作者：宋杰,梁伯瀚,梁建君,柴雪芳,李俭伟
出版社：通信图书编辑部
格式: AZW3, DOCX, EPUB, MOBI, PDF, TXT
赢在4G——移动互联网时代的产业变革与历史机遇试读：
前言
本书依据作者在通信及互联网领域长期的产业与市场研究及实践经验，基于4G时代的产业演进特征和国内外发展现状，从“了解4G”、“运营4G”、“装备4G”、“玩转4G”、“赢在4G”5个维度阐述了4G所带来的产业变革、机遇及挑战，并提供了丰富翔实的各国案例。同时，本书各部分都结合国内外通信及移动互联网产业现状和实践进行了适度的剖析和对比。
全书共5篇10章。
第1章介绍了4G的一些基本概念，包括什么是4G、4G有哪些标准、4G的优势、4G对运营商的业务支持能力、4G的演进路径等；第 2 章介绍了全球4G的商用化发展进程，并指出了目前存在的主要问题与挑战。
第 3～4 章对 LTE 用户规模占全球总量近 90%的美日韩进行了市场格局及典型运营商的分析；在此基础上，分别从用户聚焦、品牌引领、业务促进、资费优化、终端拉动、渠道提升、服务加强、网络协同 8 个方面来阐述国际主流运营商的运营实践。
第5～6章探讨了4G终端产业的发展以及多样化的终端种类和形态，着重介绍了4G时代“新明星”的可穿戴设备。可以看到，4G网络所具有的高带宽特点，将使各种智能终端获得更大的发展空间。
第7～8章介绍了4G时代人们深度移动化的生活和工作；随着大屏终端的普及和LTE网速的提高，视频业务无疑已成为未来的潜力业务，而以重度游戏、增强现实、移动云应用、移动医疗等为代表的重流量应用也将迎来新的发展春天。
第9～10章论述了4G时代的信息消费产业演进特征，以及4G与大数据、云计算、物联网等结合之后对新经济所起的助推作用。4G牌照的发放，一方面将对产业链各方及相关关联行业带来巨大的投资拉动；另一方面，将对国内通信业消费方式、应用模式等带来一系列深远的影响。
作者团队所在的中国电信广州研究院市场运营研究部，多年来始终专注于电信产业和市场研究，长期关注全球电信市场的发展动态，并承担了集团公司、省公司和地市分公司多个层面的研究和运营支撑工作，成果斐然。在中国电信广东公司资深专家胡乐明和市场运营研究部邓煜熙部长的指导和支持下，编写组对全书框架和内容进行了反复讨论和修改，其主要观点反映了作者团队的共识。
宋杰负责本书整体框架的策划与设计，以及各章节内容的审核。各章节分工如下：第1、7章由梁伯瀚编写；第2章由宋杰、李俭伟编写；第3章由柴雪芳、梁伯瀚、梁建君编写；第 4 章由柴雪芳、李俭伟编写；第5章由李俭伟编写；第6、8章由梁建君编写；第9章由宋杰编写；第10章由宋杰、梁伯瀚编写。
在本书写作过程中，大量参考了胡乐明专家的研究成果和观点，成稿后又得到他细致严谨的审阅，在此表示深深的谢意！
感谢本书编辑刘洋先生，每一次与他合作，总能碰撞出新的火花。
虽然本书几经推敲，但仍有考虑不周之处，由于能力、时间的限制，书中不足之处在所难免，敬请广大读者批评指正。作者2014年7月于广州第一篇了解4G第1章走近4G
2009年12月14日，北欧运营商 TeliaSonera 开启了4GLTE 的全球首发商用，截至2014年5月，全球已有288个LTE商用网络，遍布于104个国家。2013年12月4日中国工业和信息化部向中国移动、中国电信、中国联通正式发放了4G牌照，这标志着我国通信行业已正式进入了4G时代，4G开始逐渐走进国内消费者生活的方方面面。
对于很多人来说，4G还处于只听过的程度，显得还有点神秘，不少人认为4G是人类有史以来发明的最复杂的技术系统。如果用一句话来描述4G有什么不同，作者更愿意用“4G，为移动互联网而生”来形容它。下面这章，让我们一起来走近4G，揭开4G的神秘面纱。1.1 什么是4G？
世界上很多组织给4G（the fourth generation of mobile phone mobile communication technology standards，第四代移动通信技术标准）下过不同的定义，而国际电信联盟（ITU）无疑代表了全球主流移动运营商对4G的看法。ITU对4G的系统标准定义为：4G是 3G之后的延伸，要求下行速率达到100Mbit/s，上传速率也能达到20Mbit/s，并能够满足所有用户对于无线服务的要求，例如高清电影、大文件传输等。用更为简单通俗的话来说，就是拥有更快上网速度的技术。在 3G 网络下，你可能只能看普通清晰度的在线视频和电影，而在4G网络下，则可以看高清视频，流畅依旧。
维基百科对4G则从不同的角度给出了更为丰富的定义。
首先，从技术标准的角度看，按照 ITU 的定义，静态传输速率达到1Gbit/s，用户在高速移动状态下可以达到100Mbit/s，就可以作为4G的技术之一。
其次，从运营商的角度看，除了与现有网络的可兼容性外，4G要有更高的数据吞吐量、更低时延、更低的建设和运行维护成本、更高的鉴权能力和安全能力、支持多种QoS等级。
再次，从融合的角度看，4G意味着更多的参与方，更多技术、行业、应用的融合，不再局限于电信行业，还可以应用于金融、医疗、教育、交通等行业；通信终端能做更多的事情，例如除语音通信之外的多媒体通信、远端控制等；或许局域网、互联网、电信网、广播网、卫星网等能够融为一体组成一个通播网，无论使用什么终端，都可以享受高品质的信息服务，向宽带无线化和无线宽带化演进，使4G渗透到生活的方方面面。
最后，从用户需求的角度看，4G能为用户提供更快的速度并满足用户更多的需求。移动通信之所以从模拟到数字、从 2G到4G以及将来的 xG演进，最根本的推动力是用户需求由无线语音服务向无线多媒体服务转变，从而激发运营商为了提高 ARPU、开拓新的频段支持用户数量的持续增长、更有效的频谱利用率以及更低的营运成本，不得不进行变革转型。1.24G有哪些标准？
