TDD 雙工方式的工作特點使TDD具有如下優(yōu)勢： gg1fic3.cn8W6R4W"I)T5]*T.^
（1）能夠靈活配置頻率，使用FDD 系統(tǒng)不易使用的零散頻段；#^2T:q)I Q'@3N6Z#@;K8D5~'_
（2）可以通過調整上下行時隙轉換點，提高下行時隙比例，能夠很好的支持非對稱業(yè)務；
（3）具有上下行信道一致性，基站的接收和發(fā)送可以共用部分射頻單元，降低了設備成本；
（4）接收上下行數(shù)據(jù)時，不需要收發(fā)隔離器，只需要一個開關即可，降低了設備的復雜度；
（5）具有上下行信道互惠性，能夠更好的采用傳輸預處理技術，如預RAKE 技術、聯(lián)合傳輸(JT)技術、智能天線技術等, 能有效地降低移動終端的處理復雜性。
        但是，TDD雙工方式相較于FDD，也存在明顯的不足：MSCBSC 移動通信論壇1Y+N9[!y1g*{1Y4B#~
（1）由于TDD方式的時間資源分別分給了上行和下行，因此TDD方式的發(fā)射時間大約只有FDD的一半，如果TDD要發(fā)送和FDD同樣多的數(shù)據(jù)，就要增大TDD的發(fā)送功率；
（2）TDD系統(tǒng)上行受限，因此TDD基站的覆蓋范圍明顯小于FDD基站； |  國內領先的通信技術論壇9h0K${"m'`8A0t"y,w
（3）TDD系統(tǒng)收發(fā)信道同頻，無法進行干擾隔離，系統(tǒng)內和系統(tǒng)間存在干擾；gg1fic3.cn&r(K1_1W2i#_&S.[
（4）為了避免與其他無線系統(tǒng)之間的干擾，TDD需要預留較大的保護帶，影響了整體頻譜利用效率。 |  國內領先的通信技術論壇;d&Y(}-v4W#~
        LTE系統(tǒng)同時定義了頻分雙工(FDD) 和時分雙工(TDD) 兩種雙工方式，并分別設計了FDD和TDD的幀結構[1]。FDD模式下，10ms的無線幀被分為10個子幀,每個子幀包含兩個時隙，每時隙長0.5ms。TDD模式下，每個10ms無線幀包括2個長度為5ms的半幀，每個半幀由4個數(shù)據(jù)子幀和1個特殊子幀組成，如圖2所示。特殊子幀包括3個特殊時隙：DwPTS，GP和UpPTS，總長度為1ms。DwPTS和UpPTS的長度可配置，DwPTS的長度為3～12個OFDM符號，UpPTS的長度為1～2個OFDM符號，相應的GP長度為1～10個OFDM符號。
        LTE支持5ms和10ms上下行切換點。對于5ms上下行切換周期，子幀2和7總是用作上行。對于10ms上下行切換周期，每個半幀都有DwPTS；只在第1個半幀內有GP和UpPTS，第2個半幀的DwPTS長度為1ms。UpPTS和子幀2用作上行，子幀7和9用作下行。3P.B9s5Y1S-t1J+n
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圖2：LTE TDD幀結構
        由于TDD幀結構與FDD幀結構不同，TD-LTE系統(tǒng)具有一些特有技術。
（1）上下行配比移動通信,通信工程師的家園,通信人才,求職招聘,網(wǎng)絡優(yōu)化,通信工程,出差住宿,通信企業(yè)黑名單0E8W!o2N%z1r9O%l
        LTE TDD中支持不同的上下行時間配比，上下行時間比不總是“1:1”（見表1），可以根據(jù)不同的業(yè)務類型，調整上下行時間配比，以滿足上下行非對稱的業(yè)務需求。 |  國內領先的通信技術論壇2v#P7h.U4g/P-b8s.K
表1：不同幀周期的上下行配比
 |  國內領先的通信技術論壇1w:Y9t(c-}3E#W/b2[
（2）特殊時隙的應用
        為了節(jié)省網(wǎng)絡開銷，TD-LTE允許利用特殊時隙DwPTS和UpPTS傳輸系統(tǒng)控制信息。LTE FDD中用普通數(shù)據(jù)子幀傳輸上行sounding導頻，而TDD系統(tǒng)中，上行sounding導頻可以在UpPTS上發(fā)送。另外，DwPTS也可用于傳輸PCFICH、PDCCH、PHICH、PDSCH和P-SCH等控制信道和控制信息。其中，DwPTS時隙中下行控制信道的最大長度為兩個符號，且主同步信道固定位于DwPTS的第三個符號。
