在4G时代,我国主导的TDD技术已成为全球主流应用,并带动了移动互联网的蓬勃发展;在5G时代TDD已成为全球主导化应用,正在产业互联网中全面兴起。然而TDD在3G时代立而不强,前期业界对TDD制式系统的大规模组网能力普遍持怀疑态度,一个主要的原因在于TDD比FDD制式系统具有更加复杂的干扰。这些干扰包含两大类:一是TDD系统特有的系统内基站间干扰(即书中所提的网络全局自干扰);二是与FDD干扰类型相同但更加复杂的干扰,如系统内基站对终端的干扰(即基站终端间干扰)、系统间等各类干扰。
TDD系统特有的基站间自干扰是世界级难题。前期全球没有基于TDD的规模组网先例,业界缺乏对该干扰规律的认知和表征,因干扰源众多,且存在独特的大气波导干扰,该干扰的预测和捕获也是一个难题。由王晓云带领的中国移动团队经过多年的理论研究、技术分析及试验,揭示TDD移动通信网络全局自干扰的特性并构建模型,特别是发现和揭示多站功率集总的大气波导干扰效应,为精准控制干扰奠定理论基础;提出了灵活GP帧结构设计、远端干扰溯源的导频设计及检测等技术,解决了控制开销与网络性能的对立统一、干扰随机不可控等难题。相关技术已写入3GPP国际标准,构成了3GPP RIM(远端干扰管理)标准的基石,具备系统性和原创性特点。同时,上述技术均规模应用于中国移动现网中,并被全球200余家TDD运营商所采用,助力TDD成为全球主导技术方向。
针对TDD与FDD干扰类型相同但更加复杂的干扰,由王晓云带领的中国移动团队提出了一整套干扰研究及分析的方法,包括干扰特征提取、数学分析建模、仿真评估、解决方案提出、测试验证等,并与TDD系统特有的网络全局自干扰一起形成了TDD大规模组网干扰控制的技术体系,该干扰体系已用于中国移动在3G、4G、5G等TDD大规模组网的实践,助力中国移动建成了规模最大、性能最先进的TDD网络,证明了该体系的科学性和系统性。
随着信息需求的爆炸式增长,TDD相比FDD频率获取更容易、频谱资源更多、能够获得更优的资源匹配效率,TDD技术优势日益明显,成为全球运营商建网的首选。这也再次印证了当年我们这些“少数派”毅然选择支持TDD技术的正确性。在5G商用发展以及6G预研的关键阶段,作者将其对于TDD大规模组网干扰理论的认识、理解和实践经验整理成书,并奉献给广大读者,必然对于TDD在全球的推广及发展具有非常实际的指导意义。
中国工程院院士