從TD-SCDMA到TDD-LTE-A

自我國提出的具有自主知識產(chǎn)權(quán)的3G囯際標(biāo)準(zhǔn)TD-SCDMA，經(jīng)歷過3次危機(jī)，經(jīng)過國人的努力，終于化險(xiǎn)為夷并取得重大的發(fā)展。中國移動(dòng)TD終端數(shù)量已經(jīng)達(dá)到800款，TD-SCDMA產(chǎn)業(yè)已進(jìn)入全新發(fā)展階段，TD用戶總數(shù)近7千萬戶并在不斷增長，約占我國內(nèi)地3G用戶的40%，高于其他兩種國外制式（WCDMA,cdma2000）。TD基站數(shù)量達(dá)22萬個(gè)，覆蓋全國所有縣級以上地區(qū)。它的意義不僅止是用戶數(shù)逐漸擴(kuò)大本身，而在于在下列各個(gè)方面所產(chǎn)生的深遠(yuǎn)影響：

（1） 節(jié)約了大量資金

如果沒有自己的自主知識產(chǎn)權(quán)，而是采用國際上的其他兩種制式，就得向人家交專利費(fèi)，一般需交出廠價(jià)的5～8%。有案可查的是每臺DVD需要交21美元的專利費(fèi)，比例不謂不高，但卻是國際慣例，以致生產(chǎn)廠商沒畄多少利潤空間。此外還得向人購買相關(guān)的生產(chǎn)設(shè)備，花錢更不少。有人根據(jù)第一代和第二代手機(jī)的情況進(jìn)行了一下推算由于第三代（3G）有了自主知識產(chǎn)權(quán)，為國家至少節(jié)約了1萬1千億人民幣。

（2） 培養(yǎng)了大批創(chuàng)新人才

這屬無形資產(chǎn)方面，不好量計(jì)，但其意義更不可低估。由于是采用新的制式（標(biāo)準(zhǔn)）是前人未硏究或很少涉獵過的，不得不自已動(dòng)手。這點(diǎn)特別表現(xiàn)在智能天線的設(shè)計(jì)上，這是我們的3G制式中所特有的部分。這點(diǎn)過去還有人曾嘲諷過，先認(rèn)為學(xué)理有問題，后來做出來了，又說不實(shí)用,大得像塊門板。現(xiàn)在終于做出了小巧而又美化的智能天線。如果沒有自己的制式，科技人員大都只能按原先的套路進(jìn)行，創(chuàng)新方面缺乏鍛練。

（3） 增強(qiáng)了國人對自主知識產(chǎn)權(quán)的重視

這方面表現(xiàn)最突出的是華為和中興。2012年3月5日，世界知識產(chǎn)權(quán)組織WIPO公布了2011年全球?qū)＠暾埱闆r，中國企業(yè)中興通訊憑借2826件PCT國際專利一舉超越日本松下（2463件），躍居全球企業(yè)國際專利申請量第一位。華為以1831項(xiàng)專利申請名列全球第三。

（4） 為我國自主創(chuàng)新的TDD-LTE成為4G的國際標(biāo)準(zhǔn)鋪平了道路

如果說TD-SCDMA成為國際標(biāo)準(zhǔn)，是經(jīng)歷過驚濤駭浪，在國內(nèi)真正實(shí)行時(shí)又經(jīng)歷過三次生死危機(jī)，而TDD-LTE-A成為4G的國際標(biāo)準(zhǔn)時(shí)則一路途較為平坦，而在國內(nèi)執(zhí)行時(shí)可謂順風(fēng)順?biāo)Ｔ瓉鞹D-LTE/TD-LTE-A與TD-SCDMA有一定的繼承延續(xù)性。TD的時(shí)分方法比FD頻分的方法有不可替代的優(yōu)點(diǎn)，特別是頻率資源特別緊俏的4G時(shí)代尤為突出，可以靈活地調(diào)整上下行資源的分配，這對于移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)等數(shù)據(jù)通信的應(yīng)用尤為重要。以至國際電聯(lián)首批宣布TDD-LTE-A成為國際4G標(biāo)準(zhǔn)。

