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1 # 同道眾人
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2 # 通訊一小兵
本專業問題,我來回答。
其實,TDD技術和FDD技術只是通訊技術裡的兩種雙工模式,各有優點和缺點,沒有什麼先進不先進,好不好的問題。5G裡主要採用的技術都是基於TDD的,謠言不攻自破。什麼是TDD?TDD(Time Division Duplexing),時分雙工,本質上是在一個頻段內,一個無線幀使用時間來區分上行和下行的一種雙工技術。上下行需要設立時間段來保護上下行之間不互相干擾。
TDD的優點是上下行在一個頻段內,容易使用智慧天線等技術;同時,還有上下行速率有自由分配的優點,進一步增加頻譜效率;而且,不需要成對的頻率。再就是裝置的成本比較低。
什麼是FDD?FDD(Frequency Division Duplexing),頻分雙工,本質上是把上下行分配到兩個不同的頻段上的一種雙工通訊技術。上下行需要設立保護頻段來防止上下行互相干擾。
FDD的優點是支援上下行對稱的業務上速率高,但是如果上下行速率不對稱(一般下行要高於上行),上行部分的頻率資源就浪費了。
本質上對比,FDD支援上下行對稱的業務比較優秀,而TDD支援上下行不對稱的業務上有著先天的優勢。
為什麼有人會認為FDD比TDD先進哪?這個一般起源於3G年代,中國支援的TD-SCDMA和WCDMA並立成為3G的國際標準,TD-SCDMA由於歐美廠家暗中抵制,商業化研發不夠,始終應用上不盡如人意,一些非業內人士就開始散佈“TDD不如FDD"的言論。到了4G時代,移動的TD-LTE在速率上不如FDD-LTE高,更讓這些人的言論有了市場。
到了5G時代,TDD終於開始可以證明自己了,由於FDD不能很好的支援Massive MIMO,TDD佔據了上風,也就讓TDD不如FDD的謠言不攻自破。 -
3 # 鮮棗課堂
大家好,我是小棗君。
大家都知道,LTE通常分為FDD LTE和TDD LTE。
提起TDD,稍微懂一點通訊的同學,一定會想到中國移動。
是的,一直以來,中國移動就是TD/TDD的代名詞。因為從3G時代開始,中國移動就沾上了TD,使用的是TD-SCDMA這個通訊標準。
到了4G時代,中國移動可以說是“命裡帶T”,被工信部“光榮”授予了TDD LTE牌照。
而中國聯通和中國電信,3G時代分別用的WCDMA和CDMA2000技術,到了4G時代,攜手走向FDD LTE(雖然名義上也有TDD)。
那麼,問題來了,為什麼大家提到TD的時候,總有談虎色變、一臉嫌棄?為什麼中國移動搞TD-SCDMA和TDD LTE,總是讓人覺得掉進大坑?
難道TDD就是不如FDD嗎?它們之間,到底有什麼區別呢?
今天,小棗君就給大家解釋一下這個問題。
FDD和TDD,分別是什麼?
其實,FDD和TDD,從本身字面上來說,只是代表了兩種不同的雙工方式:
TDD,時分雙工(Time Division Duplexing)
FDD,頻分雙工(Frequency Division Duplexing)
什麼叫“雙工”?
我和你通訊,像廣播一樣,只能我說你聽,是單工;像對講機一樣,同一時間只能一方說,另一方聽,就是半雙工;如果雙方可以同時說和聽,就是全雙工。
TDD和FDD的區別,透過下面的圖就能看出來:
注意箭頭的方向
舉個例子,它們倆就像雙車道和單車道。
FDD:雙車道,一個車道只能走一個方向,雙向互不干擾。
TDD:單車道,不同時間允許走不同的方向。
所以,給FDD分配頻段,一般都是成對分配——給一個頻段傳送,另外再給一個頻段接收。 而TDD呢?只會給一個頻段。
那麼,是不是TDD就節約頻段資源啦?別急,待會我再告訴大家。
雖然看上去TDD和FDD區別很大,但是從整個系統來說,FDD LTE和TDD LTE的區別很小。
核心網完全一樣,無線介面協議上,兩者絕大部分都是相同的:
TDD和FDD,區別就在於物理層(physical layer,PHY)。
什麼是幀?
