当前，在中国移动、中国电信和中国联通的积极推动下，TD-SCDMA、cdma2000、WCDMA等3G网络正在全国各地进行广泛部署，而作为呼声甚高的后3G标准，LTE标准已接近完成，LTE-Advanced标准化工作也在紧锣密鼓地展开。那么，LTE标准化工作目前进展到了什么阶段？其难点在何处？在哪些方面做出了提升和完善？TD-LTE和FDDLTE两种标准的进展如何？对此，记者日前与工业和信息化部IMT-Advanced推进组技术工作组副组长、工业和信息化部电信研究院通信标准研究所高级工程师沈嘉进行了座谈。
LTERel.8标准制定完成
LTE-Advanced进入准备阶段
当前，LTERelease8大部分标准（包括基本技术、功能、特性等）的制定基本已经完成，但是一些测试标准（主要是RAN5制定的终端测试标准）尚需延迟到9月完成。另外，LTE标准后续版本的不断完善和增强是一个漫长的过程，正如WCDMA的R99版本很早就被推出，但是其后续R4、R5、R6、R7版本却一直在不断地完善和演进，这是一个长期的过程。
沈嘉表示，随着Release8版本技术标准制定的基本完成，其标准制定的难点和技术挑战都已经被一一克服。现在的挑战和难点在于，如何将LTE标准从技术层面向产业化层面成功转化，使新的产品能够融合新的标准、实现各种新的技术、通过新体系的测试，并进一步保证投入新体系的运营。
沈嘉表示，标准的制定与产业部署遵循“部署一代、研发一代、准备一代”的规律与准则，当前3G进入到部署阶段，LTE进入到研发阶段，LTE-Advanced进入准备周期。另外，ITU也有相关要求，对LTE标准的制定与成型提出了时间表；对于3GPP等各个标准化组织来说，他们必须按照此时间表开展工作，按时推出IMT-Advanced标准。
每一种新标准的提出，都分为两种模式：是对原来标准的继承、发展之后进一步做出改进和完善，还是对原有标准革命性、颠覆性地进行创新。而LTE相对于WCDMA、TD-SCDMA等3G技术而言，其革命性和颠覆性更强，尤其是在物理层做出了极大的创新。而LTE-Advanced对LTE的增强相对来讲，继承性则较强，它保留了LTE的核心，在此基础上进行了许多外围扩展，比如增加带宽、空间维度上的进一步增强等。目前3GPPRAN1的工作重点已经逐渐转向LTE-Advanced，RAN其他各工作组也将逐渐增加在LTE-Advanced方面的投入。
LTE-Advanced的下一个阶段的标准俗称5G，目前还没有相关工作开展。当前，LTE和IMT-Advanced标准制定的工作之所以能够展开，主要是由于WRC07（2007年世界无线大会）为IMT-Advanced分定了新的频谱。WRC每4年召开一次，因此到WRC11时5G标准的雏形方可能出现。
LTE-Advanced在4方面做出增强与提升
LTE-Advanced是3GPP为了满足ITUIMT-Advanced（4G）的要求而推出的标准。3GPP认为，LTE本身可以作为满足IMT-Advanced需求的技术基础和核心，只是纯粹从指标上来讲，LTE较IMT-Advanced的要求还有一定差距。因此当将LTE升级到4G时，我们并不需要改变LTE标准的核心，而只需在LTE基础上进行扩充、增强、完善，就可以满足IMT-Advanced的要求，LTE-Advanced正是基于此原因而被提出。
沈嘉介绍说，LTE-Advanced主要在以下4个方面做出了新的提升和增强。
首先是通过对频域进行扩充，进一步提高带宽。因为IMT-Advanced峰值速率的指标要求更高，而LTE的最大带宽是20MHz，还不足以达到IMT-Advanced的要求，所以需要扩充到更高带宽，比如40MHz、60MHz，甚至更高。提高带宽和峰值速率的方法之一是对频域进行扩充，即把几个基于20MHz的LTE设计捆绑在一起，通过“频谱聚合”的方式进行带宽增强。
提高峰值速率的第二种方法是：通过增加天线数量以提高峰值频谱效率，即利用空间维度进行扩充。目前这方面最直接的方法是在基站站点上增加天线——即采用更高阶的MIMO技术，在LTE阶段可以做到在基站侧设置4个天线，终端侧设置4个接收天线和1个发射天线，这样只能做到下行4发4收、上行1发4收；为了进一步提高峰值频谱效率，基站侧将增加到8个天线、终端侧增加到8个接收天线和4个发射天线，这样就可以做到下行8发8收、上行4发8收。考虑到基站和终端的空间有限、施工难度和终端成本因素，再增加天线变得不太现实，因此下行8×8、上行4×8的设计已经是一个极端配置了。
除了以上方法，对空域的扩充还有其它的两个方法，是以前所没有采用的——第一种是多点协同，即CoMP技术；第二种是Relay（无线中继）技术。这两种技术尽管也是进一步利用空间的维度进行扩充，但是其设计思路更加开阔，不仅仅是在原有站点上加天线，而是增加一些新的站点。集中在单个站点增加天线可以看作一种集中式的多天线技术，而通过增加新站点增加天线的方法则是一种分布式多天线技术。
Relay和CoMP技术推动新标准革命式创新
作为LTE-Advanced对空域扩充的两种核心技术，Relay和CoMP技术对LTE标准做出了很大的创新。
Relay技术是在原有站点的基础上，通过增加一些新的Relay站（或称中继节点），加大站点和天线的分布密度。这些新增relay节点和原有基站（母基站）都通过无线连接，和传输网络之间没有有线的连接，下行数据先到达母基站，然后再传给中继节点，中继节点再传输至终端用户，上行则反之。这种方法拉近了天线和终端用户的距离，可以改善终端的链路质量，从而提高系统的频谱效率和用户数据率。
沈嘉介绍说，Relay技术跟传统的直放站接力不同，传统的直放站完全是在接到母基站的射频信号后，在射频上直接转发，因此它的作用只是放大器而已。这种放大器在一些场景是有一定的作用的，但是它的作用仅限于增加覆盖，并不能提高容量。当直放站放入母基站和终端之间，它并不能利用其跟用户之间更近的距离，进一步优化信号的传输格式和资源分配，提高传输效率。比如母基站直接向终端传输时会选择一个调制编码阶数，而经过中继站转发时，由于链路条件的改善，有机会设置一个更高的调制编码阶数，获得更好的传输速率。而直放站只支持简单的转发功能，无法实现传输设置的优化。
