4G无线标准：LTE vs WiMAX有各自的用武之地

要继续保留原来的电路交换系统和设备，以便为老用户和当前一些用户提供传统服务。但与此同时，新的分组系统必须要实施，并与所有现有系统保持兼容。

在美国，LTE最初会使用2.1GHz和2.6GHz左右较高的蜂窝频率。在这个频率，蜂窝基站覆盖范围要比典型的800MHz或900MHz基站小得多，因此需要更多的基站，从而大大增加了成本。唯一的希望是使用一些运营商拥有的最新700MHz分配频段，这个频率下的基站覆盖范围与当前基站相当，甚至稍好一些。

LTE是一种分组数据系统，设计时没必要考虑语音服务，因此运营商无疑会面临如何在LTE上实现语音的问题。有三种系统可以考虑。

第一种是电路交换(CS)回退，让运营商使用现有的电路交换3G技术处理LTE语音。第二种是IP多媒体子系统(IMS)，在这种情况下，网络可以处理任何服务。第三种系统是通过LTE通用访问传送语音(VoLGA)，此时电路交换语音在LTE网络上通过隧道传送。

最后，大多数蜂窝网络的回程通道还不够，特别对具有繁重3G业务的应用而言，因此，全面部署LTE确实是一种很好的解决方法。这意味着淘汰掉数百万条T1和T3线路，增加更快的微波回程，在可行的地方甚至采用光纤回程。

WiMAX准备就绪

虽然在微波接入方面缺少全球互操作性，但WiMAX比LTE领先很多。第一个IEEE802.16 WiMAX标准是在2003年批准的，现在称为固定WiMAX的802.16d标准发布于2004年，移动WiMAX版本802.16e发布于2006年。多年来，WiMAX的开发和应用虽然缓慢但非常稳健。

WiMAX作为一种宽带无线访问(BWA)技术，可替代或竞争用于互联网访问的DSL和有线电视技术。虽然WiMAX在美国不太成功，但最终成功似乎不可阻挡。WiMAX在发展中国家已经取得了很大的成就，特别是那些安装新的有线电信系统不可能或不切实际的地方。

在印度、南美洲和其它地方已有许多BWA WiMAX装置用于电话、互联网服务和回程。韩国也使用802.16e WiMAX的同类技术BWA WiBro。日本的对应技术是XGP。

Sprint和Clearwire准备在美国大量采用WiMAX提供BWA服务，特别是在一些较小型的城市。Clearwire的Clear服务现在已经推广到16个州48个以上的城市，并且还将继续增加。下行链路数据速率为1.5Mbps的基本服务价格为30美元。通过数据modem还能提供IP语音(VoIP)服务，每个月的费用是50美元。另外还能为笔记本电脑提供相应的数据卡。

随着美国政府向更偏远的不发达地区的宽带接入业务发展注入刺激资金，WiMAX有望得到进一步增长，包括Comcast和Time Warner在内的有线电视公司也在美国一些地区采用WiMAX提供BWA服务。

美国的WiMAX使用2.3GHz和2.5GHz频段，韩国使用2.7GHz。全球其它地区使用3.5GHz频段，不过美国还分配有3.65GHz频段和新的700MHz开放频段。虽然大多数频率分配落在2GHz至11GHz范围，但WiMAX的可用频率还可以在11GHz至66GHz之间。

802.16d固定版本的WiMAX使用具有256个点和1024个子信道的FFT的OFDM和OFDMA技术。而在802.16移动版本中，WiMAX使用同样点数和128、512和2048个子信道的FFT。802.16d的典型带宽为3.5、5、7、10和20MHz，802.16e的典型带宽为5、8.75、10和20MHz。

调制方法包括二元相移键控(BPSK)、QPSK、16QAM和64QAM。调制方法自适应覆盖范围和其它环境条件。WiMAX也具有2x2收发格式的MIMO能力。总的蜂窝容量在100至200个用户之间。典型的频谱效率为3.75bits/Hz。

WiMAX主要提供数据服务。在WiMAX上可以实现VoIP，但更适合固定服务而非移动手机。WiMAX更像是超长距离版本的Wi-Fi。它没有那么快，但覆盖范围可达数英里。你可以见到WiMAX USB适配器、数据卡以及笔记本和上网本中的嵌入式WiMAX。WiMAX毫微微蜂窝基站也在抓紧开发中。

数据速率取决于用户购买的服务、带宽、调制方式和其它因素，但在普通消费环境中WiMAX的典型速率是1至2Mbps。在最大带宽和其它条件下可达约75Mbps的最大速率。根据基站布置和数量，WiMAX覆盖范围从1英里至5英里左右。

用于回程时，在理想条件下最大范围可达30英里左右。至于复用方面，FDD或TDD都可以用，但大多数WiMAX使用TDD。最后，IEEE正在研究更新版的802.16m，其数据速率可以从100Mbps至1Gbps。这个速率能够很好地满足ITU对IMT-Advanced的要求，因此WiMAX有望成为IMT-Advanced定义中的一部分。

具有亮点的半导体方案

ADI公司有一系列射频产品可以用来实现LTE或WiMAX，其中AD935x收发器就是设计用于WiMAX与LTE用户端设备(CPE)和终端实现，也可以用于像毫微微蜂窝和微微蜂窝等小型基站。AD9356和AD9357分别工作在2.3至2.7GHz和3.3至3.8GHz频段。这两种器件都采用双发送和接收链(用