LTE與WiMAX、HSPA的比較



單擊此處編輯母版標題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,*,LTE,與,WiMAX,、,HSPA,的比較及其投資價值,LTE,的內涵,3,G LTE,which stands for 3G Long Term Evolution,is being standardized by 3GPP and 3GPP2 and is often described as“3.9G”.,It is a technology that will enable cellular networks to support up to 10 times higher data rate and more users than existing HSxPA networks.,LTE,的研究首先需要準確把握其內涵,并對,LTE,的提出者,歐洲電信標準協(xié)會推進的,UMTS,有所了解LTE,的內涵,It will employ OFDM and MIMO technologies which will allow mobile operators to offer true“quad play”services,i.e.,voice,high-speed,IPTV and full mobility.,3G LTE is designed to provide a simple evolutionary path for UMTS operators as they migrate from UMTS to HSDPA to HSUPA and then onto 3G LTE,also called HSOPA.,UMTS,什么是,UMTS:,上世紀90,年代初,歐洲電信標準協(xié)會,(,ETSI),開始為,3,G,標準征求技術方案并把,3,G,技術統(tǒng)稱之,UMTS(Universal Mobile Telecommunications System),,,即通用移動通信系統(tǒng)。
ETSI,利用,UMTS,做了些什么事:,(1),選擇,FDD(,頻分雙工)頻段作為空中接口技術方案,稱為,WCDMA,W,即寬帶,以有別于北美,CDMA,(2),引入了,TD-SCDMA,和,HSDPA,技術,(3)核心網引入,IMS(IP Multimedia Service,,,IP,多媒體服務,),WiMAX,靈活性強:可以輕松快速地在任何臨時站點建立根據(jù)用戶需求和信道狀況動態(tài)分配系統(tǒng)資源應用范圍廣:在不便于部署有線寬帶接入技術的區(qū)域,,WiMAX,具有更強的適應能力成本低:適用于城郊和農村等部署傳統(tǒng)寬帶接入成本較高的地區(qū)在城市等適宜有線寬帶接入的地區(qū),,WiMAX,用戶接入成本仍然比較高雖然,WiMAX,信號的最遠傳播距離可達,50km,但通常只有5,-8km,范圍內才可以真正實現(xiàn),75Mbps,的速度,超過這一范圍,數(shù)據(jù)傳輸速率會下降HSPA,技術發(fā)展,HSPA,的特點,充分利用分組交換技術,,HSDPA,在移動和漫游情況下能夠提供下行14.4,Mbps,峰值速率,,HSUPA,能提供上行5.8,Mbps,的峰值速率,有利于運營商開展移動寬帶數(shù)據(jù)業(yè)務1,與現(xiàn)有的,W-CDMA,技術相比,,HSPA,能在同一個無線載頻上為更多的高速率用戶提供服務。
HSPA,不僅支持高速不對稱數(shù)據(jù)服務,而且在增加網絡容量的同時實現(xiàn)運營投入成本最小HSPA,對運營商和移動用戶具有雙重意義:提供更快的速率、更大的系統(tǒng)容量、更低的延遲,提升了企業(yè)的業(yè)務能力和服務水平2,3,3G LTE,3G LTE 3G Long Term Evolution 3.9G,目標:,極大地提高峰值比特率,改善用戶吞吐量,提高小區(qū)邊緣比特率,提高頻譜利用率,可變帶寬,最優(yōu)化低移動速率性能,支持對高移動速率的高性能,與,R6,等以前版本和其他系統(tǒng)的兼容性,移動通信技術的演進,移動通信技術的發(fā)展是一個循序漸進、不斷,演進的過程三種方式的比較,LTE,HSPA,WiMAX,HSDPA,HSUPA,無線方式,OFDM,CDMA,OFDM,技術,OFDMA/SC-FDMA,、多入多出天線處理,(MIMO),自適應編碼調制,(AMC),、,H-ARQ,、快速蜂窩選擇,(FCS),、空時編碼技術,(STC),、,MIMO,OFDMA,MIMO,商用時間,2009 2010,2005/12,20072008,2007 2008,指標比較,LTE,HSPA,WiMAX,HSDPA,HSUPA,峰值數(shù)據(jù)率,上行50Mb/s,下行100Mb/s,上行:,1.46Mbps,下行:,7.2Mbps,在一個10MHz信道中,假設DL/UL比為3:1,峰值下行數(shù)據(jù)率可達46Mbps;假設DL/UL比為1:1,峰值上行數(shù)據(jù)率可達14Mbps。
