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由此带来的移动网络数据流量的增长，以及对实时性等网络性能更高的需求，亟需通过新一代高容量的移动通信技术来进行承载。

1.2 

TDD技术将会成为未来无线市场的重要接入手段

频谱资源的日益稀缺和TDD技术的兴起促使全球范围内对TDD频谱的重视程度显著提升。

随着全球数百家移动运营商由窄带语音服务转向宽带数据服务，频率资源日渐稀缺，只有充分应用各类频谱资源才能够有效满足市场需求。

因此，原来未受足够重视、未能充分利用的TDD频谱具有了更加重要的战略地位。

截止2012年底，全球50多个国家和地区发放的170多张移动宽带频谱许可证中，有20多个国家和地区发放了74张TDD移动宽带频谱许可证。

与此同时，以TD-LTE为代表的TDD技术在全球的兴起，使得TDD频谱的高效利用成为可能，TD-LTE优异的技术性能、与LTE 

FDD融合形成具有规模优势的产业链，使TD-LTE成为全球实现移动宽带化发展的重要基础之一，TDD技术成为未来无线市场的重要接入手段。

1.3TD-LTE为产业发展和用户使用带来巨大的变革

LTE首次实现了全球移动通信技术标准的统一格局，为全球产业带来前所未有的规模优势。

TD-LTE和LTEFDD是LTE的两大分支，但具有高度的相似性和统一性。

目前，TD-LTE与LTEFDD已经实

现了从标准、产业链到产品的全面融合，在3GPP等国际通信标准组织中，LTETDD/FDD是同一调制技术标准；

华为、中兴、大唐、爱立信、诺基亚西门子、阿尔卡特朗讯等全球主要系统供应商都推出了TDD/FDD的共平台产品；

而TDD/FDD共芯片的产品也成为全球芯片厂家的共同研发方向，数款芯片已推出。

在此基础上，TD-LTE与LTEFDD融合组网已经成为全球运营商LTE建网的一种有效方式，首批双模商用网络也已在欧洲、亚洲等地开通。

LTETDD与LTEFDD的全面融合使LTE成为全球宽带无线接入技术的共同演进方向，将带来全球性的市场和产业空间，实现规模经济效益，有效降低产业制造成本，为制造业、运营商、用户带来益处。

同时，LTETDD与FDD的融合使全球LTE漫游成为可能，在不同国家/市场，无论是使用TDD频谱还是FDD频谱，用户通过使用同一款多模终端，就可以享受到移动宽带数据服务，为用户创造极大的便利。

LTE将深刻改变移动互联网应用模式，为广大移动用户创造更好的移动互联网体验。

LTE高带宽、低时延、永远在线的性能将使用户体验大幅度提升。

如传统手机游戏将能够升级为交互式高清对战游戏，普通视频监控升级为高清视频，传统语音业务升级为高清语音（HDVoice）业务。

同时，LTE可以代替传统卫星进行“即摄即传”转播业务，并且传输方式更加便捷、传输成本更低，受到很多行业用户的欢迎和广泛应用。

LTE还将促进物联网、云计算等战略新兴产业的发展，提升全社会的信息化水平。

物联网和云计算正在全球迅速发展，后端信息处理能力随着计算能力的提高迅速提升，前端信息采集能力随着传感器技术的发展也不断增强，但目前的通信网尚不能完全满足二者之间的交互。

随着LTE的广泛应用，LTE网络将构建强大的传输能力，将后端与前端无缝连接起来，实现云计算平台和终端的有效链接，为行业应用提供更佳的承载，促进新兴产业的发展。

二、TD-LTE技术和标准发展状况

2.1TD-LTE标准发展历程

根据无线通信向宽带化方向发展的趋势，2005年开始，国际标准化组织3GPP启动LTE（LongTermEvolution）项目，研究3G之后长期演进的新一代移动通信技术。

