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5G

标准引领是移动通信产业创新发展的前提

工业和信息化部电信研究院

TD-SCDMA在标准化、产业化和商用化等方面积累了系统性的丰富经验,为TD-LTE国际标准的形成奠定了坚实基础,TD-LTE国际标准又为TD-LTE产业的全球化发展开拓了广阔空间。

在TD-SCDMA和TD-LTE发展中,我国运营企业发挥了最关键的带动和需求牵引作用,具有丰富运营经验的运营商牵头试验网的建设和实施,制定了前瞻性的网络发展规划,对产业产生了巨大推动作用,对设备和网络的完善起到了直接的、不可替代的带动作用。

TD-LTE国际标准确立为产业奠定关键基础

融合统一的TD-LTE国际标准启动了TD-LTE全球产业化发展和运营,也推动了我国自主创新标准的国际化发展。

2004年年底,3GPP运营商为满足移动宽带业务的快速发展需求,同时应对WiMAX的挑战,推动3GPP设立了长期演进项目,以保持3GPP标准的长期竞争力。

TD-LTE“既与LTE FDD融合又保持特色”的标准定位,共享全球4G产业资源。在3GPP开始考虑制定4G标准时,提出了融合FDD模式和TDD模式的统一的LTE概念。事实证明,LTE这一兼顾技术融合和保持FDD、TDD技术特色的定位,既实现了全球产业低成本、高效率推进LTE产业化的目的,也避免了TD-LTE失去技术特色和优势,为全球非对称频谱保留了一个优化的技术方案,使3GPP产业在TDD技术的竞争上跑赢了WiMAX,最好地保证了LTE FDD和TD-LTE产业健康发展,促成了全球统一4G标准的形成。

融合统一的TD-LTE国际标准,启动TD-LTE全球产业化发展和运营。经过我国政府、企业、研究机构的共同努力,通过与广大国际运营商和制造商的深入交流和坦诚沟通,在2005年的3GPP会议中,成功保留了TD-SCDMA演进方案。我国产业界在TD-LTE标准化中秉持的这种开放、包容的态度和工作方式,推动了TD-LTE标准的健康发展,促进了TD-LTE产业链的形成和确立。

在国际制造企业逐步认同、参与TD-SCDMA演进LTE TDD方案的标准化同时,中国移动也逐渐明确了对LTE TDD的支持态度。2007年年底,在工业和信息化部、中国移动、电信研究院、国内外制造企业的共同推动下,3GPP最终删除了差异最小化LTE TDD方案,在TD-SCDMA演进方案基础上对帧结构进一步修改完善,形成了全球唯一的TD-LTE标准提案。

TD-LTE与LTE FDD同步演进标准,保障TD-LTE产业的长期可持续发展。2007年年底,在统一的TD-LTE国际标准提案确立以后,众多国际公司积极加入TD-LTE技术研究和标准化工作中,并和中国企业一起开始了TD-LTE设备预研。TD-LTE标准化摆脱了明显滞后于LTE FDD的处境,标准化进程不断加速,逐渐和LTE FDD趋于同步。

2008年12月,包括LTE FDD、TD-LTE两种模式的LTE标准第一个版本——R8版本在3GPP冻结,TD-LTE成为一个被国际产业广泛接受的国际标准。TD-LTE/TD-LTE-Advanced标准与LTE FDD/LTE FDD-Advanced标准同时冻结、同步演进对TD-LTE产业化具有重大的意义。首先,这使制造企业可以同时启动LTE FDD和TD-LTE设备的正式研发,可以协同制定两个制式的产品规划和路标,并最大限度地共享研发资源和研发进展;其次,这可以向国内外产业界表明,无论是在LTE基本技术还是在载波聚合、高阶MIMO、中继、增强干扰消除、异构网、Small Cell等演进技术方面,TD-LTE产业化已与LTE FDD具有同步成熟的基础,有利于稳定TD-LTE产业的信心;最后,标准同步为国内外运营商采用TD-LTE技术提供了保障,使拥有非对称频谱的运营商可以推动其供货链尽早开展TD-LTE研发,并同步开展TD-LTE试验和商业部署。

在政府、产业界和TD产业联盟的共同努力下,TD-LTE标准在发展策略、进展速度、参与国际标准制定等方面的工作在有序地进行。标准工作的重点,也由TD-SCDMA阶段工作重心的“制定”,逐渐转变为TD-LTE阶段的与LTE FDD标准“融合”,这种策略更有利于我国自主创新标准的国际化发展。

规模试验规范完善TD-LTE组网能力

TD-LTE扩大规模试验的开展,对加快技术产品成熟,推动TD-LTE快速走向市场发挥了重要的支撑作用。

从2011年5月起,在TD-LTE工作组统一组织下,在上海、杭州、南京、广州、深圳、厦门和北京“6+1”城市建设了10家系统、超过1000个基站的规模外场,开展了TD-LTE规模技术试验,以进一步验证TD-LTE关键技术,优化完善设备关键性能,促进产品成熟,验证TD-LTE系统组网能力、网络性能及业务应用,产业链各环节的研发和产业化取得进展。

