前言

1G和2G時(shí)代，移動(dòng)通信系統(tǒng)的雙工方式均以FDD為主，我國處于技術(shù)跟隨狀態(tài)。3G時(shí)代，中國提出的基于TDD的TD-SCDMA被確立為3G國際標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)了我國百年電信史上國際標(biāo)準(zhǔn)零的突破！基于TD-SCDMA技術(shù)，我國初步構(gòu)建了TDD制式移動(dòng)通信端到端完備產(chǎn)業(yè)鏈。同時(shí)，面對(duì)TD-SCDMA商用難題，中國移動(dòng)聯(lián)合產(chǎn)業(yè)開展了大量商用關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)和創(chuàng)新，降低了工程建設(shè)難度，解決了2G（GSM）和3G（TD-SCDMA）互操作等難題，使我國擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的TDD技術(shù)首次在移動(dòng)通信系統(tǒng)中規(guī)模商用，在國內(nèi)實(shí)現(xiàn)三分天下有其一。

4G時(shí)代，在最初的4G技術(shù)路線上，基于TDD的技術(shù)路線處于最弱地位；國內(nèi)對(duì)4G路線選擇走FDD還是TDD，也有激烈爭(zhēng)論。經(jīng)過充分研究和論證，我國堅(jiān)定地選擇 TDD 的技術(shù)路線，并確立了 TDD 和 FDD 融合發(fā)展的技術(shù)戰(zhàn)略，使TD-LTE在全球多個(gè)TDD技術(shù)提案的競(jìng)爭(zhēng)中勝出，成為全球兩大主流4G標(biāo)準(zhǔn)之一。我們通過 NGMN（下一代移動(dòng)通信網(wǎng)）、GSMA（全球移動(dòng)通信系統(tǒng)協(xié)會(huì)）、GTI （TD-LTE 全球發(fā)展倡議）等國際平臺(tái)，推動(dòng)形成全球?qū)?TD-LTE 共識(shí)及產(chǎn)業(yè)對(duì)TD-LTE 支持。在 TD-LTE 走向商用的過程中，仍面臨一系列問題，例如，大規(guī)模組網(wǎng)中大氣波導(dǎo)等原因?qū)е?TDD 基站間自干擾超視距傳播，嚴(yán)重時(shí)造成大面積基站癱瘓，且干擾隨機(jī)性強(qiáng)，干擾的發(fā)現(xiàn)、識(shí)別和根除均非常困難。中國移動(dòng)牽頭提出了針對(duì)TDD特有的基站間自干擾的溯源及抑制方法，實(shí)現(xiàn)首個(gè)TDD移動(dòng)通信系統(tǒng)的大規(guī)模組網(wǎng)。

5G時(shí)代，對(duì)于中高頻段，大的載波帶寬是該制式的特色配置，采用TDD更容易獲得連續(xù)的大帶寬頻率資源。因此，TDD成為5G時(shí)代2GHz以上新頻率的優(yōu)選劃分方式，并成為5G 的主導(dǎo)雙工方式。中國移動(dòng)在 TDD 技術(shù)領(lǐng)域持續(xù)創(chuàng)新：在TDD大規(guī)模組網(wǎng)方面，中國移動(dòng)基于TD-LTE大氣波導(dǎo)干擾管理方案，在3GPP牽頭了遠(yuǎn)端干擾管理（RIM）的關(guān)鍵技術(shù)研究和標(biāo)準(zhǔn)制定，首次形成了解決 TDD 特有的基站間自干擾的國際標(biāo)準(zhǔn)；在 TDD 無線網(wǎng)架構(gòu)方面，中國移動(dòng)主導(dǎo)提出的集中化、協(xié)作化、云化、綠色化的CRAN（基于集中化處理協(xié)作式無線電和實(shí)時(shí)云計(jì)算構(gòu)架的綠色無線電接入網(wǎng)）架構(gòu)，在5G時(shí)代獲得了廣泛的應(yīng)用；在TDD最具特色的多天線技術(shù)方面，中國移動(dòng)主導(dǎo)提出的3D-MIMO技術(shù)成為5G標(biāo)準(zhǔn)性技術(shù)，基于TDD上下行信道互易性實(shí)現(xiàn)的大規(guī)模MIMO，使5G實(shí)現(xiàn)單用戶1Gbit/s以上的性能，使頻譜效率實(shí)現(xiàn)4倍提升。最終實(shí)現(xiàn)TDD技術(shù)首次成為一代移動(dòng)通信系統(tǒng)的主流方向和核心基礎(chǔ)。

