| 摘要：利用點(diǎn)到多點(diǎn)架構(gòu)的寬帶固定無(wú)線系統(tǒng)采用微波和毫米波頻段。本文分析了TDD與FDD應(yīng)用在該系統(tǒng)中的差異,討論了選擇TDD而非FDD的動(dòng)機(jī),也論述了FDD贊同者所持的觀點(diǎn)。 引言
頻分雙工(FDD),也稱為全雙工,操作時(shí)需要兩個(gè)獨(dú)立的信道。一個(gè)信道用來(lái)向下傳送信息,另一個(gè)信道用來(lái)向上傳送信息。兩個(gè)信道之間存在一個(gè)保護(hù)頻段,以防止鄰近的發(fā)射機(jī)和接收機(jī)之間產(chǎn)生相互干擾。
時(shí)分雙工(TDD),也稱為半雙工,只需要一個(gè)信道。無(wú)論向下還是向上傳送信息都采用這同一個(gè)信道。因?yàn)榘l(fā)射機(jī)和接收機(jī)不會(huì)同時(shí)操作,它們之間不可能產(chǎn)生干擾。
為了全面對(duì)比這兩種雙工方式,必須提供每種方式的下列屬性：
頻段位置及時(shí)分/FDD方式的合適性
頻譜效率及業(yè)務(wù)非對(duì)稱性反應(yīng)時(shí)間
射頻規(guī)劃及干擾,包括自干擾和共存干擾
系統(tǒng)的相對(duì)復(fù)雜度(代價(jià)差異) 前兩項(xiàng)是選擇TDD而非FDD方式的主要因素,后三項(xiàng)是FDD方式支持者提出的采用TDD方式時(shí)必須克服的缺點(diǎn)。 頻率分配及FDD或TDD的適宜性
在固定無(wú)線接入系統(tǒng)的頻率分配及發(fā)放執(zhí)照的工作中,大部分國(guó)家都采用了較適宜于FDD方案的初始頻率分配。因?yàn)檫@些頻率分配方案都具有間隔很寬的信道,或者很寬的連續(xù)頻段,因此在采用FDD方案時(shí),能夠保證充分的發(fā)送-接收頻率間隔,從而克服了FDD收發(fā)信機(jī)中必須將發(fā)送信號(hào)和接收信號(hào)隔離開(kāi)來(lái)的困難。
但是,并非所有的點(diǎn)到多點(diǎn)系統(tǒng)中的頻率分配方案都適宜于FDD。例如,為了有效利用LMDS的B段頻譜,必須滿足發(fā)送-接收間隔約為225MHz的要求。這對(duì)于工作于31GHz的FDD無(wú)線電是一個(gè)非常大的挑戰(zhàn)。近年來(lái),越來(lái)越多的頻率分配方案已經(jīng)不再采用傳統(tǒng)的成對(duì)信道分配方法了,因此為采用TDD方案產(chǎn)生了巨大的促進(jìn)作用。 
圖2 采用QPSK調(diào)制方案時(shí)ETSI頻譜屏蔽 
圖3 采用64QAM調(diào)制方案時(shí)ETSI頻譜屏蔽 系統(tǒng)的相對(duì)復(fù)雜度
一般認(rèn)為,TDD微波無(wú)線系統(tǒng)比FDD微波無(wú)線系統(tǒng)簡(jiǎn)單。因?yàn)橄到y(tǒng)復(fù)雜度直接決定了系統(tǒng)成本,因此TDD系統(tǒng)成本較低。在FDD系統(tǒng)中,造成系統(tǒng)具有較大復(fù)雜度和較高成本的一個(gè)主要部件是雙工器。雙工器必須防止高功率的發(fā)送信號(hào)干擾十分敏感的接收機(jī)前端。若發(fā)送功率為+20dBm,接收機(jī)QPSK門(mén)限為-80dBm(假定噪聲功率約為-90dBm),必須將間隔設(shè)計(jì)成大于110dB。在微波和毫米波段,當(dāng)頻譜分配要求發(fā)送機(jī)和接收機(jī)之間具有較小的頻率間隔時(shí),滿足這個(gè)設(shè)計(jì)目標(biāo)將是一個(gè)十分具有挑戰(zhàn)性的難題。這些技術(shù)難題,再加上這些系統(tǒng)中濾波器的設(shè)計(jì)要求將大大增加FDD無(wú)線系統(tǒng)的復(fù)雜度和成本價(jià)。
結(jié)語(yǔ)
TDD可以很容易地適應(yīng)任何類型的頻率分配方案。由于TDD系統(tǒng)架構(gòu)較簡(jiǎn)單,當(dāng)新的頻率分配方案出現(xiàn)時(shí),很容易進(jìn)行重新設(shè)計(jì)且需要代價(jià)較小�！�
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