3g技術之td-scdma概要(編輯修改稿)
2024-11-16 00:32 本頁面
【文章內容簡介】 基于干擾測量的算法，這種算法將根據(jù)用戶移動終端反饋的干擾實時測量結果分配信道。 TDSCDMA特點 TDSCDMA 系統(tǒng)是 TDMA和 CDMA兩種基本傳輸模式的靈活結合 ,它由中國無線通信標準化組織CWTS 提出并得到 ITU 通過的 3G 無線通信標準。在 3GPP 內部 ,它也被稱為低碼片速率 TDD 工作方式 (相較于 的 UTRA TDD)。 TDSCDMA 系統(tǒng)特別適合于在城市人口密集區(qū)提供高密度大容量話音、數(shù)據(jù)和多媒體業(yè)務。系統(tǒng)可以單獨運營以滿足 ETSI／ UMTS 和 ITU／ IMT－ 2020 的要求 ,也可與其它無線接入技術配合使用。例如 ,在城市人口密集區(qū) ,使用 TDSCDMA 技術 ,而在非人口密集區(qū) ,則使用GSM、 WCDMA 或衛(wèi)星通信等來實現(xiàn)大區(qū)或全球的覆蓋。系統(tǒng)的主要特點如下： 1. TDD 方式便于提供非對稱業(yè)務 工作在 TDD 模式下的 TDSCDMA 系統(tǒng)在周期性重復的時間幀里傳輸基本 TDMA突發(fā)脈沖 ,通過周期性地轉換傳輸方向 ,在同一載波上交替進行上下行鏈路傳輸。 TDD 方案的優(yōu)勢在于系統(tǒng)可根據(jù)不同的業(yè)務類型來靈活地調整鏈路的上下行轉換點。在傳輸對稱業(yè)務 (如話音、交互式實時數(shù)據(jù)業(yè)務等 )時 ,可選用對稱的轉換點位置；在傳輸非對稱業(yè)務 (如互聯(lián)網 )時 ,可在非對稱的轉換點位置范圍內選擇 ,從而提供最佳頻譜利用率和最佳業(yè)務容量。 TDD 方式的另一優(yōu)勢就是系統(tǒng)無需成對頻段 ,從而可以使用 FDD 系統(tǒng)無法使用 的任意頻段。 2. 智能天線 TDSCDMA 系統(tǒng)的上、下行信道使用同一載頻 ,上下行射頻信道完全對稱 ,從而有利于智能天線的使用 (目前僅用于基站 )。智能天線系統(tǒng)由一組天線陣及相連的收發(fā)信機和先進的數(shù)字信號處理算法構成。在發(fā)送端 ,智能天線根據(jù)接收到的終端到達信號在天線陣產生的相位差 ,利用先進的數(shù)字信號處理算法提取出終端的位置信息 ,根據(jù)終端的位置信息 ,有效地產生多波束賦形 ,每個波束指向一個特定終端并自動地跟蹤終端移動 ,從而有效地減少了同信道干擾 ,提高了下行容量?？臻g波束賦形的結果使得在保持小區(qū)覆蓋不變的情況下 ,可以極大地降低總的射頻發(fā)射功率 ,一方面改善了空間電磁環(huán)境 ,另一方面也降低了無線基站的成本。在接收端 ,智能天線通過空間選擇性分集 ,可大大提高接收靈敏度 ,減少不同位置同信道用戶的干擾 ,有效合并多徑分量 ,抵消多徑衰落 ,提高上行容量。智能天線無法解決的問題是時延超過碼片寬度的多徑干擾和高速移動的多普勒效應造成的信道惡化。因此 ,在多徑干擾嚴重的高速移動環(huán)境下 ,智能天線必須和其它抗干擾的數(shù)字信號處理技術同時使用 ,才可能達到最佳效果。這些數(shù)字信號處理技術包括聯(lián)合檢測、干擾抵消及 Rake 接收等。 3. 聯(lián)合檢測 TDSCDMA 系統(tǒng)是干擾受限系統(tǒng)。系統(tǒng)干擾包括多徑干擾、小區(qū)內多用戶干擾和小區(qū)間干擾。這些干擾破壞各個信道的正交性 ,降低 CDMA 系統(tǒng)的頻譜利用率。傳統(tǒng)的 Rake 接收機技術把小區(qū)內的多用戶干擾當作噪聲處理 ,而沒有利用該干擾不同于噪聲干擾的獨有特性。聯(lián)合檢測技術即“多用戶干擾”抑制技術 ,是消除和減輕多用戶干擾的主要技術 ,它把所有用戶的信號都當作有用信號處理 ,這樣可充分利用用戶信號的擴擴頻碼、幅度、定時、延遲等信息 ,從而大幅度降低多徑多址干擾 ,但同時也存在多碼道處理過于復雜和無法完全解決多址干擾等問題。將智能天線技 術和聯(lián)合檢測技術相結合 ,可獲得較為理想的效果。 TDSCDMA 系統(tǒng)采用的低碼片速率有利于各種聯(lián)合檢測算法的實現(xiàn)。 4. 同步 CDMA 同步 CDMA 指上行鏈路各終端信號在基站解調器完全同步 ,它通過軟件及物理層設計來實現(xiàn) ,這樣可使正交擴頻碼的各個碼道在解擴時完全正交 ,相互間不會產生多址干擾 ,克服了異步 CDMA 多址技術由于每個移動終端發(fā)射的碼道信號到達基站的時間不同 ,造成碼道非正交所帶來的干擾 ,提高了TDSCDMA 系統(tǒng)的容量和頻譜利用率 ,還可簡化硬件電路 ,降低成本。 5. 軟件無線電 軟件無線電是利 用數(shù)字信號處理軟件實現(xiàn)傳統(tǒng)上由硬件電路來完成的無線功能的技術 ,通過加載不同的軟件 ,可實現(xiàn)不同的硬件功能。在 TDSCDMA 系統(tǒng)中 ,軟件無線電可用來實現(xiàn)智能天線、同步檢測、載波恢復和各種基帶信號處理等功能模塊。其優(yōu)點主要表現(xiàn)在： (1) 通過軟件
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