 QoS，特別是域間和不同網絡之間、從網 絡鏈路到基站的 QoS 等。 SAE 支持不同接入系統之間的移動性，包括業務連續性（如 I-WLAN 和 3GPP PS 域的業務連續性）；支持多種接入技術和終端（ UE）在不同接入技術中的移動性；當終端在不同的接入技術之間移動時，支持和維持同樣的接入控制能力、保密和計費功能等。 在確定 SAE 架構的同時， 3GPP 也在進行 SAE 中關鍵技術的研究，主要包括： PCC；本地疏導的漫游（用戶漫游到拜訪地，用戶的業務流直接從拜訪地出去，不回到歸屬地）； 跟蹤區域、無線接入網 核心網功能劃分； 3GPP 接入系統之間在空閑狀態的移動性；限制信令 （在 SAE 和 GPRS 相互覆蓋的區域，由于空閑模式時用戶在 E-UTRA 和 UTRA/GSM間移動，造成了用戶在不同接入系統內來回登記，產生了大量的空口信令，如果采用限制信令，則可以減少空口信令）； LTE-IDLE 狀態時 LTE 接入系統的移動性；接入系統間的切換；缺省 IP 接入業務；與多個 PDN 的 IP 連接性；分組核心的功能發展； QoS；網絡附著；尋呼和 C 平臺建立（用戶在 Idle 情況下，當下行數據到達的時候，需要尋呼用戶并建立控制面）；激活模式時 LTE 接入系統內用戶在 MME/UPE 間的切換；網絡冗余；負載共享和網絡共享 等。 現在，一些發起并參與 LTE/SAE 標準制定和技術研究工作的 3GPP 成員，比如 Nokia、Eriesson、 Alcatel、中興通訊、華為、 Samsung 等設備廠商，正在積極研究和開發符合 3G LTE/SAE 技術標準的系統和設備，目標是在保證技術和系統性能領先的同時，最大程度地利用并兼容現有的系統平臺，保持系統的平滑演進，以提供最優的無線通信解決方案。而各大運營商也在研究各種網絡架構演進方案以及新技術的引入對現在網絡的影響。由于 SAE涉及到運營商、設備商的利益，因此，各方在此問題上的爭論非常激烈。現在， 中國信息產業部電信研究院，中國移動、中國聯通等運營商，華為、中興通訊、大唐等設備制造商都是3GPP 的正式會員，并積極向 3GPP 提交文稿，通過的文稿數量也在逐年增多，但是， SAE中核心的技術大部分還是在國外設備商和運營商的手中。對于中國來說，只有積極主動地將自己的技術推入到 SAE 標準的制定中，才能更好地維護中國運營商和設備商的利益。 第二節 LTE標準現狀 一、 TD-LTE 或將成為 4G 惟一標準 以沃達豐等企業為主的 WCDMA 標準陣營，在全球大規模進行產業化的過程中，最初對于其演進技術定位于 LTEFDD。此 后，相關企業發現 LTEFDD 對于寬帶應用有一定困難，還需要加入 TDD 技術，才能提高帶寬的利用率，沃達豐等企業便牽頭開始了對 LTETDD1技術的研發。 另一方面，以中國移動為主進入試商用階段的 TD-SCDMA 標準是基于 LCRTDD 的，其下一步演進方向是 LTETDD2，目前，中國移動、沃達豐等企業發現了 LTETDD1 與 LTE TDD2 的未來很有可能會在 TD-LTE 方面進行融合，從而使 TD-LTE 成為全球惟一的 4G 標準。 在對 4G 標準達成共識的基礎上，中國移動與沃達豐、 Verizon 三大運營巨頭宣 布要共同努力，將 TD-LTE 打造成為極具競爭力的國際標準。在這三大運營商的帶動下，其它國家的一些電信運營商以及愛立信、諾基亞、三星、高通、華為、中興等中外具有相當實力的設備制造商也宣布加盟其中。 困擾設備企業多年的標準多、投入大的問題，有望通過制定一個 4G 標準得到解決，但是，未來誰將會在其中占據更為主動的地位，卻無人能夠預測。 