在之前小棗君的文章裡(連結在此),我提到過RB(資源塊),也提到了“時隙”。
它們都是行動通訊物理層的關鍵概念,是組成通訊資源的基本單位。
時隙再往上,就是幀了。
簡單理解,幀也是資料傳輸的載體單位,就是上節課所說的“豆腐塊”。
LTE共支援兩種無線幀結構:
Frame structure type 1 (適用於FDD)
Frame structure type 2 (適用於TDD)
為了方便理解,我們就叫FDD幀結構和TDD幀結構吧。
請拿手機的童鞋旋轉90°。電腦前的童鞋,只能向右歪頭90°了。。。
這就是一個FDD幀結構的樣子。
無線幀,也叫無線系統幀,它的長度是10ms。
為什麼無線幀的長度是10ms?
這就需要一點大學“訊號與系統”方面的知識了。
它是這麼得出來的:
暈了沒?
沒關係,請記住,一個無線幀是10ms,就OK了。
一個無線幀,包括10個子幀。每個子幀,包括2個時隙。
1 slot(時隙)= 0.5 ms
1 subframe(子幀) = 1 ms
1 frame(無線幀) = 10ms
現在,我們再來看TDD幀結構。
請大家繼續翻轉手機90°,or 向右歪頭90°。
大家發現,TDD幀結構比FDD幀結構複雜,是不?
確實如此。。。
TDD幀結構裡面,除了無線幀和子幀之外,中間還有一個“半幀”。
一個無線幀,包括2個半幀。每個半幀,包括5個子幀。
1 slot(時隙)= 0.5 ms
1 subframe(子幀) = 1 ms
1 half-frame(半幀)= 5 ms
1 frame(無線幀) = 10ms
大家一定發現了,1號、6號子幀與其它子幀不太一樣啊。。。
DwPTS、GP、UpPTS,這3個傢伙是什麼鬼?
是的,1號和6號子幀,叫做特殊子幀。
特殊子幀裡面包括3個特殊時隙:
DwPTS : Downlink Pilot Time Slot 下行導頻時隙
GP : Guard Period 保護間隔
UpPTS : Uplink Pilot Time Slot 上行導頻時隙
大家知道,TDD在一條馬路上來回開車,當然會存在控制和排程問題。
為了節省網路開銷,TD-LTE允許利用特殊時隙DwPTS和UpPTS傳輸系統控制資訊。
GP用於上行和下行的隔離。小區半徑越大,GP就應該越大。
其實,大家都應該能夠理解,對於同一個車道,會存在不同的運輸場景:
A到B的車多(不對稱)
B到A的車多(不對稱)
A到B和B到A的車一樣多(對稱)
如果你是FDD,那麼,遇到上下行車輛不均衡的情況,就會出現資源浪費:
搞TDD,雖然會帶來一些管理上的開銷,但總體上還是提高了資源的利用率。
在TDD幀結構裡面,就根據不同的場景,定製化設計了不同的時隙配比方式。
D : Downlink subframe 下行子幀
U : Uplink subframe 上行子幀
S : Special subframe 特殊子幀
那個5ms和10ms是什麼意思呢? 代表轉換週期。
轉換週期為5ms,表示每5ms就有一個特殊時隙。每10ms有兩個上下行轉換點。適合時延要求高的場景。
轉換週期為10ms,表示每10ms就有一個特殊時隙。對時延的保證略差。但是系統損失的容量較小。
魚與熊掌,不可兼得啦。
綜上所述,TDD相對於FDD,有哪些優勢呢?
