República Bolivariana de VenezuelaMinisterio de Educación SuperiorUniversidad Alejandro de HumboldtFacultad de IngenieríaRedes I. Sec. N0902Prof.: Miguel Esteva

Elaborado por:

Lameda Elvia C.I. V-14.201.835

Caracas, Febrero de 2011

FDD (Frequency Division Duplex) & TDD (Time Division Duplex)

ÍNDICE

INTRODUCCIÓN 3

TIEMPO DIVISIÓN DÚPLEX VS DÚPLEX POR DIVISIÓN DE FRECUENCIA 4

I. CONCEPTOS 4

II. MODO FDD Y TDD 6

III. SIMETRÍA DE DATOS 6

IV. LA EFICIENCIA DEL ESPECTRO 7

V. PRINCIPALES CARACTERÍSTICAS 8

VI. DEBATE ENTRE OPCIONES 8

VII. TÉCNICAS DEL DUPLEX EN SISTEMAS DE COMUNICACIÓN SIN

HILOS 9

VIII. DUPLEXING DE LA DIVISIÓN DE LA FRECUENCIA 10

IX. DUPLEXING DE LA DIVISIÓN DEL TIEMPO 10

X. CIFRE EL DUPLEXING DE LA DIVISIÓN 11

XI. DUPLEXING DE LA DIVISIÓN DE ESPACIO 11

XII. RESUMA LAS OBSERVACIONES EN TÉCNICAS DEL DUPLEXING 12

XIII. PLAN DE DÚPLEX EN WIMAX: TDD O FDD 12

XIV. GRÁFICOS EXPLICATIVOS 14

CONCLUSIÓN 16

referencias electrónicas 17

FDD & TDD

INTRODUCCIÓN

La convergencia de voz, vídeo y servicios de datos es el objetivo final de muchos

proveedores de servicios de comunicación. Para lograr este objetivo, las tecnologías

asociadas a la red tradicional de voz dominados se sustituirán por nuevas tecnologías que

se adapten a las exigencias de ancho de banda el consumidor de hoy. Sistemas de

acceso, tales como acceso múltiple por división de frecuencia (FDMA) y dúplex por

división de frecuencia (FDD), se consideran como la primera vez que las tecnologías

innovadoras aplicadas a los requisitos de la red de voz tradicional. Hoy, sin embargo,

existen otras tecnologías en el mercado que permitan el rendimiento necesario para

satisfacer la alta demanda de ancho de banda y la naturaleza dinámica de la actual red

que debe ofrecer voz, vídeo, Internet y servicios de datos de manera eficiente.

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FDD & TDD

I. TIEMPO DIVISIÓN DÚPLEX VS DÚPLEX POR DIVISIÓN DE

FRECUENCIA

II. CONCEPTOS

Tiempo División Dúplex (TDD) es la aplicación de multiplexación para separar hacia

afuera y devolver señales de división de tiempo. Emula la comunicación dúplex

completamente en un vínculo de comunicación de half duplex.

TDD tiene una sólida ventaja en el caso donde hay asimetría de los tipos de datos

de enlace ascendente y descendente. Como la cantidad de datos aumenta de enlace

ascendente, se puede asignar dinámicamente más capacidad de comunicación, y así la

carga de tráfico se vuelve más ligera, capacidad puede ser removida. Lo mismo ocurre en

la dirección de enlace descendente.

Para los sistemas de radio que no están avanzando rápidamente, otra ventaja es

que las rutas de acceso de radio enlace ascendente y descendente suelen ser muy

similares. Esto significa que técnicas como beamforming trabajan bien con sistemas de

TDD.

Ejemplos de sistemas de impresión dúplex de división de tiempo son:

UMTS 3G interfaces de aire complementario TD-CDMA para las

telecomunicaciones móviles bajo techo.

La telefonía móvil de interface area China TD-SCDMA 3G.

DECT telefonía inalámbrica.

Redes de modo de paquetes de half dúplex se basan en el sentido de

transportista de acceso múltiple, por ejemplo, 2 conductores o concentrado

Ethernet, redes de área local inalámbrica y Bluetooth, puede ser considerado

como sistemas de doble cara de división de tiempo, aunque no TDMA con

longitudes de fotograma fijos.

