【正文】 多根天線所提供的多重傳輸途徑發(fā)送相同的資料，以增強(qiáng)資料的傳輸品質(zhì)。如果發(fā)射端與接收端的天線陣列之間構(gòu)成的空域子信道足夠不同，即能夠在時(shí)域和頻域之外額外提供空域的維度，使得在不同發(fā)射天線上傳送的信號(hào)之間能夠相互區(qū)別，因此接收機(jī)能夠區(qū)分出這些并行的子數(shù)據(jù)流，而不需付出額外的頻率或者時(shí)間資源。MIMO通信技術(shù)包括以下領(lǐng)域：（1）空分復(fù)用（patial multiplexing）：工作在MIMO天線配置下，能夠在不增加帶寬的條件下，成倍地提升信息傳輸速率，從而極大地提高了頻譜利用率。 由于傳送的資料經(jīng)過(guò)分割傳送，不僅單一資料流量降低，可拉高傳送距離，又增加天線接收范圍，因此MIMO技術(shù)不僅可以增加既有無(wú)線網(wǎng)絡(luò)頻譜的資料傳輸速度，而且又不用額外占用頻譜范圍，更重要的是，還能增加訊號(hào)接收距離。比較準(zhǔn)確的解釋?zhuān)瑧?yīng)該是網(wǎng)絡(luò)資料通過(guò)多重切割之后，經(jīng)過(guò)多重天線進(jìn)行同步傳送，由于無(wú)線訊號(hào)在傳送的過(guò)程當(dāng)中，為了避免發(fā)生干擾起見(jiàn)，會(huì)走不同的反射或穿透路徑，因此到達(dá)接收端的時(shí)間會(huì)不一致。在實(shí)際使用時(shí)，網(wǎng)絡(luò)可自動(dòng)根據(jù)實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)量的特性靈活地選擇系統(tǒng)配置11]（如下圖34中所示）。（3）由于TDD（時(shí)分雙工）系統(tǒng)具有可以靈活分配時(shí)間的特點(diǎn)，因此，TDLTE可以支持7種不同的上、下行時(shí)間比例分配方式，可以根據(jù)當(dāng)時(shí)的網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)量情況進(jìn)行實(shí)時(shí)的配置。采用短RACH的原因也是與TDD關(guān)于特殊時(shí)隙的設(shè)計(jì)相關(guān)的，短RACH在特殊時(shí)隙的最后部分（即UpPTS）進(jìn)行發(fā)送，這樣利用這一部分的資源完成上行隨機(jī)接入的操作，避免占用正常子幀的資源。在LTE中，隨機(jī)接入序列可采用的長(zhǎng)度分為1ms，2ms以及157μs三種選項(xiàng)，共5種隨機(jī)接入序列格式。其中，DwPTS的長(zhǎng)度可以配置為3～12個(gè)OFDM符號(hào)，用于正常的下行控制信道和下行共享信道的傳輸；UpPTS的長(zhǎng)度可以配置為1～2個(gè)OFDM符號(hào)，可用于承載上行物理隨機(jī)接入信道和Sounding導(dǎo)頻信號(hào)；剩余的GP則用于上、下行之間的保護(hù)間隔，相應(yīng)的時(shí)間長(zhǎng)度約為71～714μs，對(duì)應(yīng)的小區(qū)半徑為7km～100km。所以整個(gè)幀也可理解為分成了10個(gè)長(zhǎng)度為1ms的子幀作為數(shù)據(jù)調(diào)度和傳輸?shù)膯挝?即TTI)。（1）TDLTE針對(duì)TDD模式中上、下行時(shí)間轉(zhuǎn)換的需要，設(shè)計(jì)了如下專(zhuān)門(mén)的幀結(jié)構(gòu)。在LTEAdvanced中，還可通過(guò)載波聚合的方式，聚合5個(gè)20MHz的單元載波，實(shí)現(xiàn)100MHz的全系統(tǒng)帶寬（如下圖32所示）。根據(jù)上、下行鏈路各自的特點(diǎn)，分別采用單載波DFTSOFDM（離散傅立葉變換擴(kuò)展正交頻分復(fù)用）和OFDMA（Orthogonal Frequency Division Multiple Access正交頻分多址）作為兩個(gè)方向上多址方式的（如下圖31所示）。國(guó)際電信聯(lián)盟將于2011年底前完成4G國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)建議書(shū)編制工作，2012年初正式批準(zhǔn)發(fā)布，相信今后有關(guān)4G的商用也會(huì)逐步展開(kāi)。2010年6月，完成核心規(guī)范第一個(gè)完整版本的我國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的TDLTE入圍4G國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)候選。10月，中國(guó)企業(yè)聯(lián)合主流的國(guó)內(nèi)外設(shè)備商、運(yùn)營(yíng)商以及研究機(jī)構(gòu)，在3GPP RAN1第51次小組會(huì)上，提議并通過(guò)了統(tǒng)一的TDD制式的幀結(jié)構(gòu)，并將LTE TDD 正式命名為T(mén)DLTE，為T(mén)DSCDMA等TDD技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展演進(jìn)奠定了基礎(chǔ)。