在 4G 標準的制定方面，中國移動主動與北美、歐洲的運營商進行合作，并與沃達豐等企業結成聯盟，在建立 4G 標準中發揮了自己應有的作用，這一舉措在通信發展史上具有里程碑的作 用。 在 1G 和 2G 的移動通信發展過程中，標準一直是由設備廠商所主導的，運營商沒有進行過多的參與。 3G 時代到來的時候，運營商們意識到了標準的制定對于一個產業的發展而言具有至關重要的作用，因此，在 4G 標準的制定方面，運營商表現出了強烈的主導意識。 由于沃達豐是中國移動的股東之一，約占有其 2%的股份，而沃達豐又同時占有Verizon45%的股份，因此，共同的利益使他們走到了一起，為爭取一個標準而努力。同時，由于這三家實力雄厚的運營商擁有著全球 7 億多的用戶，因此，他們的舉措受到了設備廠商的廣泛關注和跟隨。 作為國際四大 3G 標準之一， TD 因為發展時間較短，因此在全球產業價值鏈上規模較小。目前，從全球的市場份額上看， WCDMA、 cdma2000 和 TD-SCDMA 這三大技術標準的產業鏈規模有所不同，歐洲的 3G 市場主要以 WCDMA 為主；美國是一半是 WCDMA、一半是 cdma2000；日本 70%是 WCDMA 網絡；韓國 70%是 cdma2000， 30%是 WCDMA 網絡。在這樣一個格局下， TD 的后續演進技術至關重要，一旦 TD-LTE 標準成為全球 4G 標準，而中國移動又在其中扮演著重要角色，那么 TD 的國際化道路將會十分廣 闊。 二、首個 LTE 標準有望年底問世 各方攜手助推 TDD 圖表 LTE 標準發展情況 資料來源：中國產業競爭情報網 三、 GMS 協會選擇 LTE 標準為 4G 無線電提供服務 2007 年底 在澳門舉行的 GSM 協會 (GSMA)的移動亞洲大會 (Mobile Asia Congress)上，GSMA 首席執行官 Rob Conway 宣布協會經投票決定支持 LTE 標準。此舉正如許多服務及設備提供商所預期的那樣，他們已經為在全球占主導地位的 GSM 網絡上實現 LTE 而進行了研究和開 發。 四、運營商主導 TD-LTE 標準 中國 4G 戰略輪廓漸清 目前，業界普遍認為， TD-SCDMA 演進路線是，從 TD-SCDMA 基本版本到 TD-SCDMA增強版本 (HSPA/HSPA+/MBMS)，再到 TD-SCDMA 長期演進版本 (TD-LTE)，最后演進到TD-SCDMA 的 4G 版本。而演進路線的每一步，我國企業都擁有核心專利。 圖表 我國 TD-LTE 發展趨勢 Text in here 微基站市場前景看好 標準有望年底出爐 TDD 頻率優勢顯著 資料來源：中國產業競爭情報網 五、安捷倫推出符合最新 LTE 標準的解決方案 安捷倫科技公司 2008 年 8 月宣布推出符合 2008 年 3 月公布的 3GPP 長期演進 (LTE)標準的解決方案，該標準屬于 3GPPv8.2.0 標準的一部分。 用于設計驗證、檢驗、接收機測試、信號分析和原型生產的 AgilentLTE 測試解決方案全部支持 2008 年 3 月發布的 LTE 標準。安捷倫將繼續更新這些解決方案，以適應未來的 LTE標準。這些解決方案將靈活的測量、更快的測量速度和卓越的性能集于一身，旨在加快下一代移動通訊產品的 LTE 設計。盡管 LTE 標準預計在 2008 年 12 月才能得到正式批準，但是安捷倫早在 2006 年起就開始推出 LTE 測試設 備。 安捷倫致力于為整個開發周期從早期協議開發到一致性測試提供符合 LTE 標準的解決方案。