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TD-SCDMA系统 简介 同时，它与WCDMA具有相同的网络结构和高层指令，两类制式可以使用同一核心网。而且，它们都支持核心网逐步向全IP方向发展。TD-SCDMA网络层的主要特点是无线资源管理(RRM)中采用了先进的接力切换技术和动态信道分配DCA技术。本节将分别从物理层和网络层对TD-SCDMA予以简介。 14.5.2 TD-SCDMA物理层的主要特色 1. TDD/CDMA的基本概念与主要特点 移动通信一般都需要支持双向通信，这种双向功能可以通过两种不同的方式来实现。一种是通过频分方式，称它为频率双向、双工，即FDD(Frequency Division Duplex)。2G的GSM、IS95系统，3G的WCDMA、CDMA2000系统均采用FDD方案。另一种是通过时分方式，称为时隙双向、双工，即TDD(Time Division Duplex)，无线个人通信系统CT-2、CT-3、DECT、PHS等均采用TDD，3G标准中，我国提出的TD-SCDMA和欧洲提出的UTRA TDD均采用了TDD/CDMA技术。 对于FDD，发/收(或称上/下行)两个方向采用两个不同的频段，并采用频段间距来隔离两个方向的干扰。比如在2G的800-900MHz频段，发/收(上/下)频段相差45MHz，在3G的2GHz频段发/收(上/下)频段最少相差90MHz。在FDD中，一般发/收(上/下)频段带宽相等，它比较适合于对称的话音信道。 对于TDD，发/收(上/下)两个方向采用同一频段，不同时隙，并利用时隙的不同来隔离两个方向的干扰。 TDD在实现时不仅由于比FDD少一个射频频率双工隔离器而简化，而且由于发/收(上/下)双向采用同一频段更有利于智能天线、功率控制、发分集等新技术的实现。TDD方式的最大特色是更适合于传输不对称型业务，比如移动因特网等数据业务，另外由于TDD不需要成对的频率资源，使频段分配与划分更加简单灵活，有利于提高频谱利用率。 当然，TDD技术也是一分为二的，有上述诸多优点，也存在一些主要缺点，比如在移动速率与覆盖距离方面不及FDD。ITU-R要求FDD移动速率为500Km/h，覆盖达到几十公里，而仅要求TDD移动速率为120Km/h和几公里的较小覆盖范围。 在发射功率方面，由于TDD/CDMA是间隙式发射，FDD/CDMA为全部时隙连续发射，导致TDD/CDMA脉冲功率大，对其他用户的干扰也就大。由于CDMA为自干扰系统，在不同步或同步不良时，TDD/CDMA可能存在多种(小区内，小区不同制式间)干扰，为了降低干扰，TDD/CDMA对同步要求比较高，比如基站间要采用高精度的GPS实现定时同步等。 2. 两种3G标准TDD方式的主要参数和工作频段 UTRA TDD与TD-SCDMA都属于3G标准的TDD制式，它们的主要参数如下： 1850~1910MHz，上/下行共用；1930~1990MHz，上/下行共用。 1910~1930MHz，上/下行共用。 1880~1900MHz，上/下行共用；2300~2400MHz，上/下行共用。 3. TD-SCDMA的帧结构 TD-SCDMA的物理信道采用四层帧结构：系统帧，无线帧，子帧和时隙/码。时隙用于在时域上区分不同用户信号，具有TDMA的特性。其结构图如下所示。 由图14.58可知，TD-SCDMA帧结构分四个层次：系统帧、无线帧、无线子帧和时隙。一个系统帧长为720ms，由72个无线TDMA帧组成，每个无线TDMA帧又可分为两个5ms的无线子帧，它们的结构完全相同。 每个无线子帧长5ms，又可分为长度为675us的7个常规时隙和3个特殊时隙：下行导频时隙DWPTS(75us)，主保护时隙GP(75us)和上行导频时隙UPPTS(125us)共同组成。 在TD-SCDMA系统中，每个5ms的无线TDMA子帧又可分为上/下行对称分配与上/下行不对称分配两类，这两类中的7个常规时隙的0时隙用于下行小区广播，其余6个时隙在对称型中上/下比例为3：3，不对称型中上/下比例为2：4，上/下行转换时通过转换点实现，控制转换点还可以灵活分配上/下行时隙的个数，以适应不同业务的需求。 4. TD-SCDMA系统中在物理层采用的其他关键技术 TD-SCDMA除了采用时分双工TDD技术外，在物理层还采用了智能天线、联合检测、低码片速率接入等关键技术，下面予以简介。 (1) 智能天线技术 智能天线原理不再赘述，这里重点介绍