大家都知道，LTE通常分為FDD LTE和TDD LTE。提起TDD，稍微懂一點通信的同學，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這個通信標準。

到了4G時代，中國移動可以說是“命里帶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）。

那么，問題來了，為什么大家提到TD的時候，總有談虎色變、一臉嫌棄？為什么中國移動搞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，到底有什么區別呢？

今天，就給大家解釋一下這個問題。 FDD和TDD，分別是什么？

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)

那么什么叫“雙工”？

我和你通信，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，通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——給一個頻段發送，另外再給一個頻段接收。 而TDD呢？只會給一個頻段。

那么，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，無線接口協議上，兩者絕大部分都是相同的：

TDD和FDD，區別就在于物理層（physical layer，PHY）。

什么是幀？

在之前小棗君的文章里（鏈接在此），我提到過RB（資源塊），也提到了“時隙”。

它們都是移動通信物理層的關鍵概念，是組成通信資源的基本單位，時隙再往上，就是幀了。

簡單理解，幀也是數據傳輸的載體單位，就是上節課所說的“豆腐塊”。LTE共支持兩種無線幀結構：

Frame structure type 1 （適用于FDD）

Frame structure type 2 （適用于TDD）

為了方便理解，我們就叫FDD幀結構和TDD幀結構吧。

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， 為什么無線幀的長度是10ms？ 這就需要一點大學“信號與系統”方面的知識了，它是這么得出來的：

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。

大家發現，TDD幀結構比FDD幀結構復雜，是不？

確實如此。。。

TDD幀結構里面，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個家伙是什么鬼？

是的，1號和6號子幀，叫做特殊子幀，特殊子幀里面包括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，當然會存在控制和調度問題。為了節省網絡開銷，TD-LTE允許利用特殊時隙DwPTS和UpPTS傳輸系統控制信息。

GP用于上行和下行的隔離。小區半徑越大，GP就應該越大。其實，大家都應該能夠理解，對于同一個車道，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，那么，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幀結構里面，就根據不同的場景，定制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是什么意思呢？ 代表轉換周期。

轉換周期為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。

轉換周期為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相對于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；

可以通過調整上下行時隙轉換點，靈活支持非對稱業務；

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

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，降低了設備的復雜度。

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基站的覆蓋范圍明顯小于FDD基站；

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；

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；

因為高速運動下信道變化快，TDD分時系統導致手機報告的信道消息有所延遲，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，忘了也沒關系。我倒是建議大家忘掉它。據了解，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，那么，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。說句實話吧，TD-SCDMA是一個很“不OK”的技術標準!!