LTE资料6：LTE_TDD与LTE_FDD技术比较研究与分析.pdf

网优文档分享 微信公众号：网优雇佣军 LTE TDD 与LTE FDD 技术简介和比较 [摘要] UTRA 的长期演进(Long Term Evolution ,LTE) 技术存在LTE FDD 和LTE TDD 两大阵营。在这两种双工方式下，系统的大部分设计，尤其是高层协议方面是 一致的。另一方面，在系统底层设计，尤其是物理层的设计上，由于FDD 和TDD 两 种双工方式在物理特性上所固有的不同，LTE 系统为TDD 的工作方式进行了一系列 专门的设计，这些设计在一定程度上参考和继承了3GTD-SCDMA 的设计思想。本文在 比较分析TDD 和FDD 技术特点和帧结构的基础上，对LTE TDD （即TD-LTE）的特有 技术进行了总结，并结合中国移动现有的网络部署和TDD 频段资源情况，对LTE TDD 和LTE FDD 的应用前景进行了初步分析。 [关键词] LTE TDD LTE FDD LET 帧结构 频段 第一章 绪论 ＬＴＥ是３ＧＰＰ定义的下一个移动宽带。随着移动通信技术的蓬勃发展，无 线通信系统呈现出移动化、宽带化和 IP 化的趋势，移动通信市场的竞争也日趋激 烈。为应对来自 WiMAX ，Wi-Fi 等传统和新兴无线宽带接入技术的挑战，提高 3G 在宽带无线接入市场的竞争力，3GPP 开展UTRA长期演进(Long Term Evolution ,LTE) 技术的研究，以实现 3G 技术向B3G 和4G 的平滑过渡。LTE 的改进目标是实现更高 的数据速率、更短的时延、更低的成本，更高的系统容量以及改进的覆盖范围。 TDD 帧结构的融合使更多的厂商参与到TDD 的标准化进程中，LTE TDD 技术受 到了广泛的重视，其产业化进程也有了显著的发展。本文在比较分析TDD 和FDD 技 术特点的基础上，总结了TD-LTE 系统的特有技术，并结合中国移动现有的网络部署 和TDD 频段资源情况，对LTE TDD 和LTE FDD 的应用前景进行了分析。 网优文档分享 微信公众号：网优雇佣军 第二章 FDD 与TDD 工作原理 2.1 原理概述 频分双工(FDD) 和时分双工(TDD) 是两种不同的双工方式。如图 1 所示， FDD 是在分离的两个对称频率信道上进行接收和发送，用保护频段来分离接收 和发送信道。FDD 必须采用成对的频率，依靠频率来区分上下行链路，其单方 向的资源在时间上是连续的。FDD 在支持对称业务时，能充分利用上下行的频 谱，但在支持非对称业务时，频谱利用率将大大降低。 TDD 用时间来分离接收和发送信道。在TDD 方式的移动通信系统中, 接收 和发送使用同一频率载波的不同时隙作为信道的承载, 其单方向的资源在时间 上是不连续的，时间资源在两个方向上进行了分配。某个时间段由基站发送信 号给移动台，另外的时间由移动台发送信号给基站，基站和移动台之间必须协 同一致才能顺利工作。 图2.1：FDD 和TDD 的工作原理 2.2 优缺点比较 1、TDD 双工方式的工作特点使TDD 具有如下优势： （1）能够灵活配置频率，使用FDD 系统不易使用的零散频段； （2）可以通过调整上下行时隙转换点，提高下行时隙比例，能够很好的支持非对称 业务； （3）具有上下行信道一致性，基站的接收和发送可以共用部分射频单元，降低了设 备成本； （4）接收上下行数据时，不需要收发隔离器，只需要一个开关即可，降低了设备的 复杂度； 网优文档分享 微信公众号：网优雇佣军 （5）具有上下行信道互惠性，能够更好的采用传输预处理技术，如预RAKE 技术、 联合传输(JT)技术、智能天线技术等, 能有效地降低移动终端的处理复杂性。 2、但是，TDD 双工方式相较于FDD，也存在明显的不足： （1）由于TDD 方式的时间资源分别分给了上行和下行，因此TDD 方式的发射时间大 约只有FDD 的一半，如果TDD 要发送和FDD 同样多的数据，就要增大TDD 的发送功 率； （2）TDD 系统上行受限，因此TDD 基站的覆盖范围明显小于FDD 基站； （3）TDD 系统收发信道同频，无法进行干扰隔离，系统内和系