LTE包括FDD和TDD两种模式，其中的TDD模式即为TD-LTE。

在研究过程中，LTE曾经存在Type1和Type2两种TDD帧结构。

2007年11月，在中国公司的主导下，产业界将Type1和Type2两种TD-LTE帧结构进行了融合，由此形成了统一的TD-LTE帧结构。

融合后的TD-LTE帧结构保留了TD-SCDMA帧结构的核心部分，同时增加与FDD共性部分，为打造具有国际竞争力的TD-LTE技术和产业链奠定了基础。

TD-LTE和LTEFDD作为LTE的两种工作模式，在标准化的过程中始终保持同步发展。

2008年，3GPP完成了LTE第一个版本的技术规范，即Release8版本，这是目前TD-LTE商用设备主要采用的版本。

之后，2009年3GPP发布了第二个版本（Release9）的技术标准。

在此之后，第三个版本（Release10）也已经在2011年初完成，它的TDD和FDD模式，即TD-LTE-Advanced和LTE-AdvancedFDD，分别被ITU接受为4G技术国际标准。

LTERelease11是目前的最新版本，标准化工作已经进入收尾阶段。

后续3GPP将启动Release12的研究工作，实现进一步的技术性能提升。

各个TD-LTE标准版本之间是平滑演进的关系，新版本后向兼容前面的版本。

Release8版本形成了一个全新无线通信系统的设计，包括OFDM、MIMO等关键技术，实现了空中接口峰值速率超过100Mbps的系统设计目标。

Release9版本在此基础上进行增强，增加了多媒体广播多播（MBMS）、家庭基站（HomeeNodeB）、终端定位和增强下行波束赋形等新的功能，丰富了系统的业务支持能力。

Release10版本，即TD-LTE-Advanced，引入了进一步增强系统性能的多项新技术，包括“载波聚合”、“中继技术”、“增强多天线技术”和“异构网络”等，峰值速率达到1Gbps以上。

2.2TD-LTE关键技术及优势

与3G相比较，TD-LTE在物理层、空口高层协议和网络架构等方面做出了重要技术革新，在系统容量、部署灵活性、传输时延、业务质量和网络成本等方面具备较大优势。

TD-LTE主要的关键技术与优势如下:

①采用OFDM和MIMO技术，实现更高的峰值速率和频谱效率。

TD-LTE采用了更适合于宽带系统的OFDM技术，结合MIMO多天线和快速分组调度等先进的设计，实现了更高的峰值通信速率，同时能够提供比3G 

HSPA提高2~3倍以上的频谱利用效率。

在采用下行2天线/上行1天线、20MHz的系统带宽和3:

1的下行与上行时隙比例配置的情况下，TD-LTE网络的下行峰值速率可以达到110Mbps、上行峰值速率达到30MHz。

TD-LTE-Advanced支持100MHz系统带宽和下行8天线/上行4天线的最大配置，可以实现通信速率的进一步倍增，峰值速率超过1Gbps。

②灵活的系统带宽和载波聚合，满足各种频率场景的需求。

TD-LTE支持1.4/3/5/10/15/20MHz总共6种不同的系统带宽选项，更为先进的TD-LTE-Advanced通过载波聚合技术，可以支持以上6种带宽选项的不同组合，包括连续或者非连续频率资源的组合使用，最大可以达到100MHz的系统带宽，充分满足各种频率资源场景和网络部署带宽的需求。

③简化的网络架构和智能化的网络管理，降低系统成本。

TD-LTE取消了RNC节点，采用了扁平化的网络架构和更加简化的系统协议设计。

在此基础上，SON技术（网络自优化技术）在TD-LTE中得到了广泛的应用，实现智能化的网络管理，有效的降低了网络CAPEX和OPEX。

④动态的分组调度技术，兼顾服务质量和资源利用效率。

TD-LTE简化的网络结构降低了传输时延，促进了动态资源调度技术的应用。

在空中接口的技术设计中，TD-LTE采用完全基于分组交换的资源分配方式，根据用户的情况，快速的进行最优的资源分配，为各种实时业务提供服务质量（QoS）保证的同时，有效保证了系统资源的利用效率。