（3）多子幀調度/反饋 |  國內領先的通信技術論壇3[78f*@)k-y6{$N8b
        和FDD不同，TDD系統(tǒng)不總是存在1:1的上下行比例。當下行多于上行時，存在一個上行子幀反饋多個下行子幀，TD-LTE提出的解決方案有：multi-ACK/NAK，ACK/NAK捆綁（bundling）等。當上行子幀多于下行子幀時，存在一個下行子幀調度多個上行子幀（多子幀調度）的情況。
（4）同步信號設計 |  國內領先的通信技術論壇5E7F%m/N5]3R
        除了TDD固有的特性之外（上下行轉換、特殊時隙等），TDD幀結構與FDD幀結構的主要區(qū)別在于同步信號的設計。LTE 同步信號的周期是5ms，分為主同步信號（PSS）和輔同步信號（SSS）。LTE TDD和FDD幀結構中，同步信號的位置/相對位置不同，如圖3所示。在TDD幀結構中，PSS位于DwPTS的第三個符號，SSS位于5ms第一個子幀的最后一個符號；在FDD幀結構中，主同步信號和輔同步信號位于5ms第一個子幀內前一個時隙的最后兩個符號。利用主、輔同步信號相對位置的不同，終端可以在小區(qū)搜索的初始階段識別系統(tǒng)是TDD還是FDD。gg1fic3.cn'g l)w,D6g't-_2g*b

圖3：FDD和TDD的同步信號設計
（5）HARQ的設計
        LTE FDD 系統(tǒng)中，HARQ的RTT（Round Trip Time）固定為8ms，且ACK/NACK位置固定，如圖4所示。TD-LTE系統(tǒng)中HARQ的設計原理與LTE FDD相同，但是實現(xiàn)過程卻比LTE FDD復雜，由于TDD上下行鏈路在時間上是不連續(xù)的，UE發(fā)送ACK/NACK的位置不固定，而且同一種上下行配置的HARQ的RTT長度都有可能不一樣，這樣增加了信令交互的過程和設備的復雜度。
        如圖4所示，LTE FDD系統(tǒng)中，UE發(fā)送數(shù)據(jù)后，經(jīng)過3ms的處理時間，系統(tǒng)發(fā)送ACK/NACK，UE再經(jīng)過3ms的處理時間確認，此后，一個完整的HARQ處理過程結束，整個過程耗費8ms。在LTE TDD系統(tǒng)中，UE發(fā)送數(shù)據(jù)，3ms處理時間后，系統(tǒng)本來應該發(fā)送ACK/NACK，但是經(jīng)過3ms處理時間的時隙為上行，必須等到下行才能發(fā)送ACK/NACK。系統(tǒng)發(fā)送ACK/NACK后，UE再經(jīng)過3ms處理時間確認，整個HARQ處理過程耗費11ms。類似的道理，UE如果在第2個時隙發(fā)送數(shù)據(jù)，同樣，系統(tǒng)必須等到DL時隙時才能發(fā)送ACK/NACK，此時，HARQ的一個處理過程耗費10ms�？梢姡�LTE TDD系統(tǒng)HARQ的過程復雜，處理時間長度不固定，發(fā)送ACK/NACK的時隙也不固定，給系統(tǒng)的設計增加了難度。gg1fic3.cn7k0}-^3S%z8[6k/q(F;e

圖4：FDD和TDD 的HARQ 設計
4、LTE TDD與LTE FDD的比較
        LTE TDD在幀結構、物理層技術、無線資源配置等方面具有自己獨特的技術特點，與LTE FDD相比，具有特有的優(yōu)勢，但也存在一些不足。gg1fic3.cn/{6?${/t2C6@42u$m M:}
4.1、LTE TDD的優(yōu)勢 |  國內領先的通信技術論壇8Z2d&m P1v&W
（1）頻譜配置