IEEE 802.16 WiMAX

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FDD & TDD

PACTOR

Impresión dúplex de la División de frecuencia (FDD) significa que el transmisor y el

receptor operan en frecuencias de portadora diferente. El término se utiliza con frecuencia

en el funcionamiento de la radio de Ham, donde un operador está intentando ponerse en

contacto con una estación repetidora. La estación debe ser capaz de enviar y recibir una

transmisión al mismo tiempo y lo hace al alterar ligeramente la frecuencia a la que envía y

recibe. Este modo de operación se denomina modo de desplazamiento o modo dúplex.

Sub-rangos de enlace ascendente y descendente se dicen que son separados por el

desplazamiento de frecuencia. División de frecuencia dúplex puede ser eficaz en el caso

de tráfico simétrico. En este caso dúplex de división de tiempo tiende a residuos de ancho

de banda durante el switch-over transmita a la recepción, tiene mayor latencia inherente y

puede requerir circuitos más complejos.

Otra ventaja de la División de frecuencia dúplex es que hace radio planificación más

fácil y más eficiente, ya que las estaciones de base no "escucha" entre sí (ya que

transmiten y reciban en diferentes sub-rangos) y por lo tanto, normalmente no interferirá

con otros. De lo contrario, con sistemas de impresión dúplex de la división en el tiempo,

hay que tener cuidado para mantener tiempos de guardia entre los vecinos de las

estaciones de base (que disminuye la eficacia espectral) o para sincronizar estaciones de

base, para que se transmitir y recibir al mismo tiempo (que aumenta la complejidad de la

red y por lo tanto costo y reduce la flexibilidad de asignación de ancho de banda como

estaciones de base de todo y sectores se verán obligados a utilizar la misma proporción

de enlace ascendente/descendente).

Ejemplos de sistemas de impresión dúplex de división de frecuencia son:

ADSL y VDSL

Sistemas más celulares, incluyendo el modo de impresión dúplex de división

de frecuencia UMTS/WCDMA y el sistema de cdma2000.

Modo de impresión dúplex de la División de frecuencia IEEE 802.16 WiMax

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FDD & TDD

III. MODO FDD Y TDD

Frequency Division Duplex (FDD) y Time Division Duplex (TDD) son los dos

sistemas de impresión a doble cara más comunes utilizados en las redes fijas de banda

ancha inalámbrica. FDD, que históricamente ha sido utilizado en aplicaciones de voz sólo

admite dos radio de comunicaciones mediante el uso de dos canales de radio distintas.

Alternativamente, TDD utiliza una sola frecuencia para transmitir señales, tanto en sentido

descendente y ascendente.

En el punto fijo inalámbrico a los sistemas de punto que el uso FDD, un canal de

frecuencia se transmite aguas abajo de una radio de la A a la radio B. Una segunda

frecuencia se utiliza en la dirección arriba y apoya la transmisión de radio de B a A. Por la

radio de la pareja de frecuencias, la transmisión simultánea en ambas direcciones es

posible. Para atenuar las interferencias entre las transmisiones ascendentes y

descendentes, una cantidad mínima de separación de frecuencia debe ser mantenida

entre el par de frecuencias.

En el punto fijo inalámbrico a los sistemas de punto que utilizan TDD, un canal de

frecuencia única se emplea para transmitir señales, tanto en sentido descendente y

ascendente.

IV. SIMETRÍA DE DATOS

Sistemas FDD utilizan planes de canales que se componen de las frecuencias con

igual ancho de banda. Dado que cada canal tiene un ancho de banda fijo, la capacidad

del canal de cada frecuencia también es fija e igual a la de todos los demás canales en la

banda de frecuencia. Esto hace que FDD ideal para aplicaciones de comunicación

simétrica en la que el mismo o similar flujo de información en ambas direcciones, como

las comunicaciones de voz.

TDD opera activando las direcciones de transmisión durante un intervalo de tiempo.

