随着移动宽带时代的到来,用户如何能够通过丰富的终端方便接入移动互联网成为业界和广大公众关注的焦点。其中,如何给终端接入提供充足的带宽支持,在技术上满足“随时随地、方便快捷”的需求,更是给“最后一公里”赋予新的内涵。
目前,现有的2G/2.5G网络在传输速率上并不能满足用户的需求,网速过慢和不稳定也在很大程度上影响了用户体验。于是,人们对3G寄予更多厚望。空中接口带宽大幅增加的3G正式商用后,对数据、视频应用等新业务的支持能力将提高许多。
不过,随着用户对高带宽数据业务需求的爆炸性增长,3G最初提出时定义的速率要求正在成为历史,取而代之的是3G增强型技术——它们在数据速率、频谱效率等网络性能上进行了大幅提升,带动了全球移动通信市场向移动互联网迈进的步伐。
其中,3GPP在Rel5引入的HSDPA技术,发展尤为迅速。HSDPA通过在基站侧增加了一个MAC-hs实体,可获得较Rel4更高的用户峰值速率和小区数据吞吐率。这种为满足高速分组数据业务需求而提出的技术,很快受到运营商的青睐。国内已建TD网络的十城市已全面升级HSDPA。对于即将新建的3G网络,运营商也要求网络开通初期必须具有HSDPA的功能。
不过运营商并没有止步HSDPA,现在运营商又开始把目标盯在LTE上。“3G到LTE将产生革命性的变革,LTE是可以和固定接入相竞争的技术,并随着移动互联网的旺盛需求得到快速发展。”在前不久举行的第九届中国无线移动通信国际论坛上,中国移动副总裁沙跃家明确表示。
按照LTE版本8标准中规定:在20MHz载波的情况下,下行链路采用OFDM,峰值速率可高达326Mbps,上行链路采用单载波频分多址(SC-FDMA)技术,峰值速率可高达86Mbps。
当“大家都在往LTE这个方向去”的时候,一些拥有优质频谱资源的机构正在加入“大家”的行列。根据国际电信联盟的预测,2020年之前需要在目前频率划分基础上至少新增800M带宽,以满足下一代移动通信的要求。关键问题在于:800M的带宽从何而来呢?
目前,6GHz以下频段已经非常拥挤,但利用率却非常低。据美国FCC频谱政策任务组(SpectrumPolicyTaskForce,SPTF)的报告,各种无线系统的总频谱利用率在10%以下。于是,在一些国家,频谱拍卖开始兴起。而其中模拟电视转换成数字电视后所空出的470-862MHz频段——“数字红利”,尤为全球许多运营商所重视。
在中国,广电部门已承诺未来实现模拟电视转数字电视之后,把UHF电视频段(即700MHz频段)拿出一部分用于未来的移动通信;而卫通则决定将逐步把部分卫星应用转向我国的边远地区,从而给大城市让出部分3.4~3.7GHz卫星频段,为无线宽带和LTE的发展给予更多的频段资源。
值得注意的是,研究者已经开始将目光投向更高的频段——6-15GHz。在中国863信息技术领域中,高频段无线通信技术的研究就是其中重点项目。尽管,关于高频段的无线覆盖还有众多技术难点有待于攻破,但高频段无线通信系统的研究将成为拓展未来移动通信的重要发展方向,对解决频谱紧缺这个瓶颈问题也将起到至关重要的作用。