優勢如下:
能夠靈活配置頻率,使用FDD不易使用的零散頻段;
可以透過調整上下行時隙轉換點,靈活支援非對稱業務;
具有上下行通道一致性,基站的接收和傳送可以共用部分射頻單元,降低了裝置成本;
接收上下行資料時,不需要收發隔離器,只需要一個開關即可,降低了裝置的複雜度。
缺點也很明顯:
TDD系統上行鏈路發射功率的時間比FDD短,因此TDD基站的覆蓋範圍明顯小於FDD基站;
TDD系統收發通道同頻,無法進行干擾隔離,系統內和系統間存在干擾;
為了避免與其他無線系統之間的干擾,TDD需要預留較大的保護帶,影響了整體頻譜利用效率;
因為高速運動下通道變化快,TDD分時系統導致手機報告的通道訊息有所延遲,所以TDD系統在高速場景下不如FDD。
總而言之,大家不要對TD-LTE抱有偏見,TDD在很多應用場景下,還是有它的優勢滴。如果TDD和FDD融合組網,那也是一個很不錯的選擇喲!
哦,對了,差點忘記TD-SCDMA了。
不過,忘了也沒關係。我倒是建議大家忘掉它。據瞭解,中國移動已經把這個TD-SCDMA退網退得差不多了。。。
如果大家一定要記住它,那麼,只需要記住一點就夠了——TDD LTE和FDD LTE之間的差距,比3G時代TD-SCDMA和WCDMA之間的差距,小得多。毫無疑問,TD-SCDMA是一個很“不OK”的技術標準。
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4 # 幽靈之夢
簡單來說,tdd是自己給自己找麻煩。tdd相當於在四車道馬路上搞潮汐車道,一會兒四車道上行,一會兒四車道全速下行,對這條馬路利用率極好。fdd就簡單粗暴了,直接在修一條兩車道馬路上行,原四車道下行。雖然對單條車道的利用率不如tdd,可是6車道怎麼也可以碾壓4車道了。潮汐車道雖然技術性更高,但是終歸比不了多修一條馬路的簡單粗暴。tdd的好處是節省頻譜資源,就像潮汐車道節省土地。fdd好用,費頻譜資源,如多修馬路,費土地啊。
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5 # 蘋果數碼愛好者
誰說TDD比FDD先進的?拉過來讓我給他催眠洗腦~
TDD說白了就是一條道走兩個方向的車,擁堵是會有的.FDD是高速公路,雙向通車、如果擁堵是人品不好和技術無關.
我承認中國移動的TD LTE特別省電,因為基站多.而中國聯通多FDD LTE在和移動相同訊號時更為費電,原因大多是雙向通道耗二倍電量、基站少但頻段低(這種好訊號是障眼法).
但你不可以說省電就是先進,尤其是到了4.5G載波聚合時,FDD越來越有優勢.發展到後期FDD是TDD無法比較的.FDD載波聚合3次可能TDD要載波聚合6次才能趕上這個網速.但這種情況不存在的,彈近踏九十度.
現在根本就是不向LTE後期發展,坐等5G.論不上哪個更先進,各有優勢.人口密集區FDD不擁堵,TDD更為省電.
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6 # 金普皮皮蝦
什麼都講究實際應用,理念先進有什麼用,FDD已經很成熟了,應用的國家也多,各種演算法也已經很成熟了!慢慢來,畢竟中國移動主推TDD,不推也不行,國家不給FDD牌照!移動也知道FDD實際體驗比TDD好!