推出的解決方案符合 2008 年 3 月發布的 LTE 標準規定，進一步證明了安捷倫在此方面的努力，同時也使工程師能夠在標準獲得正式批準之前進行硬件開發，始終站在這種快速演進技術的前沿。 符合 2008 年 3 月版 LTE 標準的 AgilentLTE 測試解決方案包括： 89600VSA 軟件， LTE 選件 (89601A-BHD)： Agilent89600 矢量信號分析 (VSA)軟件和LTE 調制分析軟件為射頻和基帶工程師提供了一套完整的 LTE 信號分析工具。該工具可依據最新的 3GPPTS36 系列標準，對 LTE 收發信機和器件進行 LTE 物理層測試和故障診斷。它可與安捷倫的 30 多種產品配合使用，借助頻譜和信號分析儀、示波器和邏輯分析儀，在方框圖的任何環節 (從基帶到天線 )對數字或模擬信號進行 LTE 測量。最新版本的軟件包括以Text in here 運營商成主導力量 加速終端發展 產業話語權逐步提升 下新特性：支持 2008 年 3 月版 LTE 標準，支持 Tx 分集 MIMO 分析 ;完全支持多種上行鏈路和下行鏈路通道和信號 ;增強上行鏈路自動探測 ;增加了圖形用戶界面，便于用戶手動進行定位。 N9080ALTE 測量應用軟件：用于 X 系列信號分析儀的 AgilentN9080ALTE 測量應用軟件使工程師可以在測試臺上對上行鏈路和下行鏈路 LTE 信號進行物理層測試。它提供了業界最全面的嵌入式解決方案，以及硬鍵 /功能鍵和 SCPI 編程用戶界面 ;當與業界速度領先的 AgilentX 系列分析儀配合使用時，可提供市場上最快的 LTE 測量，因而特別適用于設計驗證和原型制造中的自動測試。 3GPPLTE 無線程序庫 (E8895)： AgilentE88953GPPLTE 無線程序庫為 ADS 軟件提供信號處理模型和預先配置的仿真設置。它支持設計人員設計符合 2008 年 3 月版 LTE 標準的頻譜校正測試波形。這些波形可用于接收機測試和 3GPPLTE 系統射頻元器件的 EVM、 PAPR、CCDF 和 ACLR 性能的測量。 LTE 無線程序庫目前支持 LTE 標準 36.211v8.3.0 版，以及完全編碼的 FDD 和 TDD 上行鏈路 /下行鏈路、下行鏈路的 MIMO。此產品包括在 ADS2008UR1中。 N7624BSignalStudiofor3GPPLTE： N7624B 是一款功能強大的基于 PC 運行的軟件，可使用 AgilentN5182A/62AMXG 和 E4438CESG 矢量信號發生器以及 16800/16900 邏輯分 析儀生成標準的 LTE 信號。它還具有靈活的功能，使工程師能夠驗證 LTE 用戶設備、基站元器件或接收機的性能。此外，它還能夠對經傳輸層編碼的標準 (基于 HARQ 進程 )LTE 信號進行配置，以便使用 BLER 進行早期接收機測試 ;或對經物理層編碼的標準 LTE 信號進行配置，以驗證上行鏈路 /下行鏈路的射頻性能。這個最新版本的軟件支持 2008 年 3 月版 LTE 標準，包括 PRACH、探測參考信號、上行鏈路的 PUCCH 編碼，以及下行鏈路的 PHICH 和 PCFICH編碼。 六、安立推出符合新 3GPP LTE 標準的測量方案 安立公司 2008 年 11 月推出 2008 年 3 月版 LTE 標準的基于 MS269xA 信號分析儀與MG3700A 矢量信號發生器的 3GPP LTE 測量軟件解決方案。 