移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃：雙工技術(shù).docx

1、雙工技術(shù)一、雙工技術(shù)概述移動(dòng)設(shè)備間的通信鏈路會(huì)占有兩個(gè)頻率：從終端到網(wǎng)絡(luò)（上行鏈路）的傳輸信道，以及反方向（下行鏈路）的信道，這就是我們所說(shuō)的雙工通信。數(shù)據(jù)通常是在兩個(gè)站（點(diǎn)對(duì)點(diǎn)）之間進(jìn)行傳輸，按照數(shù)據(jù)流的方向可分為三種傳輸模式：?jiǎn)喂ぁ腚p工、全雙工。單工通信只支持信號(hào)在一個(gè)方向上傳輸（正向或反向）,任何時(shí)候不能改變信號(hào)的傳輸方向。此種方法適用于數(shù)據(jù)收集系統(tǒng)，如氣象數(shù)據(jù)的收集，廣播電臺(tái)、打印機(jī)等，目前這種工作方式很少使用了。半雙工通信允許信號(hào)在兩個(gè)方向上傳輸，但某一時(shí)刻只允許信號(hào)在一個(gè)信道上單向傳輸。因此半雙工通信實(shí)際上是一種可切換方向的單工通信。此種方式適用于問(wèn)訊、檢索、科學(xué)計(jì)算等數(shù)據(jù)通信系

2、統(tǒng)，傳統(tǒng)的對(duì)講機(jī)使用的就是半雙工通信方式。全雙工通信允許數(shù)據(jù)同時(shí)在兩個(gè)方向上傳輸，即有兩個(gè)信道，允許同時(shí)進(jìn)行兩個(gè)方向傳輸。它是兩個(gè)單工通信方式的結(jié)合，要求收發(fā)雙方都有獨(dú)立的接收和發(fā)送能力。全雙工通信效率高，控制簡(jiǎn)單，但造價(jià)高。計(jì)算機(jī)之間的通信是全雙工方式，一般的電話、手機(jī)也是全雙工的系統(tǒng)。全雙工主要有兩種形式，分別是時(shí)分雙工（時(shí)間分隔多工）和頻分雙工。二、時(shí)分雙工如圖所示，時(shí)分雙工在移動(dòng)通信系統(tǒng)中用于分離接收與傳送信道（或上下行鏈路）。時(shí)分雙工無(wú)論上行傳輸還是下行傳輸都只采用一個(gè)信道，由于發(fā)送機(jī)與接收機(jī)不同時(shí)操作,使用同一頻率載波的不同時(shí)隙來(lái)進(jìn)行信道承載，采用某段時(shí)間進(jìn)行數(shù)據(jù)發(fā)送，另一段時(shí)間進(jìn)

3、行接收數(shù)據(jù)，所以收發(fā)之間不會(huì)產(chǎn)生干擾。時(shí)分雙工適合非對(duì)稱網(wǎng)絡(luò)（上傳及下載帶寬不平衡的網(wǎng)絡(luò)）；由于現(xiàn)在頻譜資源越來(lái)越緊張，使用時(shí)分雙工可以降低頻譜占用率；能夠靈活的配置頻率，通過(guò)調(diào)節(jié)上下行時(shí)隙的轉(zhuǎn)折點(diǎn)，提高下行時(shí)隙在整個(gè)時(shí)隙中的比例，從而達(dá)到支持非對(duì)稱業(yè)務(wù)的目的；在進(jìn)行收發(fā)數(shù)據(jù)時(shí)不需要添加額外的收發(fā)隔離器，只需要一個(gè)射頻開(kāi)關(guān)即可，從而降低設(shè)計(jì)的復(fù)雜度；同時(shí)對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)的互通兼容性很強(qiáng)，比如聯(lián)合傳輸技術(shù)，智能天線技術(shù)等，有效的降低了射頻終端的處理復(fù)雜度和成本。這些都是時(shí)分雙工的優(yōu)點(diǎn)。缺點(diǎn)主要有下面幾點(diǎn)，一是當(dāng)上傳或下載資料量相近時(shí),切換傳送接收，浪費(fèi)帶寬且延時(shí)較長(zhǎng)；二是需在鄰近區(qū)段增加保護(hù)區(qū)段，使

4、頻譜效率下降；三是若不增加保護(hù)區(qū)段，則要有同步機(jī)制，增加系統(tǒng)的復(fù)雜度及成本，降低帶寬使用的靈活性。三、頻分雙工頻分雙工，是兩個(gè)獨(dú)立的信道可以同時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，一個(gè)信道傳輸上行數(shù)據(jù)，另一個(gè)信道傳輸下行數(shù)據(jù)，為了保證接收信道和發(fā)送信道之間的正常通信，頻分雙工兩個(gè)信道需要采用不同的頻點(diǎn)，依靠頻率來(lái)區(qū)分上下行信道，從單方向通信傳輸來(lái)看可以連續(xù)傳輸。FDD模式的移動(dòng)通信系統(tǒng)的接收和傳送是在分離的兩個(gè)對(duì)稱頻率信道上，用保證頻段來(lái)分離接收與傳送信道。發(fā)送數(shù)據(jù)和接收數(shù)據(jù)使用不同的頻率，收發(fā)數(shù)據(jù)沒(méi)有時(shí)間限制，所以收發(fā)數(shù)據(jù)速率是一樣的，而且基站與移動(dòng)設(shè)備之間可以一直進(jìn)行數(shù)據(jù)發(fā)送，有效的提高了傳輸效率。這是頻分雙工的優(yōu)點(diǎn)。缺點(diǎn)也有，就是系統(tǒng)復(fù)雜度和成本較高，主要因?yàn)楫?dāng)頻譜分配要求發(fā)