TDD一定干不过FDD吗？

admin

大家好，我是小枣君。
上节课，我们介绍了RB、RE和载波的基本知识。
上集回顾：
4G LTE到底能有多快？
大家都知道，LTE通常分为FDD LTE和TDD LTE（通常也写作TD-LTE）。
FDD和TDD是什么？

它们是两种不同的双工方式：

TDD，时分双工(Time Division Duplexing)
FDD，频分双工(Frequency Division Duplexing)

它们的区别，通过下面的图就能看出来：

举个例子，就像双车道和单车道。

FDD，双车道，一个车道只能走一个方向，双向互不干扰。
TDD，单车道，不同时间允许走不同的方向。

从系统整体来说，FDD LTE和TDD LTE的区别很小。
无线接口协议上，两者绝大部分都是相同的：

TDD和FDD，区别就在于物理层（physical layer，PHY）。
什么是帧？

上节课，我们提到了RB（资源块），也提到了“时隙”。

时隙再往上，就是帧了。
简单理解，帧也是数据传输的载体单位，就是上节课所说的“豆腐块”。
LTE共支持两种无线帧结构：

Frame structure type 1 （适用于FDD）
Frame structure type 2 （适用于TDD）

为了方便理解，我们就叫FDD帧结构和TDD帧结构吧。

这就是一个FDD帧结构的样子。
无线帧，也叫无线系统帧，它的长度是10ms。
————————————————————————————————————————
为什么无线帧的长度是10ms？
这就需要一点大学“信号与系统”方面的知识了。
它是这么得出来的：

看不懂？没关系，记住一个无线帧是10ms，就OK了。
————————————————————————————————————————
一个无线帧，包括10个子帧。每个子帧，包括2个时隙。
1 slot（时隙）= 0.5 ms
1 subframe（子帧） = 1 ms
1 frame（无线帧） = 10ms
现在，我们再来看TDD帧结构。

大家发现，TDD帧结构比FDD帧结构复杂，是不？
确实如此。。。
TDD帧结构里面，除了无线帧和子帧之外，中间还有一个“半帧”。
一个无线帧，包括2个半帧。每个半帧，包括5个子帧。
1 slot（时隙）= 0.5 ms
1 subframe（子帧） = 1 ms
1 half-frame（半帧）= 5 ms
1 frame（无线帧） = 10ms
大家一定发现了，1号、6号子帧与其它子帧不太一样啊。。。

DwPTS、GP、UpPTS，这3个家伙是什么鬼？
是的，1号和6号子帧，叫做特殊子帧。
特殊子帧里面包括3个特殊时隙：

DwPTS : Downlink Pilot Time Slot 下行导频时隙
GP : Guard Period 保护间隔
UpPTS : Uplink Pilot Time Slot 上行导频时隙

大家知道，TDD在一条马路上来回开车，当然会存在控制和调度问题。
为了节省网络开销，TD-LTE允许利用特殊时隙DwPTS和UpPTS传输系统控制信息。
GP用于上行和下行的隔离。小区半径越大，GP就应该越大。
其实，大家都应该能够理解，对于同一个车道，会存在不同的运输场景：

A到B的车多（不对称）
B到A的车多（不对称）
A到B和B到A的车一样多（对称）

如果你是FDD，那么，遇到上下行车辆不均衡的情况，就会出现资源浪费：

搞TDD，虽然会带来一些管理上的开销，但总体上还是提高了资源的利用率。

在TDD帧结构里面，就根据不同的场景，定制化设计了不同的时隙配比方式。

D : Downlink subframe 下行子帧
U : Uplink subframe 上行子帧
S : Special subframe 特殊子帧
那个5ms和10ms是什么意思呢？ 代表转换周期。

转换周期为5ms，表示每5ms就有一个特殊时隙。每10ms有两个上下行转换点。适合时延要求高的场景。
转换周期为10ms，表示每10ms就有一个特殊时隙。对时延的保证略差。但是系统损失的容量较小。

鱼与熊掌，不可兼得啦。
TDD相对于FDD，有哪些优势呢？

能够灵活配置频率，使用FDD不易使用的零散频段；
可以通过调整上下行时隙转换点，灵活支持非对称业务；
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；
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。

缺点也很明显。。。

TDD系统上行链路发射功率的时间比FDD短，因此TDD基站的覆盖范围明显小于FDD基站；
TDD系统收发信道同频，无法进行干扰隔离，系统内和系统间存在干扰；
为了避免与其他无线系统之间的干扰，TDD需要预留较大的保护带，影响了整体频谱利用效率；
因为高速运动下信道变化快，TDD分时系统导致手机报告的信道消息有所延迟，所以TDD系统在高速场景下不如FDD。

总而言之，大家不要对TD-LTE抱有偏见，TDD在很多应用场景下，还是有它的优势滴。如果TDD和FDD融合组网，那也是一个很不错的选择哟！
好啦！今天就到这里哈！
感谢大家的观看！

声明:本文转载自网络。版权归原作者所有,如有侵权请联系删除。