2007年，按照“新一代寬帶無(wú)線移動(dòng)通信網(wǎng)”重大專(zhuān)項(xiàng)的要求，中國(guó)政府面向國(guó)內(nèi)組織開(kāi)展了4G技術(shù)方案征集遴選。在同年11月，在漢城舉行的3GPP工作組會(huì)議上通過(guò)了大唐移動(dòng)主導(dǎo)的針對(duì)TDSCDMA后續(xù)演進(jìn)的LTETDD技術(shù)提案8]。之后世界各主要的運(yùn)營(yíng)商和設(shè)備廠家通過(guò)多次會(huì)議、郵件討論等方式，開(kāi)始逐漸形成對(duì)LTE系統(tǒng)的初步需求。相比于之前的3G技術(shù)，TDLTEAdvanced（1）容量提升峰值速率：在20MHz頻率上，下行100 Mbps，上行50 Mbps頻譜效率：下行是HSDPA的34倍，上行是HSUPA的23倍（2）覆蓋增強(qiáng)提高“小區(qū)邊緣比特率”，5km滿足最優(yōu)容量，30km輕微下降，并支持100km的覆蓋半徑（3）移動(dòng)性提高0~15km/h性能最優(yōu)，15~120 km/h高性能，支持120~350 km/h，甚至在某些頻段支持500km/h（4）質(zhì)量?jī)?yōu)化時(shí)延：用戶面小于5ms，控制面小于100 ms（5）服務(wù)內(nèi)容綜合多樣化高性能的廣播業(yè)務(wù)，提高實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)支持能力（6）運(yùn)維成本降低扁平、簡(jiǎn)化的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，降低運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)營(yíng)維護(hù)成本 TDLTEAdvanced的產(chǎn)生過(guò)程說(shuō)到TDLTEAdvanced的產(chǎn)生，還得從我國(guó)的3G技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)TDSCDMA還在日趨完善且未商用的時(shí)候說(shuō)起。 TDLTEAdvanced的概念TDLTEAdvanced技術(shù)就是4G標(biāo)準(zhǔn)LTEAdvanced中的一種，TDLTEAdvanced也被稱(chēng)作LTEAdvanced的TDD（即時(shí)分雙工Time Division Duplexing，區(qū)別于FDD頻分雙工Frequency Division Duplexing）制式。下一章我們將會(huì)有關(guān)于TDLTEAdvanced的更加詳細(xì)的介紹。 TDLTEAdvancedTDLTEAdvanced技術(shù)是我國(guó)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的國(guó)際4G標(biāo)準(zhǔn)之一，由TDSCDMA技術(shù)經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期演進(jìn)而來(lái)，采用了OFDM 和MIMO 作為基本技術(shù)，還大量采用了目前移動(dòng)通信領(lǐng)域最先進(jìn)的技術(shù)和設(shè)計(jì)理念。這樣，由于“熱點(diǎn)”所發(fā)射出的電波可以達(dá)到距接入點(diǎn)半徑幾十米至100米的地方，用戶只要將支持無(wú)線LAN的筆記本電腦或PDA等其他手持終端拿到該區(qū)域內(nèi)，即可高速接入因特網(wǎng)。其三，廠商進(jìn)入該領(lǐng)域的門(mén)檻比較低。據(jù)悉，該款產(chǎn)品能夠把目前WiFi無(wú)線網(wǎng)絡(luò)300英尺(接近100米)的通信距離擴(kuò)大到4英里()。WiFi有如下突出優(yōu)勢(shì)：其一，無(wú)線電波的覆蓋范圍廣，WiFi的半徑可達(dá)300英尺左右，約合100米，辦公室自不用說(shuō)，就是在整棟大樓中也可使用。包括(a)和(b)。同時(shí)，它也是在家里、辦公室或在旅途中上網(wǎng)的快速、便捷的途徑。WiFi是一個(gè)無(wú)線網(wǎng)路通信技術(shù)的品牌，由WiFi聯(lián)盟(WiFi Alliance)所持有，目的是改善基于IEEE 。物聯(lián)網(wǎng)（Internet of Things），指的是將各種信息傳感設(shè)備，如射頻識(shí)別（RFID）、二維碼、全球定位系統(tǒng)等與互聯(lián)網(wǎng)結(jié)合起來(lái)而形成的一個(gè)巨大網(wǎng)絡(luò)，方便識(shí)別和管理。