⑤灵活的上下行时隙比例配置，满足网络非对称业务量的需要。

上下行时隙比例的灵活配置是TDD技术的一个重要特点，TD-LTE支持7种不同的上下行时隙比例配置，包括下行多数的9:

1到上行多数的2:

3，可以根据实际网络中上下行业务量不同的需求情况进行相应的选择，满足不同的规划需求。

近期3GPP正在进行进一步的技术研究，探索在TDD网络的各个区域使用不同时隙比例配置的可行性和技术解决方案，将进一步增加TD-LTE网络上下行业务量配置的灵活性。

⑥基于信道互易性的智能天线技术，进一步提高系统性能:

TDD信道的互易性为智能天线技术的应用提供了便利，TD-LTE延续TD-SCDMA的智能天线技术并进行了扩展。

目前商用的TD-LTERelease8版本采用的智能天线技术支持单流的数据发送，Release9版本的TD-LTE和TD-LTE-Advanced可以支持双流，以及最大8流数据的并行发送，可以进一步提升系统性能，尤其是小区边缘用户的通信性能。

2.3TD-LTE的技术性能

2009年至今，中国组织开展了TD-LTE研发技术试验、规模技术试验和扩大规模试验，对TD-LTE的技术性能进行了全面的验证。

根据目前的试验结果，在外场真实的网络环境中，TD-LTE网络的峰值速率、时延、吞吐量、用户容量和组网性能等方面，全面达到了预期指标。

①峰值速率

峰值速率是指用户在网络中能够达到的最大通信速率，是检验TD-LTE系统和终端处理能力的重要指标。

在规模试验外场环境中，20MHz带宽的TD-LTE系统，采用2:

2的下行与上行时隙比例配置，采用等级3的终端，下行峰值速率可达到60Mbps，上行峰值速率可达到19Mbps；

在3:

1时隙配比的时候，下行和上行峰值速率可分别达到80Mbps和8Mbps。

根据国际商用网络的测试情况，使用2x10MHz频率资源的LTEFDD网络的下行峰值速率约为60Mbps，上行峰值速率约为23Mbps。

因此，在使用相同频谱资源数量的情况下（即TD-LTE采用20MHz、LTEFDD采用2x10MHz），2:

2时隙配比的TD-LTE网络的峰值速率与LTEFDD基本接近。

3:

1时隙配比的TD-LTE网络的下行峰值速率高于LTEFDD约20Mbps,但上行速率低于LTEFDD约15Mbps.

②传输时延

传输时延包括用户业务时延，控制面时延和切换时延。

其中，用户业务面时延指的是业务数据在网络和终端之间传输所需要的时间，是衡量TD-LTE系统支持实时业务能力的重要指标；

控制面时延是指用户从空闲状态到接入网络所需要的时间；

切换时延是指用户在两个小区之间切换所需要的时间。

这些都是保证用户具有良好业务体验的重要指标。

在TD-LTE规模试验网络中进行测试，20MHz带宽的TD-LTE系统，采用2:

2的下行与上行时隙比例配置，采用ping包的方式测试数据用户业务面时延，小数据包从终端发送到网络端的应用服务器，然后再返回终端所需传输时延平均为20-30ms，基本符合预期。

TD-LTE和LTEFDD在时延方面的差异主要由于空中接口采用不同的机制，因为TDD不连续发送，存在一定的缓存时延，根据实际网络的测试情况，二者的差距为2-7ms。

同时，采用与上述用户面时延测试相同的网络配置,TD-LTE网络的控制面时延（终端发出第一条随机接入preamble至终端发出RRCconnectionReconfigurationcomplete完成的时延）约为80ms，切换时延（在服务小区发出最后一个包到这个包在目标小区到达终端的时延）约为60-70ms，均达到较高水平。