2012年1月18日，ITU在 2012年无线电通信全会全体会议上，正式审议通过了IMT-Advanced国际标准，接纳了3GPP的LTE和基于[1]IEEE802.16m的WiMAX这两种标准作为国际4G标准。
事实上，在 2006年，迫于 LTE和 WiMAX的压力，代表 CDMA阵营和受到拥有多项 CDMA 关键技术专利的高通公司支持的 3GPP2 标[2]准组织制定了 cdma2000 的下一代演进标准 UMB，与 LTE 及 WiMAX 都是4G的重要技术之一。UMB 是全球首个基于 IP 的移动宽带标准，可实现超百兆的下行峰值速率，延迟低于 16ms。遗憾的是，受到高通 CDMA 授权费用的阻碍，CDMA的投资逐渐萎缩，全球主要的CDMA运营商纷纷表示将向LTE演进，最终高通公司在2008年宣布停止UMB的研发，UMB正式退出了4G标准的竞争，3GPP2转而支持LTE，从而明确了LTE作为全球CDMA网络向4G演进的技术标准。
通过LTE的共同选择，使得3GPP和3GPP2两大标准阵营在向4G的演进上实现了标准的统一，体现了在经历 3G 的发展后产业界的理性和成熟，对全球通信产业的发展具有十分积极的意义。
1．3GPP的LTE技术标准
3GPP的会员包括3类：组织伙伴、市场代表伙伴和个体会员。3GPP的组织伙伴包括欧洲的ETSI、日本的ARIB和TTC、韩国的TTA、美国的T1 和中国通信标准化协会 6 个标准化组织。3GPP 市场代表伙伴不是官方的标准化组织，它们是向3GPP提供市场建议和统一意见的机构组织。TD-SCDMA技术论坛的加入使得3GPP市场代表伙伴的数量增加到6个，其他包括：GSM 协会、UMTS 论坛、[3]IPv6 论坛、3G 美国、全球移动供应商协会（GSA）。这些标准化组织和技术论坛基本代表了全球移动通信产业的主流，因此，3GPP所主导的LTE（长期演进技术）也是目前主流运营商明确要选择的4G标准。
3GPP 发布的规范包括了 3 种技术：LTE、LTE-Advanced 和 HSPA+，如图1-1所示。图1-1 3GPP 发布的技术规范（1）LTE
LTE 是从 GSM/UMTS 的移动无线通信技术衍生而来，因此被称为长期演进技术。LTE 显著增加了频谱效率和数据传输速率，一般认为下行峰值速率为 100Mbit/s，上行为 50Mbit/s，被视作从 3G 向4G演进的主流技术。LTE 的研究，包含了一些普遍认为很重要的部分，具备等待时间更短、更高的用户数据速率、系统容量和覆盖的改善以及运营成本降低等特点。（2）LTE-Advanced
LTE-Advanced（长期演进技术升级版）是 LTE 的增强，完全向后兼容LTE，通常在LTE上通过软件升级即可。升级过程类似于从WCDMA升级到HSPA。理论峰值速率为下行1Gbit/s，上行500Mbit/s。
ITU 在 3GPP LTE 技术中明确融合了 LTE 的两种模式：FDD（Frequency Division Duplexing，频分双工）和 TDD（Time Division Duplexing，时分双工）。从 LTE 产业链的 5 个要素—频谱资源、支持的终端芯片、支持的网络设备、采用的运营商和已发展用户数来看，LTE FDD 网络目前的全球商用发展较 LTE TDD 要迅速得多。截至 2014年5月，全球 288张 LTE 商用网络中只有 36 张LTE TDD网络，其中 13 家运营商的网络还是 FDD/TDD 兼容模式。中国第一批4G牌照所采用的模式是 LTE TDD 模式，在中国 LTE TDD 也称为 TD-LTE。
LTE FDD 模式的工作原理是“共同的时间，不同的频率”。FDD 在两个分离的、对称的频率信道上分别进行接收和发送，就好比双车道，两个车道上的汽车互不干扰，畅通无阻。而 LTE TDD 模式的工作原理是“共同的频率、不同的时间”。TDD的接收和发送是使用同一频率的不同时隙来区分上、下行信道的，在时间上是不连续的，就好比“单行道”上跑双向“车流”，通过时间来控制交通，一会让下行的流量通过，一会又让上传的流量通过。LTE FDD 和 LTE TDD 制式工作原理的对比如图1-2 所示。图1-2 LTE FDD 和 LTE TDD 制式工作原理对比
LTE FDD 和 LTE TDD 两者优、缺点对比见表 1-1，作为 LTE 的两种不同制式，FDD和TDD各有技术优势。FDD可以提供相对大的覆盖，而TDD技术可以在热点地区、家庭基站等方面对容量和覆盖作一个补充，实现双网协同。表1-1 LTE FDD 和 LTE TDD 优缺点对比续表（3）HSPA+
HSPA+是WCDMA向后的技术演进，HSPA+移动网络的下行速率可以提升至 84Mbit/s 甚至更高，这一速率已经接近峰值达 100Mbit/s 的4GLTE的速率。以往业界把HSPA+称作3G增强技术或者准4G，但是美国运营商如AT&T和T-Mobile除了LTE之外，在宣传时也把HSPA+纳入4G的范畴，而且从市场趋势来看，好像也越来越得到认可。事实上从用户角度来看，短期内H S PA+使用效果不见得会比LTE差多少。
2．IEEE 802.16m 的 WiMAX 技术
WiMAX是由 IEEE提出的宽带无线接入技术，受到英特尔、思科等 IT厂商的支持， WiMAX 成为新型运营商和 IT 厂商寄希望于抢占无线移动业务市场的砝码，但积极推动其发展的多是 3G技术不发达的运营商。