规模技术试验,是在LTE TDD与LTE FDD相比相对落后的情况下,为了加速TD-LTE商用进程和技术创新进程而推出的有效举措。TD-LTE规模技术试验的开展,对于提高TD-LTE产品的成熟度和稳定度,发现并解决产品开发阶段所隐藏的技术隐患,具有实际的意义,同时为TD-LTE早日商用提供了生动案例。

从2012年7月至2013年6月,在工信部统一部署下,中国移动及相关系统设备、终端芯片企业在15个城市开展了TD-LTE扩大规模试验。

TD-LTE扩大规模试验对于推动产业和技术创新发挥了重要的作用。在产业推进方面,扩大规模试验推动了端到端快速成熟,重点发展芯片和终端,形成多家厂商、多种产品可商用供货的水平。华为、中兴、大唐、上海贝尔、爱立信、诺基亚西门子6家系统基于10家多模芯片的26款多模数据终端,以及采用高通、海思、联发科技芯片的5款手机完成了规划的试验内容。TD-LTE多厂商多类型产品商用供货能力业已形成。

在技术验证方面,扩大规模试验对同频组网基本性能、多天线技术、TD-LTE与TD-SCDMA网络间基础互操作、高速率多模终端性能、IPv6等多个项目开展测试。总体上,扩大规模试验累计完成测试例超1万项,发现、验证并逐步解决了各类问题1700余项,输出100余份各类成果。

在建设运营方面,TD-LTE扩大规模试验完成了超过2万个站点建设和网络初步优化,基本实现网络覆盖区域室外连续覆盖及室内浅层覆盖,并已实现与现网TD-SCDMA的互联互通和多模应用。

在友好用户试商用方面,中国移动采购20余万部终端,通过TD-LTE终端发展约2万友好用户,通过LTE-Fi终端转WiFi体验TD-LTE高速性能的人数累计超过200万人次,提供了网络下载、网页访问、高清视频点播、赛事直播、视频监控等高带宽、高质量、低时延的无线宽带数据业务和服务。

TD-LTE扩大规模试验是走向正式商用的前奏。通过发展友好用户,TD-LTE开展了试商用,用户实现了良好的体验,运营商商用经验进一步积累完善。TD-LTE的关键技术,进行了充分的验证和应用。

移动通信产业发展TDD标准功不可没

从TD-SCDMA和TD-LTE标准化、产业化、商用化的历程可以看到标准是如何推动产业发展的。

从移动通信业的发展历程看,我国在第一代移动通信时期几乎没有产业能力,更没有自主技术标准;在第二代移动通信时期,我国采用国外技术标准,并逐步实现了自主研发设备和产品,追赶国外移动通信的技术进步;在第三代移动通信发展阶段,我国把握机遇,较早参与国际标准制定和研究开发,提出具有自主知识产权的TD-SCDMA国际标准,并成功实现商用;在正在到来的第四代移动通信大发展阶段,我国主导的TD-LTE产业实现了与LTE FDD同步发展。

移动通信技术、产业和应用发展具有最典型的全球化特征。移动通信的标准化和产业化是一直按照互为因果、相辅相成和交替推进的规律持续发展的。在TD-SCDMA技术发展的初期,标准化能力有限,产业化基础实力弱,产业链也是初建;但经过十五年的不懈努力,TD-SCDMA在标准化、产业化和商用化等方面积累了系统性的丰富经验。在全球移动通信从3G向4G过渡时期,在TD-LTE产生和成长的过程中,日益壮大的TD-SCDMA标准和产业力量为TD-LTE国际标准的形成奠定了坚实基础;TD-LTE国际标准又为TD-LTE产业的全球化发展开拓了广阔空间。

“产业发展,标准先行”。现在回顾过去十五年来TD-SCDMA和TD-LTE标准化、产业化、商用化的历程,一个成熟、可靠、得到产业广泛支持的标准,是如何指明了技术演进方向,坚定了产业发展信心,排除了研发中的障碍和难关,保障了产业链的快速健康成长的。

“标准成功,产业壮大”。TD-SCDMA商用成功,TD-LTE全球发展,为TD产业培育了涵盖系统、芯片、终端和仪表等主要环节的完整产业链体系,形成了国内外研发制造企业广泛参与、积极投入的良好产业环境,加速了移动互联网新型业态发展,提升了信息消费质量,极大地拉动了信息通信产业的发展及技术创新。

TDD标准和产业发展的十五年,从标准化、产业化到商用大发展的全过程,蕴含着科技界、产业界和运营商的创新智慧、协作精神和不懈努力,这将成为全球移动通信发展的重要里程碑和宝贵财富。

