評測Firefox OS測試版以及新殺出來的LTE-A有何優(yōu)勢

SK Telecom這項第五代通信網(wǎng)絡技術名為“三頻高級長期演進”(tri-band Long Term Evolution-Advanced，以下簡稱LTE-A)，是第四代通信網(wǎng)絡“長期演進”(Long Term Evolution，以下簡稱LTE)的下一代網(wǎng)絡。

別人家的網(wǎng)絡

當國內(nèi)還在為FDD牌照何時發(fā)放的問題爭論得喋喋不休時，思密達用網(wǎng)速又艷羨了世界。

日前，韓國電信運營商SK電訊宣布正式啟動三頻LTE-A的商用，同時，三星官方發(fā)布首款支持LTE-A Tri-Band CA的智能手機：Galaxy Note 4 LTE-A。實際上，早在今年1月份，SK電訊就宣布成功開發(fā)出全球第一個“LTE-A三頻段載波聚合”技術。此次披露的Galaxy Note 4 LTE-A配備高通最新的 64 位Snapdragon 810 處理器、集成LTE-A Cat.9調制解調器，標志三頻LTE-A商用的相應芯片組和設備已經(jīng)成熟。

在此之前，載波聚合已經(jīng)實現(xiàn)兩個頻段，移動通訊(CSL)去年9月實現(xiàn)最高的20MHz+20MHz，韓國人則第一次實現(xiàn)了三頻段的載波聚合，確切地說是20MHz+10MHz+10MHz，雖看起來頻段總和相近，理論最高下載速率也都達到300Mbps(測算下來，下載一部1GB電影只需19秒即可)，但三頻段載波聚合代表更為復雜的技術突破。

LTE-A的技術特點

何謂LTE-A?有些報道將SK電訊此輪商用的三頻LTE-A稱為第五代通信，實際上是對LTE-A和LTE理解的偏差。

嚴格來講，LTE-A是LTE技術的進一步演進版本。2004年11月的魁北克會議上，3GPP確定3G系統(tǒng)的長期演進計劃(Long Term Evolution)，也就是后來廣為人知的LTE。 2008年 3月，國際電信聯(lián)盟(ITU)基本完成LTE的標準化工作。LTE的頭兩個版本Release8和Release9，并沒有滿足ITU對4G的1Gbit/s的峰值要求，一般被稱為3.9G或準4G。此后，在R8/R9基礎上推出的LTE R10，融合了新的技術架構，真正達到ITU的峰值速率要求，LTE R10及后續(xù)的版本被稱為LTE-Advanced(LTE-A)，才算得上真正的4G。2012年1月，ITU通過LTE-A作為4G技術之一，目前LTE R12正在標準認證。

LTE-A并不是一項獨立的技術，而是由R10及后續(xù)版本標準中的載波聚合、高階MIMO、增強小區(qū)間干擾協(xié)調、中繼等一系列增強特性構成的技術集。

1、載波聚合

頻譜資源總是有限的，尤其是網(wǎng)絡流量井噴的市場環(huán)境下，要實現(xiàn)LTE-A的高峰值要求，最直接的辦法就是增加傳輸帶寬。載波聚合旨在將多個連續(xù)或者離散的帶寬較窄的載波聚合在一起，形成一個更寬的完整頻譜，不僅滿足了LTE-A系統(tǒng)更高的系統(tǒng)帶寬的需求，又能有效地利用碎片化的頻譜資源。

大家都在吹：LTE-A除了快還有啥好處?