        頻段資源是無線通信中最寶貴的資源，隨著移動通信的發(fā)展，多媒體業(yè)務對于頻譜的需求日益增加�，F(xiàn)有的通信系統(tǒng)GSM900和GSM1800均采用FDD雙工方式，FDD雙工方式占用了大量的頻段資源，同時，一些零散頻譜資源由于FDD不能使用而閑置，造成了頻譜浪費。由于LTE TDD系統(tǒng)無需成對的頻率, 可以方便的配置在LTE FDD 系統(tǒng)所不易使用的零散頻段上, 具有一定的頻譜靈活性，能有效的提高頻譜利用率。"V$D6`7R7o
        另外，中國已經(jīng)為TDD 劃分了155 MHz 的頻段(如圖5所示) ,為LTE TDD的應用創(chuàng)造了條件。因此，在頻段資源方面，LTE TDD系統(tǒng)和LTE FDD系統(tǒng)具有更大的優(yōu)勢。中國移動可以針對不同的頻段資源，分別部署LTE TDD系統(tǒng)和LTE FDD系統(tǒng)，充分利用頻譜資源。
  
圖5：中國為TDD劃分的頻段
（2）支持非對稱業(yè)務
        在第三代移動通信系統(tǒng)以及未來的移動通信系統(tǒng)中,除了提供語音業(yè)務之外，數(shù)據(jù)和多媒體業(yè)務將成為主要內容，且上網(wǎng)、文件傳輸和多媒體業(yè)務通常具有上下行不對稱特性。LTE TDD系統(tǒng)在支持不對稱業(yè)務方面具有一定的靈活性。根據(jù)LTETDD幀結構的特點，LTE TDD系統(tǒng)可以根據(jù)業(yè)務類型靈活配置LTE TDD幀的上下行配比。如瀏覽網(wǎng)頁、視頻點播等業(yè)務，下行數(shù)據(jù)量明顯大于上行數(shù)據(jù)量，系統(tǒng)可以根據(jù)業(yè)務量的分析，配置下行幀多于上行幀情況，如 6DL:3UL ，7DL:2UL，8DL:1UL，3DL:1UL等。而在提供傳統(tǒng)的語音業(yè)務時，系統(tǒng)可以配置下行幀等于上行幀，如2DL:2UL。
        在LTE FDD系統(tǒng)中, 非對稱業(yè)務的實現(xiàn)對上行信道資源存在一定的浪費, 必須采用高速分組接入(HSPA) 、EV-DO 和廣播/組播等技術。相對于LTE FDD系統(tǒng)，LTE TDD系統(tǒng)能夠更好的支持不同類型的業(yè)務，不會造成資源的浪費。6z(g&X!S#k+u3y
（3）智能天線的使用
        智能天線技術是未來無線技術的發(fā)展方向，它能降低多址干擾，增加系統(tǒng)的吞吐量。在LTE TDD系統(tǒng)中,上下行鏈路使用相同頻率, 且間隔時間較短, 小于信道相干時間，鏈路無線傳播環(huán)境差異不大，在使用賦形算法時，上下行鏈路可以使用相同的權值。與之不同的是, 由于FDD 系統(tǒng)上下行鏈路信號傳播的無線環(huán)境受頻率選擇性衰落影響不同, 根據(jù)上行鏈路計算得到的權值不能直接應用于下行鏈路。因而, LTE TDD系統(tǒng)能有效地降低移動終端的處理復雜性。
        另外，在LTE TDD系統(tǒng)中，由于上下行信道一致, 基站的接收和發(fā)送可以共用部分射頻單元, 從而在一定程度上降低了基站的制造成本。gg1fic3.cn.x+|-u"Q+G-H2{7k#A
（4）與TD-SCDMA的共存
        LTE TDD系統(tǒng)還有一個LTE FDD無法比擬的優(yōu)勢，就是LTE TDD系統(tǒng)能夠與TD-SCDMA系統(tǒng)共存。對現(xiàn)有通信系統(tǒng)來說，目前的數(shù)據(jù)傳輸速率已經(jīng)無法滿足用戶日益增長的需求，運營商必須提前規(guī)劃現(xiàn)有通信系統(tǒng)向B3G/4G系統(tǒng)的平滑演進。由于LTE TDD幀結構基于我國TD-SCDMA的幀結構，能夠方便的實現(xiàn)TD-LTE系統(tǒng)與TD-SCDMA系統(tǒng)的共存和融合。如圖6所示，以5ms 的子幀為基準，TD-SCDMA有7個子幀，且特殊時隙是固定的，TD-LTE通過調整特殊時隙的長度，就能夠保證兩個系統(tǒng)的GP時隙重合（上下行切換點），從而實現(xiàn)兩個系統(tǒng)的融合。3}'U$A+G2@0z)y)n4A