三、TDD現狀及技術(shù)優(yōu)勢
移動(dòng)通信設備市場(chǎng)有著(zhù)典型的先入為主的市場(chǎng)特征，在第一代、第二代移動(dòng)通信市場(chǎng)應用階段，我國雖有全球規模最大的市場(chǎng)，但由于我們不主導技術(shù)標準，產(chǎn)業(yè)化滯后于海外發(fā)達國家廠(chǎng)商。因此，國內企業(yè)投入了研發(fā)，但也難以在進(jìn)入主流市場(chǎng)。為了改變這一現狀，1998年，在國際電聯(lián)向全球征集第三代移動(dòng)通信國際標準時(shí)，大唐電信科技產(chǎn)業(yè)集團代表我國產(chǎn)業(yè)界，向國際電聯(lián)提交了我國自主的TD-SCDMA標準建議，2000年TD-SCDMA標準被國際電聯(lián)正式確定為第三代移動(dòng)通信國際標準之一，成為我國移動(dòng)通信領(lǐng)域的重大突破。在TD-SCDMA階段，我國在技術(shù)上率先提出了空分、控制與業(yè)務(wù)分離等技術(shù)方案，并率先在TD-SCDMA中進(jìn)行了實(shí)踐，形成了在智能天線(xiàn)、上行同步、聯(lián)合檢測、時(shí)分雙工等技術(shù)領(lǐng)域一定的技術(shù)優(yōu)勢。同時(shí)，在政府的大力支持下，在TD產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟的組織推動(dòng)下，借助TD-SCDMA的研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化，培養了包括系統、終端、核心芯片、測試儀表等在內的大批移動(dòng)通信制造企業(yè)，初步構建了較為完整的我國移動(dòng)通信產(chǎn)業(yè)鏈，并實(shí)現了TD-SCDMA在中國的規模商用，為國際移動(dòng)通信領(lǐng)域TDD技術(shù)的發(fā)展與應用做出了重要貢獻。
隨著(zhù)移動(dòng)通信與寬帶無(wú)線(xiàn)接入技術(shù)的不斷發(fā)展與融合，3GPP正式宣布啟動(dòng)LTE項目，項目設立之初各國專(zhuān)家均將發(fā)展目標確定為以正交頻分復用OFDM技術(shù)和多天線(xiàn)MIMO技術(shù)作為主要技術(shù)基礎，開(kāi)發(fā)具備更大容量、更高效率、更低時(shí)延的移動(dòng)通信標準。因此，作為4G標準的兩個(gè)主流方案，TD-LTE與LTEFDD均使用了OFDM和MIMO等共性技術(shù)，主要的技術(shù)差異存在于物理層部分，包括幀結構和部分基礎過(guò)程等。中國在標準制定、技術(shù)方案選擇、產(chǎn)業(yè)鏈支持等方面起到了主導推動(dòng)作用。正因為中國提出的TDD方案保持了TD-SCDMA幀結構核心的部分，確保了從TD-SCDMA到TD-LTE的平滑演進(jìn)，大大促進(jìn)了后續TDD與FDD共平臺產(chǎn)品的設計和開(kāi)發(fā)，有效縮短了4G產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)周期，減少了開(kāi)發(fā)成本。
在方案的技術(shù)繼承和延續方面，LTER9增加了LTE終端定位技術(shù)、增強的下行雙流波束賦形傳輸、eMBMS基本功能、網(wǎng)絡(luò )自?xún)?yōu)化SON等特性。其中，在LTEUE定位技術(shù)中，包含了TD-SCDMA中已經(jīng)得以應用的信號到達角度定位AOA與時(shí)間提前量TA相結合的定位方法，主要應用于TD-LTE終端定位；在增強的下行雙流波束賦形傳輸中，借鑒了基于TD-SCDMA的智能天線(xiàn)技術(shù)，結合波束賦形和MIMO的優(yōu)點(diǎn)，兼顧覆蓋與容量的提升，并可應用TD-LTE和LTEFDD系統中。這些技術(shù)在標準化過(guò)程中，引起了大多數3GPP主流公司的關(guān)注與積極參與。
隨著(zhù)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，4G業(yè)務(wù)不斷向IP化、寬帶化發(fā)展，呈現出明顯的上下行流量不對稱(chēng)的情況。根據對典型應用如視頻類(lèi)、網(wǎng)頁(yè)類(lèi)、交互類(lèi)等業(yè)務(wù)分析來(lái)看，上下行流量比例基本在1:3~1:9之間，如果采用FDD方式，對稱(chēng)的頻段分配將會(huì )造成相當一部分上行頻譜資源的浪費。而在3GPP標準中，TDD有7種不同的時(shí)隙配比方案，可靈活地配置上下行資源比例，能更有效地支持非對稱(chēng)的移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)。
