LTE FDD和TDD融合組網系統架構

架構組成

通過標準的融合，LTE FDD與TDD可以完全共享核心網。LTE FDD/TDD融合組網的系統架構如圖1所示。

圖1

可以看出，LTE FDD/TDD的eNodeB均通過S1接口和EPC連線，且彼此之間通過X2接口連線。不同模式的eNodeB之間及與核心網接口的一致性，大大降低了融合組網的複雜度，也使得LTE FDD/TDD之間的互操作成為同一系統內的異頻互操作，其性能和可靠性都有一定的保證。

TDD和FDD的優劣勢（TDD視角，對比FDD）

1、使用TDD技術時，只要基站和移動台之間的上下行時間間隔不大，小於信道相干時間，就可以比較簡單的根據對方的信號估計信道特徵。而對於FDD技術，一般的上下行頻率間隔遠遠大於信道相干頻寬，幾乎無法利用上行信號估計下行，也無法用下行信號估計上行；這一特點使得TDD方式的移動通信體制在功率控制以及智慧型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，小區邊緣的用戶信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、移動台移動速度受限制。在高速移動時，都卜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算法的基礎上，當數據率為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移動台的移動速度只能達到FDD移動台的一半甚至更低。

6、發射功率受限。如果TDD要傳送和FDD同樣多的數據，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。

圖2

TDD和FDD的優劣勢（TDD/FDD融合角度）

TDD雙工方式的工作特點使TDD具有如下優勢：

1、能夠靈活配置頻率，使用FDD系統不易使用的零散頻段；

2、可以通過調整上下行時隙轉換點，提高下行時隙比例，能夠很好的支持非對稱業務；

3、具有上下行信道一致性，基站的接收和傳送可以共用部分射頻單元，降低了設備成本；

4、接收上下行數據時，不需要收發隔離器，只需要一個開關即可，降低了設備的複雜度；

5、具有上下行信道互惠性，能夠更好的採用傳輸預處理技術，如預RAKE技術、聯合傳輸（JT）技術、智慧型天線技術等，能有效地降低移動終端的處理複雜性。

但是，TDD雙工方式相較於FDD，也存在明顯的不足：

1、由於TDD方式的時間資源分別分給了上行和下行，因此TDD方式的發射時間大約只有FDD的一半，如果TDD要傳送和FDD同樣多的數據，就要增大TDD的傳送功率；

2、TDD系統上行受限，因此TDD基站的覆蓋範圍明顯小於FDD基站；

3、TDD系統收發信道同頻，無法進行干擾隔離，系統內和系統間存在干擾；

4、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。