WiMAX未竟功 台湾抢搭4G LTE末班车
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由平板电脑、智能手机等移动联网装置兴起的网际网络移动化(Mobile Internet)的风潮下，具备移动下载速率1Gbps、网络IP封包化的第四代移动通讯(4G)，成为打通多媒体影音串流、巨量数据等云端服务瓶颈的技术锁钥。WiMAX曾声势看好但后继乏力，在ITU将LTE-Advanced正式采纳为第四代移动通讯标准之后，全球从3G迈向4G移动通讯的发展蓝图中，将由4G LTE一统天下…
目前在全球通讯技术市占第一的，是欧盟WCDMA/HSDPA/HSUPA规范，提供14.4Mbps/5.76Mbps的下行╱上行速率；部份营运商升级到3.75G HSPA+搭配MIMO多收发通道技术，更可达到84M/23Mbps的下╱上行速率。整个WCDMA用户数超过5亿。其次CDMA2000 1x/EVDO，在北美、亚洲等部署，提供3.1M/ 1.8Mbps的下╱上行速度，全球用户数约2.25亿。而大陆特殊的TD-SCDMA规格，其下╱上行速度达到2Gbps/384Kbps，目前在大陆、缅甸、非洲等地营运，代表的运营商有国内移动，用户数曾多达5亿。
WiMAX(Worldwide Interoperability for Microwave Access，全球互通微波存取)由英特尔(Intel)与诺基亚(Nokia)于2005年推出(规格标准为IEEE 802.16e)，起初以能传递70英里(112公里)且提供70Mbps连线速率广受瞩目，被视为布建固网(Fixed Network)最后一里的无线区域网络(WLAN)解决方案。WiMAX曾以规格确立较早，基站与CPE终端设备成本便宜等优势，从2007年起陆续在美国、澳大利亚、日韩、台湾，以及非洲新兴国家布建。
至于LTE(Long Term Evolution长期演进技术)，起初是3GPP协会根基于全球市占80%的GSM/UMTS移动通讯技术规范做延伸，是3.5G HSDPA、3.75G HSPA+到4G之间的过渡继任规格。WiMAX与LTE两者均根基于OFDM调变技术，并融入IP封包传输、可调整带宽、连接适配性与多重智能天线(MIMO)技术。但LTE上传改用SC-FDMA技术，来改善移动终端的功耗，LTE基站可依地区特性来切换小覆盖率/高传输率或大覆盖率/低传输率的模式。
2006？2010年之间，WiMAX与LTE规格进行激烈的竞逐。在台湾产官学界想提前掌握4G风潮下，选择与英特尔结盟，经济部于在2006年M台湾计划中，投资220亿台币于全台湾布建WiMAX网络基站等基础设施，并且加速于2007年7月进行全台湾WiMAX频谱2.5？2.7GHz释照，北区由大众电信、威迈思(VMax)、全球一动(Global Mobile)等业者取得，南区执照由大同电信、远传电信与威达云端取得。而日本、韩国、越南、澳大利亚等地也陆续有WiMAX商业营运服务。
但随着LTE规格逐步确立，以低功耗╱低延迟性、既有GSM/UMTS 2G/3G设备机台升级优势，以及众多电信设备╱营运商的支持，2010年起陆续于国内香港、日本、韩国开始商业化营运，在2010年中北美三大营运商AT&T、Verizon、Sprint纷纷投入LTE商转后，英特尔宣布裁撤WiMAX部门并且退出主导，此时4G规格已大势底定，由LTE胜出。各地WiMAX营运商不是纷纷退出、转向LTE，就是寄望藉由未来配备升级到TD-LTE的方式来因应。
LTE与LTE-A规格详述
从连线速率观点，LTE与Mobile WiMAX被列在3.9G等级，真正被视为符合第四代移动通讯标准是LTE-Advanced(LTE-A)与WiMAX 802.16m(v2.0/2.1)。LTE源自于2004年E-Ultra，起初仅是3GPP协会根基于既有GSM/UMTS移动通讯技术的延伸，LTE做为3.5G HSDPA、3.75G HSPA+到4G之间的过渡继任规格。在ITU国际电信联盟的相关规范中，4G LTE规格是属于IMT/3GPP的Rel-8与Rel-9，而LTE升级版(LTE-A)是位于Rel-10与未来Rel-11的技术等级。
LTE下行传输上采用OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access, 正交分频多工存取)以及QPSK(QAM4)、QAM16与QAM64载波技术；上行则采取SC-FDMA(Single-carrier Frequency-Division Multiple Access, 单载波分频多工)技术，频讯比达5dB，LTE终端装置可无须功率放大器就进行LTE上传。
