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移動(dòng)通信的技術(shù)要求-文庫吧資料

2024-11-22 04:19本頁面
  

【正文】 /cell) 典型無線通信系統(tǒng)的頻譜利用率比較 接入方式 FDMA TDMA CDMA SCDMA (TACS) (GSM) (IS95) 理論 1 15 20 100 試驗(yàn) 1 37 10 50 SCDMA 技術(shù)是目前具有最高頻譜利用率的技術(shù),發(fā)射功率的考慮,降低無線設(shè)備發(fā)射功率的意義 對(duì)基站: 降低成本( 高功放及其電源是基站成本主要部分)。 1999年3月完成TDSCDMA關(guān)鍵參數(shù) 1999年4月成立中國無線通信標(biāo)準(zhǔn)研究組(CWTS),組織國內(nèi)幾十個(gè)單位共同制定移動(dòng)通信標(biāo)準(zhǔn); 1999年10月完成提交到ITU的TDSCDMA無線接口技術(shù)規(guī)范; 1999年11月TG8/1會(huì)議通過TDCDMA作為RSPC建議CDMA TDD一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)(5.3節(jié)) 2000年5月ITUR RA2000正式批準(zhǔn)RKEY(M.1455)和RSPC建議(M.1457),TDSCDMA在3GPP的標(biāo)準(zhǔn)化,中國在ITU一直倡導(dǎo)TDD的融合 1999年初主辦多次TDD融合專題研討會(huì),并開始向3GPP提交文稿; 1999年5月CWTS加入3GPP; 1999年9月運(yùn)營者融合組織(OHG)包括TDSCDMA的兩種碼片速率的CDMA TDD方式; 1999年10月TSG RAN接受接受一個(gè)TDD模式,兩個(gè)選項(xiàng)的概念,接受1.28Mcps碼片速率。,TDD雙工方式的優(yōu)點(diǎn),頻譜靈活性:不需要成對(duì)的頻譜。在不對(duì)稱業(yè)務(wù)中,一半頻率是浪費(fèi) FDD系統(tǒng)也可以用不同寬度的頻段來支持不對(duì)稱業(yè)務(wù),但: 頻段相對(duì)固定,不可能靈活使用(例如下行頻段比上行頻段寬一倍) 到底需要什么樣的不對(duì)稱性? 成本低:無收發(fā)隔離的要求,可以使用單片IC來實(shí)現(xiàn)RF收發(fā)信機(jī),TDD雙工方式的缺點(diǎn),峰值/平均發(fā)射功率之比隨時(shí)隙數(shù)增加而增加 CDMA系統(tǒng)已要求較大的峰值/平均發(fā)射功率之比 此比值隨時(shí)隙數(shù)增加而增加,例如TDSCDMA可能再增加7dB;而UTRATDD則可能增加12dB 因CDMA要求線性工作,此最大發(fā)射功率不可能很大,故TDD系統(tǒng)的通信距離較小 通信距離(小區(qū)半徑)還受電波傳播的時(shí)延所限制,通常小區(qū)半徑為FDD系統(tǒng)的30%左右 不連續(xù)發(fā)射,抗拒快衰落和多普勒效應(yīng)的能力低于FDD系統(tǒng)。,TDD 和 FDD,在第三代移動(dòng)通信中必要的兩種雙工方式 FDD 適合于大區(qū)制的全國系統(tǒng) 適合于對(duì)稱業(yè)務(wù),如話音、交互式實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)等 TDD 適合于高密度用戶地區(qū):城市及近郊區(qū)的局部覆蓋 適合于對(duì)稱及不對(duì)稱的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù),如話音、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)、特別是互聯(lián)網(wǎng)方式的業(yè)務(wù) 能提供成本低廉的設(shè)備 預(yù)計(jì)在3G中,使用移動(dòng)衛(wèi)星實(shí)現(xiàn)全球覆蓋,使用FDD提供大區(qū)制對(duì)稱業(yè)務(wù),在城市及近郊區(qū)使用TDD系統(tǒng),用多模終端實(shí)現(xiàn)漫游,IMT2000的CDMA TDD標(biāo)準(zhǔn)概況,兩種CDMA TDD RTT: TDSCDMA和UTRA TDD 兩種TDD方案的異同: 項(xiàng)目 TDSCDMA UTRA TDD 帶寬和碼片速率 1.6MHz/1.28Mcps 5MHz/3.84Mcps 幀結(jié)構(gòu) 7時(shí)隙/5ms 15時(shí)隙/10ms 智能天線 使用 難使用 同步CDMA 1/8chip 2chips 多用戶檢測 使用 使用 軟件無線電 全面使用 部分使 切換 接力切換 硬切換 相同技術(shù):信道編碼和交織、調(diào)制(QPSK)、DCA、TDX、ODMA等等 設(shè)計(jì)思想:全面滿足IMT2000要求 室內(nèi)系統(tǒng),作為FDD的補(bǔ)充,TDSCDMA 的關(guān)鍵技術(shù),時(shí)分雙工 . 