其實(shí)原因很簡(jiǎn)單，盡管RFID正快速在各個(gè)領(lǐng)域得到實(shí)際應(yīng)用，但相對(duì)于我們國(guó)家的經(jīng)濟(jì)規(guī)模，其應(yīng)用范圍還遠(yuǎn)未達(dá)到廣泛的程度，即便在RFID應(yīng)用比較多的交通物流產(chǎn)業(yè)，也還處于點(diǎn)分布的狀態(tài)，而沒(méi)能達(dá)到面的狀態(tài)。目前，RFID在中國(guó)的很多領(lǐng)域都得到實(shí)際應(yīng)用，包括物流、煙草、醫(yī)藥、身份證、奧運(yùn)門(mén)票、寵物管理等等，但就我們?nèi)粘Ｉ罡惺芏?，好像RFID還是離我們很遠(yuǎn)。 （2）閱讀器：讀?。ㄔ谧x寫(xiě)卡中還可以寫(xiě)入）標(biāo)簽信息的設(shè)備。RFID技術(shù)可識(shí)別高速運(yùn)動(dòng)物體并可同時(shí)識(shí)別多個(gè)標(biāo)簽，操作快捷方便。 RFIDRFID(Radio Frequency Identification)，即射頻識(shí)別，俗稱(chēng)電子標(biāo)簽。保密性好。通常情況下，無(wú)線通信系統(tǒng)在通信時(shí)需要連續(xù)發(fā)射載波，因此要消耗一定電能。這在頻率資源日益緊張的今天，開(kāi)辟了一種新的時(shí)域無(wú)線電資源。UWB使用的帶寬在1GHz以上，高達(dá)幾個(gè)GHz。UWB的數(shù)據(jù)速率可以達(dá)到幾十Mbit／s到幾百M(fèi)bit／s，有望高于藍(lán)牙100倍，也可以高于IEEE802．11a和IEEE802．11b。因此，在同等碼速條件下，UWB具有更強(qiáng)的抗干擾性。UWB采用跳時(shí)擴(kuò)頻信號(hào)，系統(tǒng)具有較大的處理增益，在發(fā)射時(shí)將微弱的無(wú)線電脈沖信號(hào)分散在寬闊的頻帶中，輸出功率甚至低于普通設(shè)備產(chǎn)生的噪聲。至今UWB還在爭(zhēng)論之中。 UWBUWB(UltraWideband)超寬帶，此技術(shù)可追溯至19世紀(jì)，一開(kāi)始使用的是脈沖無(wú)線電技術(shù)。WiMax構(gòu)建于高級(jí)無(wú)線技術(shù)，正交頻分多訪問(wèn)(OFDMA)和多個(gè)輸入/多個(gè)輸出(MIMO)智能天線技術(shù)這兩個(gè)關(guān)鍵高級(jí)無(wú)線技術(shù)加入WiMax標(biāo)準(zhǔn)后，有效地提高了吞吐量和覆蓋范圍。將此技術(shù)與需要授權(quán)或免授權(quán)的微波設(shè)備相結(jié)合之后，由于成本較低，將擴(kuò)大寬帶無(wú)線市場(chǎng)，改善企業(yè)與服務(wù)供應(yīng)商的認(rèn)知度。目前中國(guó)電信正在采用這一方案向3G過(guò)渡，并已建成了CDMA IS95網(wǎng)絡(luò)。該標(biāo)準(zhǔn)提出了從CDMA IS95(2G)——CDMA20001x——CDMA20003x(3G)的演進(jìn)策略。但目前使用CDMA的地區(qū)只有日、韓和北美，所以CDMA2000的支持者不如WCDMA多。（3）CDMA2000CDMA2000是由窄帶CDMA(CDMA IS95)技術(shù)發(fā)展而來(lái)的寬帶CDMA技術(shù)，也稱(chēng)為CDMA MultiCarrier，它是由美國(guó)高通北美公司為主導(dǎo)提出，摩托羅拉、Lucent和后來(lái)加入的韓國(guó)三星都有參與，韓國(guó)現(xiàn)在成為該標(biāo)準(zhǔn)的主導(dǎo)者。這套系統(tǒng)能夠架設(shè)在現(xiàn)有的GSM網(wǎng)絡(luò)上，對(duì)于系統(tǒng)提供商而言可以較輕易地過(guò)渡。WCDMA的支持者主要是以GSM系統(tǒng)為主的歐洲廠商，日本公司也或多或少參與其中，包括歐美的愛(ài)立信、阿爾卡特、諾基亞、朗訊、北電，以及日本的NTT、富士通、夏普等廠商。軍用通信網(wǎng)也是TDSCDMA的核心任務(wù)。另外，由于中國(guó)內(nèi)地龐大的市場(chǎng)，該標(biāo)準(zhǔn)受到各大主要電信設(shè)備廠商的重視，全球一半以上的設(shè)備廠商都宣布可以支持TDSCDMA標(biāo)準(zhǔn)。TDSCDMA具有輻射低的特點(diǎn)，被譽(yù)為綠色3G。其中，批準(zhǔn)：中國(guó)移動(dòng)增加基于TDSCDMA技術(shù)制式的3G牌照（TDSCDMA為我國(guó)擁有自主產(chǎn)權(quán)的3G技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)）；中國(guó)電信增加基于CDMA2000技術(shù)制式的3G牌照；中國(guó)聯(lián)通增加了基于WCDMA技術(shù)制式的3G牌照。先說(shuō)下我國(guó)的3G。3G服務(wù)能夠同