增強的解決方案包括： MX269020A LTE 下行測量軟件， MX269021A LTE 上行測量軟件，與適用于 MS269xA 系列信號分析儀的 MX269908A LTE IQproducer 信號波形生成軟件，以及適用于 MG3700A 矢量信號發生器的 MX370108A LTE IQproducer 信號波形生成軟件。 MX269020A， MX269021A 與 MX269908A 是適用于 MS269xA 系列信號分析儀的軟件。在 MS269xA 系列信號分析儀中安裝 MX269020A 或 MX269021A 后，可以支持符合 2008 年3 月 3GPP 標準的 LTE 發射特性的評估。此外，當在 MS269xA 信號分析儀中安裝矢量信號發生器選件及 MX269908A 后，可以編輯與輸出 LTE 信號，進行 LTE 接收特性的評估。因此，單臺 MS269xA 就可以提供強大、經濟的 LTE 移動終端、基站及元器件的收發特性評估解決方案。 MX370108A 是適用于 MG3700A 矢量信號發生器的軟件，將其安裝在 PC 后，可以編輯并通過 MG3700A 輸出 LTE 信號，進行符合 2008 年 3 月 3GPP 標準的 LTE 接收特性的評估。 MS269xA 是具有行業最高水平的測試能力和測試速度的信號分析儀。在 50 Hz 6GHz的頻率范圍，實現了行業最高水平的綜合電平精度和調制精度。標準配置了以良好的 RF 性能為基礎可以進行 31.25MHz 寬帶信號的捕捉和 FFT 分析的矢量信號分析功能、可以精確地獲取信號波形的數字化功能，高效率地進行下一代無線通信系統的研發與制造所需要的設備基站的性能試驗。通過安裝頻率最高到 6GHz， 120MHz RF 調制帶寬的內置矢量信號發生器 選件，單臺儀表就能夠實現收發特性的測試。 MG3700A 信號發生器可以輸出多種類型的無線信號，包括 3GPP LTE，W-CDMA/HSDPA， Mobile WiMAX， W-LAN， Bluetooth， ISDB-T，One-Segment/BS/CS/CATV， DVB-T/H 等。 雙通道波形存儲器可以同時輸出需要信號和干擾 /AWGN 信號，避免了過去評估接收特性時需要兩臺信號發生器的情況。 第三節 LTE規范列表 第三章 4G發展概述 第一節 4G基本知識介紹 一、定義 4G 是 fourth generation 的縮寫 ,是第四代移動通信。 第四代與第三代移動通信系統都是為未來無線通信服務的，將多媒體包括語音、數據、影像等大量信息透過寬頻的信道傳送出去，我們暫且將第四代移動通信系統稱之為“多媒體移動通信 (Multi-Mobile Communication)”。第四代移動通信不僅僅是為了因應用戶數的增加，更重要的是，必須要因應多媒體的傳輸需求，當然還包括通信品質的要求。總結來說，首先必須可以容納市場龐大的用戶數、改善現有通信品質不良，以及達到高速數據傳輸的要求。 從移動通信系統數據傳輸速率作比較，第 一代模擬式僅提供語音服務；第二代數位式移動通信系統傳輸速率也只有 9.6Kbps，最高可達 32Kbps，如 PHS；而第三代移動通信系統數據傳輸速率可達到 2Mbps；專家則預估，第四代移動通信系統可以達到 10Mbps 至 20Mbps，這些議題未來也將會逐漸在電信標準組織中提出來討論。雖然第三代移動通信可以比現有傳輸速率快上千倍，但是未來仍無法滿足多媒體的通信需求，第四代移動通信系統的提出便是希望能滿足提供更大的頻寬需求。 首先，它應該比第三代移動通信更接近于個人通信。即在任何人、任何時間和任何地點的基礎上實 現任何形式的通信。這就要求通信的內容除話音外，其他多種媒體的通信均能很好的實現。 其次，在技術上應比第三代上更高的臺階。