三種4G技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

目前全球主要有三種4G技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，分別是TD-LTE、WIMAX、FD-LTE。其中，F(xiàn)D-LTE已在歐洲、日本和北美等國家和地區(qū)正式商用兩年，并擁有超過1100萬用戶，我國的4G標(biāo)準(zhǔn)TD-LTE發(fā)展得稍稍晚一點(diǎn)，2011年，中國移動(dòng)全面完成了六城市TD-LTE第一階段規(guī)模技術(shù)試驗(yàn)，九城市（北京、天津、上海、南京、杭州、廣州、深圳、廈門、青島）等建設(shè)超過2萬個(gè)TD-LTE基站。第二階段試驗(yàn)將在今年展開，杭州、深圳主城區(qū)將達(dá)到試商用水平；并將在香港特別行政區(qū)開始LTE TDD/FDD商業(yè)服務(wù)。目前，全球已有40家運(yùn)營商加入全球TD-LTE發(fā)展倡議組織GTI，五家已推出商用服務(wù)。移動(dòng)基站總數(shù)達(dá)92萬個(gè) TD-LTE今年達(dá)到商用水平全球301家運(yùn)營商投資LTE，5張TDD網(wǎng)絡(luò)已商用.但從總體來說在其芯片、終端成熟度已落后約一年的樣子。目前，全球已發(fā)布的269款LTE終端中，支持TD的現(xiàn)僅有44款。但比起3G剛起步時(shí)要好許多。

4G的殺手锏應(yīng)用是3D

4G的上網(wǎng)速度無疑要比3G時(shí)高出數(shù)十甚至上百倍。今以4G網(wǎng)絡(luò)上網(wǎng)卡：華為E398為例，其峰值100Mb/s的高速率，下載一部4GB的高清電影文件，只需要短短幾分鐘就能完成，比現(xiàn)有3G網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸速度提高了20多倍。下載一首7M大小的高品質(zhì)歌曲只需1秒鐘；下載一張700M的CD文件只需2分鐘；下載一部2.8G的大英百科全書，8分鐘可完成；下載一部40G容量的藍(lán)光3D影片，只需兩小時(shí)，而一般的家庭4M寬帶則需一天完成。高清在線點(diǎn)播、視頻實(shí)時(shí)傳輸和3D實(shí)景導(dǎo)航均可輕松實(shí)現(xiàn)。

自從阿凡達(dá)上演開辟了一個(gè)3D新紀(jì)元，但很少有關(guān)4G和3D相關(guān)聯(lián)的報(bào)導(dǎo)，這也并不奇怪，終究是屬于兩類不同的學(xué)科。實(shí)際上實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)播髙清3D影像4G是必不可少的。前幾年我曾經(jīng)應(yīng)邀參加在西安召開的一次3G峯會(huì)，有幸看了一次大型歌舞劇“長恨歌”的演出，以驪山為背景以華清池為舞臺，這是無論如何也不能搬到別處演出的，只能親臨其境才能享受其場面之宏偉演出之精美！以致當(dāng)記者采訪王蒙（前文化部部長）時(shí)問他的感想，他回荅說：把他看懵了。我倒是沒有懵，而是邊看邊思考如何在別的地方也照樣看到這一場景。推而廣之，如何在國家歌舞劇院、鳥巢、保利劇院…..等之外同樣看到劇院內(nèi)的實(shí)時(shí)演出上。戰(zhàn)時(shí)的3維實(shí)時(shí)立體指揮，或是專用網(wǎng)所發(fā)生的特殊事件的處理例如交通事故、保險(xiǎn)索賠也屬同類問題。要想做到，其實(shí)原理上也并不復(fù)雜。就是實(shí)現(xiàn)我們所提出的3D + 3G/4G。即采用多組雙攝像頭實(shí)現(xiàn)多視角的高清攝像，利用大容量及快速的實(shí)時(shí)4G傳輸?shù)皆缫鸭茉O(shè)好的3D投影設(shè)備，在屏幕上能實(shí)時(shí)重現(xiàn)當(dāng)時(shí)的3D場景，讓你有親臨其景的體驗(yàn)及享受。還可補(bǔ)充說一下：為了方便，你也可以將收到的信號變成“左、右并排（Side by Side）”或是“上下疊放（Up & Down）”的格式的影像呈現(xiàn)在你的普通電腦或高清電視屏上用新發(fā)明的高清晣、全彩色、高亮度立體眼鏡來看，除了場面小一點(diǎn)，其立體效果也相當(dāng)不錯(cuò)！這就可以實(shí)現(xiàn)3D共享，或者說是實(shí)現(xiàn)了大眾化的3D!

如果說2G的殺手锏應(yīng)用是短信，3G的殺手锏應(yīng)用是視頻，那么4G的殺手锏應(yīng)用就是3D。希有關(guān)人士在這方面多加注意，以便我國能夠領(lǐng)先！

來源：通信世界網(wǎng) 作 者：南開大學(xué)信息學(xué)院 丁守謙

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