柴林博 丁威 李力

【摘要】中國(guó)移動(dòng)已經(jīng)開(kāi)始采用LTE技術(shù)布局5G演進(jìn)，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(gè)模式的相似度非常高，但是也有比較明顯的差異。本文就簡(jiǎn)單的對(duì)該兩種制式差異和相同點(diǎn)進(jìn)行對(duì)比，同時(shí)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(guó)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(duì)比 融合

國(guó)際化標(biāo)準(zhǔn)組織3GPP在其不斷的演進(jìn)的過(guò)程中制定了LTE技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，該種標(biāo)準(zhǔn)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(wèn)題，所以在制定制式時(shí)更多考慮的是通用性技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，因此整體來(lái)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(shí)現(xiàn)兩種制式的融合就得在幀結(jié)構(gòu)上進(jìn)行改進(jìn)，本文簡(jiǎn)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(jì)、同步信號(hào)、參考信號(hào)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(gè)長(zhǎng)度為lOms的無(wú)限幀，一個(gè)完整的無(wú)限幀都是有兩個(gè)半楨組成的，而每一個(gè)半楨又是由8個(gè)常規(guī)的時(shí)隙以及3個(gè)特殊的時(shí)隙（分別是DwPTS、GP、UpPTS）組成，三個(gè)特殊的時(shí)隙中DwPTS和UpPTs的長(zhǎng)度都是可以急性配置的，比如UpPTS的長(zhǎng)度是由1個(gè)或者2個(gè)OHDM符號(hào)構(gòu)成的；而DwPTS的長(zhǎng)度一般為3-12個(gè)OFEDM符號(hào)；GP的長(zhǎng)度是固定的即為1ms。

半幀的長(zhǎng)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(shí)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(jiàn)表1所示。

1.2 FDD幀結(jié)構(gòu)

FDD幀結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)度為lOms，和TDD不同的是其由20個(gè)時(shí)隙構(gòu)成，每相鄰2個(gè)時(shí)隙構(gòu)成一個(gè)子幀，所以一個(gè)完整的FDD幀結(jié)構(gòu)中都有10個(gè)子幀進(jìn)行上、下行的傳輸，但是其上下行的頻率區(qū)域是完全分開(kāi)的，也正是因?yàn)轭l域分開(kāi)，所以使得該種制式在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上相對(duì)于TDD更加的簡(jiǎn)單，在傳輸?shù)倪^(guò)程中也不需要頻繁的進(jìn)行上下行切換等。

二、網(wǎng)絡(luò)融合

目前，通信公司已經(jīng)開(kāi)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(guò)兩種制式的融合能夠?qū)煞N系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)全部發(fā)揮出來(lái)，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(shì)；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(jìn)行覆蓋，而流量較高的區(qū)域則可以將TDD和FDD進(jìn)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(shí)也是移動(dòng)通信發(fā)展的主要方向。在我國(guó)早在2012年國(guó)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(guò)這樣的規(guī)劃之后，通信運(yùn)營(yíng)商可以獲得更多的頻譜資源，從而在組網(wǎng)的過(guò)程有效的降低運(yùn)營(yíng)成本，從而不斷的提升核心競(jìng)爭(zhēng)力。

2、融合組網(wǎng)現(xiàn)狀。中國(guó)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(guó)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(lái)越多的移動(dòng)通信系統(tǒng)廠家開(kāi)始在世界各地部署兩種系統(tǒng)的融合，在最新設(shè)計(jì)的LTE芯片中也已經(jīng)包含有兩種模式，能夠?qū)崿F(xiàn)同時(shí)支持FDD和FDD的移動(dòng)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(jìn)行切換。

三、結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)對(duì)移動(dòng)通信LTE技術(shù)中兩種最主流的系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)缺點(diǎn)的對(duì)比分析，詳細(xì)了解兩種制式的特點(diǎn)，同時(shí)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(jìn)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(shí)代的意義，希望在未來(lái)發(fā)展的5G網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)過(guò)程中能夠真正實(shí)現(xiàn)完美融合，從而提升移動(dòng)通信運(yùn)營(yíng)商的運(yùn)營(yíng)成本，還能夠有效改善客戶的使用體驗(yàn)。