时分双工 VS 频分双工 (FDD VS TDD)

学术   2024-10-28 08:00   美国  

TDD 的优点

  • 接收期间发射器关闭,因此两条路径理论上不会干扰。

  • TDD 允许两个收发器之间进行直接的点对点通信,因此它们之间不需要系统。

  • 只分配一个频段,我们不需要为此分配两个频段,因此系统占用的带宽更少,  且效率更高,这是重要特性之一。

  • 由于 Tx 和 Rx 使用相同的电路,因此具有成本优势

  • 可用于上行链路和下行链路在不同的时隙中处理两种不同流量的组合。


TDD 的缺点

  • 需要适当注意避免传输之间的干扰,因此同步对于上行链路和下行链路很重要。

  • 由于对称流量要求会导致延迟,因此 TDD 会产生延迟。TDD 系统的固有延迟比 FDD 系统更高。

  • 对于对称流量,接收和发送之间的切换时间效率低于 FDD 系统

  • 除非同时进行对称发送和接收,否则更接近该范围的无线电可能会造成干扰。


FDD 的优点

  • 由于 Rx 和 Tx 频段是分开的,因此对附近移动发射器产生的强信号的免疫力更强。

  • 由于 Rx 和 Tx 的频段是分开的,附近信号的干扰更少。

  • 由于发射和接收是同时进行的,因此延迟较低。

  • 由于发射和接收功能是分开的,因此在上下行始终都可以获得完整的数据容量。

  • 与需要时间同步以避免干扰的TDD相比,同步不是问题。

  • 广泛使用的频段是基于FDD的。


FDD 的缺点

  • 需要至少两个频段,而 TDD 只需要一个频段。

  • 多个无线电设备的搭配很困难。

  • 安装系统复杂。发射和接收分配了不同的频率。

  • 耦合衰减通常为 40-50dB(从 Tx 到 Rx 可能会有泄漏)。

  • 双工器损耗高于 TDD 开关损耗

  • 两个收发器之间没有点对点通信,因此两个系统之间需要一个基站。

  • TX 和 Rx 之间的保护带是维持频率偏移的必要条件。

  • FDD 系统中需要双工器,以便下行链路和上行链路信号同时使用同一根天线。TDD 具有不同的时隙,因此它不是必需的。


结论

总之,FDD 和 TDD 都是收发器的全双工模型。FDD 使用不同的频率在上行链路和下行链路中进行通信,而 TDD 使用不同的时隙进行通信,这使得它们在频谱利用率方面更高效,但也限制了范围。由于上行链路和下行链路之间的频率偏移,FDD 可以具有更大的范围,因此只需要很少的基站和广泛的覆盖范围,并使时间同步更容易。这使得 FDD 比 TDD 更好。


最后的话:

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