適應(yīng)于無線資源的自適應(yīng)分配 碼分多址 . 允許同時(shí)多個(gè)用戶接入 聯(lián)合檢測 . 使同小區(qū)內(nèi)干擾減至最小 動(dòng)態(tài)信道分配 . 從而減少小區(qū)間的干擾 智能天線 . 進(jìn)一步降低小區(qū)間的干擾,時(shí)分雙工的優(yōu)勢: 可用于不成對(duì)頻段 無需成對(duì)的有雙工間隙的頻段 通過適配于用戶話務(wù)需要,頻譜效率得到了提高 上行和下行使用同樣的載頻,因此無線傳播是對(duì)稱的 最適用于智能天線技術(shù)的實(shí)現(xiàn),TDD(時(shí)分雙工技術(shù)),,,5ms,1上行時(shí)隙和6下行時(shí)隙 用于文件下載,internet瀏覽等(適用于下行數(shù)據(jù)流量大) 可達(dá)2Mbit/s傳輸速率,,5ms,5ms,對(duì)稱結(jié)構(gòu) (適用于語音呼叫等),6上行時(shí)隙/1下行時(shí)隙(文件上傳等),靈活分配上下行話務(wù)信道,Example:,CDMA 特性 多用戶同時(shí)接入同一無線信道 基于用戶需要分配容量 每一個(gè) CDMA 用戶,同其他使用同樣的無線信道和時(shí)隙的用戶產(chǎn)生干擾(MAI= 多接入干擾),碼分多址技術(shù)(cdma),最多16個(gè)碼型,1.6 MHz,下行,下行,下行,下行,上行,每一個(gè)用戶通過臨時(shí)分配的CDMA碼來識(shí)別,Timeslot,下行,下行,聯(lián)合檢測Joint Detection,聯(lián)合檢測Joint Detection: 所有信道的信號(hào)被同時(shí)解碼 從復(fù)合信號(hào)中減去其他信道的信號(hào)來獲得每一個(gè)信道的信號(hào) 聯(lián)合檢測可獲得小區(qū)內(nèi)干擾為零,一個(gè)特定的空中接口脈沖結(jié)構(gòu),允許通過接收器來估計(jì)無線信道 考慮到被估計(jì)的無線信道,所有信號(hào)同時(shí)被檢測,避免多接入干擾 相對(duì)擴(kuò)大檢測動(dòng)態(tài)范圍,因此不需要軟切換 小區(qū)內(nèi)干擾最小化,JD是怎樣工作的 ?,為什么 JD 這么重要 ?,聯(lián)合檢測Joint Detection,? 如果每時(shí)隙只有 1 個(gè)用戶信號(hào), 聯(lián)合檢測 (JD) 不是有效的. ? 在同步CDMA模式下,多個(gè)用戶共享每個(gè)時(shí)隙,聯(lián)合檢測是有效的. ? 通過聯(lián)合檢測的MAI計(jì)算矩陣, 去除多用戶干擾(MAI,由CDMA多個(gè)用戶信號(hào)引起的) ? 結(jié)論:通過去除MAI增加了CDMA的負(fù)載系數(shù),JD增加了的CDMA 系統(tǒng)容量 (? 乘 3). 通過去除 MAI, 對(duì)多用戶信號(hào)檢測動(dòng)態(tài)范圍達(dá)20 dB,無需快速功率控制.,聯(lián)合檢測導(dǎo)致最優(yōu) TDSCDMA 容量,聯(lián)合檢測圖示,8碼道/時(shí)隙為例,信道評(píng)估參數(shù): 直達(dá)信號(hào)和延遲信號(hào)的電平和時(shí)間等,動(dòng)態(tài)信道分配 (DCA),每個(gè)小區(qū)的多個(gè)無線信道允許頻域信道動(dòng)態(tài)分配 1.6 MHz 的 TDSCDMA 帶寬,同5 MHz 的帶寬相比,在同樣的頻譜范圍內(nèi)可以有三倍以上的無線信道,以下 3 種動(dòng)態(tài)信道分配方法面減少小區(qū)間干擾,頻譜效率得到了優(yōu)化,頻域動(dòng)態(tài)信道分配 (FDMA),動(dòng)態(tài)信道分配 (DCA),動(dòng)態(tài)信道分配 (DCA),7 個(gè)時(shí)隙減少了在一個(gè) TDSCDMA 載頻中每個(gè)時(shí)隙同時(shí)激活的用戶的數(shù)量 每個(gè)載頻的多個(gè)時(shí)隙允許動(dòng)態(tài)地將最小干擾的時(shí)隙分配給激活的用戶,時(shí)域動(dòng)態(tài)信道分配 (TDMA),通過使用適應(yīng)性智能天線,可以基于每一個(gè)用戶實(shí)現(xiàn)方向性解耦,空域動(dòng)態(tài)信道分配 (SDMA),動(dòng)態(tài)信道分配 (DCA),慢速 DCA: 根據(jù)測量結(jié)果對(duì)每個(gè)小區(qū)的信道分配質(zhì)量指示值Pi 許可控制: 允許使用信道的需要的SIR( 其質(zhì)量基于slow DCA) 快速 DCA: 對(duì)UDD 數(shù)據(jù)即時(shí)分配無線資源 Code pooling: 當(dāng)業(yè)務(wù)需要超過一個(gè)無線資源時(shí), 在同一個(gè)時(shí)隙上使用多碼,動(dòng)態(tài)信道分配 (DCA),信道分配 或拒絕,DCA 算法,信道
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