随着移动宽带技术的不断完善，移动宽带技术日臻完美，并且在数据速率、频谱效率和反应时间等网络性能上进行了大幅度提升。移动宽带技术，有WCDMA， CDMA EV-DO，TD-SCDMA，以及WiMAX等。在技术方面，它们各有特点。不过，在产业成熟度以及技术本身演进能力方面，差别显著。哪种技术最适合支持移动宽带业务，如何融合这些技术支持移动宽带都成为业界的关注点。本期特别邀请爱立信(中国)通信有限公司市场与战略规划总监常刚和上海贝尔移动解决方案管理部负责人刘泽就此进行讨论，以供参考。
数据流量快速增长曝技术短板
《通信产业报》：目前，移动宽带技术不断进步，在数据速率、频谱效率和反应时间等网络性能上有了大幅度提升，在此过程中遇到哪些技术瓶颈，如果解决?
刘泽：虽然相比2G,现在的移动宽带技术和提供的峰值接入速率得到很大提高，但是面对快速增长数据流量需求，也遇到很多技术方面的瓶颈。
WiFi能够支持的范围非常有限，用户只有保持在距离无线接入点设备(AP)100-200米的范围内才能实现高速连接。同时可用的频点只有三个，对于大容量的网络密集部署存在困难。最近，一些平台能够支持多个Wi-Fi标准(如802.11a、b、g)，从而支持数个无线网络之间的兼容性，对解决大容量的网络密集部署提供了支持。很多网络的WiFi AP使用DSL来做为回程网络，小区里用户基本是共享该传输带宽，所以当用户数增加时，平均吞吐速率会很快下降，这也就是一些用户只能得到很低的速率缘故。这是可以通过增加AP或升级传输资源来改善，如使用T1等。
对于Mobile WiMAX系统，当小区负载较高时，MAC层的调度效率不高。而且移动台的功率控制是依靠MAC信令来完成，增加了额外开销。这些都导致小区的吞吐性能下降。这是主要靠增加站点来吸收流量。
常刚：不同技术的发展前景，很多时候并不受限于技术自身，更多地受到产业的成熟度、运营商的接受程度、频谱资源等因素的制约，比如UMB的例子。
建网，组网的“疾病”与“良药”
《通信产业报》：一张精品的网络，可以带给用户良好的体验，但是打造一张精品网络需要在建网、组网方面不断的努力，在这个过程中遇到什么问题?如何解决?
常刚：不同于传统2G网络，移动宽带的发展，不仅要重视良好覆盖并不断演进的无线网络(对应于良好的规划和优化)，更要面对移动数据业务快速发展引发的对一个完整数据业务链条中各环节的要求和挑战。比如，针对数据业务量的快速发展，需要对回程网、分组核心网等环节做一些优化。
回程网方面，传统的专线2Mbps链路解决方案无法很好地支持移动宽带回程，采用基于以太网的IP方案则可以较好的解决这个问题。同时，由于LTE只能在以太网/IP回程网上运行，这一步实际上也是为LTE做准备。目前所有爱立信无线网与核心网产品都能够配备支持以太网的接口，从而使它们为经济高效的迁移做好准备。
分组核心网(SGSN和GGSN)也需要从原先基于E1方式帧中继的窄带接入发展到全IP的宽带核心网。其中与无线接入网相连的Gb和Iu-PS接口首当其冲，必须进行IP化建设才能满足日益增长的数据流量，保证其不会成为移动数据业务的瓶颈。下一步，移动分组核心网的架构也在3GPP的标准中确定了演进方向，即逐步过渡到分层架构SAE。满足未来引入LTE的要求。
刘泽：WiMAX虽然接入速率高，但是面临许多挑战：如频谱，规模与技术等。目前很少运营商能有20MHz带宽的频谱资源。与28亿GSM/HSPA注册用户数量规模相比，WiMax的用户基础太低。而WiMax由于提供的速率高，覆盖小，需要更多的基站才能保证覆盖，所以建网成本很高。进而限制了运营商大规模建网的积极性。IEEE 802.16a和802.16d两个标准不包括移动特性,只适用于热点地区的无线接入。IEEE802.16e虽然增加了移动性，但却不能后向兼容前面两个标准。
WiFi 系列由于基站的覆盖范围小，移动性能差，主要定位还是热点地区的高速无线宽带接入，可以与3G互为补充。WiFi在有限的覆盖范围内能提供更好的吞吐性能，而3G能在更大的覆盖范围(如室外)提供数据接入。许多城市已在热点地区铺建Wi-Fi网络已提供无线高速接入。
CDMA2000 1xEVDO必须以单独的载频部署，配合其他CDMA2000 1xRTT载频提供包括电路域在内的多业务服务。通常1x EVDO是一对一的叠加在现有的CDMA网络上，这时由于速率的差别带来的覆盖可靠度的变化，由于它的上行链路与CDMA20001X基本相同，相同速率的上行覆盖可以保持不变，但还要考虑下行如何充分利用数据业务的非对称性。从CDMA现网经验来看，多数CDMA现网采用了蜂窝式的均匀网络结构，可以从天线高度分布的均匀性，基站分布的均匀性体现出来。因为没有频点的隔离，网络需利用三维空间的均匀分布，实现有效的覆盖和干扰控制，以充分发挥网络的容量和性能。
WCDMA是宽带码分多址的无线网络，考虑到其自干扰特性，无线网络结构应在三维空间均匀分布，实现最佳的干扰和覆盖控制。按蜂窝结构规划、设计并实施的网络，可在质量、覆盖及容量的矛盾中取得最佳平衡，从而更好的发挥网络性能。HSPA网络主要用来解决网络热点的数据业务容量问题，通常也使用不同载频叠加在R99网络之上。R99或第一载频HSPA网络主要用于语音，可视电话，移动的低速数据业务。叠加的HSPA网络主要吸纳高速数据业务。
也有部分运营商采用2G/3G+WiFi或WiMAX的方式来组网。但用户停留在热点地区时，可以用WiFi或WiMAX来服务高速数据接入业务，2G/3G用于语音和移动的低速数据业务。但是两系统间需要终端用户进行手动选择切换，系统目前还不能自动进行切换。
移动宽带技术演进趋势明朗
《通信产业报》：随着移动宽带技术的不断完善，当发展到一定程度时，移动宽带技术将如何演进?
