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假期科普荟萃--TD-LTE是什么?

作者:佚名 来源: 时间:2017/2/5

2016年度国家科学技术奖励大会上, TD-LTE获得了特等奖,这是国家最高科技奖,此次无疑证明了该技术的地位,将终结中国的通信企业和专家就TD-LTE和LTE-FDD的争论,决定了中国会基于该技术发展5G标准。

                    

LTE是基于OFDMA技术、由3GPP组织制定的全球通用标准,包括FDD和TDD两种模式用于成对频谱和非成对频谱。

TD-LTE,即 Time Division Long Term Evolution(分时长期演进),由3GPP组织涵盖的全球各大企业及运营商共同制定,LTE标准中的FDD和TDD两个模式实质上是相同的,两个模式间只存在较小的差异

TDD时分双工(Time Division Duplexing),是在帧周期的下行线路操作中及时区分无线信道以及继续上行线路操作的一种技术在移动通信系统中用于分离接收与传送信道(或上下行链路)。TDD模式的移动通信系统中接收和传送是在同一频率信道即载波的不同时隙,用保证时间来分离接收与传送信道;FDD频分双工(Frequency Division Duplexing)也称为全双工,操作时需要两个独立的信道。一个信道用来向下传送信息,另一个信道用来向上传送信息。两个信道之间存在一个保护频段,以防止邻近的发射机和接收机之间产生相互干扰。FDD模式的移动通信系统的接收和传送是在分离的两个对称频率信道上,用保证频段来分离接收与传送信道。

适用范围

根据FDD、TDD两种工作模式的特点,在移动通信网络中,它们各自有着不同的适用范围:采用FDD模式工作的系统是连续控制的系统,适应于大区制的国家和国际间覆盖漫游,适合于对称业务如话音、交互式适时数据等。采用TDD模式工作的系统是时间分隔控制的系统,适应于城市及近郊等高密度地区的局部覆盖和对称及不对称数据业务。特别是它的可不对称传输数据的功能,尤为适合接入当今世界流行的Internet。因为,在互联网的数据传输过程中,往往要求下行速率远远大于上行速率。

TDD优点   

1. 要基站和移动台之间的上下行时间间隔不大,小于信道相干时间,就可以比较简单的根据对方的信号估计信道特征

2. TDD技术可以灵活的设置上行和下行转换时刻

3. TDD可以使用零碎的频段

4. TDD技术不需要收发隔离器,只需要一个开关即可

5. 更高的频谱利用率

6. 功率控制要求降低

7. 预选择天线分集

8. RAKE结合分集 RAKE接收技术是第三代CDMA移动通信系统中的一项重要技术。在CDMA移 动通信系统中,由于信号带宽较宽,存在着复杂的多径无线电信号,通信受到多径衰落的影响。RAKE接收技术实际上是一种多径分集接收技术,可以在时间上分辨出细微的多径信号,对这些分辨出来的多径信号分别进行加权调整、使之复合成加强的信号。由于该接收机中横向滤波器具有类似于锯齿状的抽头,就像耙子一样,故称该接收机为RAKE接收机。);

9. 智能天线分集

10. 低功耗袖珍多模式终端

11. 具有竞争优势的基站设备成本

LTE必选技术

1. 为进一步提高频谱效率,MIMO(多输入/多输出)技术成为LTE的必选技术

2. 为了降低控制和用户平面的时延,满足低时延(控制面延迟小于100ms用户面时延小于 5ms)的要求,目前的NodeB-RNC-CN的结构必须得到简化 RNC作为物理实体将不复存在,NodeB将具有RNC的部分功能,成为 eNodeB,eNodeB间通过X2接口进行网状互联,接入到CN中。这种系统的变化必将影响到网络架构的改变,SAE(系统架构的演进)也在进行中, 3GPP同时也在为RAN/CN的平滑演进进行规划。

TD-LTE通信技术包含大量中国的专利,由中国主导,同时得到了广泛国际支持,成为了国际标准;其上网速度快,能够达到TD-SCDMA技术的几十倍,使无处不在的高速上网成为可能;产业发展速度快,与其他国际移动宽带技术基本实现了同步发展,代表着当今世界移动通信产业的最先进水平。

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