Esta alternar tiene lugar muy rápidamente y es imperceptible para el usuario. Por lo tanto,

TDD pueden apoyar la voz y otros servicios de comunicación simétrica y asimétrica, como

servicios de datos. TDD puede también manejar una mezcla dinámica de ambos tipos de

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FDD & TDD

tráfico. La capacidad relativa de los enlaces de abajo y aguas arriba puede ser alterada en

favor de una sola dirección sobre la otra. Esto se logra dando una mayor asignación de

tiempo a través de ranuras de tiempo de intervalos de transmisión de bajada de aguas

arriba. Esta asimetría es útil para los procesos de comunicación se caracteriza por el flujo

de información desequilibrada. Una aplicación obvia de esta técnica es el acceso a

Internet en el que un usuario escribe un mensaje corto aguas arriba y aguas abajo recibe

las cargas útiles de información general.

FDD puede ser utilizado para el tráfico asimétrico. Sin embargo, para ser

espectralmente eficientes, los anchos de banda de canal de aguas abajo y aguas arriba

deben corresponder exactamente a la asimetría. Dado que el tráfico de Internet es a

ráfagas por la naturaleza y la asimetría siempre está cambiando, el ancho de banda de

canal no se puede establecer con precisión en FDD. En este sentido, TDD es más

eficiente. Además, anchos de banda de canal suelen ser establecido por la FCC o limitado

por la funcionalidad de los equipos disponibles. Como consecuencia, los usuarios de los

sistemas de FDD no tienen la opción de variar dinámicamente ancho de banda del canal

en la dirección aguas arriba y aguas abajo.

V. LA EFICIENCIA DEL ESPECTRO

Espectro de frecuencias es un bien cada vez más escasos. Esta escasez de

unidades de la necesidad de optimizar el uso de ancho de banda disponible. FDD

sistemas funcionan según el principio de las frecuencias de pares. Un plan de canales

que se conciba que se componga de los canales de aguas abajo y aguas arriba, por lo

general definido por la FCC, la UIT, o de otro órgano de gobierno. Los planes de

mantener un canal FDD guardband entre los canales de aguas abajo y aguas arriba. El

guardband es necesario para evitar la auto-interferencia y, puesto que no se utiliza, el

espectro es esencialmente inútil.

En contraste, los sistemas TDD requieren un tiempo de guardia (en lugar de un

guardband) entre transmisión y recepción de los arroyos. El TX / RX de Transición Gap

(TTG) es una brecha entre la transmisión de bajada y la transmisión ascendente. Esta

diferencia se da tiempo para la estación base para cambiar de modo de transmisión a

modo de recepción y de los abonados para cambiar de modo de recepción a modo de

transmisión. Durante este lapso, la estación base y el abonado no se modula la

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FDD & TDD

transmisión de datos, pero son simplemente permitiendo que la base de compañía

estación transmisora a la rampa hacia abajo, el RX / TX interruptor para el accionamiento

de la antena, y la Sección de Base de la estación para activar el receptor.

VI. PRINCIPALES CARACTERÍSTICAS

Con un ancho de banda fijo, es necesario emplear un método para dividir el ancho

de banda entre lo que es upstream y downstream.

o FDD (Frequency Division Duplexing)

Utilizada por años en los teléfonos celulares, así en AMPS:

El rango de 824 a 849 MHz para las señales que se originan en el

celular.

El rango de 869 a 894 MHz para las señales que se reciben en el

nalcelular.

o TDD (Time Division Duplexing)

Más reciente que FDD

Permite que un sólo canal sea usado tanto para downstream como para

upstream, utilizando diferentes ranuras de tiempo.

VII. DEBATE ENTRE OPCIONES

o FDD es ineficiente en el uso de ancho de banda

Las aplicaciones de datos y video son de naturaleza predominantemente

asimétrica.

El canal upstream (que está predefinido) está siendo sub-utilizado.

o TDD puede asignar a la dirección de flujo que más lo necesite

Se consigue asignando dinámicamente más ranuras de tiempo a la dirección

que tiene más tráfico.

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FDD & TDD

Durante la descarga de un gran archivo, el ancho de banda disponible en el

canal downstream se incrementaría y el ancho de banda para el tráfico

upstream disminuiría en la misma proporción.

Si se utiliza FTP para enviar un archivo desde el abonado hacia un servidor

remoto, el canal upstream es el que necesita más recursos.

Con FDD asimétrico, el archivo viajaría por el canal de menores

recursos.

Si usara FDD, con dos canales iguales, se tiene el escenario de

desperdicio, en el canal downstream en este caso.

