OFDM技术原型虽然出现于60—70年代,但是其潜力一直没有被开发。刚刚换完3G通信设备的运营商又大出血,弄一个4G通信标准,运营商非被刺激出心脏病不可,而且当时运营商养成了对CDMA技术的迷信,你一下子把底层技术都换了,怕运营商接受不了,新的4G通信设备卖不出去,于是中欧通信人玩了个文字游戏,不叫4G标准,而是叫3G技术长期演进,也就是LTE(Long Term Evolution),而FDD和TDD是LTE的两个分支。TDD和FDD百分之九十的标准专利是相同的,最核心的区别是TDD继承了TDS的时分双工机制,而FDD是频分双工机制。
FDD运行时,需要两条频率,一条上传,一条下载,而且两条频率的频率还有一定要求,被称之为对称频率,若达不到对称频率就不能发挥FDD的最大理论速度。对称频率对运营商所持有的频率要求很高,特别是国外的中小运营商,基本不具备对称频率。
在日常使用中,下载和上传的数据量往往不是1:1,而是N:1。根据这个现象,中国通信人将TDS的时分双工延续到TDD上,就是同一条频率,执行上传和下载,实现频率资源的充分利用。具体方式是1个时间间隙上传,1个时间间隙下载,用保证时间来分离接收与传送信道,而且还会根据上传和下载的数据流量,调整上传和下载的时间间隙。
因此,相对于FDD,TDD具有以下优点:
一是频率资源充分利用。FDD对频率要求很高,必须是对称频率。而TDD对频率没有要求,因此频率利用率高,很多高频率也可以被利用起来。
二是运营成本低。TDD对频率没有太多要求,而FDD必须要对称频率才能发挥出最高效能,国内频率由工信部划拨,电信联通用FDD不肉痛;国外运营商买频率价格非常贵,对称频率的价格就更贵,而使用TDD的话,只需要价格较低的垃圾频率,却能实现流量加载翻倍,简直就是国外囊中羞涩的中小运营商的福音。
三是适合人口高密度区使用,因为FDD上行频率几乎是闲置的,而下载流量完全拥堵在下载的那根频率上,而TDD的两条频率可以同时执行流量下载,而FDD 300M的理论极限速度几乎是不可能达到的。在实际使用中,同样的频率使用TDD能承担的数据流量几乎是FDD的2倍。
诚然,有得就有失,相对于FDD高达300M的极限网速,TDD的极限网速为220M。但在日常使用中,极限速度300M和220M几乎没有区别,实际上极限网速42M的WCDMA都完全满足日常使用需求了。
4G时代中移动先发制人
事实上,TDD和FDD各有侧重,无所谓优劣,中国主推TDD——工信部先发TDD牌照,要求完成一定覆盖范围后,再发FDD牌照,一方面可能有扶持自主技术的因素——虽然TDD和FDD都属于LTE,是中国和欧洲联手反击的产物,但中国在TDD领域拥有的标准专利比FDD标准专利要更多一些,且持有最为关键的底层技术专利。另一方面,也是结合本国国情的综合考量——中国人口数量庞大,东南沿海地区和中西部中心城市人口高度密集。
出于不知名的原因,电信和联通对TDD非常抵触。而中国移动则抓住时间,在基础设施建设上大干快上,2014年建成72万个TDD基站,要知道中国2014年底基站总数为339.7万个,也就是说中国移动在一年时间里,使中国基站数量增加了26.8%。
而与此同时,电信和联通对工信部要求建设TDD的要求阳奉阴违,苦苦等待FDD牌照。而当2015年工信部发布FDD牌照后,电信和联通不仅在用户数量积累上处于绝对劣势,而FDD在用户体验上和TDD相差无几,不存在像3G时代那样,可以凭借WCDMA的比较优势吸引客户。加上基站建设和网络覆盖上的巨大差距,使电信和联通在4G时代举步维艰,本次联通和电信抱团取暖也就理所当然了。
电信联通携手影响几何