本書圍繞 TDD 超大規(guī)模組網(wǎng)的核心癥結(jié)——“干擾”問題進(jìn)行了系統(tǒng)闡述，首先提出了 TDD 超大規(guī)模組網(wǎng)干擾體系，包括系統(tǒng)內(nèi)網(wǎng)絡(luò)全局自干擾、基站終端間干擾及系統(tǒng)間干擾理論及技術(shù)。針對(duì) TDD 特有系統(tǒng)內(nèi)全局自干擾，系統(tǒng)性地構(gòu)建 TDD 超大規(guī)模組網(wǎng)干擾模型，揭示基站自干擾由域內(nèi)、域外兩類干擾組成，詳細(xì)闡述了干擾的成因、干擾規(guī)律和干擾對(duì)系統(tǒng)性能的影響。按照3G、4G、5G的順序，循序漸進(jìn)地闡述基站間自干擾的創(chuàng)新解決方案實(shí)踐。針對(duì)基站終端間干擾，給出了同頻組網(wǎng)可行性的評(píng)估方法，然后分別闡述了基站終端間同頻干擾問題及解決方案在3G、4G、5G中的實(shí)踐。針對(duì)系統(tǒng)間干擾，本書基于系統(tǒng)間干擾模型，歸納了此類干擾的關(guān)鍵指標(biāo)，根據(jù) TDD 系統(tǒng)與其他系統(tǒng)的頻譜關(guān)系，利用確定性計(jì)算和仿真模擬兩種分析方法，提出了對(duì)干擾進(jìn)行定量分析的基本思路，提出了可行的干擾規(guī)避準(zhǔn)則，并給出針對(duì)系統(tǒng)間干擾的常用排查方法。本書提出的相關(guān)干擾控制理論、模型、方法及相關(guān)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，具有普適性，可以為國際 TDD 推廣及組網(wǎng)提供經(jīng)驗(yàn)參考。同時(shí)，本書面向未來，闡述了 TDD 超大規(guī)模組網(wǎng)后續(xù)可能面臨的問題及相關(guān)的干擾控制的技術(shù)方向。

本書作者團(tuán)隊(duì)深耕 TDD 超大規(guī)模組網(wǎng)領(lǐng)域，有豐富的理論積累及實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，對(duì)TDD干擾問題有深入的理解。本書凝聚了TDD干擾理論及實(shí)踐相關(guān)的重要成果，包括TDD超大規(guī)模組網(wǎng)干擾體系、TDD特有系統(tǒng)內(nèi)網(wǎng)絡(luò)全局自干擾及控制理論、TDD 特有系統(tǒng)內(nèi)網(wǎng)絡(luò)全局自干擾問題及解決方案實(shí)踐、TDD 系統(tǒng)內(nèi)基站終端間干擾控制原理與實(shí)踐、TDD系統(tǒng)與其他系統(tǒng)間干擾原理及解決方案實(shí)踐、干擾控制的技術(shù)演進(jìn)方向等內(nèi)容。在內(nèi)容編寫上，本書盡量做到內(nèi)容翔實(shí)、深入淺出，具有很強(qiáng)的可讀性和可用性。本書的內(nèi)容對(duì)深入研究 TDD 超大規(guī)模組網(wǎng)中出現(xiàn)的干擾問題及解決方法具有重要參考意義。

全書由中國移動(dòng)王曉云、丁海煜、鄧偉、李新、王大鵬主持編寫。參加本書編寫工作的同志還有李晗、賈民麗、孟令同、景旭、楊拓、柯颋、張廣晉、李博然、張龍、武燕燕、金婧、蘇鑫、郭春霞、唐玉蓉、韓雙峰、韓柳燕、張弘骉、陸榮舵、張曉然、陳子威等。感謝黃宇紅、何繼偉、曹蕾、吳松、徐曉東對(duì)本書專業(yè)細(xì)致的審稿工作，感謝周嬌、郝悅為本書提供了大量翔實(shí)的資料和數(shù)據(jù)，感謝江天明、馬鍵、王飛為本書相關(guān)章節(jié)的選題方向提出寶貴建議。最后，還要感謝人民郵電出版社的梁海濱、吳娜達(dá)、李彩珊、秦萃青，他們?yōu)楸緯木帉懞统霭孀龀隽酥匾暙I(xiàn)。希望本書內(nèi)容能讓有需要的廣大讀者朋友受益。

作者

2022年11月