TDD no tiene esta limitación, porque cualquiera de los canales se

ueden adaptar dinámicamente a requerimientos cambiantes.

o TDD requiere temporización precisa y software sofisticado para administrar

dinámicamente el ancho de banda.

Se toma su tiempo para reasignar y cambiar los ritmos de ambas

direcciones.

o Todas las subs en el área de cobertura necesitan utilizar una referencia de

tiempo común para definir las ranuras de tiempo.

o FDD es una opción bien entendida, utilizada por muchos años, madura y efectiva

para su costo.

Posee una gran base instalada.

VIII. TÉCNICAS DEL DUPLEX EN SISTEMAS DE COMUNICACIÓN SIN

HILOS

Los sistemas de comunicación sin hilos se han desarrollado a través de varias

etapas del control del mu'ltiple-acceso. El primer recurso controlable ha sido siempre el

espectro de la frecuencia. Otros recursos tales como tiempo, código, y espacio fueron

manipulados inicialmente de una manera muy precaria y, por lo tanto, ineficaz. Los

sistemas tempranos funcionaron en el modo a una cara en el acoplamiento delantero. Los

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FDD & TDD

sistemas de Halfduplex pronto aparecieron, en los cuales el acoplamiento delantero y el

acoplamiento reverso compartieron el mismo canal. El control de acceso fue realizado en

empujar-a-habla base con el punto de acceso todavía que competía con los terminales

para el acceso. Los sistemas dobles del halfduplex, en los cuales el acoplamiento

delantero utiliza un canal y acoplamiento reverso otro canal, concedieron a punto de

acceso el privilegio no de tener que afirmar para el acceso. Empujar-a-hable el

procedimiento era el mecanismo del control de acceso usado en el canal reverso. El modo

full-duplex, o el modo simplemente a dos caras, era entonces la etapa pasada en este

ciclo evolutivo en el cual empujar-a-hablan control de acceso eran necesarios no más

largos.

La comunicación a dos caras se puede poner en ejecucio'n por medio de la división

de la frecuencia, de la división del tiempo, de la división del código, y de los métodos de la

división de espacio.

IX. DUPLEXING DE LA DIVISIÓN DE LA FRECUENCIA

En frecuencias separadas del duplexing de la división de la frecuencia (FDD),

delantero y reverso de los canales del uso. Por lo tanto, un canal a dos caras es en hecho

un sistema de dos portadores distintos, que constituyen los canales físicos. Porque los

canales delanteros y reversos están continuamente encendido y comparten la misma

antena, el uso de un adaptador (un filtro entre el transmisor y el receptor) es necesario de

modo que los canales reversos y delanteros no interfieran con uno a. De la misma

manera, los filtros agudos con el rechazamiento out-of-band fuerte se deben utilizar para

reducir interferencia adyacente. Interferencia adyacente también se reduce al mínimo

teniendo en cuenta una venda del protector dentro de cada canal. Para un espectro

continuo dado, el aislamiento entre los canales delanteros y reversos se maximiza si los

canales apareados son separados por la mitad del espectro. FDD es una tecnología bien

conocida, usada extensamente en sistemas sin hilos.

X. DUPLEXING DE LA DIVISIÓN DEL TIEMPO

En el duplexing de la división del tiempo (TDD), los canales delanteros y reversos

comparten la misma banda de frecuencia pero ocupan esta venda en los períodos del

tiempo nonoverlapping (ranuras), también conocidos como ventanas. Por lo tanto, un

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FDD & TDD

canal a dos caras es en hecho un sistema de dos ventanas nonoverlapping dentro de un

portador dado, que constituye los canales físicos. Porque la transmisión y la recepción se

alternan en tiempo, este esquema no requiere el uso de un adaptador. El número de los

puntos de acceso posibles (ventanas) dentro de la misma banda de frecuencia es una

función de la tecnología disponible. Como puede ser deducido, un uso más eficiente de

las marcas de TDD del espectro con respecto a FDD y es más flexible. Generalmente,

pero no no necesariamente, un número igual de ventanas se dedica a los canales

delanteros y a los canales reversos, con las ventanas apareadas colocadas

simétricamente en la hora para el aislamiento máximo. Por otra parte, la asignación

asimétrica de la ventana es también posible y necesaria en condiciones asimétricas de la

operación del tráfico, y en este caso la atención especial debe ser pagada con respecto a

ediciones de interferencia.

