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3.2 TD-LTE-Advanced的产生过程
说到TD-LTE-Advanced的产生，还得从我国的3G技术标准TD-SCDMA还在日趋完善且未商用的时候说起。
2004年，中国在标准化组织3GPP的会议上提议要开始研究第三代移动通信TD-SCDMA的后续演进技术TD-LTE项目，提出以OFDM/SC-FDMA（Single-carrier Frequency-Division Multiple Access，单载波分频多工） 和MIMO 技术为核心、灵活支持1.4~20 MHz系统带宽的、采用扁平网络结构的3G长期演进系统，并命名为LTE（长期演进）。之后世界各主要的运营商和设备厂家通过多次会议、邮件讨论等方式，开始逐渐形成对LTE系统的初步需求。
2005年6月在法国召开的3GPP会议上，我国以大唐移动为龙头，联合国内厂家，提出了基于OFDM的TDD演进模式的方案。在同年11月，在汉城举行的3GPP工作组会议上通过了大唐移动主导的针对TD-SCDMA后续演进的LTE-TDD技术提案[8]。
2006年6月，LTE的可行性研究阶段基本结束，规范制定阶段开始启动。 2007年，按照“新一代宽带无线移动通信网”重大专项的要求，中国政府面向国内组织开展了4G技术方案征集遴选。国内积极响应，累计提交相关技术提案近600篇。10月，中国企业联合主流的国内外设备商、运营商以及研究机构，在3GPP RAN1第51次小组会上，提议并通过了统一的TDD制式的帧结构，并将LTE TDD 正式命名为TD-LTE，为TD-SCDMA等TDD技术的进一步发展演进奠定了基础。又经过2年多的攻关研究，国内对多种技术方案进行分析评估和试验验证，最终中国产业界达成共识，在TD-LTE基础上形成了TD-LTE-Advanced技术方案[9]。
2010年6月，完成核心规范第一个完整版本的我国自主知识产权的TD-LTE入围4G国际标准候选。
2010年11月2日，工信部产业政策司在官网上宣布，国际电信联盟已确定了新一代移动通信（4G）的国际标准，我国提交的TD-LTE-Advanced标准成为了4G国际标准之一。国际电信联盟将于2011年底前完成4G国际标准建议书编制工作，
2012年初正式批准发布，相信今后有关4G的商用也会逐步展开。
3.3 TD-LTE-Advanced的技术特点
3.3.1 多址方式
TD-LTE采用OFDM（正交频分复用）技术为基础，该技术的主要思想就是在频域内将给定信道分成许多窄的正交子信道，在每个子信道上使用一个子载波进行调制，并且各子载波并行传输，因此可以大大消除信号波形间的干扰[10]。根据上、下行链路各自的特点，分别采用单载波DFT-SOFDM（离散傅立叶变换扩展正交频分复用）和OFDMA（Orthogonal Frequency Division Multiple Access正交频分多址）作为两个方向上多址方式的（如下图3-1所示）。
图3-1 TD-LTE上行多址方式（DFT-SCDM）
具体实现根据OFDM技术采用子载波分配的特点，系统采用15KHz的子载波带宽，按照不同的子载波数目，可以支持1.4、3、5、10、15和20MHz各种不同的系统带宽。在LTE-Advanced中，还可通过载波聚合的方式，聚合5个20MHz的单元载波，实现100MHz的全系统带宽（如下图3-2所示）。
图3-2 载波聚合方式
3.3.2 帧结构
LTE分两种不同的双工方式，这个不同最直接的就是对于空中接口无线帧结构的影响，因为FDD采用频率来区分上、下行，其单方向的资源在时间上是连续的；而TDD则采用时间来区分上、下行，其单方向的资源在时间上是不连续的，而且需要保护时间间隔，来避免两个方向之间的收发干扰，所以LTE分别为FDD和TDD设计了各自的帧结构。
（1）TD-LTE针对TDD模式中上、下行时间转换的需要，设计了如下专门的帧结构。它采用无线帧结构，无线帧长度是10ms，由两个长度为5ms的半帧组成，每个半帧由5个长度为1ms的子帧组成，其中有4个普通的子帧和1个特殊子帧。所以整个帧也可理解为分成了10个长度为1ms的子帧作为数据调度和传输的单位(即TTI)。其中，子帧#1和#6可配置为特殊子帧，该子帧包含了3个特殊时隙，即DwPTS，GP和UpPTS（如下图3-3中所示），它们的含义和功能与TD-SCDMA系统中的相类似。其中，DwPTS的长度可以配置为3～12个OFDM符号，用于正常的下行控制信道和下行共享信道的传输；UpPTS的长度可以配置为1～2个OFDM符号，可用于承载上行物理随机接入信道和Sounding导频信号；剩余的GP则用于上、下行之间的保护间隔，相应的时间长度约为71～714μs，对应的小区半径为7km～100km。
图3-3 TD-LTE的帧结构
（2）短RACH（RandomAccessCHannel）是LTE对TDD的另一项特殊设计。在LTE中，随机接入序列可采用的长度分为1ms，2ms以及157μs三种选项，共5种随机接入序列格式。其中，长度为157μs的随机接入序列格式是TDD所特有的，由于其长度明显短于其它的4种格式，因此又称为“短RACH”。采用短RACH的原因也是与TDD关于特殊时隙的设计相关的，短RACH在特殊时隙的最后部分（即UpPTS）进行发送，这样利用这一部分的资源完成上行随机接入的操作，避免占用正常子帧的资源。采用短RACH时，需要注意的一个主要问题是其链路预算所能够支持的覆盖半径，由于其长度要大大的小于其它格式的RACH序列（1ms，2ms），因此其链路预算相对较低（比长度为1ms的约低7.8dB），相应的适用于覆盖半径较小的场景（根据网络环境的不同，约700m～2km）。
（3）由于TDD（时分双工）系统具有可以灵活分配时间的特点，因此，TD-LTE可以支持7种不同的上、下行时间比例分配方式，可以根据当时的网络的业务量情况进行实时的配置。分配的比例可以从将大部分资源分配给下行的‘下行：上行=9：1’，直到上行占用资源比例较多的‘下行：上行=2：3’。在实际使用时，网络可自动根据实时业务量的特性灵活地选择系统配置[11]（如下图3-4中所示）。