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LTE无极限

时间:2024-05-04

新一代LTE标准LTE Advanced Pro速度将升级到千兆位,并且能够更紧密地契合物联网的应用,目前,第一个支持“Pro”功能的智能手机已经面世。

移动通讯的革命改变一切,网络的定义已经不再是电脑和服务器电缆连接的有线网络,移动通讯网络的数据传输速度也不再一定是比电脑网络要慢。越来越多的人使用智能手机上网,这导致移动通信网络需要近乎疯狂的寻求扩容。5G网络是移动通讯行业2015年已经商定的计划,其终极目标是:从2020年起建立性能与有线网络相当并且流量与支持的用户数量能够满足全球需求的移动通讯网络。

乐Max Pro是第一款使用高通最新芯片的智能手机,新的Snapdragon 820集成了X12调制解调器。

但是,目前现有的网络技术的发展不能停止,按照网络设备提供商思科公司的数据,2015年全球范围内移动互联网的流量上升了74%。如果按照这种趋势发展,这种增长每年都这样持续,那么要确保用户在2020年之前能够在自己的手机上正常上网冲浪,同时还可以使用一些数据密集型服务,例如视频流,这样我们将需要更快速的移动通讯技术,需要带宽能够超越DSL的快速LTE无线技术。

尽管目前家庭互联网接入线路即使是所谓的宽带也只是100Mb/s以下的速率,但是移动通讯服务商已经准备将移动互联网速度提升到千兆,而且随着下一个阶段LTE网络的发展,这一梦想即将成为现实:目前使用的LTE Advanced随后将升级为LTE Advanced Pro,缩写“Pro”承诺的不仅仅是千兆的速度。作为迈向5G网络的中间阶段,它会吞噬掉旧的移动通讯网络标准,例如GSM,同时,也将融入WLAN技术,在一定程度上取代或者接管一些新的应用领域,例如自动驾驶。而对于客户、移动通讯服务供应商和移动通讯设备供应商来说,如果没及时跟上发展的步伐,那么就会显得很落后。

革命从调制解调器开始

在过去的几年里三星的旗舰智能手机通常都会包含对于最新技术的支持,而同样地,在三星Galaxy S7上将能够支持一些LTE Advanced Pro的功能。

一如既往,三星Galaxy S7将可以采用不同供应商的芯片,不过,不论配备的是高通的Snapdragon 820还是三星的Exynos 8890,这两者都集成LTE调制解调器,预计都将获得LTE Advanced Pro的关键创新(见下表),特别是高通的X12调制解调器,它包含所有用户所期望的东西。这不仅影响到Galaxy系列的产品,而且几乎影响所有的智能手机:所有的智能手机中可能只有三分之一使用高通的芯片,但几乎所有的智能手机都通过高通的调制解调器上网,甚至是iPhone。

最新的iPhone 6s使用高通的X7调制解调器,下行速度可达300Mb/s,上传速度为50Mb/s,相比之下,X12调制解调器的速度是X7的2到3倍,下行速度可达600Mb/s,上传速度为150Mb/s。

这种速度的提升源自一系列的创新。首先,必须知道LTE采用的所谓的正交幅度调制(Quadrature Amplitude Modulation,QAM)技术,它允许每个信号可以同时进行编码若干比特,LTE Advanced Pro的第一项创新是采用了更好的调制技术:当前的LTE网络上行链路使用QAM 16,这意味着每个载波发送4bit,下行链路使用QAM 64,其对应于6bit,在iPhone 6s上的LTE调制解调器就是这样工作的。而三星Galaxy S7中的X12调制解调器将通过QAM 64发送数据,并通过QAM 256进行接收,也就是每个载波8位,这意味着X12调制解调器能够用相同的带宽多下载超出三分之一的数据。

此外,X12调制解调器可以使用比iPhone 6s的X7调制解调器更多的带宽,LTE Advanced的智能手机能够同时发送和接收多个频率区块的数据。这种技术被称为载波聚合。在iPhone 6s中的X7调制解调器最多可以使用两个频率块,每个包括20MHz,用于下行链路将可以实现150Mb/s的速度,而X12调制解调器得益于更好的QAM,所以它可以捆绑3个速度为200Mb/s的频率区块。

通过WLAN频率发送

除了让LTE Advanced发挥得淋漓尽致之外,X12调制解调器还包含了一些即将到来的LTE Advanced Pro扩展功能,如LTE-U(为美国、中国和印度准备的)和LAA-LTE(为欧洲和日本准备的),这是两种同样为了使用5GHz频段发送LTE信号的计划。不幸的是,该频段已被使用,并且也用于WLAN路由器。该频段总共19个20MHz的频率区块可以供移动电话供应商使用,他们可以自行决定是否使用。不同于普通的LTE频率,这些频率无需授权,也不需要支付额外的费用。但是正如隶属于Wi-Fi联盟(Wi-Fi Alliance,简称WFA)的无线局域网路由器生产厂商所担心的,LTE的这一举措有可能导致WLAN的速度受到影响。适用于欧盟和日本WLAN的“先听后说”(Listen Before Talk,简称LBT)的原则可能能够通过对信道活动进行判断和感知来避免干扰,但是这一原则并不适用于美国和中国。

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