例如，在無線技術方面，蜂窩組網的概念將被突破，以達到更完美的覆蓋；在容量方面，將可能在 FDMA、 TDMA、 CDMA 的基礎上引入空分多址 (SDMA)。這里的空分多址將會采取自適應波束，如同無線電波一樣連接到每一個用戶，從而使無線系統容量比現在提高 1-2 個數量級；核心網將全面采用分組交換(信元交換 )，使得網絡根據用戶的需要分配帶寬。 第三，在應用上，第四代移動通信的終端將不僅僅是手 機，甚至不只是用來“聽”、“說”和“看”，還可以用作諸如定位、告警等。更有甚者，移動終端很可能成為人們身體的一部分，用于監測體溫、心跳、血壓等等。 二、核心技術 從 4G 的發展前景看，除 0FDM 和智能天線等核心技術外還包含一些相關技術。 （ 1）交互干擾抑制和多用戶識別：待開發的交互干擾抑制和多用戶識別技術應成為 4G的組成部分。它們以交互干擾抑制的方式引入到基站和移動電話系統，消除不必要的鄰近和共信道用戶的交互干擾，確保接收高質量信號。這種組合將滿足更大用戶容量和覆蓋范圍，大大減少網絡基礎設施的部署，確保服務質 量。 （ 2）可重構性自愈網絡： 4G 無線網絡中將采用智能處理器，可處理節點故障或基站超載。網絡各部分采用基于知識解答裝置，可糾正網絡故障。 （ 3）微微無線電接收器：未來 4G 中要研究的另一重點，它是嵌入式無線電。采用此技術，功耗是采用現有技術的 l/10 1/100。 （ 4）無線接入網（ RAN）： 4G 系統高速度、大容量，低比特成本。 4G 系統 RAN 的發展趨勢是電路交換向基于 IP 分組交換發展，設備分集向網絡分集發展。這種基于 IP 技術的網絡架構使得在 3G、 4G、 W-LAN、固定網之間漫游得以實現，并支持下一代因特網。 第二節 4G發展現狀 一、國外 4G 發展 世界發達國家都正在積極進行 4G 技術規格的研究制定，以期在全球 4G 規格制定中享有發言權。 4G 的各項運行標準將由國際電信聯盟（ ITU）電信標準局決定。新一代無線通信技術在美國及日本等發達國家已經進入密集的研發和市場化階段。新的研究包括網絡結構、用戶切換和漫游等移動環境下的系統實現方案，從而實現用戶的大范圍移動，這種技術路線是當前國際上設計第四代移動通信系統的主要思路。阿爾卡特、愛立信、諾基亞和西門子已共同建立了旨在推動 4G 技術開發的世界無線研究論壇。 1、美國 美國 AT&T 公司已在實驗室中研究第四代移動通信技術，其研究目的是提高蜂窩電話和其他移動裝置無線訪問因特網的速率，這項技術約需五年才能發布。 AT&T 已推出了 4G Access 網絡，它能配合目前的 EDGE 技術進行上傳，并利用寬帶 OFDM 技術進行下載。目前 AT&T 的 4G Access 網絡升級分為兩個階段，第一階段是移動電話基地臺的軟件構建，第二階段則估計在兩年后進行智能型天線的硬件構建。北電網絡則努力使 IP 的 4G 網絡傳輸速度達到 20Mbps，因此必須進行 Software Radio、寬帶接收器、新型功率放大器等相關行動技 術的開發。 2、日本 日本的 DoCoMo 移動通信公司也已在日本進行第四代移動通信的研究，力圖成為第四代移動通信領頭羊。 DoCoMo 計劃在 2010 年左右首度推出 4G 業務，并企圖使它成為全球的標準。日本政府從 2002 年財政預算中撥款 12 億日元，支持速度更快、功能更齊備的“第四代移動通信系統”的研究與開發，使它成為全球的標準。日本政府與主要的移動通信業企業已為超高速移動通信技術擬定了基礎計劃，這項 4G 移動通信技術于 2005 年成形。 