【正文】 率點。但對TDD模式的CDMA移動通信系統(tǒng)，上下行鏈路的衰落因子是相關的，僅需開環(huán)功率控制即可。另外上下行鏈路的衰落因子是不相關的，這需要用閉環(huán)功率控制。(2)降低對功率控制的要求在FDD模式的CDMA移動通信系統(tǒng)中，為減少同頻干擾，每個終端必須在保證可接收性能的前提下以最低功率傳送信息，這需要很精確的功率控制。另外，TDD能使用各種頻率資源，不需要成對的頻率，它能有效使用零碎的頻率資源。(1)提高系統(tǒng)的頻譜利用率TDD的時隙按照上/下行鏈路所需的數(shù)據(jù)量動態(tài)分配，這不僅適應于對稱業(yè)務，如傳統(tǒng)的語音業(yè)務，而且非常適合于日益增長的非對稱的實時和非實時的數(shù)據(jù)業(yè)務，如多媒體、因特網(wǎng)所需要的IP業(yè)務。與FDD的區(qū)別在于，TDD的系統(tǒng)接收和傳送是在同一頻率信道，即載波的不同時隙，用保護時間來分離接收與傳送信道；而FDD則是在分離的兩個對稱的頻率信道上，用保護頻段來分離接收與傳送信道。由于聯(lián)合檢測技術能消除MAI干擾，因此產(chǎn)生的噪聲量將與干擾信號的接受功率無關，從而大大減少“遠近效應”對信號接收的影響。（4）降低用戶設備（UE）的發(fā)射功率，提高UE的待機及通話時間，同時降低了設備成本和故障率。（3）充分利用MAI的所有用戶信息，使得在相同誤碼率的前提下，降低SNR（Signal to Noise Ratio）的接受要求，大大提高了接收機性能并增加了系統(tǒng)容量?；谶@種理論和技術，聯(lián)合檢測可以為移動通信帶來一下幾方面的好處：（1）不再將多址干擾作為噪聲，其效果優(yōu)于傳統(tǒng)的RAKE接收機。多小區(qū)聯(lián)合檢測是在單小區(qū)聯(lián)合檢測的基礎上，將鄰小區(qū)的用戶或者碼道信息也納入到聯(lián)合檢測的方程組中，然后將相鄰同頻小區(qū)的用戶干擾也進行消除。對于小區(qū)間MAI，單小區(qū)算法只是單純地把它們看作無法消除的干擾即白噪聲來處理，這就減少了先驗證信息量，降低了解調門限。在TDSCDMA系統(tǒng)中，相鄰小區(qū)的業(yè)務可采用相同的頻點，只根據(jù)擾碼進行區(qū)分，這樣同頻小區(qū)間干擾成為不得不考慮的問題。這種將單個用戶的信號分離看作是各自獨立的過程的信號分離技術稱為單用戶檢測（SingleUser Detection）。由個別用戶產(chǎn)生的MAI固然很小，可是隨著用戶數(shù)的增加或信號功率的增大，MAI就成為寬帶CDMA通信系統(tǒng)的一個主要干擾。信號分離的方法大致分為單用戶檢測技術和多用戶檢測技術兩種。CDMA系統(tǒng)中多個用戶的信號在時域和頻域上是混疊的。（4）降低基站發(fā)射功率，減少電磁輻射環(huán)境在使用普通天線的天線基礎中，發(fā)射信號采用的時高效率放大器，而在TDSCDMA中使用了智能天線，由于波束形成的增益可以減少對功放的要求，大大降低了基站的發(fā)射功率，同時也減少了電磁環(huán)境輻射。（3）擴大通信覆蓋區(qū)域，提高頻譜利用率 智能天線的輻射方向圖在理論上可以用軟件進行控制，在網(wǎng)絡覆蓋需要調整或由于新的建筑物等原因使原覆蓋改變等情況下，均可以非常簡單地通過軟件來優(yōu)化，非常簡便。（2）增加系統(tǒng)容量，提高同時通信的用戶數(shù)量采用窄波束接收和發(fā)射移動用戶信號，降低了其他用戶的干擾，對于自干擾的CDMA系統(tǒng)，可以有效地提高系統(tǒng)容量。