LTE采用OFDM多址技術，將高速數(shù)據(jù)流通過串并變換，以子載波為單位分配頻率資源，按照不同的子載波數(shù)目，可支持1.4、3、5、10、15和20MHz各種不同的系統(tǒng)帶寬，最大傳輸帶寬為20MHz。LTE-A通過聚合多個后向兼容的LTE載波，最多支持5個載波同時聚合，達到支持100MHz的傳輸帶寬。LTE-A的終端設備，既可以接入多個載波，也可以正常接入一個LTE載波進行工作。

可以說，載波聚合是LTE-A系統(tǒng)大帶寬運行的基礎，是LTE-A的重要組成部分和關注的焦點。對運營商而言，載波聚合技術決定是否能取得“峰值速率優(yōu)勢”。SK電訊的三頻LTE-A可理解為實現(xiàn)3個LTE載波同時聚合。

2、高階MIMO

高階MIMO技術是LTE系統(tǒng)提高吞吐量的又一項關鍵技術，也是4G的代表技術之一。在不增加帶寬的情況下，通過在發(fā)射端和接收端采用多個天線，成倍地提高通信系統(tǒng)的容量和頻譜利用率。Release 8版本最多可支持4個數(shù)據(jù)流的并行傳輸，在20MHz帶寬的下最多實現(xiàn)超過300Mbit/s的峰值速率。LTE-A下行傳輸由LTE的4天線擴展到8天線，最大支持8層和兩個碼字流的傳輸，2011年和2012年分別完成的R10和R11，下行峰值速率可增加到3Gbit/s，下行峰值頻譜效率可增加到30bit/s/Hz。

3、無線中繼(Relay)技術

傳統(tǒng)基站需在站點上提供有線鏈路的連接以進行“回程傳輸”，而中繼站通過無線鏈路進行網(wǎng)絡端的回程傳輸，體積小、重量輕、易于選址。借助中繼站的接力轉發(fā)，可將網(wǎng)絡覆蓋范圍拓展到小區(qū)以外的區(qū)域及其他覆蓋盲區(qū)，同時，通過減小信號的傳播距離，從而有效提高熱點地區(qū)的數(shù)據(jù)吞吐量，保證網(wǎng)絡質量。

風起云涌，LTE-A大潮已到

韓國此番推出的LTE-A三頻段載波聚合技術，給還沒鬧明白TDD和FDD的國內(nèi)民眾，舒展開一幅風起云涌的LTE-A大潮。

LTE用戶展現(xiàn)出巨大的數(shù)據(jù)流量消費能力。數(shù)據(jù)顯示，2014年前4個月，地區(qū)LTE用戶的平均數(shù)據(jù)使用量幾乎是3G用戶的兩倍，運營商Verizon 2013年7月就宣布網(wǎng)內(nèi)57%的移動數(shù)據(jù)流量由LTE傳送。對4G用戶的數(shù)據(jù)流量消費挖掘與運營商應對“管道化”危機保持高度的方向一致。

但另一個令運營商尷尬的事實是：WiFi仍扮演著承擔用戶快速提升的數(shù)據(jù)需求的重要角色。在所有主要的LTE市場，WiFi數(shù)據(jù)仍占所移動數(shù)據(jù)總量的75%-90%。換言之，用戶的數(shù)據(jù)需求快速提升，但容量大幅提升的4G網(wǎng)絡，對多數(shù)情況下較大的數(shù)據(jù)流量處理的分流效應并未完全顯現(xiàn)出來。

用高鐵的例子來講，可以更好地理解其中滋味。高鐵鬧騰了半天，最后發(fā)現(xiàn)大家伙都去坐動車了，或者遠距離的都選擇飛機，隨著高鐵技術的進步，高鐵決定推出遠距離臥鋪高鐵和城際高鐵。

隨著LTE-A商用進程的加快和技術成本優(yōu)勢，2014年LTE-A網(wǎng)絡部署得到運營商的大力推動。根據(jù)GSA的統(tǒng)計，截至2014年10月，全球已有14個的21家運營商推出了基于載波聚合技術的LTE-A商用網(wǎng)絡，包括、韓國、、法國等，另有超過79家運營商正在開展網(wǎng)絡部署或試驗。