LTE提供：第1类DL 10Mbps、UL 5Mbps，第2类DL 50Mbps、UL 25Mbps，第3类100Mbps、50Mbps；从第4类开始需使用多重天线收发(MIMO)技术，第4类(2x2 MIMO) DL 150Mbps、UL 50Mbps，第5类(4x4 MIMO) 300Mbps、UL 75Mbps。目前LTE手机多半属于第3~4类，平板、笔记本电脑则适用第5类。LTE通道带宽可弹性选择1.4/3/5/10/15/20MHz，并以180Khz、0.5ms为最小资源工作区块(ResourceBlock, RB)，可以细切、分配给6~100个用户，同时做语音、数据传送，且可依需要调配较多的RB给需高速下载/上传的用户。
在频谱操作模式上，LTE分为FDD分频多工与TDD分时多工，FDD分频多工需要两个频谱带各自进行信号收发，具备中长程低延迟性通讯的优势，而TDD分时多工仅需一个频谱带，藉由切割时间区块并快速切换信号收发模式操作，在短程距离具备带宽运用弹性化、最佳化的特性。4G LTE也具备中继(relay)的概念，可以在建筑物室内、大众运输系统等传统信号不良之处，机动布建中继微型基站(Femtocell)以提供移动网络服务并改善传输速率。
LTE-Advanced(LTE-A)则是既有LTE技术的升级版，能与既有的LTE Rel8机台设备兼容且向上升级。为解决在许多国家不易找到可连续使用的频谱带宽，LTE-A使用1~2个10~20MHz的多重载波聚合(Carrier Aggregation)，仅10MHz频率带宽即可营运(TDD)；同时LTE-A提供了最多MIMO 8x8 DL(八通道下载)、4x4 UL(四通道上传)的能力，下载╱上传速率可达到1Gbps、500Mbps。LTE-A也导入Rel 11规范的CoMP 协同多点传输机制，可由相邻两个基站对单一连线终端做并联传输，以及多连线终端上线时的基站动态切换；单一连线终端也可跟多个基站并联连在线传，以平衡基站的负载。
台湾抢搭4G LTE末班车
2009年12月，TeliaSonera电信在挪威、瑞典提供LTE服务，2010年起香港CSL、日本NTT DoCoMo、北美Verizon Wireless、MetroPCS进入LTE商转。当4G规格战由LTE胜出之后，2011年北美AT&T Mobility、Sprint，韩国SK Telecom、澳大利亚Telstra陆续加入LTE商转，2012年则有印度、菲律宾、新加坡，墨西哥、哥伦比亚、波多黎各等国家开始LTE营运服务。2013年起马来西亚、泰国加入LTE商转，韩国更抢先于2013年6月推出全球第一个LTE-A商转服务，至2013年底韩国移动通讯用户中，超过50%比例使用LTE/LTE-A服务。
在台湾，国家通讯传播委员会(NCC)于2013年7~10月进行700MHz(A1~A4)、900MHz(B1~B3)、1800MHz(C1~C5)等4G LTE频谱执照审查与竞标作业。经历40个投标日与393回合竞价程序，由中华电信以新台币390.75亿元取得900MHz B2、1800MHz C2与可立即开台营运的C5频段，远传以313.15亿元取得700MHz A2、1800MHz C2、C3频段，台哥大290.1亿元取得700MHz A4、1800MHz C1频段，亚太64.15亿元取得700MHz A1频段，国碁以91.8亿元取得700MHz A3与900MHz B3频段，台湾之星以36.55亿元900MHz B1频段，总得标金额1,186.5亿元也创下全球最高LTE竞标金记录。
随着LTE频谱确定，以及WiMAX未来朝TDD-LTE靠拢的情况下，台湾的4G LTE应用与普及率将会急起直追。预料中华电信与远传电信，最快可在2014年下半年提供4G LTE服务；至于其它业者受限于得标频段、基站布建等限制，势必得其他业者进行结盟换频，才有可能在2~3年内加入4G LTE商转行列。
资策会MIC预估，2013年全球LTE用户将达到1.22亿户，2017年更将成长至9.43亿户。爱立信最新移动趋势报告(Ericsson Mobility Report)指出，至2019年全球移动宽频装置用户数将接近93亿，其中智能手机用户数占56；3.5/3.75G WCDMA/HSPA网络将覆盖全球90%人口，4G/LTE网络将覆盖全球65%(2/3)的人口。未来几年，台湾、大陆将由2G/3G网络迅速转向4G网络；至2019年底，大陆LTE用户数将增加至7亿以上，加入台、日、韩后，东北亚区智能手机用户数将达到16亿以上。