创新模式

TDD标准与我国移动通信产业发展相互促进

在TD-SCDMA和TD-LTE产业化过程中,标准化起到了重要的推动作用。TD-SCDMA标准经历了曲折的探索,实现了标准化、产业化和商用化的全面成功,建设了完整的产业链,良好地支撑了商用发展,并得以不断增强。TD-LTE通过与LTE FDD融合发展并保持自己的特色技术,形成了有竞争力而又得到全球广泛认可的国际标准,与LTE FDD标准保持同步演进,为TD产业的长期健康发展奠定了技术基础和国际化产业链体系。

TD-SCDMA和TD-LTE的发展历程,充分地证明了“产业发展,标准先行”这一规律。TD-SCDMA、TD-LTE的标准化,为TD-SCDMA和TD-LTE产业化制订了一个成熟、可靠、得到广泛支持的“行动计划”,因而其产业化才能取得今天的成就。

政府主导企业参与是我国移动通信产业发展必要条件

我国在组织TD-SCDMA和TD-LTE标准创新与产业发展过程中,发挥政府主导作用,以企业为主体、市场为导向,产学研用相结合,积累了重要的经验,探索了一套成功的创新发展模式。

在TD-SCDMA和TD-LTE创新和发展的整个历程中,政府发挥顶层设计和全面组织的作用,协调和规划包括标准化、研究开发、产业化、商用等全过程,紧密衔接、有序推进。政府主管部门协调一致,建立领导组织机制,设立专项资金和产业政策给予大力支持,以产学研用专家组织和各阶段试验验证为有效措施,精心组织实施,及时研究和解决各种相关问题,这是保证TD-SCDMA和TD-LTE走向成功的关键。

以TD-SCDMA和TD-LTE各阶段标准化、试验验证的方式,构建技术推进平台、评估平台和组织平台,同步推进和完善整个产业链,避免某个环节落后影响整个产业链发展。试验成为推动TD-SCDMA和TD-LTE技术创新、产品成熟和全面商用的最有效的和不可缺少的关键平台和措施,没有这样的集中的、有效的平台作支撑,TD-SCDMA和TD-LTE走向成功是不可能的。

高度重视TD-SCDMA和TD-LTE标准创新和知识产权战略

我国企业从提交TD-SCDMA标准开始,一直致力围绕TD-SCDMA在智能天线、联合检测、接力切换、上行同步、动态信道分配等关键技术以及HSDPA等增强技术等方面在国内外申请了大量专利,其中不仅包含TD-SCDMA标准相关的基本专利,还涉及国内企业历年来在系统整体解决方案、组网方案和终端解决方案等方面产生的重要专利,使国内企业拥有更多TD-SCDMA核心专利,进一步巩固了我国在TD-SCDMA知识产权上的优势。在TD-LTE阶段,我国企业在TDD方式、智能天线增强技术、MIMO融合模式等方面继续创新和拓展专利。

运营商市场对产业发展具有重要的带动作用

运营商的需求,能够有效拉动产业界迅速投入技术标准和产品的研发,并根据市场的需求制定合理的产品发展路径和产品计划,对于产业发展具有有效的指导意义。

在TD-SCDMA和TD-LTE发展中,我国运营企业发挥了最关键的带动和需求牵引作用,具有丰富运营经验的运营商牵头试验网的建设和实施,制定了前瞻性的网络发展规划,对产业产生了巨大推动作用,对设备和网络的完善起到了直接的、不可替代的带动作用。

协同创新持续推动TD标准发展

整个产业链上下游前所未有地紧密配合,竞争对手之间合作、共享经验是TD-SCDMA和TD-LTE研发产业化中的一大特色亮点,也是产业能整体快速推进的倍增器。这充分说明对于TD-SCDMA和TD-LTE这样一个基础相对薄弱的产业,需要产业链在竞争前携手合作,才能发挥全行业集体力量,增强信心,共同推动产业化和商用化成熟发展。

发挥国内国际的全领域技术团队和科研机构的支撑作用,是TD-SCDMA和TD-LTE推进的又一个成功经验。由产学研方面的专家组成的专家组共同研究,制定全面的试验方案和技术规范,进行大量深入的理论研究和测试验证;同时,依托支撑机构的一批科研骨干力量和完备的基础测试环境,组织数千人的技术测试队伍进行大规模测试,这是TD-SCDMA和TD-LTE研发产业化工作的重要的技术保障。

TD-SCDMA和TD-LTE产业发展从标准制定到设备研发、从技术验证到规模组网、从单模芯片到多模芯片、从数据卡到手机终端,历经了从无到有、从弱到强、从被动到主动、从跟随到引领的全部历程,成果举世瞩目。

责任编辑:张汝娟


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