XI. CIFRE EL DUPLEXING DE LA DIVISIÓN

En el duplexing de la división del código (CDD), los canales delanteros y reversos

comparten simultáneamente la misma banda de frecuencia pero se discriminan por medio

de códigos orthogonal. Por lo tanto, un canal a dos caras es en hecho un sistema de dos

códigos orthogonal dentro de un portador dado, que constituye los canales físicos. La

puesta en práctica práctica de tal esquema puede hacer el trazado de circuito muy

complejo. Porque la transmisión y la recepción ocurren simultáneamente y continuamente

dentro de la misma venda y porque la señal transmitida está en una energía mucho mayor

que la señal recibida, el nivel de interferencia puede deteriorar tal esquema de la

comunicación. Una cierta clase de mecanismo de la cancelación de interferencia es

necesaria realizar este esquema.

XII. DUPLEXING DE LA DIVISIÓN DE ESPACIO

En el duplexing de la división de espacio (SDD), los canales delanteros y reversos

comparten la misma banda de frecuencia pero se discriminan en espacio. Por lo tanto, un

canal a dos caras es en hecho un sistema de dos localizaciones distintas en donde las

señales comparten la misma banda de frecuencia. En una condición de la línea de mira,

las antenas direccionales preven el aislamiento requerido de las señales y se pueden

utilizar en la comunicación de SDD. En no-li'nea-de-aviste la condición, las antenas

elegantes son necesario.

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FDD & TDD

XIII. RESUMA LAS OBSERVACIONES EN TÉCNICAS DEL DUPLEXING

FDD es ciertamente la técnica del duplexing usada lo más comúnmente posible en

redes sin hilos; se ha empleado en todos los sistemas sin hilos de primera generación, en

la mayoría de los sistemas de segunda generación, y su despliegue en generaciones más

altas es indiscutible. TDD se utiliza en algunos sistemas de segunda generación, así

como en generaciones más altas. CDD solamente no se parece prestarse a la puesta en

práctica fácil para los mecanismos sofisticados de la cancelación de interferencia puede

ser requerido. SDD solamente se puede utilizar en usos diversos del sistema

principalmente para aumentar capacidad. La combinación de algunas de estas técnicas

es una práctica común.

XIV. PLAN DE DÚPLEX EN WIMAX: TDD O FDD

Impresión a doble cara se refiere a la forma de enlace descendente y ascendente de

datos está organizada en una transmisión bidireccional inalámbrica. La bajada lleva la

información de una estación base (BS) a las estaciones de abonado (SSS). Enlace

descendente también se conoce como enlace directo. El enlace ascendente lleva la

información de un SS para una licenciatura. También se le llama enlace inverso. Hay dos

tipos de sistema de impresión a doble cara, es decir, FDD y TDD.

FDD (Frequency Division Duplex) requiere de dos canales distintos para la

transmisión de enlace descendente sub-bastidor y el enlace ascendente del sub-bastidor

en el mismo horario. FDD es conveniente para el servicio de voz bidireccional, ya que

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FDD & TDD

ocupa una bajada simétrica y par de canales de enlace ascendente. FDD es comúnmente

usado en redes de telefonía móvil (2G y 3G). Mientras tanto, WiMAX FDD soporta full-

duplex y half-duplex FDD (HFDD o HD-FDD). La diferencia está en full-duplex FDD un

dispositivo del usuario puede transmitir y recibir al mismo tiempo, mientras que en half-

duplex FDD un dispositivo de usuario sólo puede transmitir o recibir en un momento dado.

FDD es ineficiente para el manejo de los servicios de datos asimétrica ya que el

tráfico de datos sólo puede ocupar una porción pequeña de un ancho de banda del canal

en un momento dado. TDD (Time Division Duplex) es otro sistema de impresión a doble

cara que requiere sólo un canal para la transmisión de enlace descendente y sub-tramas

en dos intervalos de tiempo distintos. TDD tanto, tiene mayor eficiencia espectral de FDD.

Por otra parte, con enlace descendente a ascendente TDD (DL / UL) relación se puede

ajustar de forma dinámica. TDD flexible puede manejar tanto tráfico de banda ancha

simétrica y asimétrica.