③小区平均吞吐量

小区平均吞吐量是指多个用户并发在同一小区使用业务时,多个用户的吞吐量之和,是体现TD-LTE网络业务容量的主要指标。

在多小区同时加载的网络环境，采用20MHz带宽的TD-LTE系统和2:

2的下行与上行时隙比例配置，且20个用户在被测小区内均匀分布，TD-LTE小区的下行平均吞吐量可达到25Mbps以上，小区边缘每用户的吞吐量不低于440kbps；

小区的上行平均吞吐量可达到11Mbps以上，小区边缘每用户吞吐量不低于260kbps。

④并发用户容量

并发用户容量是指在保证一定业务速率下,系统可以同时服务的最大用户数,是体现TD-LTE网络用户容量的主要指标。

并发用户容量主要受限于调度信令和业务信道资源，在多小区模拟加载环境下，采用20MHz带宽的TD-LTE系统、2:

2的下行与上行时隙比例和10：

2：

2的特殊时隙配比，每个小区可支持200个终端同时在线，且下行吞吐量均保持在100kbps以上，上行吞吐量均保持在50kbps以上。

2.4TDD和FDD的商用能力对比

从理论分析和实际网络运营的情况看，TD-LTE和LTEFDD具有相当的技术性能，共平台发展进一步拉近了二者的水平。

在后续的LTE-A阶段，TD-LTE-Advanced继续保持了与LTEAdvancedFDD相当的性能水平，并且在4G技术国际标准的制定过程中得到了充分论证。

2009~2010年，ITU对TD-LTE-Advanced、LTEAdvancedFDD和802.16m三种技术进行了评估，共有来自北美洲（ATIS、加拿大、TR-45）、亚洲（中国、日本、韩国）和欧洲（WINNRE+、俄罗斯）的8个评估组提交了TD-LTE-Advanced的技术评估结果，对系统各项技术指标进行了全面的评估，包括峰值频谱效率（上行为8.54bit/s/Hz、下行为16.86bit/s/Hz）、小区平均频谱效率（宏蜂窝场景下行为2.4~3.7bit/s/Hz）、小区边缘频谱效率（宏蜂窝场景下行为0.067~0.1bit/s/Hz）及VoIP容量（宏蜂窝场景为65~67activeusers/sector/MHz）等方面。

所有的评估结果都显示：

对于所评估的各个方面的技术指标，TD-LTE-Advanced和LTEFDDAdvanced的技术性能相当，都能够满足ITUIMT-Advanced的技术要求。

TD-LTE及TD-LTE-Advanced等TDD技术标准，具有同FDD技术标准相当的技术性能，同时还具备TDD时分技术的独特优势。

从技术和产品的角度看，TDD技术产品具备同FDD相当的商用能力。

随着4G时代的到来，TDD技术所具有的“GAS”优势逐渐显现出来：

“G”（Global，全球化）——TDD频谱在世界各国广泛存在，全球核心频段集中在2.3G/2.6G/3.5G/1.9G四个频段上，可以实现全球范围内的漫游；

“A”（Asymmetric，非对称）——TDD技术天然具有非对称支持能力，最适合移动互联网业务的特点；

“S”（Synergetic，共融性）——TD-LTE是3GPP标准技术，与GSM、UMTS、LTEFDD自然实现了融合发展，同时TD-LTE与WiMAX/TD-SCDMA都属于TDD技术，也能够很好的融合。