為了能夠搶占未來移動電話技術的先機，日本郵電部已向日本電氣通信技術審議會提交制定第 四代（ 4G）移動電話規格的提案。日本電氣通信技術審議會負責審核 4G 技術的相關規格，決定其使用頻率、系統技術、開發日程等。日本已完成了繼第三代移動通信系統“ IMT-2000”之后的第四代移動通信系統標準提案，該提案將 4G 的實用期定在 2010 年。 4G 將速率提高到了 100Mbit/秒，對 4G 的目標是 2010 年之前達到實用化水平。日本電氣通信技術審議會估計， 2001 2010 年日本 3G 市場規模將達到 42 兆日元，僅 2010 年的營收就將達到 9300 億日元，而 4G 移動電話的市場潛力更遠勝于 3G。日本和韓國在 IMT-2000之后的第四代移動通信領域也進行合作，兩國將共同建立因特網網絡、例行兩國之間的有線無線通訊結合環境，并進行超高速衛星通信實驗。 3、韓國 2007 年 10 月 14 日，韓國電子通信研究院 (ETRI)于周四展示了 4G 無線系統，在低速移動狀態下實現了 3.6Gbps 的傳輸速率。 ETRI 實現了對 80 個高清電視頻道同時進行實時傳輸，還利用 FTP 文件傳輸展示了高速傳送移動數據。 2006 年 8 月，韓國三星電子利用高傳輸率的 MIMO 技術，通過 8 個收發天線同時收發信號，在靜止時實現了 3.5Gbps、 60 千米時速下 100Mbps 傳 輸速率的實驗結果。 ETRI 從 2006年初開始研究低速移動的 3Gbps 級無線系統 在通信技術領域，韓國從 2G 的 CDMA 起步進行二次開發，隨后在 WiMAX 和 DMB技術領域布局取得了更多的核心專利，但在 3.5G(HSPA)以及 3.9G(LTE)話語權依然乏善可 陳。因此，提前搶占 4G 的話語權十分重要。由于在實時傳輸方面存在許多困難，目前歐洲、美國和日本也只開發出 1Gbps 水平的系統，韓國比發達國家至少領先 1 至 3 年。 4、歐洲 歐洲向 4G 演進過程中將采用的一些技術 ： 圖表 未來新一代移動 /無線系統所面臨的技術挑戰 資料來源：中國產業競爭情報網 二、我國 4G 發展情況介紹 我國在 4G 領域也取得得大成果。漢網公司研制出的漢網“寬帶無線 IP 通信系統”要用了 4G 技術和 IP 網絡技術，以漢網特有的包分多址（ PDMA）接入技術為核心，上下行數據速率采用不對稱設計，可為無線用戶提供高達近 2Mbps 的高速無線互聯網業務，同時提供高速率的文字、圖像、視頻、話音等不同類型數據業務。可實現手機、 PDA、 PC 之間的自由通信和組播、多點通信等擴展業務。 三、 4G 發展面臨的問題 要使第四代移動 通信系統能投入實際應用，就需要對現有的移動通信基礎設施進行更新改造，首先需要解決無線系統中的移動性管理和核心網的移動 IP 技術等問題，當然還有 4G的標準問題。 B3G 的網絡移動性 1 增強 B3G 性能的熱點無線局域網 2 超寬帶無線技術 3 航空通信技術的演進 4 5 位置可知的無線 網絡 網絡層移動性是 4G 移動性管理的關鍵，移動性通常涉及到在不同網段間漫游的移動用戶，數據鏈路層的移動性支持通常限制在同類網絡之間。 移動 IP 代表了一種簡單而且可以升級的全球移動性方案。但是，對于第四代移動通信系統而言，它缺乏實時位置管理和快速無縫切換機制的支持。要解決這些問題，必須采用新的網絡結構和管理路由優化方案，需要采用高效的發送和切換協議，這些協議必 須能很好地解決數據丟失和延遲的問題。 另外，移動 IP 環境下的 QoS 所使用的綜合業務 /RSVP 技術（ IntSev/RSVP）和區別型業務技術 (DifServ)也需解決。 