中国电信广州研究院胡乐明:揭开TDD真相

　　 ——与《支持TD-LTE是中国的必然选择》一文商榷

　　读8月1日发表的《支持TD-LTE是中国的必然选择》一文，发现该文不少值得商榷之处，在此逐一讨论如下：

　　1.

　　关于TDD的应用历史。

　　该文开篇即称“众所周知，1897年马可尼发明无线通信后，早期的无线移动通信模式主要是时分技术体制的(即在同一个频段上、以时间分割来实现收与发，学术上称时分双工，简称TDD)。……第二次世界大战时普遍使用的步话机，就是那一时期的典型代表”。这完全是一个专业知识错误。步话机的那种对讲通信方式称为半双工(Half-Duplex)，连全双工都不是，更不叫时分双工TDD(请参考各种无线通信技术教科书)。TDD的商用化应用始于90年代的CT2、DECT以及PHS等数字无绳电话系统。

　　2.

　　关于“TDD技术制式”。

　　首先，TDD只是移动通信系统的两种双工方式之一。由于TDD双工方式只需要一个频谱而不需要一对频谱，有利于频谱资源的充分利用，因此我们常说TDD具有频谱利用率较高的优点(顺便指出：频谱利用率与频谱效率是两个不同的概念，李进良老师的文章屡屡提到TDD“频谱效率高”完全是概念性错误，到目前为止，已商用化的TDD系统在频谱效率上最多只与FDD系统持平)。但是，TDD并不是只有优点。与FDD相比，TDD在覆盖性能上有天生的劣势，导致运营商在网络建设上需要更大的投资(需要更大量的基站，或者不得不采用更多天线的技术)；而且在相同的射频功放带宽内，TDD方式能够达到的速率总是大大低于相应的FDD方式；至于TDD可以上下行非对称以“更有效地支持非对称的移动互联网业务”的这一点，其实LTE FDD在需要时也是可以做到上下行频谱非对称的。综上所述， TDD长期以来都不能成为主流是有其原因的。TD产业联盟一直以来的宣传都只说TDD的优点而从来不提TDD有什么缺点，这种做法不应该提倡。

　　其次，关于TDD与中国的关系。由于TD-SCDMA必须采用智能天线并利用上下行信道的互易性来实现波束赋形，只能采用TDD双工方式，因此无缘于主流的FDD市场，这其实是TD-SCDMA的一个无奈，并不是真的因为TDD比FDD更加优越。然而，经过宣传却被拔高成为了所谓“中国特色的TDD技术”，进而将对TD-SCDMA的支持转化成了对TDD双工方式的支持，直至到了LTE上也还要自我限制于TDD双工方式，这实在是十分荒谬的，因为这就好比将对桂林米粉(这种创新面条)的支持转化为从此支持大米而禁止小麦一样。就像在《为什么中国4G不能只有TD-LTE》一文中已经指出的：TD-SCDMA只是采用了TDD，但是TDD本身并不是中国发明的，不能仅仅因为曾经有一个我国自主的标准采用了TDD，便将TDD当作了我国自主创新的一个标志，以致从此以后必须在任何移动通信系统的两种双工模式中都单独支持TDD。中国并不需要特别支持TDD，如果今后我国有新的自主创新技术需要采用FDD的话，也应该坚决的采用FDD。

　　3.

　　关于LTETDD和FDD市场发展现状。

　　关于LTE市场发展现状，该文还是采用了惯用的做法，只报TDD数据而不提FDD。在此将两者的数据补齐：截至今年7月28日，全球已有个111国家的318个LTE网络投入商用化，其中TDD39个(其中13个是TDD/FDD混合网络)，全球LTE用户数在今年第一季度已达2.454亿(数据来源：GSA：Evolutionto LTE report 280714)；而TDD用户数至今年上半年为2617万(数据来源：杨骅：支持TD-LTE是中国的必然选择，2014.8)。这个数据很好地反映了在全球LTE市场和产业上FDD的主流地位和TDD的辅助补充地位。

　　4.

　　关于“欧洲提出并主导LTEFDD，中国提出并主导LTETDD”之说。

　　首先，该文费了很多文字想让人们以为在LTE中独立地存在TDD和FDD两套标准(就像3GPP的3G中存在WCDMA、CDMA2000和TD-SCDMA等3套标准一样)，两者具有不同的发展源头、不同的技术、不同的主导者。然而事实上，这都是不存在的。由于LTE中TDD和FDD在技术上的高度共同性，LTE只有不分TDD和FDD的一个标准，而FDD和TDD仅仅是LTE在双工方式上的选项、是LTE的两种双工模式而已。而且，根据有关机构对LTE标准(3GPP R8-R10)形成期间提交3GPP的所有42957个LTE技术提案进行分析的数据，全球没有哪一个国家或地区能够宣称在LTE(包括FDD和TDD)的标准形成中具有主导性的影响。例如对于TDD，在3GPP RAN所有针对LTE TDD模式的提案中，来自欧洲的为28%，接下来是美国23%，中国19%，韩国17%，日本10%，其他3%(数据来源：TheLTE STANDARD，Developed by a global communityto support paired and unpaired spectrum deployments，April2013，Signals Research Group)。