TDD技术的“GAS”优势得到业界越来越多的认可，为全球TDD产业发展带来了更高的预期。

三、全球TD-LTE产业发展现状及主要趋势

TD-LTE作为全球移动宽带时代的主流技术，不仅已成为国际标准，而且得到了全球制造商、运营商、行业协会等广泛产业链的认可和支持。

经过四年来的拓展和合作，目前包括大唐、华为、中兴、爱立信、阿尔卡特-朗讯、诺基亚-西门子等在内的全球主要系统厂家，海思、高通、联芯、Marvell、展讯、联发科技、创毅视讯等在内的主要芯片制造商，以及星河亮点、罗德与施瓦茨、大唐联仪、中创信测、安捷伦、艾法斯等测试仪表厂商，全部支持该技术。

下一阶段，TD-LTE将和LTEFDD进一步融合发展，实现共基站、共终端，国际产业和市场的认可和支持持续扩大，夯实其在全球的部署和商用的坚实基础。

3.1系统设备

3.1.1TD-LTE系统设备产业现状

TD-LTE系统设备包括无线系统、核心网、网管等在内的设备产品。

目前，TD-LTE系统设备整体趋于成熟，具备了商用能力，正处于从产业化向商用化过渡的阶段。

截至2012年底，全球建成并正式运行了14个TD-LTE商用网络，全球TD-LTE商业用户超过150万，商用结果充分验证了TD-LTE在复杂网络场景下的商用能力。

从全球LTE产业发展来看，TD-LTE系统设备与LTEFDD水平接近，具有基本相同的产业支持。

在无线接入网产品方面，TD-LTE和LTEFDD成熟度接近；

在网管和核心网侧，TD-LTE和LTEFDD几乎相同；

在商业应用方面，TD-LTE与LTEFDD系统设备的差距迅速缩小。

TD-LTE系统设备环节已经形成了多家供货局面。

截至2012年底，主流的10家系统设备厂商都已提供满足R8标准技术要求的产品，其中6家厂商的系统设备实现R9标准特性，达到了商用部署要求。

3.1.2TD-LTE系统设备产业发展趋势

从技术发展来看，未来TD-LTE系统设备将呈现如下的发展趋势：

①TD-LTE和LTEFDD将共享硬件平台，并可以共用较高比例的软件模块，TD-LTE和LTEFDD共平台发展成为主流。

②宽频RRU和大容量BBU硬件的发展，不但支持多频段宽频功放和多模，也推动了分布式基站的发展，未来基站产品设计将更多的采用云架构网络，以节约CAPEX和OPEX。

③基站集成度进一步提高，小型化天线、先进器件、功能模块分离的基站产品，都有助于基站产品的小型化和微型化。

④为适应多网络共存和异构网络架构，新的系统产品形态，如Pico、Small 

cell、Femto等，将陆续规模应用，以支持更灵活的立体组网。

⑤TD-LTE网络系统将会应用更多的新技术，如R10版本中的CA/Relay/COMP等技术，进一步提升TD-LTE网络性能。

从产业链来看，TD-LTE/LTEFDD共平台发展是LTE产业发展的大势所趋，TD-LTE和LTEFDD将能够在全球市场范围内共享规模经济效应。

3.2芯片和终端

3.2.1TD-LTE芯片和终端产业现状

TD-LTE终端芯片主要包括基带芯片、射频芯片、射频芯片前端等主要部分。

在芯片开发方面主要有：

芯片设计、芯片制造、封装等环节。

TD-LTE终端分为单模终端和多模终端，主要产品形态包括数据类终端（数据卡、MiFi、CPE）和手机、平板电脑等。

在芯片行业，截至2012年12月，超过17家芯片企业承诺研发TD-LTE芯片。

目前，全球几乎所有芯片商都推出TD-LTE芯片，其中已有2家推出5模TD-LTE芯片（TD-LTE/LTEFDD/TD-SCDMA/WCDMA/GSM），2家推出4模芯片（TD-LTE/LTEFDD/TD-SCDMA/GSM），3家推出3模芯片（TD-LTE/TD-SCDMA/GSM）。

