【摘要】近年來(lái),隨著我國(guó)移動(dòng)通信技術(shù)的迅速發(fā)展,出現(xiàn)了一種新型的通信技術(shù)TD-LTE。其技術(shù)具有網(wǎng)速快、運(yùn)用靈活、應(yīng)用范圍廣、發(fā)展前景大等擾勢(shì)。因此更適合現(xiàn)代社會(huì)的發(fā)展需求,從而成為現(xiàn)代社會(huì)的主要通信方式。文章主要介紹了TD-LTE的概念,從而針對(duì)TD-LTE技術(shù)在移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用情況進(jìn)行了分析,并提出了TD-LTE技術(shù)的發(fā)展前景,以供大家參考。
【關(guān)鍵詞】TD-LTE技術(shù)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用發(fā)展前景
隨著我國(guó)科技的發(fā)展迅速,全球的移動(dòng)通信技術(shù)在不斷的改革創(chuàng)新。我國(guó)順應(yīng)時(shí)勢(shì),自主進(jìn)行研發(fā),一種新型的通信技術(shù)產(chǎn)生了,它就是TD-LTE技術(shù)。TD-LTE技術(shù)的產(chǎn)生與發(fā)展,不僅是我國(guó)移動(dòng)通訊的發(fā)展,更是全球移動(dòng)通信未來(lái)的努力和發(fā)展方向。它的產(chǎn)生將帶來(lái)一場(chǎng)非常重要的改革,為人類社會(huì)及移動(dòng)通信的發(fā)展帶來(lái)進(jìn)步。
一、TD-LTE的概念及特點(diǎn)
TD-LTE是第四代的移動(dòng)通信技術(shù),現(xiàn)代社會(huì)人們也將它稱為4G,它是由多家全球多家通信公司共同研制開(kāi)發(fā)的,其中包括我們非常熟悉的中國(guó)移動(dòng)、諾基亞西門子通信、大唐電信、華為技術(shù)等通信公司。它主要是由我國(guó)主導(dǎo)研發(fā)的,是我國(guó)的專利,并且得到了世界各國(guó)的好評(píng)與支持。LTE有TDD和FDD兩種,而TD-LTE就是TDD版本的LTE技術(shù)。TD-LTE可以靈活的輔助支持1到20MHz網(wǎng)速之間的寬帶運(yùn)行。它的最高速率達(dá)到100Mbits/s,能夠滿足任何數(shù)據(jù)傳輸?shù)母咚俾室?。它的網(wǎng)速極快,為我們到來(lái)了最快的網(wǎng)速的同時(shí)也為我們的信息技術(shù)帶來(lái)了新的革命。綜合來(lái)講,TD-LTE具有以下優(yōu)勢(shì):(1)帶寬高:TD-LTE技術(shù)的最大優(yōu)勢(shì)就是帶寬高,以便于開(kāi)展更多的移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用,如高清視頻會(huì)議、虛擬三維技術(shù)、遠(yuǎn)程視頻點(diǎn)播等,都需要進(jìn)行大數(shù)據(jù)量的傳送,使在傳統(tǒng)的移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)中無(wú)法發(fā)展的業(yè)務(wù)得以拓展。(2)延時(shí)少:移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)中數(shù)據(jù)傳輸時(shí)還必須要求延時(shí)要少,TD-LTE也具有這個(gè)特點(diǎn),在需要進(jìn)行大數(shù)據(jù)量實(shí)時(shí)傳輸?shù)膽?yīng)用中,能更方便的實(shí)現(xiàn)。(3)頻譜不對(duì)稱:移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)中,數(shù)據(jù)量在傳輸時(shí)上傳和下載時(shí)不一樣,而TD-LTE的TDD制式,即是不對(duì)稱的頻譜模式,很適合移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的業(yè)務(wù)開(kāi)展。利用TD-LTE技術(shù)發(fā)展移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng),可以最大限度的提高頻譜利用率。
二、TD-LTE技術(shù)在互聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用
