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4G就这样来了
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| 4G就这样来了 |
■本报见习记者赵广立
无论如何，4G网络将带给人们更快的移动互联网体验。“快”字背后，是对移动互联网进一步影响人类生活的促进。
图片来源：百度图片
2013年底，工信部正式向三大运营商发布4G牌照，中国移动、中国电信和中国联通均获得TD-LTE牌照。这意味着在3G通信商用5年之后，国内三大电信运营商终于获发4G牌照，拿到了启动第4代移动通信技术商用的资格。
然而，对于广大消费者来说，4G发牌商用还难以与4G时代的真正到来画等号。一方面，4G从发牌商用到大规模普及，还要经历一个建设发展期，比如网络的深度覆盖、4G终端的普及等；另一方面，其间还有很多市场的问题需要解决，比如饱受关注的4G资费。
4G是个坑？
一条关于4G资费的段子流传甚广：A君在麦当劳开着4G玩手机，一乞丐来乞讨，A很大方地给他一个汉堡。他站在A君旁边一边吃汉堡一边看，说：“先生，这里有WiFi，你4G没有关。”A很诧异他居然知道Wi-Fi和4G，便问：“你怎么知道这些？”他叹了口气说：“几天前我和你一样在这吃汉堡、玩手机，我也忘了关4G……”
一笑置之的背后，是当下4G资费太“土豪”、不够亲民：莫非4G是个坑？
4G时代的手机上网流量是以GB为单位的，而三大运营商中相对价格优势明显的中国电信，仅1GB流量就要70元；而中国联通含500分钟通话、1GB上网流量的套餐价要136元，这还是三家中性价比较高的一款套餐。
中国通信业知名观察家、飞象网CEO项立刚接受《中国科学报》记者采访时解读了4G资费为何不够亲民：“目前4G通信还处于发展的初始阶段，许多网络设施、技术升级还没有完成，无法支持大量用户使用。故而资费价格相对较高，难以做到平民化。”
电信专家、北京邮电大学教授王立新用当年只有小部分人能够拥有的“大哥大”比喻今天的4G用户，“4G光是网络基建就得两三年，现在还没有进入实用阶段，这是发展规律”。
不过，项立刚认为，随着网络逐渐完善，3年左右时间4G将会相对普及，“技术的更新为流量资费的单价降低提供了机会和保证，资费平民化只是一个时间问题”。
除了资费让人觉得4G有点坑之外，许多人不解：3G才刚刚开始普及，为何4G来得这么快？
自2009年1月至今，3G在中国已经5个年头之多，然而仍难言全面普及。项立刚也曾坦言，目前4G的应用范围并没有比3G更广，4G网络下能做的3G网络基本都能做到。在3G还没有全面覆盖的今天，我们为什么要用4G？
项立刚解释说，2009年，移动互联网的时代还没有真正到来，人们对于移动网络的需求并不像今天这样迫切。“而4G来了之后，人们会想，‘4G的速度是不是符合我的要求？’‘哪个信号更好？’”
两条“高速公路”
目前基于LTE的4G标准有两个，分别为LTE FDD和LTE TDD（国内习惯将LTE TDD称作TD-LTE）。TD和FDD两大标准是基于LTE的不同分支。据称，相对于TD-LTE，FDD标准速度更快，而工信部向三家运营商发放的均为TD-LTE标准的4G牌照。
电信专家告诉记者，并不能笼统认为哪种标准速度更快，二者各有所长。
从工作方式上来讲，FDD采用的是频分双工，TD-LTE则是时分双工。为了建立起上行（上传）和下行（下载）的通道，FDD通过频率来分割，在两个对称频率上，一个负责下载，一个负责上传。“就好比是双车道，两个方向的汽车各走各的，互不干扰，畅通无阻。”王立新说，“但FDD划分频率资源多一倍，跟修建公路一样，‘占地’多，而无线资源是有限的。”
TD-LTE采用另一种方式，它只用一个频率，既负责上传，又负责下载。“TD是‘单车道’，只不过是分时‘通行’，一段时间上行，一段时间下行。”王立新介绍说，TD比FDD省了一个频率占用，资源利用率更高。目前，LTE FDD理论下行速度为150Mbps，TD-LTE理论下行速度为100Mbps。