采用40nm工艺的TD-LTE芯片成熟度较高，可以较好的支持CPE、MiFi等数据类终端的商用需求；

目前所有芯片厂商都在积极研发28nm工艺的TD-LTE芯片，至少1家公司已推出了28nm工艺TD-LTE商用芯片，并实现量产。

截至2013年1月，全球已推出124款TD-LTE商用终端，包括数据卡、CPE、MiFi、手机等多种形态终端；

其中，TD-LTE手机取得突破性进展，目前已有12款TD-LTE多模智能手机。

2012年9月底，日本软银携手5家终端厂商发布了6款TD-LTE智能手机，全部采用28nm芯片。

2012年11月，华为、三星、中兴等厂商研制的TD-LTE手机（包括双待和CSFB两种机型）中标中国开展的“TD-LTE扩大规模技术测试”终端集采，预计2013年初将投放到该试验中。

3.2.2TD-LTE芯片和终端发展趋势

在产业发展初期，基于40nm工艺芯片的数据类终端可以满足TD-LTE应用需求。

随着TD-LTE产业成熟和商用推广，TD-LTE芯片和终端需进一步提升性能，以提供更佳的用户体验。

下阶段，TD-LTE芯片和终端主要发展趋势如下：

①终端芯片支持多模兼容，满足运营商多网运营和国际漫游的需求。

五模芯片（TD-LTE/LTEFDD/TD-SCDMA/WCDMA/GSM）将成为未来TD-LTE芯片主流，预计2013年将有超过6家芯片厂商推出五模芯片，个别先进厂商将会推出支持6模的芯片（TD-LTE/LTEFDD/TD-SCDMA/WCDMA/CDMA 

2000/GSM）。

大多数基带方案厂商已经实现共平台开发，多模终端芯片套片对TD-LTE的支持将主要取决于射频芯片及其前端器件的选择，这将决定终端可支持TDD频段的能力。

②TD-LTE射频芯片支持多频段。

全球TD-LTE频率分布表现出了分散的特点，这也就要求TD-LTE芯片能够支持多频段。

同时，为实现LTE规模效益共享，TD-LTE芯片也将同时支持LTEFDD。

这一点和TD-LTE系统设备的发展趋势相一致。

③TD-LTE终端从数据终端过渡到手机终端。

现阶段，TD-LTE终端产品多数是数据卡的形态，采用的多是40nm工艺芯片。

考虑到芯片功耗和体积，28nm工艺芯片更适合TD-LTE手机终端的大规模发展。

预计于2013年3季度或4季度，全球多数芯片厂商将可以提供支持TD-SCDMA/TD-LTE在内的28nm多模工程样片；

经过进一步的产品验证完善和二次流片，预计到2014年全球多数厂商均可实现TD-LTE28nm多模芯片的基本成熟，TD-LTE多模智能手机将具备大规模商用能力。

④语音技术方案是TD-LTE手机发展的重要环节。

从LTEFDD的商用经验来看，具备语音和宽带数据能力的智能手机是用户最为满意的终端形态。

对此，运营商和设备企业在近期逐步明确了TD-LTE语音方案，其中CSFB方案在2012年底至2013年初进行试验。

⑤TD-LTE数据终端和WiFi相结合。

现阶段，TD-LTE与WiFi相结合的终端产品形态具有较大的市场需求，这和终端和业务应用的发展阶段相适应

3.3测试仪表

3.3.1发展现状

TD-LTE测试仪表与LTEFDD基本同步，发展已经比较完备。

现阶段TDD测试仪表已经可以为产业发展提供有力的支撑，已经不构成TD-LTE产业发展的瓶颈。

TD-LTE测试仪表可以分为终端测试仪表和网络测试仪表两大类。

其中，终端测试仪表包括：

终端综合测试仪（综测仪）、射频一致性测试（RCT）系统、无线资源管理（RRM）一致性测试系统、协议一致性测试（PCT）系统等；

网络测试仪表主要包括网规网优测试仪表以及研发测试仪表。

TD-LTE测试仪表已形成了全球厂商共