FDD LTE與TDD LTE的比較和融合發(fā)展

柴林博 丁威 李力

【摘要】中國移動已經(jīng)開始采用LTE技術(shù)布局5G演進，LTE是以O(shè)DMA為基礎(chǔ)的技術(shù)其包括兩種制式分別是FDD和TDD，兩個模式的相似度非常高，但是也有比較明顯的差異。本文就簡單的對該兩種制式差異和相同點進行對比，同時探討兩種網(wǎng)絡(luò)制式融合的的發(fā)展的可行性，以期能為我國通信技術(shù)的融合發(fā)展提供參考。

【關(guān)鍵詞】LTE-FDD TDD 制式的對比 融合

國際化標準組織3GPP在其不斷的演進的過程中制定了LTE技術(shù)標準，該種標準下包含有兩種不同的制式，即FDD和TDD。為了能夠降低設(shè)備的規(guī)模成本和不同制式之間的漫游問題，所以在制定制式時更多考慮的是通用性技術(shù)標準，因此整體來看該兩種制式具有高度的統(tǒng)一性。但是，由于物理層的幀結(jié)構(gòu)的區(qū)別，想要實現(xiàn)兩種制式的融合就得在幀結(jié)構(gòu)上進行改進，本文簡單的探討兩種制式之間的區(qū)別和融合。

一、兩種制式的區(qū)別

由于兩種制式最根本的區(qū)別是物理層的幀結(jié)構(gòu)，所以在信道設(shè)計、同步信號、參考信號包括HARQ技術(shù)也都存在著明顯的策略差異。

1.1 TDD的幀結(jié)構(gòu)

TDD是一個長度為lOms的無限幀，一個完整的無限幀都是有兩個半楨組成的，而每一個半楨又是由8個常規(guī)的時隙以及3個特殊的時隙（分別是DwPTS、GP、UpPTS）組成，三個特殊的時隙中DwPTS和UpPTs的長度都是可以急性配置的，比如UpPTS的長度是由1個或者2個OHDM符號構(gòu)成的；而DwPTS的長度一般為3-12個OFEDM符號；GP的長度是固定的即為1ms。

半幀的長度為5ms，所以在TDD幀結(jié)構(gòu)的周期也有兩種類型，該兩種周期能夠靈活的支持各種配比的業(yè)務(wù)。即5ms周期幀結(jié)構(gòu)中子幀1、子幀6為特殊子幀；lOms周期幀結(jié)構(gòu)中只有子幀1為特殊子幀，特殊子幀即特殊時隙其主要的作用是切換和隔離上下行業(yè)務(wù)。具體情況詳見表1所示。

1.2 FDD幀結(jié)構(gòu)

FDD幀結(jié)構(gòu)的長度為lOms，和TDD不同的是其由20個時隙構(gòu)成，每相鄰2個時隙構(gòu)成一個子幀，所以一個完整的FDD幀結(jié)構(gòu)中都有10個子幀進行上、下行的傳輸，但是其上下行的頻率區(qū)域是完全分開的，也正是因為頻域分開，所以使得該種制式在結(jié)構(gòu)設(shè)計上相對于TDD更加的簡單，在傳輸?shù)倪^程中也不需要頻繁的進行上下行切換等。

二、網(wǎng)絡(luò)融合

目前，通信公司已經(jīng)開始了向5G網(wǎng)絡(luò)發(fā)展，相信兩種系統(tǒng)的融合能夠給5G組網(wǎng)提供巨大得幫助。

1、融合的必要性。①通過兩種制式的融合能夠?qū)煞N系統(tǒng)的優(yōu)點全部發(fā)揮出來，相比于TDD系統(tǒng)FDD系統(tǒng)的覆蓋能力、組網(wǎng)成本方面占據(jù)明顯的優(yōu)勢；但是TDD系統(tǒng)能夠使用零散頻譜資源，有效的緩解頻譜資源的緊張狀態(tài)，有效的提升了頻譜的利用率。②不同的流量區(qū)域選擇合適的系統(tǒng)制式，比如在流量區(qū)域較低的區(qū)域可以使用FDD系統(tǒng)進行覆蓋，而流量較高的區(qū)域則可以將TDD和FDD進行有效的聯(lián)合，從覆蓋率和容積率兩方面滿足客戶的需求。該種組網(wǎng)模式也是最為理想的狀態(tài)，同時也是移動通信發(fā)展的主要方向。在我國早在2012年國慶節(jié)期間工信部門就將2.6CHz的全部頻段規(guī)劃為TDD頻譜，另外將1.8GHz、2.1GHz全部頻段中的60MH頻率資源規(guī)劃到FDD頻譜中，通過這樣的規(guī)劃之后，通信運營商可以獲得更多的頻譜資源，從而在組網(wǎng)的過程有效的降低運營成本，從而不斷的提升核心競爭力。

2、融合組網(wǎng)現(xiàn)狀。中國華為通信科技有限公司一直致力于LTE技術(shù)的研究，在2011年在歐洲國家變已經(jīng)部署了兩種制式相融合的組網(wǎng)技術(shù)，隨著研究的不斷深入，目前越來越多的移動通信系統(tǒng)廠家開始在世界各地部署兩種系統(tǒng)的融合，在最新設(shè)計的LTE芯片中也已經(jīng)包含有兩種模式，能夠?qū)崿F(xiàn)同時支持FDD和FDD的移動通信終端，用戶可以使用該種芯片根據(jù)網(wǎng)絡(luò)布局狀況進行切換。

三、結(jié)束語

通過對移動通信LTE技術(shù)中兩種最主流的系統(tǒng)進行優(yōu)缺點的對比分析，詳細了解兩種制式的特點，同時也為兩種系統(tǒng)的融合方式和目前兩種系統(tǒng)融合研究的現(xiàn)狀進行分析。隨著通信技術(shù)的不斷發(fā)展，F(xiàn)DD和FDD兩種系統(tǒng)的融合組網(wǎng)具有劃時代的意義，希望在未來發(fā)展的5G網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)過程中能夠真正實現(xiàn)完美融合，從而提升移動通信運營商的運營成本，還能夠有效改善客戶的使用體驗。