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7 # 領著蝸牛漫步
你看看中移動搞的TD-SCDMA還有動靜嘛,外華人不要的技術,自己隨便搞一搞,弄箇中國自助智慧財產權,用來騙經費,搞的手機只有在中國等國家才能使用4G
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8 # blend2016
目前看到的答案要不是瞎說,要不就是瞎搬維基百科
通訊裡時分、頻分、碼分都是必須的,都是提升系統容量、提升頻譜效率的手段。
說起先進只是fdd是主流,晶片支援更好,終端支援更完善。論理論頻譜效率tdd更高。
至於什麼訊號強度,速度什麼的影響的因素很多,真心不是制式的問題。
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9 # 西安photo
FDD LTE和TDD LTE分別是LTE的兩種不同的系統模式。兩者大部分的基礎技術都是一樣的,主要區別在於FDD為頻分雙工,而TD為時分雙工。兩者並不互相相容。
一、TDD LTE是單通道,
手機上網,必須要建立上行和下行的通道。上。
TDD LTE發射和接收訊號是在同一頻率通道的不同時隙中進行的,彼此間採用一定的保證時間予以分離。目前,已有18個國家開通了23個TDD LTE商用網路。
TDD LTE採用一個頻率,既負責上傳,又負責下載,資源利用率高。很多使用者可能會覺得,一個通道容易造成交通擁堵。其實,日常生活中,大部分手機使用者利用下行通道較多,而上行通道較少,因此,在更多的時候,一個通道並不會發生堵車的情況。由於這樣的工作方式,TDD LTE更適合熱點區域覆蓋。人們在使用手機時,更多的是閱讀、觀賞和下載,很少的時間用於上傳。如果手機的無線網路是可見的,你會發現下載通道上資料川流不息,上傳通道卻很少被使用。因此,在使用手機很多的人口密集區域,頻段資源較為緊張,比較適合建設TDD LTE基站。
二、FDD LTE是雙行道
與TDD LTE不同的是,FDD LTE採用兩個對稱的頻率通道來分別發射和接收訊號,發射和接收通道之間存在著一定的頻段保護間隔。
也就是說,為了建立起上行和下行的通道,FDD透過頻率來分割,在兩個對稱頻率上,一個管下載,一個管上傳。兩個方向的汽車互不干擾,暢通無阻。
TDD LTE的優勢在於,它將上傳和下載通道合併為一個,然後透過時間來靈活控制,整個通道的車流總是滿的,資源利用率更高。但是,TDD LTE儘管特別經濟,卻也不能全部採用。頻段資源很緊張,FDD的雙車道就顯得很浪費,TDD更適合。但由於TDD在上行方面受限,基站覆蓋範圍小於FDD,TDD需要比FDD建設更多基站,成本太高。
三、TDD和FDD之間有什麼區別
(1)使用TDD技術時,只要基站和移動臺之間的上下行時間間隔不大,小於通道相干時間,就可以比較簡單的根據對方的訊號估計通道特徵。而對於一般的FDD技術,一般的上下行頻率間隔遠遠大於通道相干頻寬,幾乎無法利用上行訊號估計下行,也無法用下行訊號估計上行;這一特點使得TDD方式的行動通訊體制在功率控制以及智慧天線技術的使用方面有明顯的優勢。但也是因為這一點,TDD系統的覆蓋範圍半徑要小,由於上下行時間間隔的緣故,基站覆蓋半徑明顯小於FDD基站。否則,小區邊緣的使用者訊號到達基站時會不能同步。
(2)TDD技術可以靈活的設定上行和下行轉換時刻,用於實現不對稱的上行和下行業務頻寬,有利於實現明顯上下行不對稱的網際網路業務。但是,這種轉換時刻的設定必須與相鄰基站協同進行。
(3)與FDD相比,TDD可以使用零碎的頻段,因為上下行由時間區別,不必要求頻寬對稱的頻段。
(4)TDD技術不需要收發隔離器,只需要一個開關即可。
