TD-LTE-Advanced作为LTE-AdvancedTDD系统的升级版,是TD-LTE技术在IMT-Advanced(4G)阶段的演进。TD-LTE-Advanced继承并发展了LTE的诸多技术特点,同时在带宽、峰值速率等方面实现了显著的增强。TD-LTE-Advanced技术特点主要体现在以下几个方面:
1.多址方式:TD-LTE-Advanced采用OFDM技术为基础,下行链路采用OFDMA(正交频分多址)技术,上行链路则采用单载波DFT-SOFDM(离散傅里叶变换扩展正交频分多址)技术。OFDM技术通过子载波分配,可支持1.4MHz、3MHz、5MHz、10MHz、15MHz和20MHz的不同系统带宽。在TD-LTE-Advanced中,通过载波聚合技术,可实现高达100MHz的系统带宽,进一步提升通信系统的性能。
2.帧结构:TD-LTE-Advanced的无线帧结构长为10ms,由10个1ms子帧构成,用于数据调度和传输。其中,子帧#1和#6可以配置为特殊子帧,包含DwPTS(下行导频时隙)、GP(保护间隔)和UpPTS(上行导频时隙),类似于TD-SCDMA系统的构成。TD-LTE-Advanced支持7种不同的上下行时间比例配置,能够根据不同的业务量特性灵活调整资源分配。
3.MIMO方案:多输入多输出(MIMO)技术是TD-LTE-Advanced系统的关键技术之一。根据不同的天线部署形态和应用需求,TD-LTE-Advanced可以采用发射分集、空间复用和波束赋形三种实现方式。在TD-LTE Release8版本中,下行支持最多4天线发送,能够并行传输4个数据流,在20MHz带宽下峰值速率超过300Mbps。在TD-LTE Release10和TD-LTE-Advanced中,下行支持的天线数目扩展到8,峰值速率可提高一倍,达到超过1Gbps的峰值频谱效率。上行方向也引入了MIMO功能,支持最多4天线发送,峰值频谱效率达到16bps/Hz。
4.性能评估:TD-LTE-Advanced在作为4G候选提案的准备过程中,已经按照国际电信联盟(ITU)规定的4G评估场景对系统性能进行了全面评估。系统在频谱效率、VoIP容量、业务切换时延等关键指标上均达到或超过了ITU的4G技术要求,展示了TD-LTE-Advanced作为下一代移动通信系统的潜力和实力。
TD-LTE-Advanced不仅继承了TD-LTE的优势,还引入了多项新技术和改进,包括更宽的带宽支持、更高的峰值速率、更加灵活的时频资源分配以及增强的MIMO技术。这些技术特点使得TD-LTE-Advanced在移动通信技术发展中扮演了重要的角色,满足了未来移动通信对于高速率、大容量和灵活连接的需求。作为中国主导的一项技术,TD-LTE-Advanced的标准化和推广体现了中国在国际通信领域的影响力和贡献。