理論速度可達75 Mbps,頻譜效率,5km,小區(qū)中,在網絡滿載的情況下,下行鏈路頻譜效率下行鏈路,5(bit/s)/Hz,,為,Release 6,中,HSDPA,的,3,4,倍;上行鏈路頻譜效率,2.5(bit/s)/Hz,,為,HSUPA,的,2,3,倍3G LTE,的,1/21/4,5bps/Hz,移動性,最優(yōu)化低移動速率性能,即 015km/h;支持對高移動速率的高性能,即15120 km/h;支持120350km/h 穿越小區(qū)速率,較高,中等,支持漫游和切換,移動速度可以達到,50km/h,覆蓋,支持高達,100km,的小區(qū)廣域網范圍,一般可達,2 5Km,三種技術的適用性對比,比較項,無線數(shù)據(jù)市場的需求,適宜的無線技術,固定,Vs,移動,固定,1.,高帶寬要求,2.,不需要連續(xù)的覆蓋,固定,WiMAX,移動,1.,高吞吐量是必要的,但是沒有必要達到電纜通信的要求,2.,覆蓋區(qū)的連續(xù)覆蓋,3.,提供全國范圍的服務,ARPU,值高的地區(qū)采用,3G,,其他地區(qū)采用,2.5G,城市,Vs,農村,城市,1.為大量用戶準備的大容量,2.寬帶的速度,1.3G,和,WiMAX,都有大容量和寬帶能力,但是覆蓋面積有限,2.Wi-Fi,在某些城市地區(qū)是很好的選擇,農村,1.通過大半徑小區(qū)實現(xiàn)低密度地區(qū)的良好覆蓋,2.不要求高的數(shù)據(jù)吞吐量,近期使用2.5G,但將逐漸轉為3G,企業(yè)用戶,Vs,個人用戶,企業(yè)用戶,1.,提供全國范圍的服務,2.,設備可選,3.,智能電話,可進行數(shù)據(jù)處理的移動電話,1.ARPU,值高的地區(qū)采用,3G,,其他地區(qū)采用,2.5G,2.,移動,WiMAX,可以在高人口密度的地區(qū)提供服務,3.,各技術都有可能成為頂級業(yè)務策劃的組成部分,4.3G,技術有最廣的設備選擇余地和相當?shù)囊?guī)模經濟性,個人用戶,多樣化的具有多媒體功能的個性手機,3G,技術可以使用更多更廣的多媒體手機終端,三種技術的適用性對比(續(xù)),比較項,無線數(shù)據(jù)市場的需求,適宜的無線技術,成熟市場,Vs,新興市場,成熟市場,寬帶數(shù)據(jù)業(yè)務和無線email等增值服務,1.3G網絡提供寬帶數(shù)據(jù)服務。
移動WiMAX網絡也將逐漸可以提供寬帶服務,2.3G,運營商將提供最多的增值服務,新興市場,用基本的電話服務支撐高人口密度數(shù)據(jù)服務不是當務之急,各技術均可以提供基本的電話服務,數(shù)據(jù)業(yè)務可以有選擇地提供,終端,筆記本電腦,高數(shù)據(jù)吞吐量,1.3G,有高數(shù)據(jù)吞吐能力,2.,移動,WiMAX,在某些地區(qū)也將逐漸具有這一能力,智能電話,1.,中數(shù)據(jù)吞吐量,2.,廣覆蓋區(qū)域,2.5/3G,是最佳選擇,因為它們具有數(shù)據(jù)支持和廣覆蓋區(qū)域特性,多媒體手機,1.,高數(shù)據(jù)吞吐量,2.,廣覆蓋區(qū)域,2.5/3G,是最佳選擇,因為它們具有數(shù)據(jù)支持和廣覆蓋區(qū)域特性,主要無線技術的競爭現(xiàn)狀,技術,HSPA/LTE,IEEE 802.16e WiMAX,用戶數(shù),1.,目前超過,20,億,2.,預計,2010,年將達到,30,億,預計,2010,年將達到約,1600,萬,成熟度,很成熟,形成期,不成熟,采納情況,全球,嚴格時間限制,覆蓋,全球,無,設備,有廣泛的設備選擇余地,目前無,初始設備可能強調數(shù)據(jù)功能,無線技術,HSPA,采用高度優(yōu)化的,CDMA,技術,LTE,采用高度優(yōu)化的,OFDMA,技術,第一階段采用優(yōu)化的,OFDMA,技術,第二階段采用高度優(yōu)化的,OFDMA,技術,頻譜利用率,HSPA,頻譜利用率高,很高,未充分證明,主要無線技術的競爭現(xiàn)狀,技術,HSPA/LTE,WiMAX,吞吐量,實際的峰值下行吞吐量目前可以超過,1Mbps,,將來會更高,實際的峰值下行吞吐量取決于網絡的設計,延遲,HSDPA,可以低于,70msec,有待測算,音頻處理能力,1.,目前已具備到相當高效的音頻能力,2.,可最平滑地過渡到采用,VoIP,的科技,1.VoIP,效率較低,有待提高,2.,音頻覆蓋相對蜂窩技術受限,音頻和數(shù)據(jù)同時發(fā)送,目前,UMTS,可行,有潛在的可行性,頻譜利用率,整個,UMTS,信道都可以傳送混合的音頻和高速數(shù)據(jù),高頻譜利用率,選擇各技術的理由,選擇,WiMAX,固定和移動兩種接入方式,高頻譜利用率,支持,VoIP,等實時業(yè)務并保證,QoS,IP,核心網絡,低成本的基礎設施,選擇,3G,提供音頻與數(shù)據(jù)兩種業(yè)務,為移動運營商量身定做的標準和規(guī)范,定義了端到端結構,已經有大量基礎設施正在使用中,標準托管,國外的比較,摩爾定理與成本,主要結論,3G,與,WiMAX,的本質區(qū)別在于它們的無線數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶崿F(xiàn)方法:,3G,是一項聲音的技術,向數(shù)據(jù)方向演進;,WiMAX,是一項數(shù)據(jù)的技術,向移動化演進。
3G,和,WiMAX,都能適應無線寬帶的需要,,3G,和,WiMAX,互為補充、相互競爭并共存由于技術進步,,LTE,能夠實現(xiàn)降低資本支出,(CAPEX,,,Capital Expenditure),和運營支出,(OPEX,,,Operation Expenditure),的成本在,3G,演進到4,G,過程中,投資還應當考慮長期演進(,LTE,),和,HSPA,演進方式,如果初期投資比較大,需要采用內部報酬率(,IRR),和年成本方法(,AC),進行比較研究。