(5)移動臺移動速度受限制。在高速移動時,多普勒效應會導致快衰落,速度越高,衰落變換頻率越高,衰落深度越深,因此必須要求移動速度不能太高。例如在使用了TDD的TD-SCDMA系統中,在目前晶片處理速度和演算法的基礎上,當資料率為144kb/s時,TDD的最大移動速度可達250km/h,與FDD系統相比,還有一定差距。一般TDD移動臺的移動速度只能達到FDD移動臺的一半甚至更低。
(6)發射功率受限。如果TDD要傳送和FDD同樣多的資料,但是發射時間只有FDD的大約一半,這要求TDD的傳送功率要大。當然同時也需要更加複雜的網路規劃和最佳化技術。
混合組網最佳
有專家表示,TDD LTE和FDD LTE完全可以看做一個系統,僅是在業務實現上有一定的技術區別。因此,國際上有了將TDD LTE與FDD混合組網的模式,發揮兩者各自長處,TDD LTE用於熱點區域覆蓋,FDD用於廣域覆蓋。
由於有著共同的技術基礎,TDD LTE與FDD在混合組網方面有著非常好的前景。這也是當年國際電聯在制定4G標準時所期望實現的即儘量降低不同標準之間物理層的差異,讓網路標準最終走向融合。
中移動在香港的4G網路中即採用了TDD LTE與FDD混合組網的方式,積累了這方面的經驗。從目前得到的訊息看,工信部也即將組織運營商開展混合組網的驗證。
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10 # 都是壞銀
Tdd 那是因為 TD-SCDMA升級過來的,中國擁有TD-SCDMA的專利,所以4G時代,中國優先發展TDD,因為有專利,不用給國外交專利費。。。兩種各有千秋,半斤八兩。。
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11 # IamKuge
影響4G上網體驗的因素很多,未必是TDD/FDD的原因!
1.如果把TDD/FDD比作4車道高速,那麼TDD就是用4車道同時下行(從基站到手機)3秒,然後4車道同時上行(從手機到基站)1秒,而FDD則是2車道下行同時2車道上行。所以在車(手機)多的時候,比如早高峰上班,TDD會有更多的公路(頻寬)用來下行(手機特點是下載多上傳少),故人多的時候,TDD還可以順暢上網,但因為上下行輪流交替進行,在響應使用者請求時會比同時雙向(全雙工)慢一些;
2.其實影響更大的還是信覆蓋,如果離基站近無阻擋,不管是TDD還是FDD,都能有很好的體驗;
3.電信聯通是一級電信運營商(南電信北聯通),有國家骨幹網路,與使用者手機上網息息相關.
4.服務頻寬和使用者訪問量也不可忽視,因為手機網路再好,伺服器不給力也是白瞎;
不同的人使用不同的網路資源,時間地點也不同,並不能簡單地認為TDD/FDD哪個更好
回覆列表
雙工只是實現手段的區別,在本質技術上沒有很大區別,其實連WCDMA都有FDD和TDD之分。所以TDD和FDD沒有誰比誰先進,只是有孰優孰劣。
從原理來講TDD是透過用不同的時間將一個通道分割成不通用的用途,也就是上傳和下行。FDD則是透過不同的對稱頻率實現上傳和下行。如圖所示:
從上圖就可以看出TDD所使用的頻率資源少,但是不保證所有時段都在下載或者上傳。而FDD則正好相反,使用的頻率是TDD的兩倍,但保證了所有時段都在上傳或者下載。
但是受制於物理的限制,可用於行動通訊的頻段是有限的。加上移動通訊技術的發展,使得所用頻率寬度不斷加大,GSM是144kHz,WCDMA是5MHz,LTE經典佈局(150Mbps為例)需要20MHz,如果使用FDD佈網,則需要40MHz。
5年前可能還有人會說三星使用pentil排列的720P的amoled螢幕有嚴重的三角綠邊和顆粒感,但是當三星將螢幕升級到1080P的時候,這些質疑就消失了。所以當移動通訊技術的極限網速足夠快的時候,TDD不能全時跑下行或者上行的缺點也就會消失,那麼TDD就只留下它的優點----節省頻率。所以才會有人說未來TDD會取代FDD。不過在某些對上行要求苛刻的條件下,FDD還是比TDD更加適用的。