무선통신

Beamforming 구현 시 FDD(Frequency Division Duplex) 대비 TDD(Time Division Duplex) 방식의 장점

icpe 2026. 2. 3. 10:49
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1. 개요

무선 통신 성능 향상을 위해 주파수를 집중시키는 기술을 빔포밍이라고 함.

빔포밍을 구현하기 위해서는 FDD방식과 TDD방식이 존재

 

2. 개념

FDD: 다운링크와 업링크에 서로 다른 주파수를 할당하여 전송

TDD: 다운링크와 업링크에 서로 다른 타임 슬롯을 사용하여 전송

 

3. FDD 장점 및 단점

낮은 지연시간: 서로 다른 주파수를 이용하여 송수신 동시 진행

넓은 커버리지: TDD대비 넓은 커버리지 제공

안정적 성능: UL/DL이 고정되어 품질/속도 안정적

 

주파수소모: UL/DL에 별도 주파수 할당 필수

효율 저하: DL이 더 많은 자원을 소모하여 UL자원 낭비

구현복잡: UL/DL의 주파수가 달라 신호 간섭 제거 필요. 

 

4. TDD장점 및 주요기술

효율성: UL/DL 주파수 대역 동일, FDD대비 절반 수준

결정형: 타임슬롯 데이터 결정적

채널특성: UL/DL 채널 특성이 동일

트래픽: 동일 채널 내에서 UL/DL 동적 할당 

낮은비용: UL/DL에 동일 구성 요소 사용. 구현 가격 저렴. 

 

타임슬롯: UL/DL 데이터 할당. 비대칭 가능

가드타임: UL/DL간 간섭제거

시간동기: UL/DL데이터를 타임슬롯으로 구분

 

5. FDD대비 TDD장점

주파수 효율: FDD대비 주파수 사용 절반

채널특성: UL/DL의 동일 주파수 사용으로 채널 특성 동일. 

트래픽: UL/DL트래픽에 따라 가변 가능. 

간섭제거: 시간 동기만 정확하게 필요. 동일 주파수 사용. 

 

6. FDD와 TDD비교

구분 FDD TDD
개념 UL/DL 별도 주파수 할당 UL/DL 별도 타임슬롯 할당
동시 지원 동시 양방향 타임슬롯 교차 사용
주파수사용 쌍대 주파수 필요 단일 주파수 사용
간섭제거 가드 밴드 적용 가드 타임 적용
UL/DL 할당 50:50 고정 동적 할당 가능
지연시간 낮음 상대적으로 높음
활용 광역커버리지 비대칭 트래픽

 

7. 5G NR FR2에서 TDD만 사용하는 이유

mmWave 대역을 지원하는 Duplexer를 설계하는데 기술적 한계가 존재하며,

DL데이터 양이 많아 저전력 통신 측면에서 FDD보다 우수