　　该文还称“正像欧洲提出并主导LTE FDD标准一样，欧洲负责任地积极推动、完成了LTE FDD的产业化与市场应用示范，为全球规模化应用LTE FDD奠定了产业与市场应用的基础”。这是该文的又一失实之处。其实，该文完全没有必要为了刻意成全“欧洲提出并主导LTE FDD，中国提出并主导LTETDD”的说法而为欧洲贴金，因为欧洲也不是LTE标准形成中FDD模式的主导者，正如中国不是TDD模式的主导者一样。而在LTE FDD的全球规模化应用上，欧洲更不是主导者，除了那个没什么意义的2009年底的斯德哥尔摩和奥斯陆两城市LTE商用化，欧洲在LTE的部署上一直持保守态度，面对3G市场渗透率为50%左右的市场，欧洲主要推动的是HSPA和HSPA+，至今全欧洲的LTE用户数还不及韩国一国，在全球的占比仅为11.5%。事实上，“积极推动、完成了LTE FDD的产业化与市场应用示范，为全球规模化应用LTE FDD奠定了产业与市场应用的基础”的是美国、日本和韩国，目前这3国的LTE(FDD占压倒性多数)用户数加起来已占全球的近90%(数据来源：GSA：Evolutionto LTE report 280714)。因此，欧洲从来都没有成为过“LTE FDD的产业化与市场应用示范”，欧洲主导推动LTE FDD的说法实属没有根据。

　　5.

　　关于“TD-LTE是中国主导的4G技术标准”。

　　该文也承认了其实是“欧洲、中国、日本均向ITU(国际电信联盟)提交了融合后的4G TDD技术标准方案”，当然正确的讲应该是3GPP(包括中国企业在内)向ITU提交了“LTE-Advanced”(包括FDD和TDD)技术提案作为4G国际标准IMT-Advanced的候选方案，中国也提交了“TD-LTE-Advanced”技术提案作为候选方案。然而中国的提案只是将3GPP提案中的TDD部分拿出来以“TD-LTE-Advanced”的名称、以中国的名义进行再次提交而已，对此，ITU也在回复中指明：由于中国提案与3GPP提案的TDD部分是“除名字外技术上完全相同的提案”，对两者将只作一个审核(参见ITU-R

　　Working Party 5D：Acknowledgementof Candidate Submission from CHINA (People’s Republic of)

　　Under Step 3 of the IMT-ADVANCED Process (3GPP Technology))。因此，中国提出的其实只是“TD-LTE”这个别名而已，而这种宣示立场的重复提案在标准化进程上并没有什么实质性的意义，中国提出或者不提出，与LTE成为国际电联4G标准是完全没有必然关系的。而且除了中国外，日本也提交了LTE(包括FDD和TDD)提案，试问，我们能认为LTE是由日本提出和主导的吗？同样，世界业界会因日本的这个提出而认同LTE是由日本提出和主导的吗？诚然，TD集团对LTE的标准研发也作出了很大的贡献，是全球LTE开发不可忽视的力量之一，但如果因此就将LTE TDD说成是由中国提出和主导的，却显然是站不住脚的。

　　除这点外，该文多处提到了LTETDD与TD-SCDMA帧结构的关系，作为“中国主导”的根据之一。然而，在帧结构中采纳TD-SCDMA的部分参数，对LTE来说主要是为了规避与已有的TD-SCDMA的干扰，这种帧结构上对3G系统的适配并不代表在LTE上的创新和知识产权，更不是TD-SCDMA对LTE TDD的贡献。

　　6.

　　关于TD-SCDMA与我国移动通信产业的发展。       

　　该文称“TDD技术的研究对我国移动通信产业的发展有着特殊的贡献，这种贡献主要表现在围绕TD-SCDMA和TD-LTE标准发展，由于我们掌握了技术与标准的话语权，故而我们逐步地从无到有建设起了我国企业为主导的移动通信产业链和创新链”。首先，请不要混淆“TD-SCDMA产业”和“我国移动通信产业”；其次，也别急于将我国移动通信产业的发展归功于TD-SCDMA，事实可能正好相反。实际上，当TD-SCDMA的研制历经十几年而一再延迟之时，正是后来已经在WCDMA和CDMA发展起来的我国通信产业主力的加入，才使得TD-SCDMA的产品化取得了突破性的进展。

　　7.

