本节介绍语音频谱效率从GSM到WCDMA/HSPA以及到LTE的演进。大多数移动语音流是通过GSMEFR或AMR编码后进行传输的。GSM频谱效率可以使用有效频率负荷（Effective Frequency Load，EFL）来测量，它代表在频率复用的情况下，全速率用户时隙所占的百分数。举例来说，EFL=8%对应于8%×8slots/200kHz=3.2users/MHz。仿真和网络测量值表明，采用GSMEFR编解码技术，EFL可以达到8%；如果假定所有终端都支持AMR编解码技术，且已经对网络进行了优化，则采用GSMAMR编解码技术，EFL可以达到20%。GSM频谱效率可以通过使用网络特征DFCA（Dynamic Frequency and ChannelAlloca-tion，动态信道和频点分配）以及SAIC（Single Antenna Interference Cancellation，单天线干扰消除）进一步得到提高，后者又称为DARP（Downlink Advanced Re-ceiver Performance，下行链路高级接收机性能）。我们假定使用这些增强方案，EFL值可以达到35%。更多详细信息，见参考文献[8，9]。在计算过程中，没有将广播控制信道（Broadcast Control Channel，BCCH）开销考虑在内。BCCH需要比跳频承载更高的频率复用。
当在带宽为5MHz的承载上，如果WCDMA采用数据速率为12.2kbit/s的AMR编解码技术，则其语音容量为64个用户；如果采用数据速率为5.9kbit/s的AMR编解码技术，则其语音容量为100个用户。当HSPA采用数据速率为12.2kbit/s的AMR编解码技术时，则其语音容量为123个用户；当HSPA采用数据速率为5.9kbit/s的AMR编解码技术时，则其语音容量为184个用户。关于HSPA容量演进问题，参见第13章。
图10-13给出了容量演进情况。LTE VoIP 12.2kbit/s可提供15倍于GSM EFR的频谱效率。高频谱效率可以将语音流量压缩到一个较小的频谱内。图10-14给出了一个计算实例，它假定每个扇区包含1500个用户，每个用户的流量为40mErl。GSMEFR将占用25MHz的频谱宽度，而LTE能够在小于2MHz的频谱宽度内传输该语音流量。这样，LTE能够空出更多的频谱用于数据传输。
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图10-13 语音频谱效率演进情况（Interference Cancellation，IC，表示干扰消除）
图10-14 每个扇区包含1500个用户，每个用户的流量为40mErl所需的频谱
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