TD-LTE与LTE FDD技术简介和比较

TD-LTELTEFDDUTRA(LongTermEvolution，LTE)技术存在LTEFDD和TD-LTE比较分析TDDFDD技术特点的基础上，对TD-LTETD-LTE结合中国移动现有的网络部署和TDD频段资源情况，对TD-LTELTEFDD引言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3G在宽带无线接入市场的竞争力3GPP开展UTRALTE)技术的研究，以实现3G技术向B3G4GLTELTE(FrequencyDivisionDuplexingFDD)LTEFDDTD-LT20071127家公司联署的TD-LTETD-LTETD-LTE帧结构是以TD-SCDMATD-SCDMA成功演进到LTE4GTDD帧结构的融合使更多的厂商参与到TDDTD-LTETDD和FDD技术特点的基础上，总结了TD-LTETDD频段资源情况，对TD-LTELTEFDDFDDTDD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，时间资源在两个基站，基站和移动台之间必须协同一致才能顺利工作。图1FDD和TDD的工作原理TDD双工方式的工作特点使TDD具有如下优势：能够灵活配置频率，使用FDD本度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。但是，TDD双工方式相较于FDD，也存在明显的不足TDDTDDFDD的一半，如果TDD要发送和FDDTDDTDDTDDFDDTDD需要预留较大的保护带，影响了整体频谱利用效率3、TD-LTE系统特有技术LTE(FDD(TDDFDDTDD[1FDD100.5msTDD10ms25ms4123和1ms。DwPTSUpPTSDwPTS3~12OFDMUpPTS1~2OFDMGP1~10OFDMLTE5ms10ms5ms2710msDwPTS1GPUpPTS个半帧的DwPTS。UpPTS279图2TD-LTE帧结构由于TDD帧结构与FDD帧结构不同，TD-LTE系统具有一些特有技术。上下行配比TD-LTE中支持不同的上下行时间配比，上下行时间比不总是“1:1”(见表1)，可以根据不同的业务类型，调整上下行时间配比，以满足上下行非对称的业务需求。表1不同帧周期的上下行配比特殊时隙的应用允许利用特殊时隙DwPTSUpPTSLTEFDD中用普通数据子帧传输上行soundingTDDsounding导频可以在UpPTS也可用于传输PCFICHPDCCHPHICHPDSCHP-SCHDwPTS/反馈FDD1:1(bundling)同步信号设计除了TDD固有的特性之外(上下行转换、特殊时隙等)，TDD帧结构与FDD帧结构的主要区别LTE同步信号的周期是5ms，分为主同步信号(PSS)和辅同步信号(SSS)。TD-LTEFDD3TDD结构中，PSSDwPTS5ms5ms用主、辅同步信号相对位置的不同，终端可以在小区搜索的初始阶段识别系统是TDD还是FDD。3FDDTDDHARQLTEFDDHARQRTT(RoundTripTime8msACK/NACK4TD-LTE系统中HARQ的设计原理与LTEFDDLTEFDDTDD发送ACK/NACK下行配置的HARQ的RTT4LTEFDDUE3msUE3msHARQ8msTD-LTEACK/NACK，但是经过3msACK/NACK。系统发送ACK/NACKUE3msHARQ11ms2DL时隙时才能发送ACK/NACK10ms。可见，TD-LTEHARQACK/NACK的时隙也不固定，给系统的设计增加了难度。4FDDTDDHARQ4TD-LTE与LTEFDDTD-LTELTE相比，具有特有的优势，但也存在一些不足。TD-LTE的优势频谱配置益增加。现有的通信系统GSM900GSM1800FDDFDDFDDLTEFDD有一定的频谱灵活性，能有效的提高频谱利用率。另外，中国已经为TDD155MHz5所示)，为TD-LTELTEFDD不同的频段资源，分别部署TD-LTELTEFDD图5中国为TDD划分的频段支持非对称业务TD-LTE系统在支持不对称业务方面具有一定的灵活性。根据TD-LTE帧结构的特点，系统可以根据业务类型灵活配置TD-LTE据量明显大于上行数据量，系统可以根据业务量的分析，配置下行帧多于上行帧情况，如6DL:3UL，7DL:2UL，8DL:1UL，3DL:1UL等。而在提供传统的语音业务时，系统可以配置下2DL:2UL。在LTEFDD接入(HSPA)、EV-DO/组播等技术。相对于LTEFDDTD-LTE智能天线的使用智能天线技术是未来无线技术的发展方向，它能降低多址干扰，增加系统的吞吐量。在TD-LTE系统中，上下行链路使用相同频率，且间隔时间较短，小于信道相干时间，链路无FDD系统能有效地降低移动终端的处理复杂性。TD-LTE从而在一定程度上降低了基站的制造成本。TD-SCDMATD-LTELTEFDD无法比拟的优势，就是TD-LTETD-SCDMAB3G/4G系统的平滑演进。由于TD-LTE帧结构基于我国TD-SCDMATD-LTETD-SCDMA65msTD-SCDMA7GP统的融合。6TD-SCDMATD-LTETD-LTE的不足由于TD-LTE在一些不足：由于保护间隔的使用降低了频谱利用率，特别是提供广覆盖的时候，使用长CP谱资源造成了浪费。使用HARQTD-LTE使用的控制信令比LTEFDDRTT稍长于LTEFDD8ms。和基站的同步要求很高。TD-LTETD-LTE更短的P