在 4G 系統中，要開發新的頻譜資源，提供頻譜利用率并選擇合適的傳輸技術，如多載波傳輸方式以及自適應均衡等技術來對抗頻率選擇性衰。利用 RAKE 接收、跳頻以及 Turbo碼等技術來增強系統的性能，提高信干比；提高檢測可用的資源以及信號質量、動態分配頻率資源和信號發射功率、增加移動通信系統容量、降低信號發射功率；提高通信的覆蓋范圍，并支持多媒體通信、無 線接入寬帶固定網以及在不同系統之間的漫游等。 第三節 4G發展預測 一、市場規模 隨著越來越多的手機、筆記本電腦用戶使用移動寬帶業務，無疑對 3G 移動通信網絡的需求日益攀升，最終，對 4G 移動網絡的需求也將提升日程。 與此同時，削減對移動通信網絡帶寬壓力的另一個辦法是通過 FMC 技術，當用戶在家時將其流量通過有線寬帶網絡進行疏通。預計 2013 年，全球移動運營商在 4G 和 FMC 相關設備上的投資將達到 8.5 億美元， 8.5 億美元的開支主要集中在 FMC 平臺、 4G 基站以及 4G網關設備。 我國 即將啟動的國家 4G 科研方案正是國 家“新一代寬帶無線移動通信網”的重要組成部分。 國家對此重大專項非常重視，除了國家財政投入的 200 多億元人民幣之外，還計劃組織參與專項的企業投入資金 500 多億元，總投入規模將達到 700 億 -800 億元人民幣之多。這一數字將遠遠超過中國過去在 3G 標準 TD-SCDMA 上的投入。 二、用戶預測 圖表 2013-2015 年全球 4G 用戶預測 2 0 1 3 2 0 1 5 年全球4 G 用戶預測9000108001350002000400060008000100001200014000160002013年 2014年 2015年萬用戶（萬）資料來源：中國產業競爭情報網 我們預計 到 2013 年全球 4G 用戶（包括 LTE 和 WIMAX）將有望超過 9000 萬。 2014、2015 年用戶將分別達到 10800 和 13500 萬戶，增速達 20%之多。 三、商用時間 根據國際電信聯盟 (ITU)為 4G 制定的時間表： 2006 年至 2007 年完成頻譜規劃， 2008至 2009 年征集 4G 方案， 2010 年左右完成全球統一的標準化工作。國際 4G 通信標準的制定已經相當緊迫，從目前的情況看，中國已經做好了全方位的準備。 第四章 LTE發展環境分析 第一節 LTE發展的宏觀環境分析（ PEST分析） 一、政治法律環境（ Political Factors） 政治法律環境是指一個國家或地區的政治制度、體制、方 針政策、法律法規等方面。這些因素常常制約、影響企業的經營行為，尤其是影響企業較長期的投資行為。 政治環境對企業的影響特點是： 1、直接性。即國家政治環境直接影響著企業的經營狀況。 2、難于預測性。對于企業來說，很難預測國家政治環境的變化趨勢。 3、不可逆轉性。政治環境因素一旦影響到企業，就會使企業發生十分迅速和明顯的變化，而這一變化企業是駕馭不了的。 在我國 ， 政治穩定，法律日益完善， 尤其是反壟斷法等的頒布， 給電信業的發展提供了良好的政治法律環境。 二、經濟環境（ Economic Factors） 1、前三季度我國 GDP 同比增長 9.9% 今年以來，面對國內接連不斷發生的嚴重自然災害的沖擊和世界經濟金融形勢振蕩多變的不利影響，中央審時度勢，果斷決策，采取了一系列宏觀調控措施，國民經濟保持平穩較快發展，總體運行良好。 初步核算，前三季度國內生產總值 201631 億元，按可比價格計算，同比增長 9.9%，比上年同期回落 2.3 個百分點。