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文章转自微信：网优雇佣军，微信号：hr_opt 1. 技术方面：都是一个亲妈生的 FDD和TDD在技术上区别其实很小，主要区别就在于采用不同的双工方式，频分双工(FDD) 和时分双工(TDD) 是两种不同的双工方式。 FDD是在分离的两个对称频率信道上进行接收和发送，用保护频段来分离接收和发送信道。FDD必须采用成对的频率，依靠频率来区分上下行链路，其单方向的资源在时间上是连续的。FDD在支持对称业务时，能充分利用上下行的频谱，但在支持非对称业务时，频谱利用率将降低。 TDD用时间来分离接收和发送信道。在TDD方式的移动通信系统中, 接收和发送使用同一频率载波的不同时隙作为信道的承载, 其单方向的资源在时间上是不连续的，时间资源在两个方向上进行了分配。某个时间段由基站发送信号给移动台，另外的时间由移动台发送信号给基站，基站和移动台之间必须协同一致才能顺利工作。 通俗一点讲，手机想上网，必须要建立上行和下行的通道：例如，你点击微信，手机会通过上行通道发送一个请求，然后微信服务器通过下行通道，把你最新的未读消息传到你的手机上。一般情况下，我们使用下行（下载）的时间比较多，而上行（上传）的时间很少。 为了建立起上行和下行的通道，FDD通过频率来分割，在两个对称频率上，一个管下载，一个管上传。就好像是双车道，两个方向的汽车互不干扰，畅通无阻。 TDD采用另一种方式。它只用一个频率，既负责上传，又负责下载。好处是比FDD省了一个频率占用，资源利用率更高（实际上TDD为了避免干扰，需要预留较大保护带，也会消耗一些资源）。因为是“单行道”上跑双向“车流”，TDD只能通过时间来控制交通（时分双工），一会让下载的流量通过，一会又让上传的流量通过。 很多人把TD-SCDMA和TDD联系在一起，，其实两者没啥关系。至于为什么要把TDD叫成TD-LTE？你就当TD-LE只是个品牌名字而已。 刚才讲了，FDD和TDD的主要差异就是单行道和双行道差别。而正是这点差异引申出了一些大家都比较关心的网络问题，比如速率、覆盖。 2. 速率 | 比谁速度快没意义 理论上将，在相同的带宽条件下，比如FDD分配10M+10M，TDD分配20M，TDD的速率会低于FDD,这主要原因是TDD的帧结构中有个叫做特殊子帧的帧，这些帧会被浪费一部分（比如其中的保护时隙）并不传送任何数据，而FDD的帧不存在这种完全浪费掉的情况。 为什么说从理论上去比较速率没有意义？ 说实话，因为几个特殊子帧的原因导致的速率差别并不是很大，这不像3G和4G的速率比较，对用户来说，感受不会太大。而且，理论和现实总是会有差距的，现实中影响速率的因素很多，比如，信号强度、干扰、信道配置、UE性能、用户数量等等，这考验了一个网络的综合能力。 另外，随着LTE技术的不断发展，载波聚合技术的应用，以后的LTE网络，不论是TDD还是FDD，速率都不是问题。 3. 高速场景 | FDD完胜TDD 移动台移动速度会受到限制。FDD是连续控制的系统，TDD是时间分隔控制的系统。在高速移动时，多普勒效应会导致快衰落，速度越高，衰落变换频率越高，衰落深度越深。在目前芯片处理速度和算法的基础上，当数据率为144kb/s时，TDD的最大移动速度可达250km/h，与FDD系统相比，还有一定差距。一般TDD移动台的移动速度只能达到FDD移动台的一半甚至更低。 关于这个问题的原因，重点是高速运动时信道变化快，无论是信道估计还是资源调度都需要快。在FDD中，上下行是同时的，如果手机端发现接收信道质量变差，可以通过上行快速告诉基站做调整。但是，在TDD中，由于分时，手机报告的信道信息就会有延迟。例如，在本次接收发现信道变化后，不能马上通过上行信道反馈信息。 如果用过单工对讲机的人就有体会，在对方讲话时，你不能同时讲话，明明知道那个人在骂你，你不能立即响应，等轮到你讲话时，你可能只记住对方骂你的最后一句话，前面的话都记不清楚了，自然来不及对骂回应。 所以在高铁覆盖上，FDD具有绝对优势。 4. 覆盖 | 覆盖才是TDD的硬伤 大家都说TD-LTE适合热点区域覆盖，FDD适合广域覆盖，为什么？关键就是覆盖问题。 早年高通的一份报告显示，在相同频率相同功率的条件下，FDD比TDD能提供更好的覆盖， TDD覆盖比FDD小80% (DL/UL=2:1)/小40%(DL/UL=1:1)。这主要原因是TDD上行链路存在发射功率的时间（一个10ms帧中）要比FDD时间短。 关于这个问题，借用一位网友（作者不详）的分析。 