TD-LTE 基础知识

简介

TD-LTE即TD-SCDMA Long Term Evolution，宣传是是指TD-SCDMA的长期演进 。

实际上没有关系。TD-LTE是TDD版本的LTE的技术，FDDLTE的技术是FDD版本的LTE技术。TDD和FDD的差别就是TD采用的是不对称频率是用时间进行双工的，而FDD是采用一对频率来进行双工。

TD-SCDMA是CDMA技术，TD-LTE是OFDM技术，不能对接。

详细信息

LTE的初步需求

早在2004年11月份3GPP魁北克的会议上，3GPP决定开始3G系统的长期演进（Long Term Evolution）的研究项目。世界主要的运营商和设备厂家通过会议、邮件讨论等方式，开始形成对LTE系统的初步需求：

作为一种先进的技术，LTE需要系统在提高峰值数据速率、小区边缘速率、频谱利用率，并着眼于降低运营和建网成本方面进行进一步改进，同时为使用户能够获得“Always Online”的体验，需要降低控制和用户平面的时延。该系统必须能够和现有系统（2G/2.5G/3G）共存。

现有系统做出的相应改变

在无线接入网（RAN）侧，将由CDMA技术改变为能够更有效对抗宽带系统多径干扰的 OFDM（正交频分复用技术）技术。OFDM技术源于20世纪60年代，其后不断完善和发展，90年代后随着信号处理技术的发展，在数字广播、DSL和无线局域网等领域得到广泛应用。OFDM技术具有抗多径干扰、实现简单、灵活支持不同带宽、频谱利用率高支持高效自适应调度等优点，是公认的未来4G储备技术。

LTE必选技术

为进一步提高频谱效率，MIMO(多输入/多输出)技术也成为LTE的必选技术。MIMO技术利用多天线系统的空间信道特性，能同时传输多个数据流，从而有效提高数据速率和频谱效率。

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（一个控制多个小区传输的逻辑接入点））-RNC（无线网络控制器）-CN（核心网）的结构必须得到简化，RNC（无线网络控制器）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。

作为LTE的需求，TDD系统的演进与FDD系统的演进是同步进行的。 在2005年6月在法国召开的3GPP会议上，以大唐移动为龙头，联合国内厂家，提出了基于OFDM（正交频分复用技术）的TDD演进模式的方案，在同年11月，在汉城举行的3GPP工作组会议通过了大唐移动主导的针对TD-SCDMA（时分同步码分多址）后续演进的LTE TDD技术提案。

到2006年6月，LTE的可行性研究阶段基本结束，规范制定阶段开始启动。 在2007年9月，3GPP（第三代合作伙伴项目） RAN（无线接入网）37次会议上，几家国际运营商联合提出了支持TYPE2的TDD（时分双工）帧结构，同年11月在济州工作组会议上通过了LTE TDD融合技术提案，基于TD的帧结构统一了延续已有标准的两种TDD（时分双工）模式。在RAN（无线接入网） 38次全会上融合帧结构方案获得通过，被正式写入3GPP（第三代合作伙伴项目）标准中。

帧结构

TYPE2的帧结构如下：

每个无线帧包括两个5ms的半帧，每个半帧由8个长度为0.5ms的时隙和3个特殊时隙（DwPTS（特殊子帧的下行部分）/GP（保护间隔）/UpPTS（特殊子帧的上行部分）组成。3个特殊时隙总长度为1ms。每两个时隙组成一个子帧。

目前LTE TDD规范方面，物理层完成了95％,高层完成了80％,接口完成了80％，08年应能完成射频、终端一致性方面及核心网方面的规范制定。

TDD(时分双工) LTE系统具有如下特点：

1.灵活支持1.4,3,5,10,15,20MHz带宽；

2.下行使用OFDMA，最高速率达到100Mbits/s,满足高速数据传输的要求； 3.上行使用OFDM衍生技术SC-FDMA（单载波频分复用），在保证系统性能的同时能有效降低峰均比（PAPR），减小终端发射功率，延长使用时间,上行最大速率达到50Mbits/s；

4.充分利用信道对称性等TDD的特性，在简化系统设计的同时提高系统性能； 5.系统的高层总体上与FDD系统保持一致；

6.将智能天线与MIMO技术相结合，提高系统在不同应用场景的性能； 7.应用智能天线技术降低小区间干扰，提高小区边缘用户的服务质量； 8.进行时间/空间/频率三维的快速无线资源调度，保证系统吞吐量和服务质量。 我们期待这一先进技术能够快速转化为未来实际商用的产品。 TD-LTE与美、欧切换技术的优缺点

优点

1.频谱利用率高 TD一个载频 1.6M W一个载频 10M 2.对功控要求低 TD 0~200MZ W 1500MZ

3.采用了智能天线和联合测试 引入了所谓的空中分级，但效果如何，还待验证 4.避免了呼吸效应 TD不同业务对覆盖区域的大小影响较小,易于网络规划

缺点:

1.同步要求高 TD需要GPS同步，同步的准确程度影响整个系统是否正常工作 2.码资源受限 TD 只有16个码,远远少于业务需求所需要的码数量 3.干扰问题 上下行、本小区、邻小区都可能存在干扰 4.移动速度慢 TD 120KM/H W 500KM/H