什么是时分双工（TDD）？

今天聊下时分双工，我们现在都喜欢用微信聊天。由于微信窗口的设计，同一时间段只能显示一方的聊天内容，那么我们平常怎么相互聊天的呢？我们就是按先后顺序在不同的时间内发送自己表达的微信内容。

再比如有一条河，河流的水很急，河中间只有一条独木桥，两边的人都想着过河。独木桥的意思就是每一个时间段只能通过一个人。如果是你，你会怎么办。其中一种办法就会按照方向和排队顺序来过桥，保证相同的时间只有一个方向的人过独木桥。

以上的两个例子就是时分双工。

什么是时分双工

时分双工是一种半双工方式通信，就是通信中在不同的时刻进行上下行数据传送的模式。预先将时间资源分割为固定的时间片段，是最小时间间隔，称为时隙。用户分别在相同频段 、不同时隙内完成发送和接收信息。

发送信息的时候不接收，接收信息的时候不发送，这样就可以使用相同的频率。

时分双工的特点

我们以移动通信的TDD为例，介绍下TDD的特点：

1、较高的频谱率用率。TDD模式能利用非对称频段，提供相同速率的业务时占 用的带宽较 FDD 模式少，故TDD模式具有更高的频谱利用率。 一般下行数据业务量通常是上行业务量的6倍以上，在FDD 中存在的这种业务量不平衡，TDD 中可以通过动态信道分配加以解决。

2、智能天线。TDD易于采用智能天线技术。智能天线系统 由天线阵、相干接收机和数字信号处理算法组成。 与仅有固定波束的传统天线比较，智能天线能有效地形成多波束赋型。每个波束指向一个特定的用户，且能自适应地跟踪任何移动用户。此特点使得在接收端实现空间选择性分集，提高了接收灵敏度、减少 了不同位置的同道用户的同道干扰、抵消了多径衰 落和增加了上行容量。且由于TDD系统上下行链路工作在相同频率、电波传播特性是对称的，可以利用上行波束赋形的结果直接用于下行波束的赋形。 智能天线充分适用多天线分集效果，降低了多址干扰，增加了接收灵敏度。在发送端，智能的空间选择波束赋形传送降低了输出功率要求、减少了同道干 扰和提高了下行容量。而在FDD中上下行工作频段不同，难以采用智能天线 。

3、动态分配。上下行不需要成对的频谱，适合不对称数据业务：可以根据上下行业务量自适应地调整上下行时隙宽度；

4、时分双工技术使得峰均比（峰值与平均发射功率之比）随时隙数的增加而增加，影响系统的工作效率；

5、时分双工技术是不连续发射，抗拒快衰落和多普勒效应的能力低于FDD系统，因此在高速移动环境的性能较差。

6、干扰。TDD模式的移动通信系统的干扰问题主要包括上下行链路之间的干扰、不同运营者之间的干扰和来自功率脉冲的干扰。上下行链路之间的干扰分为小区内上下行链路之间的干扰和小区间上下行链路之间的干扰，前者是因为在一个小区内用户间的同步受到破坏或上下行链路的时间分配不平衡，后者是因为非对称的TDD时隙将影响邻近小区的无线资源并导致小区间的上下行链路干 扰。当同一地理环境有几个运营商用同一TDD频率时，由于基站之间的同步问题以及上下行链路之间非对称的动态分配，不同运营者之间会发生干扰， 这是TDD模式所特有的。另外高功率的基站会阻塞邻近小区的基站接收本小区的终端，处在小区边界的高功率终端也会阻塞邻近小区的具有不同时隙分配的终端。

7、同步。由于基站不能同时接收和发送，终端的传送必须在基站停止发送时开始，这意味着同一 小区内的不同用户之间，用户与基站之间需严格同步，前一同步破坏将导致严重干扰，后一同步破坏会发生通信阻塞，这是FDD中所没有的问题。另外， 因为小区之间和不同操作者之间的干扰问题，邻近小区的基站之间要求是同步的，并且一般是符号级的同步。 这样的同步要求在基站有 GPS 接收机或公共的分布式时钟，这些都增加了移动蜂窝网的费用。

常见的时分双工通信系统

TD-SCDMA：TDD

TDD-LTE：TDD

5G Range1/2:TDD

Wi-Fi:TDD

ZigBee:TDD

Bluetooth:TDD