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1、對于這個問題,首先明確什么是LTE。 隨著移動通信技術的蓬勃發(fā)展,無線通信系統(tǒng)呈現出移動化、寬帶化和IP 化的趨勢,移動通信市場的競爭也日趨激烈。為應對來自WiMAX ,Wi-Fi 等傳統(tǒng)和新興無線寬帶接入技術的挑戰(zhàn),提高3G在寬帶無線接入市場的競爭力,3GPP 開展UTRA長期演進(Long Term Evolution,LTE)技術的研究,以實現3G技術向B3G和4G的平滑過渡。LTE的改進目標是實現更高的數據速率、更短的時延、更低的成本,更高的系統(tǒng)容量以及改進的覆蓋范圍。 LTE(Long Term Evolution)項目是3G的演進,它改進并增強了3G的空中接入技術,采用OFDM和MIMO作為其無線網絡演進的唯一標準。從LTE制定的目標需求可以看出,100Mbit/s的傳輸能力已遠不是3G所能比的,那么其使用的技術也必將有較大的提高。在方案的征集過程中有6個選項,按照雙工方式可分為頻分雙工(FDD)和時分雙工(TDD)兩種; 2、UTRA 的長期演進(Long Term Evolution ,LTE) 技術存在LTE FDD和LTE TDD兩大陣營。 LTE系統(tǒng)同時定義了頻分雙工(Frequency Division Duplexing, FDD) 和時分雙工(Time Division Duplexing, TDD) 兩種方式,但由于無線技術的差異、使用頻段的不同以及各個廠家的利益等因素,LTE FDD支持陣營更加強大,標準化與產業(yè)發(fā)展都領先于LTE TDD。2007年11月,3GPP RAN1會議通過了27家公司聯(lián)署的LTE TDD融合幀結構的建議,統(tǒng)一了LTE TDD的兩種幀結構。融合后的LTE TDD幀結構是以TD-SCDMA的幀結構為基礎的,這就為TD-SCDMA成功演進到LTE乃至4G標準奠定了基礎。近幾年LTE TDD產業(yè)進程也有了很大發(fā)展。 3、FDD與TDD工作原理 頻分雙工(FDD) 和時分雙工(TDD) 是兩種不同的雙工方式。FDD是在分離的兩個對稱頻率信道上進行接收和發(fā)送,用保護頻段來分離接收和發(fā)送信道。FDD必須采用成對的頻率,依靠頻率來區(qū)分上下行鏈路,其單方向的資源在時間上是連續(xù)的。FDD在支持對稱業(yè)務時,能充分利用上下行的頻譜,但在支持非對稱業(yè)務時,頻譜利用率將大大降低。 TDD用時間來分離接收和發(fā)送信道。在TDD 方式的移動通信系統(tǒng)中, 接收和發(fā)送使用同一頻率載波的不同時隙作為信道的承載, 其單方向的資源在時間上是不連續(xù)的,時間資源在兩個方向上進行了分配。某個時間段由基站發(fā)送信號給移動臺,另外的時間由移動臺發(fā)送信號給基站,基站和移動臺之間必須協(xié)同一致才能順利工作。 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。 LTE TDD的優(yōu)勢有如下幾點: (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。現有的通信系統(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。 (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,數據和多媒體業(yè)務將成為主要內容,且上網、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LTE TDD幀結構的特點,LTE TDD系統(tǒng)可以根據業(yè)務類型靈活配置LTE TDD幀的上下行配比。如瀏覽網頁、視頻點播等業(yè)務,下行數據量明顯大于上行數據量,系統(tǒng)可以根據業(yè)務量的分析,配置下行幀多于上行幀情況。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。 在LTE FDD系統(tǒng)中, 非對稱業(yè)務的實現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。 (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。 LTE TDD的不足: 由于LTE TDD在同一幀中傳輸上下行兩個鏈路,系統(tǒng)設計更加復雜,對設備的要求較高,存在一些不足: (1)由于保護間隔的使用降低了頻譜利用率,特別是提供廣覆蓋的時候,使用長CP,對頻譜資源造成了浪費。 (2)使用HARQ技術時,LTE TDD使用的控制信令比LTE FDD更復雜,且平均RTT 稍長于LTE FDD的8ms。 (3)由于上下行信道占用同一頻段的不同時隙,為了保證上下行幀的準確接收,系統(tǒng)對終端和基站的同步要求很高。 |
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