La mayoría de las implementaciones de WiMAX ya sea en bandas licenciadas o

exentas de licencia usará más probable TDD. Las razones son TDD utiliza la mitad del

espectro FDD por lo tanto, ahorro de ancho de banda, el sistema TDD es menos complejo

y por lo tanto más barato, y el tráfico WiMAX estará dominado por los datos asimétricos.

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FDD & TDD

La primera versión de los perfiles WiMAX fijo de apoyo tanto TDD y FDD, mientras que los

perfiles WiMAX móvil sólo incluyen TDD.

XV. GRÁFICOS EXPLICATIVOS

Relación entre FDD y TDD en WiMAX

La siguiente figura muestra los diferentes tipos de sistemas de doble cara. división

de frecuencia duplex es un canal de comunicaciones que permite la transmisión de

información en ambas direcciones (no necesariamente al mismo tiempo) a través de

bandas separadas (por división de frecuencia). división de tiempo duplex (TDD) es un

proceso de permitir la comunicación de dos vías entre dos dispositivos de tiempo

compartido. Cuando se usa TDD, transmite un dispositivo (dispositivo 1), mientras que el

otro dispositivo de escucha (dispositivo 2) por un período corto de tiempo. Después de

finalizada la transmisión, los dispositivos de invertir sus roles, por lo que un dispositivo se

convierte en un receptor y el dispositivo 2 se convierte en un transmisor. El proceso se

repite continuamente lo que los datos parece fluir en ambas direcciones simultáneamente.

También es posible combinar FDD y TDD.

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FDD & TDD

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FDD & TDD

CONCLUSIÓN

El análisis anterior ha puesto de relieve las diferencias, y algunas de las ventajas

más importantes de TDD FDD. Estas ventajas pueden resumirse como sigue:

FDD es un antiguo régimen que era el más adecuado para aplicaciones tales como

voz, que generan un tráfico simétrico, mientras que TDD es el más adecuado para el

tráfico a ráfagas, asimétrico, tales como Internet u otros servicios datacentric.

En TDD, tanto el transmisor y el receptor funcionan con la misma frecuencia pero en

momentos diferentes. Por lo tanto, los sistemas TDD reutilización de los filtros,

mezcladores, fuentes de frecuencia y los sintetizadores, eliminando así la complejidad y

los costes asociados con el aislamiento de la antena de transmisión y la antena de

recepción. Un sistema FDD utiliza un doble cara y / o dos antenas que requieren la

separación espacial y, por tanto, no puede volver a utilizar los recursos. El resultado es el

hardware más costoso.

TDD utiliza el espectro más eficiente que las FDD. FDD no puede ser utilizado en

ambientes donde el prestador del servicio no tiene suficiente ancho de banda para

proporcionar la guardband necesario entre transmisión y recepción de canales.

TDD es más flexible que las FDD en la reunión la necesidad de reconfigurar

dinámicamente la zona asignada, aguas arriba y aguas abajo de ancho de banda en

respuesta a las necesidades del cliente.

TDD permite la atenuación de interferencias a través de la planificación de

frecuencias adecuadas. TDD requiere solamente un canal libre de interferencias en

comparación con el FDD, que requiere dos canales libres de interferencia.

En resumen, TDD es una tecnología de impresión a doble cara más conveniente

que permite a los operadores del sistema para recibir el máximo de su inversión en el

espectro y equipo de telecomunicaciones, mientras que satisfacer las necesidades de

cada cliente..

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FDD & TDD

REFERENCIAS ELECTRÓNICAS

Acceso en línea: http://en.wikipedia.org/wiki/Time-division_duplex#Time-division_duplexing

Acceso en línea: http://www.johns-company.com/index.php?lang=es&cat=428&month=2009-07&id=66011

Acceso en línea: http://www.compute-rs.com/es/consejos-949415.htm

Acceso en línea: http://clusterfie.epn.edu.ec/ibernal/html/CURSOS/Marzo07Agosto07/Actualizacion/LMDS.pdf

Acceso en línea: http://catarina.udlap.mx/u_dl_a/tales/documentos/lem/lopez_g_j/capitulo1.pdf

Acceso en línea: http://e-articles.info/t/i/993/l/es/

Acceso en línea: http://nomadenet.bligoo.com/content/view/124100/WiMax-Forum-aclara-el-futuro-de-3G-y-WiMax.html

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