IEEE 802.16m 标准包括了两种技术：WiMAX 和 WirelessMAN-Advanced，如图1-3所示。图1-3 基于 IEEE 802.16m 的 WiMAX 技术
WiMAX 是 IEEE 802.16 定义的一种无线宽带城域网技术，属于 TDD（时分双工）方式，10MHz 下能够达到 30Mbit/s，数据传输距离最远可达50km，能提供面向互联网的高速连接。WiMAX 还具有 QoS 保障、传输速率高、业务丰富多样等优点，较之 Wi-Fi 具有更好的可扩展性和安全性，从而能够实现电信级的多媒体通信服务。
WirelessMAN-Advanced 是 WiMAX 升级后的无线移动通信技术，其超高速多媒体达到了30Mbit/s～1Gbit/s。
WiMAX因其自身的技术缺陷和产业生态环境，难以与LTE技术相抗衡，导致前期选用的运营商（如美国Sprint）也纷纷转向LTE阵营。1.34G的优势
4G与传统3G通信技术相比，具有以下优势。（1）通信效率高
据摩根斯坦利（Morgan Stanley）的预测，从 WCDMA 到 HSPA 能让每比特流量成本约下降50%，从HSPA到LTE能让每比特流量成本下降远大于50%，如图1-4所示。正因为4G将大幅降低数据流量的提供成本，所以才能让运营商有更多的降价空间来刺激用户使用流量。图1-4 每一代移动通信技术移动互联网单位流量成本的下降趋势（2）速度快
4G研究的最初目的就是提高移动互联网的速率，因此4G通信给人印象最深刻的优势莫过于它具有更快的无线通信速度。以数据传输速率为比较，第一代模拟式仅提供语音服务；第二代数字式移动通信系统传输速率也只有9.6kbit/s，最高可达32kbit/s，如PHS；第三代移动通信系统数据传输速率可达到 2Mbit/s；而第四代移动通信系统传输速率可达到20Mbit/s，甚至最高可以达到 100Mbit/s。从目前全球范围4G网络测试和实际运行的结果看，4G网络速度大致可比3G网络快10倍，意味着能够传输高质量视频图像。（3）智能程度高
4G是一个基于IP的移动网络，全IP的核心网可以与无线接入方式独立地发展。4G系统将会采用IPv6，能在IP网络上实现话音和多媒体业务。4G系统将能实现不同 QoS 的业务，通过动态带宽分配和调节发射功率来提供不同质量的业务，并能提供用户定义的个性化服务，按服务级别进行收费。（4）高质量通信
4G不仅仅是为了应对用户数的增加，更重要的是应对多媒体的传输需求，当然还包括通信品质的要求。例如，LTE采用OFDM（正交频分复用）技术使得网络结构高度可扩展，具有良好的抗噪声性能和抗多信道干扰能力，可以提供比目前无线数据技术质量更高（速率高、时延小）的服务。
移动 VoIP 在 3G 时代被众多运营商限制发展，以保护 7 000 亿美元收入规模的移动语音市场。但在4G时代，随着 VoLTE技术的日趋成熟（测试结果显示话音质量已经接近电路域话音质量，同时语音通话成本较电路域低），越来越多的4G运营商开始提供 VoLTE 的语音服务，可使视频通话的画质更加清晰，并能加入同声传译（将语音实时传送到云端服务器，进行语音识别、翻译和合成）和共享通信功能（可共享文档、程序、桌面、地图、音乐、视频、照片等），进一步丰富传统的通信方式。
从2G到3G，虽然移动网络的传输速率得到了大幅的提高，但是手机发明之初最基本的功能—通话，在质量上提升却非常有限。VoLTE 的部署，便于运营商提供高清语音（HD Voice）业务，从而带来全新的话音业务体验。一般的人声带宽为 80 Hz ～14 kHz，但一般语音电话的带宽只有 300 Hz～3.4 kHz，高清语音采用了 W-AMR（Wideband-Adaptive Multi Rate，自适应多速率宽带；又称 AMR-WB，Adaptive Multi Rate-Wideband）编解码器，把语音电话支持的带宽提升到了 50 Hz～7 kHz 或更高，并可优化通信品质，减轻环境噪声的影响，使手机间的通话品质更加清晰。用户获得了全新的话音业务体验，一旦采用，将难以再回到过去的传统话音业务。1.44G对运营商的业务支持能力
与 3G网络（以 CDMA为例）对比，4G网络（以 LTE为例）对运营商的业务支持能力方面的差异主要体现在语音提供方式、数据业务、语音和数据业务并发以及QoS机制几个方面，具体见表1-2。表1-24G和3G的业务支持能力差异
由于4G在高带宽、低时延、多模并发、用户统一认证、支持网络侧发起QoS机制等方面的优势，更适应移动互联网业务的发展趋势，因此对于全球移动运营商的主流转型方向，如 OTT（Over The Top，过顶业务，意指通过不受运营商控制的公共互联网向用户提供服务）竞合、精细化流量经营、智能管道、综合平台和内容分发等，4G网络能从技术上提供更强大的业务支持能力。1.54G的演进路径
1．3条4G技术演进路径
2007年，ITU在瑞士日内瓦的无线通信全体会议上确定了四大3G标准，分别是 WCDMA、cdma2000、TD-SCDMA 和 WiMAX（IEEE 802.16e）。根据4G最终的两类技术标准，四大3G网络的4G演进方向也不尽相同，主要演进路径有3条。
一是同属 3GPP 阵营的 WCDMA 和 TD-SCDMA，均从 HSPA 演进至HSPA+，进而到 LTE。全世界大多数电信运营商，以及爱立信、诺基亚西门子、华为等主要电信设备生产商均坚定支持这一路线。