對于TDD雙工方式，上下行信號在相同的頻帶內發(fā)送，因此可以充分利用信道的互易性來(lái)獲得發(fā)送方向的信道信息，提升發(fā)送端的性能。智能天線(xiàn)技術(shù)正是利用了信道互易特性，將天線(xiàn)的主瓣對準目標用戶(hù)，成功解決了小區邊緣信號質(zhì)量差的問(wèn)題，并成倍擴展了系統容量，在TD-SCDMA和TD-LTE系統中得到廣泛應用。
由于TDD系統頻譜利用率高等優(yōu)勢日益凸顯，而對稱(chēng)頻譜資源越來(lái)越缺乏，因此，在發(fā)展第四代移動(dòng)通信階段，ITU為T(mén)DD分配了更多的非對稱(chēng)頻譜資源，如2300~2400MHz、2500~2690MHz、3400~3800MHz及700MHz等，在“頻譜為王”的時(shí)代，這為T(mén)DD雙工方式后續更廣泛的應用奠定了非常重要的基礎。
近期部分業(yè)內專(zhuān)家在研究5G技術(shù)時(shí)提出，若要成倍提高頻譜的使用效率，使用單一頻段的技術(shù)應成為重點(diǎn)研究的內容。同時(shí)，諸如大規模天線(xiàn)陣列等可大幅提高提升業(yè)務(wù)峰值速率和系統容量的技術(shù)，更適合在使用單一頻段的系統中應用。因此，在未來(lái)的5G時(shí)代，無(wú)論是仍然存在FDD和TDD兩種雙工技術(shù)方案，或是兩者融合為一種技術(shù)方案，TDD的技術(shù)特性都將在5G技術(shù)中得到充分發(fā)揮。
四、TDD對我國移動(dòng)通信產(chǎn)業(yè)發(fā)展的貢獻
TDD技術(shù)的研究對我國移動(dòng)通信產(chǎn)業(yè)的發(fā)展有著(zhù)特殊的貢獻，這種貢獻主要表現在圍繞TD-SCDMA和TD-LTE標準發(fā)展，由于我們掌握了技術(shù)與標準的話(huà)語(yǔ)權，故而我們逐步地從無(wú)到有建設起了我國企業(yè)為主導的移動(dòng)通信產(chǎn)業(yè)鏈和創(chuàng )新鏈。在產(chǎn)業(yè)鏈方面，截至2013年底，國內TD-SCDMA終端產(chǎn)業(yè)鏈廠(chǎng)家達427家，而國內終端產(chǎn)業(yè)鏈廠(chǎng)家總數大約600家，TD-SCDMA產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)數占比71%；中國TD-SCDMA芯片廠(chǎng)商共4家；儀表企業(yè)9家；系統設備企業(yè)6家。在TD-LTE產(chǎn)業(yè)鏈方面，截至2014年6月，中國已有105家終端企業(yè)推出TD-LTE智能手機，這在全球170余家TD-LTE終端企業(yè)中占據絕對優(yōu)勢。在芯片領(lǐng)域，MTK、海思、中興微、聯(lián)芯、展訊、重郵信科、銳迪科、國民技術(shù)等都推出了商用產(chǎn)品，盡管目前市場(chǎng)份額不高，但在后續規模化市場(chǎng)發(fā)展中必將發(fā)力迅猛。在TD-LTE商用網(wǎng)絡(luò )方面，全球目前有88張合同，其中華為、中興拿下了80張，占據絕對的優(yōu)勢。
TDD對中國移動(dòng)通信產(chǎn)業(yè)的另一貢獻是中國企業(yè)圍繞TD標準建成了涵蓋技術(shù)、標準、開(kāi)發(fā)、測試、應用的完整創(chuàng )新鏈。國內某大型設備企業(yè)老總曾經(jīng)感嘆：“如果不是因為做TD，我們根本不知道如何設計手機”。
而基于TD的開(kāi)發(fā)歷程，中國企業(yè)也普遍認識到知識產(chǎn)權的重要性，并積極探索知識產(chǎn)權保護的戰略和戰術(shù)。正是得益于TD-SCDMA技術(shù)專(zhuān)利的雄厚積累和TD-SCDMA知識產(chǎn)權處置方式，目前在中國三種技術(shù)制式競爭的3G市場(chǎng)上，TD-SCDMA是唯一一個(gè)不需要向海外公司繳納高額專(zhuān)利費的技術(shù)，大大促進(jìn)了我國終端企業(yè)的發(fā)展。在中國這一特殊的競爭加劇、利潤不高的市場(chǎng)，專(zhuān)利的處置方式已成為決定終端企業(yè)發(fā)展的重要因素。
特別需要指出的是，當今國際市場(chǎng)上有一種普遍的共識，凡是帶有TD兩個(gè)字的都是中國企業(yè)領(lǐng)先，選擇TD-LTE必選中國企業(yè)，這已經(jīng)成為全球產(chǎn)業(yè)界的一種產(chǎn)業(yè)意識形態(tài)。