以、韓國為先導的LTE-A商用進程，近期的步伐逐漸加快。作為LTE-A商用網(wǎng)絡推進最為激進的，韓國三大運營商均已推出基于載波聚合的LTE-A服務，全國已經(jīng)擁有LTE-A基站將近21萬個，占LTE基站數(shù)的47%(將近一半的LTE基站都已升級為LTE-A基站!)。2014年12月，新加坡電信運營商第一通(M1)、新加坡電信(SingTel)密集宣布開通商用LTE-A網(wǎng)絡，承諾所有擁有兼容設備的4G客戶將能夠使用LTE-A服務，且無需額外付費;澳洲電訊宣布開啟LTE-A商用;同時，沙特阿拉伯運營商STC推出目前全球唯一的TDD LTE-A網(wǎng)絡。

飛一樣的LTE-A網(wǎng)絡大潮已到門外。風起云涌，抓穩(wěn)了，更要抓緊了錢包袋口。

Firefox OS測試版體驗及技術分析

在西班牙巴塞羅那的MWC2013全球通訊大會中，出現(xiàn)了如中興的ZTE Open等數(shù)款采用Firefox OS操作系統(tǒng)的智能手機產(chǎn)品，F(xiàn)irefox OS是由Mozilla公司主導，它以Firefox瀏覽器的Gecko引擎為核心，系統(tǒng)應用均基于HTML 5開發(fā)，其開發(fā)項目名稱為Boot to Gecko[簡稱B2G]。

Firefox OS有著許多吸引人的特性：HTML5語言簡單易上手，使得應用開發(fā)門檻大幅度降低，而且完全開源，所有人都能獲得源代碼。Firefox OS沒有授權費用，而且主要針對低端智能手機市場，將以低價入門機型為主，對于無力進入中高端手機市場的設備廠商來說，早日推出Firefox OS智能手機無疑能為其增加新的賣點。而應用市場的收費應用由電信運營商代收取，目前有包括聯(lián)通在內(nèi)的十余家電信運營商宣布支持Firefox OS系統(tǒng)。

HTML5是用于取代1999年所制定的 HTML 4.01 和 XHTML 1.0 標準的 HTML 標準版本，現(xiàn)在仍處于發(fā)展階段，但大部分瀏覽器已經(jīng)支持某些 HTML5 技術。廣義論及HTML5時，實際指的是包括HTML、CSS和JavaScript在內(nèi)的一套技術組合。HTML5已經(jīng)不再是簡單的網(wǎng)頁編程語言，它強化了瀏覽器對本地存儲、系統(tǒng)設備訪問[如攝像頭和麥克風等]以及多媒體支持，開發(fā)者可以通過HTML5開發(fā)如拍照、音樂播放等應用，HTML5無需編譯，開發(fā)者幾乎無需改動代碼即可實現(xiàn)多設備、跨平臺支持，而實際上如微博、淘寶等手機和平板電腦的網(wǎng)絡應用，均采用了HTML5框架開發(fā)。

Firefox OS系統(tǒng)結構分為三層：用戶界面和各類HTML 5應用層代號為Gaia，運行環(huán)境則是Firefox瀏覽器核心Gecko，而包括Linux內(nèi)核在內(nèi)的底層稱為Gonk，目前Mozilla稱其Gonk的硬件抽象層為AOSP，即Android開源項目為基礎。目前Firefox OS尚處于開發(fā)測試狀態(tài)，市面上還無法購買到產(chǎn)品，不過我們還是通過刷機的方式，在三星i9100上安裝了這個新系統(tǒng)。

如果用戶有使用iOS和Android智能手機的經(jīng)驗，那么Firefox OS上手幾乎毫無難度，它的桌面很像iOS，而下拉通知欄和快速工具則更接近Android風格。不過無論是桌面還是應用，F(xiàn)irefox OS的圖表和字體都顯得太小，通過官方技術資料得知，F(xiàn)irefox OS僅支持HVGA級別[480x320像素]屏幕，更大分辨率的屏幕無法正常使用，我們還曾經(jīng)在Galaxy Nexus上嘗試安裝Firefox OS，結果是屏幕的圖標和顯示字體更小。從這點上也可以看出，F(xiàn)irefox OS會堅決走低端入門機型路線。