二是属于 3GPP2 阵营的 cdma2000 沿着 EV-DO Rev.0/Rev.A/Rev.B，最终到LTE。CDMA产业对未来的演进策略，曾一度在LTE与UMB之间徘徊。但在2007年和2008年，美国Verizon、日本KDDI、韩国SK电讯、韩国电信（KT）以及中国电信等全球最重要的 CDMA 运营商相继宣布选择 LTE而不是 UMB作为向4G演进的标准，使 LTE的产业链在未来注定要比 UMB 更加成熟完备。2008年11月高通宣布放弃 UMB，至此CDMA 向 LTE 演进的路标完全明确。世界最大的 CDMA 设备商阿尔卡特朗讯和北电网络均已裁减了CDMA部门。
三是属于IEEE阵营的WiMAX则继续着自己的步伐，向着802.16m的路线演进。以英特尔、三星电子、阿尔卡特朗讯、奥维通等为代表的WiMAX厂商，以及一些新兴运营商在此路线探索。随着 WiMAX 运营商纷纷转向 LTE TDD，3 条演进路径逐步一统为 LTE。
3条演进路径的简单示意如图1-5所示。图1-54G演进路径示意图
2．4G的商用化历程比3G快
近年在移动用户数据流量需求激增、网络负荷超载、技术创新原动力不足和竞争形势严峻等多方面因素的驱动下，新兴运营商希望寻求突破，主流运营商希望保持竞争优势，各运营商对4GLTE 的部署都相当积极。LTE自2005年开始标准化，并进行商业炒作；2009～2010年开始测试试验和早期商用，2009年12月TeliaSonera在瑞典斯德哥尔摩和挪威奥斯陆开展全球最早的 LTE 商用化服务；2010年10月Verizon 宣布 LTE 商用化，真正拉开全球LTE商用化进程的序幕，美国、日本与韩国成为LTE商用化发展的主力，而欧洲由于当年拍卖 3G 牌照运营商付出了巨大成本，对4G的投资和商用则相对滞后。
对比 3G 和4G商用后 5年的网络陆续商用数量，可以看出4G网络商用步伐快于3G初期发展水平，LTE网络商用数量高于3G同期水平，如图1-6所示。图1-64G与 3G 商用网络数量
同时，4G用户增幅高于3G初期发展水平，对比3G和4G商用后6个季度的用户发展数量，可以看出LTE用户无论从增幅还是绝对值方面，都远高于3G发展同期水平，如图1-7所示。图1-74G与 3G 商用后的用户发展数量
3．4G的业务发展历程
3G 时代，伴随着智能手机的普及，3G 业务经历了从语音业务为主到以数据业务为主的质变，移动应用也从通道类的通话和短信，向娱乐类业务的视频、音乐，以及工具类的定位导航、移动支付等方向发展。
相比3G而言，4G更像是为移动互联网而生的，对用户来说更像是一种量变而非质变，主要体现在速度提升上（从实际部署的结果来看4G网速是 3G 的 10 倍）。最常用的移动互联网业务可能还是原来的那些，高清视频及高端网游等业务将成为4G的特色应用，见表1-3。表1-3 2G、3G和4G的代表性业务对比
4．5G将更关注可持续发展
虽然4G主流的 LTE技术在全球很多市场上才刚刚商用，但业界已在开展探索 5G 网络基础技术的工作，英国萨里大学（University of Surrey）在2012年底就成立了5G技术研究中心。尽管到目前为止还无法确切了解什么是5G技术，但未来5G技术可能主要关注的是可持续发展，而不一定是性能。
目前4G运营商所面临的两大挑战是：由移动数据流量（尤其是视频）持续增长所造成的网络容量/频谱短缺和日益增加的网络能源需求。移动互联网流量几乎每年都在翻番增长，移动网络运营商如何能够控制猛增的数据流量和努力降低网络能源消耗，或至少保证运营商能通过流量经营适当创收，将是未来 5G 所重点关注的技术方向。同时，电信早已不是一个独立的行业，它与媒体、消费电子产品和IT互联网行业的边界已经越来越模糊，随着这些行业的迅速发展，会日益增加对移动互联网接入的需求。如果 5G 不试图预测这些互补性行业的业务需求，电信行业将不可避免地被边缘化。第2章全球商用化发展
2009年以来，随着全球主要3G运营商均明确了选择LTE作为下一代网络演进的技术，以及LTE标准和产品的逐渐成熟，LTE的商用化进程开始逐步启动。经历了初期的发展缓慢阶段之后，至2013年，随着采用28nm芯片的LTE手机量产以及网络覆盖的改善，LTE技术和产品渐渐成熟，进入了大规模商用化发展阶段。在美、日、韩等国家和地区的推动下， LTE被普遍认为是史上发展最快的移动通信技术。2.1 发展现状
2.1.1 全球 LTE 发展势头强劲
1．网络建设
全球LTE的部署进程明显快于同期3G。截至2014年5月，全球已有288个 LTE 商用网络遍布于 104 个国家，其中有 36 个 TDD 网络分布在 24个国家，包括13个TDD/FDD混合网络；全球161个国家的550家运营商正在对LTE技术进行投资，其中包括150个国家497家运营商的LTE部署承诺和53家运营商在11个国家进行的LTE试验。GSA预测，到2014年底全球LTE商用网络数量将超过350个。
2．终端设备
截至2014年3月，包括数据卡、平板电脑和笔记本电脑、CPE、手机等，已上市的 LTE 终端设备达 1 563 款（其中 387 款支持 LTE TDD），来自154 个制造商；其中智能手机 636 款（98 款支持 LTE TDD）。其种类分布如图2-1所示。图2-1 全球 LTE 终端设备种类
3．用户发展
在经历了初期覆盖欠佳、手机产品不能满足商用化要求等问题导致的发展缓慢阶段之后，至 2013年，随着采用 28nm芯片的 LTE手机量产以及网络覆盖的改善，LTE技术和产品渐渐成熟，LTE进入了大规模商用化发展阶段。如图2-2所示，全球 LTE用户数在 2013年底达到了 2亿，年增 1.25亿，增长率为 166%；而 2013年4季度的增长数更是达到了4 000 万。
