2-TD-SCDMA关键技术-73【荐】.ppt

TD-SCDMA关键技术 目录 TDD技术 智能天线技术 联合检测技术 动态信道分配 接力切换技术 功率控制 TDD技术 易于使用非对称频段, 无需具有特定双工间隔的成对频段 适应用户业务需求，灵活配置时隙，优化频谱效率 上行和下行使用同个载频，故无线传播是对称的,有利于智能天线技术的实现 无需笨重的射频双工器，小巧的基站，降低成本 目录 TDD技术 智能天线技术 联合检测技术 动态信道分配 接力切换技术 功率控制 智能天线的作用 使用智能天线： 能量仅指向小区内处于激活状态的移动终端 正在通信的移动终端在整个小区内处于受跟踪状态 不使用智能天线： 能量分布于整个小区内 所有小区内的移动终端均相互干扰，此干扰是CDMA容量限制的主要原因 智能天线基本原理 智能天线是一个天线阵列。它由多个天线单元组成，不同天线单元对信号施以不同的权值，然后相加，产生一个输出信号。 其原理是使一组天线和对应的收发信机按照一定的方式排列和激励，利用波的干涉原理可以产生强方向性的辐射方向图。如果使用数字信号处理方法在基带进行处理，使得辐射方向图的主瓣自适应地指向用户来波方向，就能达到提高信号的载干比，降低发射功率，提高系统覆盖范围的目的。 智能天线技术实现 智能天线主要包括四个部分：天线阵元、模数转换、自适应处理器、波束成型网络。自适应处理器根据自适应空间滤波/波束成型算法和估计的来波方向等产生权值，波束成型网络进行动态自适应加权处理以产生希望的自适应波束。 智能天线技术实现 从接收的角度来看，基站利用智能天线对来自移动台的多径电波方向进行波达方向（DOA）估计，并进行空间滤波（也称为上行波束成型），抑制其他移动台和多径干扰 空域滤波(也称波束赋形)的主要思想是利用信号、干扰和噪声在空间的分布，运用线性滤波技术尽可能地抑制干扰和噪声，以获得尽可能好的信号估计 从发送的角度来看，基站利用智能天线对发射信号下行波束成型，使基站发射信号能够沿着移动台电波的来波方向发送回移动台，从而降低发射功率，减少对其他移动台的干扰 智能天线算法 智能天线下行赋形算法准则： 最大接收功率－DOA有哪些信誉好的足球投注网站法 最大接收功率－特征值分解 最大信干比－特征值分解 中兴智能天线增强算法： 阵元失效补偿：阵元失效时的应对措施 增强性赋形方案：增强多径时的赋形性能 智能天线性能分析 圆阵的半径会影响抑制干扰的能力，公用信道赋形的圆度。 阵元个数会影响对干扰的抑制能力，影响容量和覆盖 8阵元阵列比单天线性能有9dB的增益 TD-SCDMA系统更适合采用智能天线 TDD的工作模式，便于权值的应用，上行波束赋形矩阵可直接使用于下行 子帧时间较短（5ms），便于智能天线支持高速移动 单时隙用户有限（目前最多8个），便于实时自适应权值的生成 智能天线对TD-SCDMA系统性能改进分析 提高了基站接收机的灵敏度 提高了基站发射机的等效发射功率 降低了系统的干扰 降低了系统的误码率 增加了CDMA系统的容量 改进了小区的覆盖 降低了无线基站的成本 TD-SCDMA系统的智能天线 天线子系统包括: 智能天线阵 射频前端模块(包括线性功率放大器、低噪放和监测控制电路) 射频带通滤波器 电缆系统（射频电缆、控制电缆以及射频防雷模块、低频防雷电路） 8天线智能天线圆阵 8天线智能天线线阵 天馈系统实物图 天馈系统实物图 目录 TDD技术 智能天线技术 联合检测技术 动态信道分配 接力切换技术 功率控制 抗干扰技术分类 联合检测基本概念 基于所有用户的信道化码和信道信息，消除符号间干扰（ISI）和用户间干扰（MAI），从而达到提高用户信号质量的目的。 TD-SCDMA系统适合采用联合检测技术 联合检测原理 联合检测在TD-SCDMA系统中的实现 TD-SCDMA多天线联合接收机 与RAKE接收技术的比较 RAKE接收技术是利用扩频码相关性抑制本小区其它用户的干 扰，然而由于多径和扩频码之间的非正交性，本小区其它用户 之间没有完全消除，留有残余干扰，作为噪声处理，随着用户 数增加，残余干扰累加得越大。 联合检测将参与干扰作为可知信号，从用户信号中消除，因此 随着用户增加，干扰不会累加，信号质量更好。这带来的另一 个好处是，呼吸效应不再是一个问题。 与RAKE接收技术的比较 仿真结果显示：联合检测性能比传统的RAKE接收性能好许多。 联合检测原理---算法 线性联合检测算法 解相关匹配滤波器法（DFM） 迫零线性块均衡法（ZF-BLE）：已实现 最小均方误差线性块均衡法（MMSE-BLE）：已实现 多小区联合检测: 消除邻小区强干扰 非线性联合检测算法 最小均方误差判决反馈块均衡法（MMSE-BDFE） 迫零判决反馈块均衡法（ZF-BDFE） 联合检测对TD-SCDMA系统性能改进 提高