　　关于“目前全球最大的产业链是TDD产业链”。

　　该文称“目前全球最大的产业链是TDD产业链”，理由竟是因为做LTE FDD 的企业“也基本同时都做TDD产品；但由于过去的基础薄弱，原来做TDD的企业，部分由于资源有限尚未完成FDD产品的开发”。不得不说，如此作为“TD-LTE获得的产业链支持力度已经超过LTE FDD”的根据，实在堪称一个“创新”。不过还是让我们回到真正反映产业生态的现实上来吧：截至今年6月，全球已上市的LTE终端设备达1889款，其中有530款支持TDD；在835款智能手机中有184款支持TDD(数据来源：GSA：LTEecosystem report 140714)。数据面前，是非一目了然。

　　8.

　　关于“TDD对我国移动通信产业发展的贡献”以及国际主流与中国的关系。

　　该文称“3G时代因为积极创新，打造国内TDD自主产业链，在网络部署和终端消费上节约了数千亿元的向海外支出。尽管3G时代我国仍有两个运营商选择了CDMA2000和WCDMA，但因为TD-SCDMA在战略上的策应，也为CDMA和WCDMA的部署成本降低做出积极贡献”。这个说法既毫无根据，同时也是一种误导，其要害是将“TD”与“国产”两者进行混淆。实际上“TD”与“国产”两者并不等同。行业内众所周知的事实是，在我国的3个3G网络中，WCDMA和CDMA制式的设备也是国产的占据绝对优势(例如CDMA无线网中华为和中兴共占了约80%，上海贝尔占其余的约20%)。因此，即使不上TD-SCDMA，我国3G网络建设一样也必然是国产设备(WCDMA和CDMA2000)占据绝大部分份额。TD-SCDMA起到的根本不是替代进口的作用，它只是：1)在中移动的3G网络上以TD-SCDMA替代掉了WCDMA；2)将华为中兴之外的另一些企业挤进了设备供应商名单。这两点究竟对我国通信产业的发展起到了什么作用，历史自然将会给出答案。

　　必须指出的是，刻意将国际主流说成是与中国对立，俨然只有自主标准才代表中国利益，而只要是国际主流标准便是反中国的，这都是非常荒谬的。实际上，技术标准上的国际主流才是符合我国产业发展利益的。2G时期日本排他性实施自主标准PDC就是一个很好的例子，尽管PDC本身已经非常完善优良，但由于失去了国际市场和全球产业生态环境的支持，致使曾经世界领先的日本通信企业与世界的技术和市场发展脱节，迅速从顶峰跌落、被世界产业发展所淘汰，至今都无法恢复元气，这个惨痛教训让日本在3G上选择了回归主流。而对于我国，如今我国企业在移动通信国际主流技术上已经居于领先地位，例如华为公司不仅在LTE上拥有的核心专利居于世界前列(华为在LTE中的授权专利已占8.3%，居全球第4位。数据来源：CyberCreative Institute：Evaluation of LTEessential patents declared to ETSI，2013.6)，更是即将超越爱立信而成为全球头号通信设备供应商。“国内某大型设备企业老总曾经感叹：如果不是因为做TD，我们根本不知道如何设计手机”，不知如此感叹的是哪家企业，但是可以肯定绝不是华为，因为现在能够进入全球通信产业先进行列的我国企业，没有哪一个是靠TD发展起来的，也不是靠TD能够发展起来的。

　　9.

　　其他。

　　“在已启动的我国4G网络市场，中国企业已占据市场半数以上份额”。这个和TDD/FDD有关系吗，即使发放FDD牌照后，在LTEFDD上中国企业毫无疑问一样会占据半数以上份额，不同的只是企业名单会发生变化而已。

　　(在CDMA运营商中)“美国既有Verizon的CDMA2000EV-DO加LTEFDD网络，也有Sprint及日本KDDI的CDMA2000EV-DO加TD-LTE网络”？需知：美国Sprint和日本KDDI都是在其LTEFDD网络商用化1至2年后再启用TDD的。

　　“CDMA运营商选择TD-LTE为4G运营的主要技术方向，可能恰恰是更加有利的”，理由主要是可以依赖“在FDD领域积累不足”、连目前TD-LTE多模市场都进入不了的那些中国芯片厂家来形成CDMA+TD-LTE的生态链，并称这是优势，而选择FDD则将失去这些厂家所以是劣势。这个，相信TD-SCDMA就是样板，大家自己判断。

　　《支持TD-LTE是中国的必然选择》一文提供了TDD惯常宣传的一个很好的样本。通过对文中问题的质疑和分析，正好使我们有机会进一步透过表面，了解TDD的事实和真相，认识问题的实质，从而对我国4G发展的正确方向有更加全面的认识。（本文作者：中国电信广州研究院 胡乐明）