目前全球最大的產(chǎn)業(yè)鏈是TDD產(chǎn)業(yè)鏈，凡是做TD-SCDMA的企業(yè)都已轉向做TD-LTE，而做LTEFDD也基本同時(shí)都做TDD產(chǎn)品；但由于過(guò)去的基礎薄弱，原來(lái)做TDD的企業(yè)，部分由于資源有限尚未完成FDD產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)。換言之，TD-LTE獲得的產(chǎn)業(yè)鏈支持力度已經(jīng)超過(guò)LTEFDD。在這種情況下，國內發(fā)放TDD/FDD混合組網(wǎng)試驗許可，無(wú)疑將進(jìn)一步推動(dòng)形成以我國企業(yè)將發(fā)揮重要作用的、全球TDD/FDD融合產(chǎn)業(yè)體系。
五、TDD有利于我國電信業(yè)的發(fā)展
由于沒(méi)有自主產(chǎn)業(yè)鏈的支持，我國在1G時(shí)代設備進(jìn)口超過(guò)2500億元，在2G時(shí)代設備進(jìn)口超過(guò)5000億元。3G時(shí)代因為積極創(chuàng )新，打造國內TDD自主產(chǎn)業(yè)鏈，在網(wǎng)絡(luò )部署和終端消費上節約了數千億元的向海外支出。盡管3G時(shí)代我國仍有兩個(gè)運營(yíng)商選擇了CDMA2000和WCDMA，但因為T(mén)D-SCDMA在戰略上的策應，也為CDMA和WCDMA的部署成本降低做出積極貢獻。
在已啟動(dòng)的我國4G網(wǎng)絡(luò )市場(chǎng)，中國企業(yè)已占據市場(chǎng)半數以上份額。在TD-LTE終端市場(chǎng)，我國企業(yè)提供的產(chǎn)品也已占市場(chǎng)59%。我國企業(yè)的大量進(jìn)入，一方面可大大降低設備成本，另一方面亦可提高工程服務(wù)與售后服務(wù)的及時(shí)性。
而從3G向4G的轉型看，選擇TDD或FDD在技術(shù)上都不存在根本障礙。如美國既有Verizon的CDMA2000EV-DO加LTEFDD網(wǎng)絡(luò )，也有Sprint及日本KDDI的CDMA2000EV-DO加TD-LTE網(wǎng)絡(luò )。問(wèn)題的根本在于運營(yíng)商3G制式背后的終端產(chǎn)業(yè)鏈本身。以CDMA為例，目前中國市場(chǎng)上CDMA2000EV-DO發(fā)展不如其它兩個(gè)技術(shù)制式市場(chǎng)，其根本問(wèn)題是海外獨家公司掌控終端產(chǎn)業(yè)鏈，大陸芯片企業(yè)難以進(jìn)入市場(chǎng)促進(jìn)競爭。在CDMA體系向LTE演進(jìn)過(guò)程，其難點(diǎn)仍然在于海外獨家公司掌控終端產(chǎn)業(yè)鏈。在LTE必須向下兼容CDMA的前提條件下，無(wú)論是TD-LTE或LTEFDD，開(kāi)放的終端產(chǎn)業(yè)鏈將是其成功的關(guān)鍵因素。
在此背景下，CDMA運營(yíng)商選擇TD-LTE為4G運營(yíng)的主要技術(shù)方向，可能恰恰是更加有利的。主要理由如下：
1）TD-LTE在國內已開(kāi)始大規模商用，海外芯片企業(yè)已在TD-LTE市場(chǎng)積累了豐富的商用經(jīng)驗和優(yōu)勢產(chǎn)品，這就使得TD-LTE技術(shù)更加成熟，與CDMA技術(shù)的互操作成為可能。
2）國內在TD-LTE芯片企業(yè)，正積極和VIA合作，開(kāi)發(fā)CDMA+TD-LTE芯片，從而可以形成一條獨立于海外某公司以外的CDMA+TD-LTE的芯片供應鏈，與海外獨家公司供應鏈形成良性競爭，促進(jìn)技術(shù)的進(jìn)步與成本的降低，進(jìn)而可有效地支撐國內終端企業(yè)群體進(jìn)入CDMA+TD-LTE產(chǎn)業(yè)鏈，滿(mǎn)足市場(chǎng)對終端產(chǎn)品的需求。
3）如若我國CDMA市場(chǎng)采用以向LTEFDD演進(jìn)為主的方案，則由于中國芯片企業(yè)在FDD領(lǐng)域積累不足，難以進(jìn)入這一CDMA+LTEFDD市場(chǎng)，該市場(chǎng)在3G時(shí)代的獨家企業(yè)掌控終端產(chǎn)業(yè)鏈的局面難以改變，對市場(chǎng)需求的支撐必然受到影響。
作為全球少數幾個(gè)大的CDMA運營(yíng)商，中國電信完全有可能在背靠國內強大TD-LTE產(chǎn)業(yè)鏈的情況下，成功運營(yíng)CDMA+TD-LTE模式，并取得像Verizon那樣依靠美國產(chǎn)業(yè)鏈完成3G向4G演進(jìn)的成功效果。習近平主席在上海考察中國商飛設計研發(fā)中心時(shí)指出：“過(guò)去有人說(shuō)造不如買(mǎi)，買(mǎi)不如租，這個(gè)邏輯要倒過(guò)來(lái)”。TD-LTE就是移動(dòng)通信領(lǐng)域倒轉上述邏輯的重要實(shí)踐。
原標題：楊驊：支持TD-LTE是中國的必然選擇