这个问题，是从理论上讨论两者在覆盖上的差异，如果TDD（上下行共10M）和FDD（上下行5M+5M)的带宽相同、发生功率相同、接收模式配置相同，那么FDD和TDD异系统不应该有覆盖上的差别。但在LTE网络规划上通常要考虑这个覆盖差异。 高通曾发表报告说TDD覆盖仅为FDD的80%，并解释原因，在发射功率相同的情况下，TDD上行链路存在发射功率的时间（一个10ms帧中）要比FDD时间短。通俗点解释应该是在FDD模式下，上下行频率分开，所以上行链路UE可连续占用10ms发射功率，而在TDD模式，时分复用相同频率，所以上行链路UE可发射功率的时长不足5ms，这与与TDD帧结构相关。如下图，当采用配置模式1时，上下行可用子帧比例为4：4，在一个10ms中，上行链路存在发射功率的子帧为4个，即为4ms，相当于上行占用4/10M带宽。而在FDD模式连续占用10ms上行带宽（5M),所以说TDD上行吞吐量相当于FDD的 80%。 换一个角度，从时域上看，一个10ms中，TDD上行链路可占用4ms（4个子帧），而FDD上行链路占用10ms，所以FDD较TDD模式可使用的RB资源更多，产生吞吐量越大。 从理论上计算FDD与TDD上行容量相差20%左右，这个值相当于在小区覆盖边缘且单用户时计算出来的。在网络规划过程中，需要考虑这个因素，设置小区边缘最大SINR和实际需求的SINR余量，这样20%的容量差异相当于SINR降低3db，其他条件不变的情况下，链路预算后的小区半径TDD要小区 FDD，所以说LTE TDD的覆盖要差于LTE FDD。 不过，要我说，这点理论上的差异也算不了什么，关键的问题还是在频段的分配上。来看看lte的频段分配情况。 FDD频段分布 TDD频段分布 3GPP规定了TDD和FDD两种制式不同的频段，从LTE频谱分配来看，FDD频段普遍较低，TDD频段主要分布在高频段，网络的频谱越高覆盖能力越弱，要想知道频段对网络覆盖的影响有多大，看看下面的图吧！ 不同的频段，覆盖差距还是很大的，这就意味着TDD要是实现优质的网络覆盖需要建设更多的站点，要花更多的钱。 细心一点还会注意到，目前联通电信使用的gsm、cdma、wcdma频段其实都被分配给了FDD，这也有利于FDD替换2G/3G网络。综合覆盖因素，也不难理解为何联通电信铁了心要上fdd了。 不过，以上讲的都是理论上的单站覆盖范围，移动通信网络是一种蜂窝状的网络，由无数的基站组成，真正决定网络覆盖的，还是基站的数量和分布，所以，这也是中国移动拿到tdd牌照后疯狂建站的原因之一啊！ 未来 | 是孩子都会长大 我们说FDD和TDD其实就是两兄弟，都是一个亲妈生的，只是FDD先生，TDD后生。老大先行一步，拔得头筹；老二呢，也不会甘于落后，用武之地还是很多的。为什么这样说？ 今天，由于平板和智能机的广泛使用，以及移动视频业务的增长，人们对数据业务的需求越来越高。但是，频率资源弥足珍贵，运营商必须长远考虑频率资源部署。由于LTE有着很高的频谱利用率，所以未来LTE的整体部署也成为运营商的重要规划。同样，TD-LTE，作为FDD制式的一种补充形式，将会迎来新的契机。 FDD和TD-LTE，作为3GPP协议下的两种LTE制式，最大的区别在于对称与非对称的频率分配。那么，这一区别将如何影响运营商的频率部署？ FDD使用成对的频谱，一个用于上行，一个用于下行。但是，不要忘了，大多数的用户行为都是下载视频内容，比如优酷，而不是上载新的内容。这正是TD-LTE的优势所在。TD-LTE采用的是不对称频谱，这意味着上下行流量都在同一频段内，通过不对称分配上行和下行，TDD更加有效的利用了频谱，可以灵活的根据用户行为调整上下行频谱分配。 目前，只有几个国家分配了TD-LTE频段，可是，大多数的FDD频段都已经被分配，目前还有很多TDD频段可以获得，而且其价格没有FDD频段昂贵。 相对从3G到LTE的过渡，部署TD-LTE会更快、更容易。首先，TDD和FDD使用相同的网络结构，因此，已经推出了LTE FDD的频谱的运营商可以利用相同的基础设施为TDD部署，这可以为运营商节省一大笔费用。同样，这可以在不影响现网现有部署的情况，缓解网络沉重的下行流量负担。 我们看到的另一个趋势是，全世界的移动运营商都在思考怎样有效的利用tdd频段，这包括在TDD频段上的广播业务，利用它实现M2M通信。正是由于TDD的加入，运营商们可以开辟更多的新市场，比如公共安全、健康服务等等。
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发表于 2016-12-5 14:09:30