全球LTE用户发展达到1亿历时40个月，而3G用户达到1亿历时超过55个月。在移动用户中的渗透率达到1%，LTE比3G所需要的时间缩短了超过 1年。从运营商的发展看，Verizon、DoCoMo等用户占比达到相同水平时，LTE比3G普遍快6～12个月。图2-2 全球 LTE 用户数增长趋势
在区域市场方面，2010年底美国Verizon的LTE商用化真正拉开全球LTE的商用化进程的序幕，美国、日本、韩国成为LTE商用化发展的主力；如图2-3 所示，全球 LTE 用户中近 90%集中在美日韩 3 国。此外，自 2013年下半年起，欧洲市场的 LTE 发展明显加速；2013年末，欧洲 LTE 用户数从一年前的 300 万增长到了 1 640 万。图2-3 全球 LTE 用户区域分布
市场分析公司 Strategy Analytics 预计，在未来几年内 LTE 仍将保持迅猛的发展势头，至2018年全球LTE用户数有望超过20亿，而全球蜂窝技术连接总数将有望超过90亿。全球蜂窝技术连接数量的发展趋势以及不同代际技术占比的预测如图2-4所示。图2-4 全球蜂窝技术连接数量预测
4．业务收入
在业务收入方面，LTE在2013年以全球3.4%的用户份额创造了全球无线通信市场 10%的业务收入。LTE 用户的 ARPU 值为全球平均水平的 4倍。至2016年，LTE就将超越WCDMA，成为业务收入最高的无线技术。至2018年，LTE将以22%的用户份额创造超过46%的业务收入。LTE对提升 ARPU值、保有高价值用户将起到明显作用，这也促使了全球一线运营商开始全面转向 LTE。全球无线业务收入的发展趋势预测如图2-5所示。图2-5 全球无线业务收入预测
2.1.2 对运营市场的影响
1．更丰富的业务应用与体验
从国际 LTE运营商实际运营效果来看，LTE高速率、高带宽、低延迟的显著特性，对提升视频、游戏等持续性高带宽需求类应用（ Data Hungry App）的用户体验效果明显。同时，由于 LTE 更加灵活的 QoS保障能力，运营商可对部分自有产品及战略合作型产品提供更加优质的用户体验。
从业务发展趋势来看，视频成为流量业务发展的主要推动力。以Verizon为例，UpLynk、HBO Go 和 NetFlix 3 种视频流媒体的流量合起来达到了 75%。
此外，基于 LTE、PCC、IMS 等，部分运营商已开始向用户提供高清语音（HD Voice）、富通信（RCS）、现实增强导航等 LTE 特色业务。LTE对运营商提升用户体验、刺激流量消费、丰富产品体系带来了机遇。
2．促进移动数据业务的发展
从全球范围来看，运营商LTE用户月户均数据流量普遍超过1GB，明显高于 3G。如图2-6 所示，韩国 LTE 用户月户均流量消费比 3G 用户高了1 倍；此外，NTT DoCoMo LTE 智能手机用户流量消费比 3G 用户高 9倍，CSL的LTE用户流量比3G用户高2～5倍。同时，LTE也促使用户流量从Wi-Fi向移动网转移，有利于加速将移动网络资源转化为效益。图2-6 韩国手机用户月户均数据流量
手机用户的数据流量也正逐步向 LTE 网络迁移。2013年1月，Verizon网络上 LTE 流量占比超过 50%；而到了 2013年9月底，占比为 38%的LTE用户，数据流量消费占了Verizon总流量的64%，在某些市场这一数值甚至远高于64%。
3．引发运营商业务结构重大调整
LTE 的商用化极大地促进了移动数据业务的发展，用户每月数据使用量的大幅增加，使得数据流量已经变成主导业务。这种变化引起了运营商业务结构的重大调整。
由于数据业务已经变成首要业务和发展竞争的重点，美国和韩国运营商均纷纷在 2013年对资费做出重大改变，将包月资费套餐改变为“流量包+免费话音短信”的新模式。对智能手机用户，完全根据每月的数据使用量分档制定包月资费，而话音和短信则在包月套餐内无限量使用（作为稳定话音业务收入的手段）。
同时，2012年6月底，美国运营商Verizon率先推出数据共享套餐（Share Everything Plans），允许多达 10 个的手机或平板电脑等终端设备共享一个套餐的流量（每个终端设备每月需另付固定费用），开启了数据业务计费的新模式。
在Verizon的带动下，全球不少运营商纷纷加入“数据共享”阵营。AT&T紧随其后， 2012年8月推出数据共享套餐；2013年，北欧运营商TeliaSonera、西班牙电信、比利时的 Mobistar、英国的 EE、日本软银和NTT、香港CSL以及澳大利亚的Telstra等陆续推出数据共享套餐，在全球范围内掀起了一股“数据共享套餐潮”。
4．LTE上的领先或已成为运营商在竞争中取得优势的一个关键因素
从美韩两国的情况看， LTE 对市场发展的推动作用极为明显，表现在促进了新用户的增加和移动宽带业务使用量的增加，以及用户 ARPU 值的提高，网络流量逐渐向LTE转移。LTE上的领先或已成为运营商在竞争中取得优势的一个关键因素。（1）Verizon：巩固市场优势
为了保持在移动领域的领先地位，摆脱 CDMA 产业劣势，Verizon 采用了激进的运营战略：整网尽快演进到LTE网络，通过终端更新将现有用户尽快转移至LTE网络以缓解3G扩容压力，同时停止3G网络投资。
Verizon依靠快速部署、资费套餐和终端策略获取市场竞争优势。首先， Verizon采用快速部署策略，依靠700MHz频段优异的无线传播特性，快速实现LTE网络覆盖，领先AT&T一年左右；在4G流量套餐价格上， Verizon通过多终端流量共享计划、LTE不限流量套餐以及同资费双倍3G流量等策略引导用户迁移至4G网络；在终端方面，Verizon与主要终端及芯片厂商合作不断丰富LTE终端，使自身成为全球LTE终端款式最多的运营商。