隨著移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)對(duì)數(shù)量需求的不斷增強(qiáng),以及業(yè)務(wù)的不斷豐富,包括移動(dòng)視頻、數(shù)字家庭、WIFI等都是移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)未來(lái)的主流發(fā)展方向,基本的業(yè)務(wù)對(duì)網(wǎng)絡(luò)帶寬的要求也需要在1Mbps及以上,而針對(duì)企業(yè)的類似視頻會(huì)議業(yè)務(wù)等,則對(duì)帶寬的要求更高。TD-LTE的誕生由于其峰值速度是現(xiàn)存的通信行業(yè)最高的,因此可以有效的解決帶寬問(wèn)題。
其次,低延時(shí)也是TD-LTE技術(shù)的優(yōu)勢(shì),這種優(yōu)勢(shì)主要運(yùn)動(dòng)在即時(shí)通訊業(yè)務(wù)當(dāng)中。例如:以線的網(wǎng)絡(luò)游戲,醫(yī)療中的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù),遠(yuǎn)程服務(wù)等場(chǎng)景,可以使資源與服務(wù)能夠快速地傳輸?shù)街付ǖ牡攸c(diǎn)。
第三,TD-LTE還具有位置特征,當(dāng)下一代互聯(lián)網(wǎng)普及后,可以實(shí)現(xiàn)更快速、更精準(zhǔn)的GPS與定位,通過(guò)將這個(gè)特性和高速的數(shù)據(jù)傳輸能力相結(jié)合,建設(shè)更豐富的新型應(yīng)用。例如:ISP通過(guò)地理信息與用戶數(shù)據(jù)的整合,實(shí)現(xiàn)定位服務(wù),如道路車況、流量,搜索當(dāng)前所在位置的商場(chǎng)、賓館、停車場(chǎng)等。
2.1TD-LTE技術(shù)中的多天線增強(qiáng)技術(shù)
多天線增強(qiáng)技術(shù)的功能主要是提升TD-LTE-A平均譜效率與峰值譜效率,可以更有效地發(fā)揮出TDD技術(shù)的優(yōu)勢(shì)。這種技術(shù)采用MIMO,天線的配置是上行發(fā)送為4,接受是8,而下等的改善是8,接收也是8。該技術(shù)的實(shí)現(xiàn)方式如圖1所示。
(4)與TD-LTE以前的方式上行是1發(fā)天線,因此僅可支持單用戶,在這個(gè)基礎(chǔ)上通過(guò)擴(kuò)展上行的天線配置,可以實(shí)現(xiàn)碼本更多的編碼,有效地提高處理效率。
(5)可提供更快的傳輸速度,并支持多點(diǎn)同時(shí)傳輸,有用信號(hào)也可被小區(qū)間干擾方式實(shí)現(xiàn),進(jìn)而提高邊緣傳輸頻率的效率。為實(shí)現(xiàn)以上功能,需要配置系統(tǒng)用戶終端和基站架設(shè)天線,且按照標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)新的信息測(cè)量方式與用戶專有頻率,在此設(shè)計(jì)中,需要考慮天線的配置與架設(shè)數(shù)量,并要考慮上下行的峰值。
2.2TD-LTE中的中繼技術(shù)
TD-LTE的中繼(Relay)技術(shù),是通過(guò)中繼節(jié)點(diǎn)對(duì)eNB或UE的發(fā)射信號(hào)進(jìn)行再生并轉(zhuǎn)發(fā)給目的端或下一個(gè)中繼節(jié)點(diǎn),從而提高信號(hào)傳輸質(zhì)量和可靠性的網(wǎng)絡(luò)增強(qiáng)技術(shù)。
中繼節(jié)點(diǎn)有如下特征:
(1)中繼NODE對(duì)于用戶來(lái)說(shuō),是一個(gè)單獨(dú)的eNA,信令交互與LTE是一致的;
(2)中繼NODE具有獨(dú)立的物理區(qū)間ID、同步的測(cè)試信道與參考符號(hào)。
由此可見(jiàn),中繼技術(shù)對(duì)用戶來(lái)說(shuō)UE沒(méi)有影響的,且適應(yīng)于各種環(huán)境,具有相當(dāng)?shù)募嫒菪?。系統(tǒng)容量的可擴(kuò)展性強(qiáng)、終端的功率提高、部署靈活。鏈路的設(shè)計(jì)不影響其它接入線路,且系統(tǒng)的設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單易行,因此部署相對(duì)簡(jiǎn)單。
如圖2所示,是中繼技術(shù)的相關(guān)應(yīng)用場(chǎng)景,包括:
