TD基本参数和关键技术.docVIP

2. TD-SCDMA系统基本参数: TD-SCDMA系统的基本参数如表1-1中所列[41 表1-1 TD-SCDMA系统基本参数 参数说明 码片速率1.28Mcps 多址方式FDMA+TDMA+CDMA 双工方式TDD 数据调制QPSK/8PSK 信道间隔1.6MHz 信道编码卷积编码十Tu由。码 基站发射功率最大43dBm 移动台发射功率最大33dBm 小区搜盖半径0.1.12km 切换方式硬切换漱切换2接力切换 上行同步1/8chip 功率控制开环加闭环 多速率方案多时隙、可变扩频因子 基站间定时同步 3. TD-SCDMA系统关键技术: TD-SCDMA系统采用了很多关键技术。例如:智能天线、多用户联合检测 接力切换、上行同步和功率控制等，下面简要介绍其中一些技术。 . 智能天线技术 4 第一章绪论 智能天线技术的核心是自适应天线波束赋形技术。TD-SCDMA系统的智能天 线由8个天线单元的同心圆阵列组成，直径为25cm。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，利用波的干涉原理产生强方向性的辐射方向 图，使用DSP方法使主瓣自适应地指向移动台方向，可达到提高信号的载干比，降 低发射功率等目的。智能天线的上述性能允许更为密集的频率复用，使频谱效率得 以显著提高。 智能天线在TD-SCDMA中的应用主要体现在两个方面:①在上行信号检测 中，结合多用户联合检测技术，实现空间和时间的分集接收，提高上行检测解调的 性能OO TDD制式下，上下行信道具有对称性。基站依据上行信号对空间参数进行 估值，根据这些估计值对下行信号进行波束赋形。 由于每个用户在小区内的位置不同。这一方面要求天线具有多向性，另一方面 则要求在每一个独立方向上，系统都可以跟踪个别用户。通过DSP对用户的来波方 向进行测量可以满足上述要求。TD-SCDMA系统的无线子帧设计为5ms，这是下行 对上行最大的反应时间，在这么短的时间内，终端移动的距离和信道特性的变化很 小，所以可以根据上行获得的空间特性信息来对下行进行波束赋形。。 智能天线的优点很多，主要包括:①天线波束赋形的结果等效于增大了天线增 益，减小信号发射功率。②降低了多用户干扰问题，同时减少了小区间干扰。③智 能天线获取的DOA(波达方向估计)提供了用户终端的方位信息，可以用来实现用 户定位。④智能天线采用多只小功率放大器代替大功率放大器，降低了基站成本。 ⑤为实现接力切换提供基础，提高系统容量和效率。 . 多用户联合检测技术 影响CDMA系统容量的主要因素是多址干扰(MAI) o MAI指的是同小区内部 其它用户信号造成的干扰。在现有CDMA系统中，所采用的抗干扰技术主要有: Rake接收、话音激活、不连续发射以及分集接收等。这些技术均是针对某一用户进 行信号检测，将MAI看作热噪声进行去除，而不对MAI中包含的一些先验信息例 如用户的扩频序列，用户的信道估计进行利用，从而导致用户信号信干比的恶化。 而多用户联合检测技术充分利用MAI中的先验信息，把所有用户信号的检测看作一 个统一的过程。 根据对MAI处理方法的不同，多用户检测技术可以分为干扰抵消(Interference Cancellation)和联合检测(Joint Detection)两种。在基站中多采用联合检测的方法， 而在手机中多采用干扰抵消。 联合检测的基本思想是充分利用MAI中的先验信息，一步将所有用户的信号都 分离出来。从理论上说，联合检测可以消除MAI的影响。但在实际系统中，由于信 道估计的不准确，以及基于算法的复杂度和实时性考虑，TQ-SCDMA中所采用的是 次优联合检测算法，并不能完全消除MAI的影???，因此需要与功率控制进行配合使 5 西北工业大学硕士学位论文 用。 . 接力切换技术 在TD-SCDMA系统中，采用了一种新的越区切换方法，即“接力切换”。接力 切换不丢失信息、不中断通信，节约了信道资源。正是由于TD-SCDMA系统采用 了智能天线和上行同步技术，具有对终端精确定位的功能，所以能够实现接力切换。 在接力切换过程中，两个小区的基站将接收来自同一个手机的信号，两个小区都将 对此手机进行定位，并在该手机可能切换时，将此定位结果向基站控制器报告，基 站控制器根据用户的方位和距离信息，判断该手机是否进入切换区，并告知手机其 周围同频基站信息。如果进入切换区，便由基站控制器通知相应基站做好切换准备， 通过一个信令交换过程，手机就由一个小区切换到另一个小区。接力切换不仅克服 了软切换浪费信道资源的缺点。而且可以使用在不同载波频率的TD-SCDMA基站 之间，甚至能够使用在TD-SCDMA系统与其它移动通信系统(如GSM. CDMAIS -95等)的基站之间。一般情况下，接力切换与软切换相比，能够使系统