真正4G技術(shù)未成熟

移動通信行業(yè)組織3G Americas日前公布了一份針對移動無線技術(shù)演進(jìn)的重要報告，該報告指出目前還沒有符合4G要求的技術(shù)，并強(qiáng)調(diào)從無線系統(tǒng)中擠出更多帶寬所面臨的各種挑戰(zhàn)。
這份題為《向4G過渡：3GPP寬帶向高級國際移動通信演進(jìn)》(Transitionto4G:3GPP BroadbandEvolution to IMT-Advanced)的報告的作者是3G Americas下屬的RysavyResearch公司的總裁彼得·瑞塞維(PeterRysavy)，這是一個代表美國移動網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商和供應(yīng)商的組織。這份報告還附帶一組幻燈片(83張)，非常全面地總結(jié)了其中包含的主要研究成果。
該報告指出“就手機(jī)新一代究竟需要采用哪些技術(shù)上，目前電信行業(yè)內(nèi)部尚無定論”。該報告的分析稱：“3G的要求是由國際電信聯(lián)盟(ITU)制定，作為國際移動電話2000(IMT-2000)項目的一部分。根據(jù)這一規(guī)定，數(shù)字網(wǎng)絡(luò)需要提供的移動速率是144kbps，普通速率為384kbps，室內(nèi)條件下的速率為2Mbps?！?BR>報告還指出：“UMTS-HSPA和CDMA2000EV-DO只是原始的3G技術(shù)，雖然最近的WiMAX也被指定為正式的3G技術(shù)。3G技術(shù)的部署在十年前便已經(jīng)開始?！?BR>對于4G技術(shù)，該報告稱：“國際電信聯(lián)盟最近公布了對高級國際移動通信的要求，這構(gòu)成了4G技術(shù)的官方定義。其中的要求包括在高達(dá)40MHz的射頻頻道上運(yùn)行，以及極高的頻譜效率等。國際電聯(lián)建議在高達(dá)100MHz的射頻頻道上運(yùn)行該技術(shù)，其峰值頻譜效率需達(dá)到15bps/Hz。據(jù)此，理論上流量速率應(yīng)為1.5Gbps。在公布官方定義之前，通常將1Gbps作為4G的目標(biāo)?！?BR>特別值得注意的是，該報告還指出：“目前還沒有切實的技術(shù)能夠滿足這些要求。只有諸如高級LTE(該工作正在進(jìn)行中)和IEEE802.16m等新技術(shù)才能滿足要求?！?BR>對于目前WiMAX和HSPA被普遍當(dāng)做4G技術(shù)的做法，該報告表示，這主要是因為它們明顯優(yōu)于3G要求中的最低限制，“很顯然，稱這些技術(shù)為3G無法充分體現(xiàn)它們的價值，因為它們的性能超越了現(xiàn)有的技術(shù)。但稱它們?yōu)?G也不恰當(dāng)。遺憾的是，“代”這一說法無法正確地體現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)的范圍，結(jié)果導(dǎo)致市場出現(xiàn)某些混亂?！?BR>目前不僅沒有真正實用的4G技術(shù)，而且也沒有任何技術(shù)被完全認(rèn)定為4G。該報告指出：“3GPP已經(jīng)在如何加強(qiáng)長期演進(jìn)以滿足高級國際移動通信(4G)的要求方面取得重大進(jìn)展。高級LTE的規(guī)格(理論上峰值速度高達(dá)1Gbps)預(yù)計將于2011年3月制作完成。屆時，高級LTE技術(shù)將成為首批滿足國際電信聯(lián)盟高級國際移動通信要求的技術(shù)之一?！?BR>該報告還強(qiáng)調(diào)研究人員在從射頻技術(shù)中爭取更多帶寬所面臨的挑戰(zhàn)?！癏SDPA、1xEV-DO和IEEE802.16e-2005(WiMAX)都具備高度優(yōu)化鏈接，也就是物理層面上的。事實上，這些技術(shù)鏈接層的性能接近香農(nóng)極限(Shannonbound)所規(guī)定的的理論極限。(香農(nóng)極限是衡量每單位帶寬信息傳輸率的一個理論極限，任何通信鏈接都可以為其提供支持。該極限屬于一種信號功能——通信鏈接的噪音比率。)
“根據(jù)香農(nóng)極限，HSDPA、1xEV-DO和IEEE802.16e-2005的值在2-3分貝，這說明從鏈接路層的角度看，改進(jìn)的空間很小。因此，今后的改進(jìn)將來自與技術(shù)層面?！?