受益于 LTE驱动，Verizon市场领先地位得到进一步巩固。截至 2013年12月，Verizon 后付费用户达 9675.4 万，市场份额为 43.4%，较 2010年提升2.3个百分点，LTE渗透率近1/3。（2）LG U+：借4G缩小差距
LTE 商用之前，LG U+仅有 CDMA 网络，而竞争对手 SK 电讯和韩国电信都部署了产业链相对成熟的WCDMA网络，其市场发展处于劣势。于是，LG U+确立了跨越式发展战略，寄希望于 LTE 打个翻身仗，力图成为4G时代的领导者。
LG U+成功抓住4G带来的战略机遇，依靠快速的建网速度、丰富4G应用和价格战等手段，获取竞争优势，市场份额小幅提升。首先，LG U+采用更加激进的网络部署策略，不断加大对LTE网络建设的投入，用不到一年的时间内完成了韩国 9 万个 LTE 基站的部署；其次，LG U+率先发起4G价格战，为用户提供大量补贴抢夺存量用户转成4G；再者，LG U+围绕 LTE 推出了一系列的应用，如 HD TV、HD Music、U+ Box、云共享应用 U+ Share、导航应用 U+ Navi LTE、游戏平台 C Games 等。
目前，LG U+在韩国移动通信市场份额已经比4G商用前提升 2.2 个百分点至19.9%，LTE用户市场份额近25%。
5．盈利：阵痛之后开始好转
与3G时代相似，4G不仅为运营商带来了益处，同时也蕴藏着巨大的运营风险。在4G发展的初期，一方面4G用户还没有快速发展起来，另一方面运营商要承担巨额的牌照和网络投资；以美国的Verizon为例，为建设LTE网络，Verizon在2008年FCC的700MHz频段拍卖中投入了96.3亿美元，2012年8月出资39亿美元收购全美四大有线电视运营商的AWS频谱，2013年4月又出资 15 亿美元收购 Clearwire 的无线频谱；再加上每年数十亿美元的建网成本，这些都将使得运营商背上沉重的投资负担。
在欧洲，受投资能力所限，部分运营商只能通过并购重组、成立合资公司等形式联合投资建设LTE。
对于国际上很多运营商来说，经历了较长时间的等待，才在 3G 业务获得盈利。但是在4G上，运营商也许不需要等待如此长的时间。从美、韩运营商的情况来看，经历了初期一两年的煎熬后，目前的财务状况开始好转。
如图2-7所示，2010年末就启动LTE商用的Verizon无线公司，在2011～2012年遇到了业绩增长的巨大压力，连续两个年度的第四季度都出现亏损。但是到了2013年，盈利大幅增长，交出了亮丽的报表。图2-7 Verizon 无线公司运营商 2011～2013年分季度净利润
韩国3家移动通信运营商从2011年开始部署LTE，到2012下半年，LG U+、SKT、KT才相继完成在全国范围内的LTE网络覆盖。这3家运营商普遍对推进LTE商用态度都相当积极，2011年、2012年的投资规模大幅上升。韩国通信委员会（KCC）的数据显示，在2011年这3家的总投资达到7.67万亿韩元，用于改善各自的基础设施，投资较 2010年增长了 20%。而在2012年，3家运营商用于LTE网络建设的投资仍高达6万亿韩元。
2011～2012年这两年是韩国运营商的艰难时光。韩国最大的移动通信运营商 SKT 2012年净利润同比下滑 29.5%，韩国电信 KT 的净利润下滑 26.9%， LG U+净利润则下滑 170.3%出现亏损。但是形势在 2013年开始发生变化，SKT 以及 LG U+的净利润都出现了明显的反弹，如图2-8 所示。图2-8 韩国运营商 2011～2013年净利润
2.1.3 中国成为 2014年LTE 全球市场发展的最大看点
2013年12月4日，工业和信息化部向中国移动、中国电信和中国联通颁发“LTE/第四代数字蜂窝移动通信业务（TD-LTE）”经营许可。在此之前的 11月，工信部已经对 TDD频谱规划使用作了详细说明，其中中国移动共获得 130MHz，分别为 1 880～1 900 MHz、2 320～2 370 MHz、2 575～2 635 MHz；中国联通获得 40MHz，分别为 2 300～2 320 MHz、2 555～2 575 MHz；中国电信获得 40MHz，分别为 2 370～2 390 MHz、2 635～2 655 MHz。
频谱分配的完成以及牌照的正式发放，标志着中国4G业务正式进入商用元年，使中国市场一跃成为国际LTE产业关注的焦点。巨大的用户基数、快速攀升的智能手机普及率以及蓬勃发展的移动互联网市场，都为LTE 在中国的发展描绘了美好的前景。如图2-9 所示，Strategy Analytics预测，中国的LTE用户数将在2017年超过西欧市场LTE用户数的总和，使中国成为继美国之后的第二大LTE区域市场。图2-9 全球主要区域市场用户预测
目前中国三大运营商均已提供4G商用服务，表 2-1 显示了三大运营商的4G布局情况。表2-1 三大运营商4G布局2.2 主要问题与挑战
1．4G频谱多样，增加了终端的复杂性与成本
尽管 ITU-T 和全球业界曾经为4G的全球统一频谱努力了多年，但最终4G仍不得不面临碎片化频谱运营的问题，也就是说，根据世界各地频谱资源的情况，4G不得不在各个不同的频率上运营。目前，全球4G主要运行的频段就有7个以上，远比2G/3G时相对集中和统一的情况复杂，而且未来随着4G发展造成频谱资源紧张需要开辟新的频谱或现有2G/3G频谱资源转移给4G使用，不排除将有新的4G频谱加入运营。4G分散多样的频谱安排已经成为其后续发展中最突出的问题，并对4G的网络设备与终端研发、国际漫游实现等造成了现实的困难，其中对手机终端的影响最为明显。目前全球4G频谱发布可参考图2-10。图2-10 全球4G频谱发布