在人们使用手机上网的过程中，这种现象更普遍：人们更多的是阅读、观赏和下载，很少的时间用于上传。
“不能说FDD肯定就快，在不同情况下，各有各的优势。”项立刚说，二者各有各的应用场合，在不同时间、不同地域，有着不同的价值体现，“不能简单说哪种更好”。
在用户密集的热点区域，频段资源紧张，此时FDD“双车道”就显得有些浪费；但由于TDD在上行速度上受限，基站覆盖范围小于FDD，因此，在非热点的广覆盖区域（城郊、乡镇和公路）上，TDD需要比FDD建设更多基站，成本太高。
尽管FDD和TD-LTE这两个LTE的分支标准各有所长，两者间基础技术却非常相似（据称二者技术上有90%相似，核心技术相差不超过10%）。专家表示，TD-LTE和LTE FDD完全可以看作一个系统，仅是在业务实现上有一定的技术区别。国际上已有将TD-LTE与FDD混合组网的模式，以发挥两者各自长处，TD-LTE用于热点区域覆盖，FDD用于广域覆盖。
中国移动在香港的4G网络中即采用了TD-LTE与FDD混合组网的方式，积累这方面的经验。从目前来看，工信部也即将组织运营商开展混合组网的验证。
“现在有4G手机支持FDD、TD混合组网，有哪个用哪个。”项立刚说。
为虚拟运营商做嫁衣？
无论如何，4G网络将带给人们更快的移动互联网体验。“快”字背后，是对移动互联网进一步影响人类生活的促进。
“我们所有移动互联网的业务体验会更好。比如打车软件，抢单将变得更轻松。”项立刚说，“出租司机常常抱怨因为网速不够快抢不到单。这个群体，本来似乎并不经常用手机上网，但是新的移动应用让他们马上感受到网速的价值。”
打车只是人们移动互联生活的一个缩影。项立刚对记者说，人们的衣食住行都有可能被移动互联网所改造——只是时间问题。不过，这需要前提：要有适配的网络覆盖、相关服务商的涌现以及市场竞争。
虚拟运营商的出现，让市场竞争变得活跃起来。
截至目前，工信部已经两批次向19家企业发放虚拟运营牌照，这其中不乏京东、国美电器等电商“大腕”。王立新认为，拿到虚拟运营商牌照的企业拥有品牌定价权和套餐设计权，在4G网络普及过程中，有可能形成“重新洗牌分蛋糕”的局面，届时“电信资费将千奇百怪”。
业内人士分析指出，虚拟运营商的加入将让消费者的选择面扩大，如果消费者觉得某个电信运营商的资费比较贵，那么就可以选择价格较为便宜的虚拟运营商。
王立新同时表示，不排除商业模式的创新进一步营造出4G资费“羊毛出在狗身上”的情境，即特定企业为用户流量买单，比如阿里巴巴承担用户逛淘宝的流量，腾讯承担用户游戏和聊天的流量，“中国移动已经在推广这种商业模式了”。
延伸阅读
4G vs 3G
1. 3G与前两代的主要区别是在传输声音和数据的速度上的提升，它能够处理图像、音乐、视频流等多种媒体形式，提供包括网页浏览、电话会议、电子商务等多种信息服务。
2. 4G网络只支持数据业务，并不支持语音业务，语音业务主要还是靠2G和3G承载。
3. 4G与3G手机在硬件上是有区别的，现在很多4G广告开始流行，但是4G手机并不是很多，如果想用4G网络，必备的就是4G手机。4G手机要兼容现有2G、3G、4G网络，“多模多频”是4G手机的标配。
4. 4G系统能够以100Mbps的速度下载，比拨号上网快2000倍，上传的速度也能达到20Mbps，能够满足几乎所有用户对于无线服务的要求。
5. 4G手机相比3G手机有自己自治（Autonomous system）的网络结构：4G网络将是一个完全自治、自适应的网络。可自动管理、动态改变自己的结构以满足系统变化和发展的要求。
6. 4G手机相比3G手机降低了无线网络延时；使用时用户延时小于0.05秒，仅为3G的1/4。即便在每小时数百公里的高速行驶状态下，移动4G仍然能提供服务。
《中国科学报》 (2014-04-11 第13版 科普周刊)
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