TD LTE技术在移动互联网中的应用研究

摘要：LTE技术是全球移动通信产业的主流演进方向。在移动互联网越来越流行的今天。如何将LTE技术与移动互联网联系起来，就是我们需要解决的一个重大课题。该文首先简要讨论了TD-LTE的特点和发展情况，接着介绍了国内外移动互联网产业的现状和发展趋势，并分析了移动互联网和TD-LTE技术的关系，同时着重指出了TD-LTE技术的高带宽，频谱利用率高，低延时等特性对移动互联网的重要意义。
　　关键词：TD-LTE；移动互联网；高带宽；频谱利用率

　　当前，3G业务的逐步应用使移动互联网开始渗透和融合到社会、生活和产业的各个环节中，其用户和业务规模呈现出爆炸式的增长。截止2011年1月底，我国3G用户达到了5100万，其中TD-SCDMA用户达到了2263.3万，3G正在由起步发展迈入到快速增长期。
　　在考虑3G的同时，不得不提到LTE这一新技术。未来若干年，LTE和3G/2G将长期互补、共存发展。今后五年，3G增强型技术的告诉增长将带动移动互联网增长；LTE由试验阶段进入到商用阶段，在应用中逐步成熟、完善并走向规模应用。
　　1 TD-LTE简介
　　LTE是英文Long Term Evolution的缩写。LTE也被通俗的称为3.9G，它以 OFDM/MIMO 技术为核心，在20MHz频谱宽带下能够提供下行326Mbit/s与上行86Mbit/s的峰值速率，被视作从3G向4G演进的主流技术。
　　LTE 包括 FDD 和 TDD 两种模式，TD-LTE是TDD版的LTE技术。TDD和FDD的区别就在于TDD采用的是不对称频率，是用时间来进行双工的，而FDD则采用一对频率进行双工。作为中国TD-SCDMA 网络的主要运营商，中国移动始终致力于推动TD-SCDMA 后续演进技术——TD-LTE的发展，并在2010年上海世博会上，建设了全球第一个TD-LTE业务演示网络，充分展示了TD-LTE的良好性能。同时英国的Vodafone，日本的NTT DoCoMo，美国的At&t和Verizon都决定将LTE作为其下一代网络制式，可以看出LTE技术在未来市场的前景有多么的乐观。
　　2 移动互联网
　　根据2009年摩根士丹利发表的互联网报告，在经过了大型机，微机，个人电脑，桌面互联网四个重大技术周期后，人们正处于半个世纪以来的第五个重大技术周期中，这个周期的焦点就是——移动互联网。移动互联网强调的是可以在移动中随时随地的接入互联网，并且使用其业务。它与无线互联网不同，它强调使用蜂窝移动通信网接入互联网，经常特指手机终端用移动通信网接入并使用互联网业务。
　　伴随着2007年苹果公司iPhone的上市和Google公司开源终端平台Android的推出，标志着全球移动互联网进入了一个用户发展迅猛，业务创新空前活跃的新的时代。从业务特征看，现阶段移动互联网用户的业务应用偏好与固定互联网非常相似，他们正在由传统的WAP方式向完全体验的Web方式转变。，其中尤其以Web2.0业务为发展热点。另一方面，为适应和把握Web2.0时代互联网应用开发门槛越来越低的大趋势，参与移动互联网发展竞争的各个巨头均开始发布API开放接口和SDK软件开发工具，并创造了应用软件在线商店模式，吸引和集聚广大的开发者利用其平台开发应用软件并通过在线商店进行发布，主导服务商与开发者按一定比例进行对软件下载所产生的收入进行分成。目前，苹果、Google、中国移动、诺基亚、Vodafone、法国电信、微软、Palm等均已建立或计划建立类似的在线应用软件商店。
　　我国移动互联网近年来保持高速发展势头，截止2009年6月，手机网民已达到1.55亿，半年增长近4000万，其规模接近2007年6月我国互联网发展的总体水平。我国移动互联网也初步形成了开放发展的态势，形成了一批蓬勃发展的移动互联网服务企业。
　　将移动通信的网络能力与互联网的网络与应用能力进行整合是移动互联网业务发展的重要方向。从而创新出例如web2.0业务等适合移动终端的互联网业务。这也是它区别去固定互联网的发展方向。

　　3 TD-LTE技术在移动互联网中的应用：
　　伴随着人们对于移动数据业务的需求越来越高，无线上网，移动视频业务，家庭和企业客户类的业务将会成为未来发展的主流业务，这些业务的无线网络带宽需要达到1Mbps以上，而企业级别的高清视频会议等业务，更是需要8Mbps以上的带宽才能满足。从而可以看出对于移动带宽的需求有多么的紧迫。TD-LTE技术可以很好的解决这个问题，从表1可以看出，TD-LTE技术的峰值速率是所有现存通信技术中最高的。
　　其次，由于TD-LTE技术采用TDD制式，所以它具有在不对称频谱上工作的能力，而且移动互联网业务最重要的特点就是上、下行数据量不对称，因此相对于FDD制式，TD-LTE更适合移动互联网业务。同时从表1可以看出，TD-LTE可以灵活配置5M、10M、20M等多种带宽，因而充分的利用零碎的闲置频谱，可以最大程度的提高频谱利用率，降低无线数据的传输成本。
　　TD-LTE技术在具有高速数据传输能力的同时，还具有低时延的特点，这使各类实时业务成为可能。例如实时的联网游戏，也可以将移动状态的虚拟现实技术应用于医疗，应急指挥等场景，从而使信息和服务瞬间可以到达任何一个角落。
　　并且我们可以利用TD-LTE的位置特性，来实现更为快速、精确的定位和导航。将该特性与高速数据传输能力相结合，将会产生更多的新型应用。例如运营商通过位置信息和用户数据的整合，可以提供定位服务，还可以实时查看街道是否堵车，精确的搜索到里用户最近的餐厅，商场，加油站等。
　　4 结束语
　　移动互联网的迅猛发展吸引了各界的广泛关注，而且高性能的移动通信网络是移动互联网发展的基础条件。
伴随着TD-LTE的出现，将为移动互联网的发展注入新的活力。再促进现有业务发展的同时，也将催生出新的各类移动互联网应用，提供例如游戏娱乐、电子商务、办公应用等各类服务，满足个人，企业，政府等不同客户的需求，对整个社会的生活产生积极而深远的影响。

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