由于4G频段的分散性，手机终端上射频、天线、芯片的设计复杂度大大上升，由此引发的成本和耗电问题已经制约到手机产品的成熟及大规模普及速度。终端厂商现阶段采取的策略是推出针对不同国家甚至不同运营商的手机版本，通过只支持对应的4G频段来降低手机的研发难度和成本，例如，苹果公司的 iPhone 手机和三星公司的 Galaxy 系列手机，就分为不同国家和不同运营商的版本，其中苹果公司 iPhone 5S 在国内就分为中国移动版、中国联通版、中国电信版以及行货版等。当然，这样所带来的最大问题就是降低了手机的通用性并一定程度上影响了用户使用4G国际漫游服务（因为用户的手机不一定支持漫游目的地4G网络的频段）。
2．4G普遍部署在高频段，增加了建网成本，影响普及速度
从前述内容可以看出，除了美国等少数国家及地区外，目前全球4G主要部署在1.8GHz及以上的高频段，国内已经商用的4G室外频谱主要集中在1.9GHz/2.6GHz频段，而高频段带来的主要问题和挑战是每个基站的覆盖范围减小造成需要更多的基站和站址。根据4G建网2仿真分析并结合实践可以发现，同一片面积约 63km 的覆盖区域，属于高频段的1 900MHz 频段需要 230 个站点才能达到 95%的覆盖率水平，2 600MHz频段更需要302个站点；而属于低频段的700MHz频段只需要62个站点就可以达到 99.8%的覆盖率，在站点需求方面远少于其他两个频段，且覆盖水平更高。4G建网仿真分析结果可参考表 2-2。更多的基站和站址必然会增加建网成本，并影响到4G的服务开展和普及速度。表2-24G频谱仿真对比
3．4G网络和3G/2G网络的互操作需要完善
全球2G和3G网络已经发展多年，大部分运营商已建成非常完善的网络，并拥有数量庞大的用户基础，4G网络和 3G/2G 网络之间实现互操作可以让4G网络分步建设、显著降低建网成本。同时，多模终端的成熟和应用有利于4G运营商充分利用现有2G/3G网络的良好基础以及提供全球漫游的便利，有效降低运营商尽快开展4G业务的门槛。然而，由于4G网络成熟度以及现有 3G/2G 网络复杂性等因素，全球运营商在实现4G网络和 3G/2G 网络之间互操作的过程中，都曾或仍面临不同程度的问题，例如，中国移动 2013年4G商用测试过程中，4G切换到 3G/2G的时间经常超过8s，用户体验较差，2014年初经过网络、终端等多环节优化后，切换时间仍然经常达到约 5s。未来，各运营商将继续立足于自身的4G制式、网络结构、终端产品等持续对4G网络和 3G/2G网络的互操作效果进行优化，争取实现切换时间缩短到500ms以提升用户体验。
4．消费者对4G的接受需要渐进过程
4G对3G的优势是网速的提升，但如果这种网速的提升无法转化为实在的用户体验，必将影响到消费者对4G的接受程度。据Strategy Analytics 在2014年第一季度针对国内消费者做的调查发现，虽然国内已经发放4G牌照而且将迎来4G时代，但用户对4G的反应却并不如通信制造厂商和运营商所预期的那么理想；调查结果显示虽然 80%智能手机用户对当前的移动网络速度并不满意，但愿意为4G付费（指更高的资费或更贵的终端）的用户比例却不到10%。造成消费者对4G接受程度不高的原因主要有以下几个方面。（1）消费者对运营商的不信任。多年来各种原因造成的争议及投诉，使消费者对运营商的宣传尤其是对新服务、新产品都保持了一定警惕，除了那些喜欢并敢于尝新的消费者外，许多消费者对新服务、新产品都会先保持观望的态度，等到这些新服务、新产品建立起足够的口碑后才会真正加入使用。（2）4G服务自身完善需要相当长的过程。4G服务是一个涉及网络、终端、资费、应用等多环节的系统工程，就以网络为例，中国 3G 网络从2009年商用至今仍有大量的覆盖完善问题，由于4G某些商用频段比现有3G还高，覆盖难度和成本更高，4G网络预计完善的时间将更长。（3）需要高速网络的应用应进一步丰富。目前消费者使用的移动应用中，实际上如 QQ 文字聊天等对网速是相对不敏感的，即使微信等消耗流量较大的应用在现有 3G 网络上也已能获得较流畅的使用体验；而在线高清视频直播、高清视频通话等应用在4G网络上将获得较明显的体验提升，有望吸引消费者使用4G，但如果仅有这些有限的应用，是不足以说服消费者快速从3G升级到4G的。因此，未来还需要进一步丰富依赖高速网络的各种新应用。
注释
[1].IMT‐Advanced，International Mobile Telecommunications‐Advanced，高级国际移动通信，俗称“4G”；3GPP，3rd Generation Partnership Project，第三代合作伙伴计划；LTE，Long Term Evolution，长期演进技术；IEEE，Institute for Electrical and Electronic Engineers，电气和电子工程师协会；WiMAX，World Interoperability for Microwave Access，全球微波接入互操作性。
[2].3GPP2，3rd Generation Partnership Project 2，第三代合作伙伴计划2；UMB，Ultra Mobile Broadband，超移动宽带。
