详解高速大容量通信的新一代通信方式“LTE”

相关专题: 无线

  “LTE ” 得到了NTT DoCoMo的高速通信服务“Xi”的采用,是目前备受关注的新通信方式之一。那么,LTE究竟是什么?与原来的手机通信方式又有何不同呢?

  LTE的特点是“高速、大容量、低延迟”

  “LTE(Long Term Evolution)”是指用于手机的新通信方式之一。比“W-CDMA”和“CDMA2000”等目前主流的第3代手机(3G)通信方式更加新颖,是连接新一代(第4代)手机的方式,因此在日本又被称为“3.9G”。

  LTE与3G相比做了三点改进。其中最容易理解的就是比3G“速度快”。原来的3G方式(W-CDMA方式)下行通信速度最大为384kbps~42Mbps(因技术和条件而异),而LTE的下行速度最大为37.5Mpbs~326.4Mbps(因条件而异),有望实现与光纤相当的通信速度,大幅实现了高速化。

  第二点是“大容量”。较各种3G方式提高了频率利用效率,在相同带宽下确保了约3倍的容量。也就是说,原来3倍数量的用户可同时利用。由于电波资源有限,而且最近智能手机人气上升使得数据通信利用量迅速增加,容量不足导致的无法通信或速度降低的情况不断增加。因此,这也是可确保大容量的LTE备受关注的一大原因。

  最后是“低延迟”。低延迟与其他两点相比可能难以形象化,例如,在线玩过对战游戏,或使用IP电话应用进行过语音通话的人可能经历过反应“延迟”,需要稍等一会儿才会有反应的情况。如果使用LTE可较原来缩小这种延迟。与利用3G时相比,能更舒适地利用需要实时反应的服务。

 

  支持LTE的技术有哪些?

 

  LTE之所以实现了这些特点,主要是因为采用了“OFDMA”和“MIMO”技术。

  OFDMA(正交频分多址接入)是指可同时发送大量信息的技术。通过改良用频率划分信息发送载波后进行发送的FDMA方式,并调制载波使之重合,实现了OFDMA。即使利用的带宽相同,也能发送更多的信息。

  而MIMO是指,通过用多条天线发送不同的信息,并同时接收这些信息后进行合成,从而一次接收大量信息的技术。天线数量越多,越容易实现高速大容量通信。

  但这些都是无线LAN和WiMAX等可实现高速无线通信的通信方式大多采用的技术,并不是LTE的自主技术。不过LTE以原来的手机通信方式为基础导入了这些技术,因此建立了利用手机基础设施的运营商容易应对的机制。

  所以,LTE获得了大量运营商的支持,将来有望作为世界主流通信方式广泛普及。

 

  通过与3G结合弥补弱点

 

  LTE通信服务已经在日本等全球多个国家启动。不过即便是最早启动的国家,也只开始了1年左右,时日尚短,而且能利用的区域也仅限于城市地区等。并不是在全国各地都能使用。

  而采用各种3G方式的手机服务由于已经导入多年等原因,覆盖区域要比LTE大得多。因此,配备LTE的终端大多都是可利用LTE和3G二者的混合型。

  混合型终端可在LTE范围内利用LTE方式的高速通信,在这一范围外则可利用速度虽然会降低但能稳定连接的3G通信。目前也能在广大的范围内利用终端。

  另外,混合型智能手机等的语音通话利用3G线路。LTE本打算利用VoIP即IP电话机制进行语音通话,但由于LTE范围自身较窄,用于对线路质量要求尤为严格的语音通话尚有难度。因此,目前使用了可在大范围内稳定利用的3G。

 

  “FDD-LTE”和“TD-LTE”是指?

 

  以上统一使用“LTE”一词进行了介绍,但实际上LTE分“FDD-LTE”和“TD-LTE”两种方式。

  二者的差异在于上行和下行通信方法。FDD-LTE是FDD(频分双工)方式,即区分使用上行和下行频带的方式。而TD-LTE采用上行和下行通信使用相同频带,根据时间进行分割交换的TDD(时分双工)方式。

  FDD方式的通信效率比较高,但由于上行和下行速度是固定的,灵活性较低。而TDD方式可根据情况灵活改变上行和下行速度,但由于没有明确分离,通信效率会降低。二者各有利弊。不过区分二者差异的并不是这些技术要素,而是采用的运营商。

  平时所说的“LTE”一般是指FDD-LTE,以NTT DoCoMo的Xi为首,欧美及韩国等目前开展LTE服务的运营商有很多都采用FDD-LTE。而TD-LTE以在手机上采用TDD方式的中国运营商为首,逐渐得到了利用TDD的WiMAX服务运营商等的采用。


微信扫描分享本文到朋友圈
扫码关注5G通信官方公众号,免费领取以下5G精品资料
  • 1、回复“YD5GAI”免费领取《中国移动:5G网络AI应用典型场景技术解决方案白皮书
  • 2、回复“5G6G”免费领取《5G_6G毫米波测试技术白皮书-2022_03-21
  • 3、回复“YD6G”免费领取《中国移动:6G至简无线接入网白皮书
  • 4、回复“LTBPS”免费领取《《中国联通5G终端白皮书》
  • 5、回复“ZGDX”免费领取《中国电信5GNTN技术白皮书
  • 6、回复“TXSB”免费领取《通信设备安装工程施工工艺图解
  • 7、回复“YDSL”免费领取《中国移动算力并网白皮书
  • 8、回复“5GX3”免费领取《R1623501-g605G的系统架构1
  • 本周热点本月热点

     

      最热通信招聘

      最新招聘信息

    最新技术文章

    最新论坛贴子