從語言選擇中可以看出，F(xiàn)irefox OS目前還沒有簡體中文支持，可使用繁體顯示和輸入法。它的系統(tǒng)設置選項排列和Android一致，整體而言，F(xiàn)irefox OS除了圖標樣式給人新鮮感外，在視覺上并沒有給我們帶來什么驚喜或者革命性的變化。盡管屏幕顯示不太正常，但是其系統(tǒng)基本上所有的功能可正常使用，不過本地視頻播放似乎有點問題，它無法檢測和識別手機存儲中的視頻文件，不過MP3及FLAC音頻格式均能識別并播放。而且一些應用的體驗還不錯，比如諾基亞的HERE地圖，在線音頻共享及廣播應用SoundCloud等，至少用來打電話上網(wǎng)還是可以的。

目前存在的問題

Firefox OS的應用完全運行在HTML5環(huán)境上，和谷歌的Chrome OS、Facebook手機類似，我們暫且先不討論其所謂的技術風險，而網(wǎng)上對Firefox OS介紹的“系統(tǒng)響應快，速度流暢，UI新穎，輕量化，節(jié)能省電”等優(yōu)點，我們目前還未能感受到。

即使是在i9100這樣比中興ZTE Open要強得多的硬件配置[ZTE Open為高通MSM7225A，主頻1GHz，內(nèi)存256MB;而i9100為Exynos 4210雙核心處理器，1GB運行內(nèi)存]運行Firefox OS明顯要比Android4.1費勁得多，系統(tǒng)響應速度極慢，桌面過渡效果幾乎無法看到，自動重啟也極為頻繁。當然Mozilla官方也明確表示Firefox OS對于i9100的支持并不好，還“不足以”體現(xiàn)其優(yōu)勢。但不可忽視的是，F(xiàn)irefox OS的系統(tǒng)運行環(huán)境基于Android 4.X系統(tǒng)內(nèi)核，盡管精簡了應用層，但依然依賴于Davilk虛擬機運行。

而在系統(tǒng)運行緩存中，我們發(fā)現(xiàn)了數(shù)個Android系統(tǒng)的核心應用進程。如果沒有正式產(chǎn)品中底層沒有重大改變，那Firefox OS基本屬于“深度定制Android系統(tǒng)”的一個分支[要注意的是，F(xiàn)irefox OS無法安裝Android應用]。

小結

由此看來，F(xiàn)irefox OS盡管在應用層基于HTML 5運行環(huán)境，但其系統(tǒng)架構依然基于Android系統(tǒng)，這對于手機廠商來說，避免了全新系統(tǒng)架構帶來的技術風險，Android多年的硬件支持積累可以充分利用，節(jié)省了開發(fā)者的硬件遷移成本。但它是不是真的免費?盡管Firefox OS的開發(fā)由Mozilla主導，而谷歌除了系統(tǒng)底層的支持外，還向Mozilla每年投資3億美元的廣告費用，這也是Mozilla最主要的資金來源。

根據(jù)IDC的報告，Android系統(tǒng)智能手機在2012年市場占有率已達到68.8%，并且還在持續(xù)擴張，如此發(fā)展很可能會面對當初像微軟的Windows系統(tǒng)和IE瀏覽器那樣所面對的市場壟斷訴訟的風險。對Firefox OS進行技術和經(jīng)濟上的支持，既有可能是單純從成本收益的角度來考慮，也有可能是為今后可能面臨的反壟斷問題做好準備。而Firefox OS一旦成功，在低端手機市場能占有一席之地，除避免壟斷訴訟風險外，還可以利用HTML5的發(fā)展給其Chrome OS帶來豐富的應用資源。而HTML5能否發(fā)展，是Firefox OS成敗的最大砝碼。

不過，F(xiàn)irefox OS的系統(tǒng)架構既然是以Android Davilk虛擬機+Gecko核心的HTML5運行環(huán)境。以Android的效率，那些硬件配置較低，甚至僅有256M運行內(nèi)存的手機真能流暢運行?至少目前來看難以樂觀。