[3].ETSI，European Telecommunicatio Standards Institute，欧洲电信标准协会；ARIB，Association of Radio Industries and Businesses，日本无线工业及商贸联合会；TTC，Telecommunication Technology Committee，日本电信技术委员会；TTA，Telecommunications Technology Association，韩国电信技术协会；UMTS，Universal Mobile Telecommunications System，通用移动通信系统；GSA，the Global mobile Suppliers Association。第二篇运营4G第3章国际运营商典型案例
美日韩LTE商用服务推出较早，而且发展速度快于其他地区，其LTE用户规模占全球总量的近 90%。通过对这些国家市场格局及典型运营商的分析，可以看到，典型运营商普遍采用快速的网络部署、积极的终端策略和灵活的资费策略发展4G，以获取市场发展优势。3.1 美国：Verizon 成为全球商用化的最大推动者
美国是全球通信行业最发达的国家之一，其国内主要运营商都推出了自己的4G网络；除了LTE之外，AT&T和T-Mobile在宣传时均把[1]HSPA+命名为“4G”。经过了两年多的发展，目前美国的4G普及率已经较高。在本节介绍Verizon的4G发展策略之前，先简要介绍美国主要运营商4G发展概况。
3.1.1 美国主要运营商4G发展概况
总体来看，Verizon Wireless 在 LTE 人口覆盖和网络承载数据流量方面继续引领市场。Verizon正享受着4G市场的领先地位。但是这并不意味着Verizon 的竞争对手坐以待毙。进入 2013年以来，AT&T Mobility 一直在疯狂扩大其LTE覆盖范围，并且计划到2013年底实现与Verizon不相上下的 LTE 覆盖。Sprint 的部署已经落后于其竞争对手，但是由于获得了来自母公司软银的资金，Sprint 计划在全国范围内部署 Clearwire 的 2.5 GHz频谱用于TD-LTE服务，希望借此增加网络容量。而在2013年3月才开始商用 LTE 服务的 T-Mobile USA，计划在 2013年底完成两亿人口的覆盖目标。
1．Verizon
Verizon 是美国最大的电信运营商，也是目前4GLTE 网络覆盖最好的运营商。如图3-1 所示，截至 2014年5月，Verizon4GLTE 网络在美国的人口覆盖率已经达到 97%，并宣传自己是 100%的4GLTE 网络，并非混合组网。由于 Verizon 此前运营的是 CDMA EVDO 网络，因此除了 LTE外，很多设备还兼容 CDMA网络，我们看到国内的一些宣称“3网”的水货手机很多都来自Verizon。
Verizon Wireless 作为全美最大的移动运营商，采用的是比较激进的 LTE建设商用策略。在 2008年Verizon Wireless 就投入重金购买了覆盖全美的高质量700MHz频段。目前它已经停止继续投资扩容3G网络，同时采用资费和补贴的手段把用户全部转移到 LTE 网络上。因此从 2010年开始Verizon Wireless 逐步商用 LTE，在不到一年半的时间里，其 LTE 网络和服务已经覆盖了全美 371 个城市 75%的人口，是 Verizon Wireless 有史以来建设最快的网络。图3-1 Verizon4G覆盖图
2．AT&T
AT&T 是美国另外一家非常有实力的运营商。AT&T 的“4G”包括了HSPA+和 LTE 两种技术。AT&T 的4GLTE 网络已在美国国内 424 个市场布局；其支持4G网络的手机、平板等终端都是定制的。
AT&T的 3G网络在技术上可以平滑演进到 LTE，所以它在 LTE网络商用的步伐要小于 Verizon Wireless。但由于受到 Verizon 激进建设 LTE 网络的刺激，其LTE网络建设速度也大大加快，不过从规模上来看还是远远不如Verizon。AT&T虽然宣布将在2017年之前关闭其2G网络，但继续3G网络向HSPA+的升级，在市场宣传上也是坚持HSPA+与LTE并重，将 HSPA+和 LTE 并称4G，并不像 Verizon Wireless 那样鲜明地突出 LTE。其4G网络覆盖参见图3-2。图3-2 AT&T—“最快最值得信赖的4GLTE 网络”
3．T-Mobile USA
T-Mobile USA 在 LTE 的发展步伐上，相对其他运营商较为落后。可能是因为2011年底的时候，AT&T表示要收购它，所以它也就没再考虑自己去发展。最终由于各种各样的原因，这个收购案没有被批准。但这个事情也让T-Mobile从AT&T手里获得了许多补偿比如30亿美元的现金、128个市场的 AWS 频段，等等。后来 T-Mobile 开始发力追赶，建设自己的LTE网络。到 2013年底，其4G的覆盖率达到了 96%，有 1.8亿用户在享有高速网络带来的便利。和 AT&T 一样，T-Mobile USA 也采用的是HSPA/HSPA+和 LTE 的混合网络，同样拥有众多的终端支持。其4G网络覆盖宣传参见图3-3。图3-3 T-Mobile USA4GLTE 宣传海报
4．Sprint
Sprint 由于并购原因成为美国拥有最丰富制式的移动运营商，其 LTE FDD 在 2012年7月正式商用，同时又有 TD-LTE 的计划并已经正式和Clearwire签了合同；另外Sprint早在2010年底就在美国开始了4GWiMAX网络的发展。所以，Sprint在4G制式上的不够专注，导致其付出的代价很大却在用户发展上很难迅速成规模。
Sprint受制于有限的FDD频谱资源，一直无法在LTE的覆盖和速率方面与领先的 Verizon Wireless 和 AT&T 进行有效竞争，只能采取
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