3G标准中的TDD与FDD模式

2000年5月5日,在土耳其举行的ITU-R全会上,通过了包括中国提案在内的五种无线传输技术的规范,渲腥只贑DMA技术,两种基于TDMA技术。

  (1)基于CDMA的技术规范

  IMT-2000 CDMA DS(WCDMA、cdma2000 DS) IMT-2000 CDMA TDD(TD-SCDMA、TD-CDMA)

  (2)基于TDMA技术的技术规范

  IMT-2000 CDMA SC(uwc 136) IMT-2000 TDMA MC(DECT)

  由于TDMA技术不是第三代移动通信的主流技术,所以TDMA SC和TDMA MC只作为区域性标准,用于IS-136和DECT系统的升级。

  基于CDMA技术的三种RTT技术规范是第三代移动通信的主流技术,也称为一个家庭,三个成员。CDMA DS和CDMA MC是频分双工模式(FDD),CDMA TDD是时分双工模式(TDD),ITU-R为3G的FDD模式和TDD模式划分了独立的频段,在将来的组网上,TDD模式和FDD模式将共存于3G网络。

  4、FDD模式和TDD模式的特点

  4.1 FDD模式

  FDD模式的特点是在分离(上下行频率间隔190MHz)的两个对称频率信道上,系统进行接收和传送,用保证频段来分离接收和传送信道。

  采用包交换等技术,可突破二代发展的瓶颈,实现高速数据业务,并可提高频谱利用率,增加系统容量。但FDD必须采用成对的频率,即在每2x5MHz的带宽内提供第三代业务。该方式在支持对称业务时,能充分利用上下行的频谱,但在非对称的分组交换(互联网)工作时,频谱利用率则大大降低(由于低上行负载,造成频谱利用率降低约40%),在这点上,TDD模式有着FDD无法比拟的优势。

  4.2 TDD模式

  在TDD模式的移动通信系统中,接收和传送在同一频率信道(即载波)的不同时隙,用保证时间来分离接收和传送信道。

  该模式在不对称业务中有着不可比拟的灵活性,TD-SCDMA只需一个不对称频段的频率分配,其每载波为1.6MHz。由于每RC内时域上下行切换的切换点可灵活变动,所以对于对称业务(语音和多媒体等)和不对称业务(包交换和因特网等),可充分利用无线频谱。

  TDD系统有如下特点:

  (1)不需要成对的频率,能使用各种频率资源,适用于不对称的上下行数据传输速率,特别适用于IP型的数据业务;

  (2)上下行工作于同一频率,电波传播的对称特性使之便于使用智能天线等新技术,达到提高性能、降低成本的目的;

  (3)设备成本较低,比FDD系统低20%-50%。

  ITU要求TDD系统移动速度达到120km/h,要求FDD系统移动速度达到500km/h。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。

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