其中，第一產業增加值 21800 億元，增長 4.5%，加快 0.2 個百分點；第二產業增加值 101117 億元，增長 10.5%，回落 3.0 個百分點；第三產業增加值 78714億元，增長 10.3%，回落 2.4 個百分點。 2、固定資產投資平穩較快增長，投資結構有所改善。 前三季度，全社會固定資產投資 116246 億元，同比增長 27.0%，比上年同期加快 1.3個百分點。其中，城鎮固定資產投資 99871 億元，增長 27.6%（ 9 月份增長 29.0%），加快1.2 個百分點；農村固定資產投資 16375 億元，增長 23.3%，加快 2.1 個百分點。在城鎮固定資產投資中，三次產業投資分別增長 62.8%、 30.2%和 24.8%，其中第一產業投資增長同比加快 21.7 個百分點。分地區看，東、中、西部地區城鎮投資分別增長 22.7%、 35.4%和 29.5%，中西部投資增速明顯快于東部。 3、國內市場銷售增速繼續加快，城鄉消費均較快增長。 前三季度，社會消費品零售總額 77886 億元，同比增長 22.0%（ 9 月份增長 23.2%），比上年同期加快 6.1 個百分點。分地區看，城市社會消費品零售額 53165 億元，增長 22.7%；縣及縣以下零售額 24721 億元，增長 20.6%。分行業看，批發和零售業消費品零售額 65573億元，增長 22.0%；住宿和餐飲業消費品零售額 11055 億元，增長 24.8%。 4、居民消費價格漲幅繼續放緩，工業品出廠價格漲幅出 現回落。 前三季度，居民消費價格上漲 7.0%（ 9 月份上漲 4.6%，比上月回落 0.3 個百分點），漲幅比上年同期高 2.9 個百分點，但比上半年回落 0.9 個百分點。其中，城市上漲 6.7%，農村上漲 7.7%。分類別看，食品價格上漲 17.3%，居住價格上漲 7.0%，其余各類商品價格有漲有落。前三季度，商品零售價格同比上漲 6.9%（ 9 月份上漲 5.3%），漲幅比上年同期高 3.7個百分點；工業品出廠價格同比上漲 8.3%（ 9 月份上漲 9.1%，漲幅比上月回落 1.0 個百分點），漲幅比上年同期高 5.6 個百分點；原材料、燃料、動力購進 價格上漲 12.4%（ 9 月份上漲 14.0%），漲幅比上年同期高 8.6 個百分點； 70 個大中城市房屋銷售價格同比上漲 8.5%（ 9月份上漲 3.5%），漲幅比上年同期高 1.8 個百分點。 三、社會文化環境 （ Sociocultural Fators） 社會文化是人類在社會歷史發展過程中所創造的精神財富的總和，它體現著一個國家或地區的社會文明程度。社會文化包括價值觀、倫理道德、宗教信仰、審美觀、風俗習慣等社會所公認的各種行為規范。 當前我國的社會文化環境穩定健康，為 LTE 的發展奠定了良好的基礎。 四、技術環境（ Technological Factors） 當前，新的一輪電信標準和技術發展浪潮又風起云涌，以 3G 技術增強、 LTE 長期演進及 4G 技術為代表的新的競爭態勢已經形成，國際競爭對手通過“加速跑”在新一輪標準與技術競爭中重新拉開距離，形成國際電信標準和技術勢力的新格局。 第二節 LTE發展的政策環境分析 第五章 LTE市場發展動態 第一節 LTE的市場發展現狀 一、運營商力挺 LTE 目前已經得到了擁有最多運營商的 GSM 協會的支持，各主流運營商也紛紛表態選擇 LTE。 美國 AT&T 首先表示它將采用 LTE 技術。 AT&T 移動通信 事業部執行長 Ralph de la Vega表示，對于 AT&T 而言， LTE 技術將是符合邏輯的選擇，未來幾年視情況將投入 LT