(1)廣域網(wǎng)場(chǎng)景:這種場(chǎng)景主要適用于偏遠(yuǎn)山區(qū),或者需要高速率業(yè)務(wù)的地區(qū),它的主要目的是實(shí)現(xiàn)中心地帶以外的用戶也可以使用到無(wú)線業(yè)務(wù),以便更多的用戶接入到移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng),另外也可以減少基站建設(shè)的數(shù)量與成本。
(2)城域網(wǎng)場(chǎng)景:城域網(wǎng)場(chǎng)景,可以有效地解決一些無(wú)法被覆蓋的死角,在減少干擾的同時(shí),降低終端用戶的發(fā)射功率,提升系統(tǒng)的容量,并實(shí)現(xiàn)不同區(qū)間之間的負(fù)載均衡。
(3)室內(nèi)場(chǎng)景:室內(nèi)場(chǎng)景下的用戶需要高吞吐量,但是由于用戶相對(duì)于基站來(lái)說(shuō)靜止不動(dòng)的。因此對(duì)中繼站的要求是要能夠具有兩個(gè)功能,即進(jìn)行自動(dòng)開(kāi)啟與自動(dòng)配置。
(4)快速場(chǎng)景:通過(guò)在快速移動(dòng)的交通工具上配置中繼節(jié)點(diǎn)可能有效地進(jìn)行資源與用戶的管理,并進(jìn)行相關(guān)資源的合理配置以便更高速地為用戶提供服務(wù),減少系統(tǒng)開(kāi)銷。
(5)緊急場(chǎng)景:主要用于自然災(zāi)害或緊急善下的應(yīng)急處理和通信。
2.3TD-LTE中的載波聚合技術(shù)
為了提高帶寬與傳輸速率,TD-LTE中一項(xiàng)關(guān)鍵的技術(shù)就是載波聚合技術(shù)。載波聚合的主要特征是:
(1)調(diào)試非常的靈活,以此帶來(lái)相關(guān)的增益,例如:頻率的選擇性與多服務(wù)隊(duì)列聯(lián)合調(diào)試。
(2)可對(duì)于FDD和TDD系統(tǒng)頻譜進(jìn)行靈活的使用,可提供FDD和TDD的聚合性。
三、TD-LTE技術(shù)在各國(guó)應(yīng)用中的發(fā)展前景
TD-LTE技術(shù)作為移動(dòng)通信的一種新型的技術(shù),它將全球互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展帶入了一個(gè)新的階段。各國(guó)都在積極改革,發(fā)展TD-LTE技術(shù)在互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用,TD-LTE技術(shù)發(fā)展帶入了各國(guó)的移動(dòng)通信的發(fā)展中,使全球的移動(dòng)通信的發(fā)展又向前邁了一大步。
在日本,日本政府于2011年將TD-LTE技術(shù)投入使用,日本的移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商計(jì)劃初步投入4千憶日元建立TD-LTE技術(shù)的使用站點(diǎn),將4G生活帶入日本人民的生活,將移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)運(yùn)用在生活和工作中。
在美國(guó),美國(guó)已將TD-LTE技術(shù)引入互聯(lián)網(wǎng),發(fā)展手機(jī)客戶端上網(wǎng)網(wǎng)速,高速度的網(wǎng)速和便利的使用使得美國(guó)移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商將TD-LTE技術(shù)大量的引用,美國(guó)的TD-LTE技術(shù)的市場(chǎng)是非常的寬廣的。
蘋(píng)果公司也將會(huì)把TD-LTE技術(shù)引用在iphone中,蘋(píng)果公司希望有更好的手機(jī)客戶端網(wǎng)絡(luò)服務(wù),使自己的產(chǎn)品更優(yōu)秀,讓自己的產(chǎn)品做倒各個(gè)功能的最優(yōu)和最具時(shí)代特征。
TD-LTE技術(shù)已經(jīng)在全球發(fā)展起來(lái),它將是未來(lái)世界的移動(dòng)通信發(fā)展的主要技術(shù),并且它的市場(chǎng)前景是非??陀^的。
四、結(jié)束語(yǔ)
我國(guó)的TD-LTE技術(shù)是全球移動(dòng)通信發(fā)展中的一種新型技術(shù),它的產(chǎn)生、發(fā)展為全球的移動(dòng)通信帶來(lái)了新的發(fā)展方向。TD-LTE技術(shù)使全球手機(jī)用戶的上網(wǎng)網(wǎng)速更快、使用范圍更廣,為人類的現(xiàn)代化生活提供了更多的便利,具有很好的發(fā)展前景。
參考文獻(xiàn)
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