LTE和WiMax之间唯一最重要的相似性在于均采用正交频分复用(OFDM)信令。两种技术也均采用Viterbi和turbo加速器来实现前向纠错。从芯片设计工程师的观点来看,如果你要在同一芯片或芯片组内支持两种制式的话,就非常有可能广泛地重用各种门。从软件无线电(SDR)的观点来看,机会更为诱人。灵活性、门重用以及可编程性似乎就是应对WiMax-LTE多模式挑战的答案,而那可能意味着要采用软件无线电技术。LTE和WiMax可能就是OFDM这颗“蚕豆”
LTE和WiMax之间唯一最重要的相似性在于均采用正交频分复用(OFDM)信令。两种技术也均采用Viterbi和turbo加速器来实现前向纠错。
从芯片设计工程师的观点来看,如果你要在同一芯片或芯片组内支持两种制式的话,就非常有可能广泛地重用各种门。从软件无线电(
SDR)的观点来看,机会更为诱人。灵活性、门重用以及可编程性似乎就是应对WiMax-LTE多模式挑战的答案,而那可能意味着要采用软件无线电技术。
LTE和WiMax可能就是OFDM这颗“蚕豆”上的“两片豆子”,但是,它们并不是孪生的。它们之间存在三个重要差异:
1.两者均在下行链路中采用正交频分多址接入(OFDMA)。然而,WiMax通过在一个宽的信道上处理所有的信息而对信号利用率进行最优化。相比之下,LTE把可用频谱组织为更小的频段。
WiMax为高信道利用率付出一定的代价,但是,因为处理那么多的信息可能需要
1000点快速傅立叶变换。LTE用
16点
FFT就能完成。这相当于功耗更大,因为难以在有效的LTE设计中加入有用的WiMax硬件。然而,使用软件无线电原理的一种架构能够重新配置它的FFT函数以实现更低的功耗。
2.LTE的上行信令采用单一载波频分多址接入(SC-FDMA),而WiMax坚持采用OFDMA。基于OFDM的系统的主要问题之一就是它们具有高的峰值-平均
功率比。在市场营销中引证的平均功率指标并没有展示整个情况。遗憾的是,系统的功率放大器必须被设计为处理峰值功率,而功率放大器也成为
手机中一个的耗电大户。
LTE之所以特别选择SC-FDMA就是为了提高功率放大器的效率。“如果你通过改变调制制式就能够把效率从5%改善为50%,那么,你就可以节省大量的
电池电量,”多模式专业提供商CoresonicAB公司的首席系统架构师AndersNilsson表示。WiMax的OFDMA具有大约10
dB的峰值平均功率比,而LTE的SC-FDMA的峰值-平均功率比大约为5dB。
这一差异也影响基带芯片,Nilsson补充说,因为需要在上行链路中支持两种调制方式。可编程解决方案可以灵活到足以重用门并在LTE模式保持低功耗。
3.尽管IEEE802.13e标准以及演进中的LTE标准支持频分双工(
FDD)以及时分双工(
TDD),WiMax实现主要采用的是TDD。LTE似乎在FDD方向上领先,因为它是真正的全双工工作:各个邻近的信道被用于上行和下行链路。因此,LTE具有更好的下行数据率指标,尽管所付出的代价是对前向纠错有非常严格的延迟要求。底线就是WiMax射频要更为简单一些。
这些差异使得要设计支持两种标准的芯片或芯片组就更加困难,但是,通过调和而不是竞争,结果可能更加易于解决网络基础设施上存在的问题。当然,从手机设计工程师的观点来看,显然没有赢家。
电池的寿命以及芯片或芯片组的功效是它们取得市场成功的关键,一位专门从事无线电测试和设计的独立咨询师FannieMlinarsky说道。功耗是WiMax和LTE面临的大问题,因为Mbps的性能意味着运行
DSP困难并且使得芯片更加耗电。