常刚：未来的发展方向来看，WCDMA，CDMA以及TD-SCDMA 三种3G技术都会演进到LTE。WCDMA和CDMA会演进到LTE FDD;而TD-SCDMA的演进方向是TD-LTE。这也是全球大多数运营商的共识。目前，全球范围内已有31 个 LTE 商用承诺，TeliaSonera已经开始在瑞典和挪威部署LTE商用实验网络，Verizon(全球最大的CDMA运营商)也选择爱立信作为主要供应商着手其LTE商用网络的实施。
刘泽：LTE技术被认为是3G技术的主要演进方向。LTE标准刚在3GPP R8被批准通过。它采用OFDM,MIMO，扁平化IP技术。OFDM相比CDMA在>5MHz的带宽上能更有效提高频谱效率。还能简化接收机设计，降低终端成本。MIMO天线技术能更有效克服多径干扰，提高峰值速率和提高系统容量。而可规模扩展的基于 IP / MPLS 传输的扁平化IP核心网能更缩短时延<10 ms (60 ms for HSPA)并适用IMS, VoIP, SIP。LTE峰值速率比目前3G 能提高10倍，下行峰值速率能达到100Mbps (SISO)和320Mbps(4x4 MIMO)，上行最高可达86Mbps. 时延缩短为1/6，频谱效率能提高3~4倍。相比3G,LTE的架构进行了简化，GGSN演变为集成ASGW并且移SGSN功能到ASGW. 为适应移动管理，RNC演变为IP 分布式网络的 RRM DB，部分RNC移动管理功能移到ASGW & eNodeB。由于LTE的核心网是基于IP的架构，所以难以和现有3G核心网兼容。基本上LTE核心网需要重新搭建，目前的网络平滑演进也主要是基于互操作性的兼容策略。
面对FDD阵营的竞争，以中国移动为代表的TDD运营商正积极推动TD-LTE的标准和开发。对于那些没有或难以找到LTE FDD所需的成对的频谱带宽的地区和运营商，TD-LTE亦是他们的演进方向之一。
由于现有成熟语音业务的长期需求存在，以及从运营成本角度来看，可以推断，在相当长的一段时间内，3G甚至2G将与新的高速无线宽带技术共存，相互竞争和互补，各自针对不同需求和业务定位混合组网运营，并有部分重叠。3G/2G主要在语音和低速数据业务上提供良好覆盖和移动性能，LTE/WiFi/WiMax等主要用于热点地区或有限移动需求的高速数据业务，至少初始阶段如此。
随着3G的用户增长，数据卡和智能电话产生的移动数据流量急剧上升，目前的网络已经无法满足越来越高的容量和QoS需求。LTE规范完成后，目前的4G技术的讨论也开始逐渐升温。目前的“4G” 家族统称IMT-Advanced, 包含两大类：ITU的LTE-Advanced和 IEEE的Mobile WiMax2.0. 分别对应3G LTE和Mobile WiMax的技术演进。ITU计划2011年在3GPP Release 10加入LTE的演进的技术标准LTE-Advanced. IEEE也计划在802.16m标准中推出Mobile WiMax2.0.
目前正在筛选和评估各种候选技术。IMT-Advanced 的峰值速率将达到热点地区1Gbps和移动环境下100Mbps.无线信道的带宽将超越20MHz.目前IMT-Advanced主要包括以下关键技术建议: OFDMA演进;高阶MIMO ;支持更宽无线信道;优化窄带信道(<20MHz)的频谱使用效率技术，这是因为有些地区频谱限制没有更高的带宽资源供分配;同频段或异频段下的多信道协同工作;能与其他服务分享频段带宽资源。
其实目前4G还处于概念讨论评估阶段，只是对4G的技术需求和判断标准完成定义，技术理论体系还远未成熟，各组织和厂商也正在积极研究和提议。 
