多载波聚合TDD系统的帧汇聚方案研究|lte载波聚合

【摘要】

文章分析了载波聚合技术对于未来移动通信系统发展的重要作用，针对载波聚合tdd系统的帧结构设计问题，提出了将单载波上的帧以汇聚方式组成新的帧结构，在保证后向兼容性和支持非对称业务的基础上尽量减小双工时延，并具体设计了适应不同场景的交错帧汇聚和非交错帧汇聚方案。

【关键词】

多载波聚合tdd帧汇聚交叉时隙干扰

1引言

目前，移动通信系统支持频分双工（fdd）和时分双工（tdd）两种模式。fdd分别在两个独立载波上进行接收和发送，用频率分离上、下行传输。在支持对称业务时，fdd能充分利用上、下行的频谱资源，但在支持非对称业务时，频谱利用率就会大大降低。tdd在同一载波上进行接收和发送，用时间来分离上、下行传输。因此，tdd可以通过调整上、下行时隙比例来支持非对称业务[1]。另外，为了更好地提供移动通信服务，未来移动通信系统必须寻找更多的频谱资源。这些资源可能分散在很多的零散频段内，需要集合起来使用。载波聚合技术可以解决这一问题，即系统可根据自己的实际能力同时在多个载波上发送或接收数据[2-3]。考虑到非对称业务的现状和趋势以及稀少珍贵的无线频谱资源，载波聚合tdd系统将成为未来移动通信的主要选择。

tdd与fdd两种双工方式的不同之处，最直接的体现是在帧结构，tdd具有许多优势，但也存在一些不足。比如：tdd帧结构中单方向的资源在时域上是不连续的，这将导致系统在使用混合自动重传请求（harq）技术时，不能像fdd那样连续的完成harq过程。在发送数据与确认信号（ack/nack）之间将出现双工时延，降低了harq性能。同样在使用信道反馈技术时，反馈信息与上行授权之间也存在双工时延，这会影响到反馈信息的准确性，尤其是对移动性较强的用户。这些因素都制约着tdd的发展。