采用窄波束的主瓣接受和發(fā)射信號，旁瓣和零點抑制干擾信號，可以降低系統(tǒng)干擾、提高陣列的輸出信噪比，即提高系統(tǒng)的抗干擾能力。智能天線的核心在數(shù)字信號處理部分，它根據(jù)一定的準則，使天線陣列產(chǎn)生定向波束指向用戶，并自動地調整權重系數(shù)以實現(xiàn)所需要的空間濾波。這個時候，采用智能天線可以有效地解決這些問題。網(wǎng)絡和終端可以只具有分組交換功能或電路交換功能，也可以同時具有兩種功能。接入網(wǎng)域由與接入技術相關的功能模塊組成，直接與用戶相連接，而核心網(wǎng)域的功能與接入技術無關，兩者通過開放接口連接。它只與特定的用戶有關，而與用戶所使用的移動設備無關。(2)用戶業(yè)務識別單元（USIM）域： 用戶業(yè)務識別單元包含清楚而安全地確定身份的數(shù)據(jù)和過程。用戶設備域可進一步分為移動設備（ME，Mobile Equipment）域和用戶業(yè)務識別單元（USIM，UMTS Subscriber Identity Module）域，如圖11所示。用戶設備域由具有不同功能的各種類型設備組成，如雙模GSM/UMTS用戶終端、智能卡等。圖11按照現(xiàn)有3GPP的TDSCDMA LCR標準，其核心網(wǎng)，甚至業(yè)務平臺與WCDMA是相同的。400MHz）的非對稱頻段，2006年1月20日，信息產(chǎn)業(yè)部正式頒布TDSCDMA為我國通信行業(yè)標準。025MHz及補充頻段2920MHz、22002年10月23日，信息產(chǎn)業(yè)部公布TDSCDMA頻譜規(guī)劃，為TDSCDMA標準劃分了總計155MHz（12000年5月世界無線電行政大會正式接納TDSCDMA為第三代移動通信系統(tǒng)國際標準，從而使TDSCDMA成為與歐洲、日本提出的WCDMA以及美國提出的cdma2000并列的三大主流3G標準之一。TDSCDMA標準公開之后，在國際上引起強烈的反響，得到西門子等許多著名公司和眾多運營商的重視和支持。TDSCDMA移動通信系統(tǒng)畢業(yè)論文目 錄第一章 緒論 5 項目背景 5第二章 TDSCDMA移動通信系統(tǒng)簡要分析 6 TDSCDMA系統(tǒng)的基本原理 6 TDSCDMA的系統(tǒng)結構 6 TDSCDMA網(wǎng)絡結構模型 6 TDSCDMA系統(tǒng)的關鍵技術介紹 7 7 8 9 13 14 15 16 18 18 20 21 21第三章 TDSCDMA無線通信網(wǎng)絡評估和網(wǎng)絡關鍵性能KPI指標 25 網(wǎng)絡評估（無線網(wǎng)絡評估） 25 業(yè)務評估 27 網(wǎng)絡關鍵性能KPI指標 29第四章 TDSCDMA無線通信網(wǎng)絡的優(yōu)化分析 32 TDSCDMA與GSM無線網(wǎng)絡的區(qū)別 32 33 33 34 TDSCDMA碰到的非常規(guī)問題分析 39 39 39 39第五章 TDSCDMA無線網(wǎng)絡優(yōu)化的實現(xiàn) 40 關于弱覆蓋的優(yōu)化 40 弱覆蓋 40 弱覆蓋區(qū)域優(yōu)化方法 40 40 關于越區(qū)覆蓋的優(yōu)化 41 越區(qū)覆蓋 41 越區(qū)覆蓋的優(yōu)化方法 41 42 掉話 42 關于掉話的優(yōu)化 42 43 45 45 46第六章 總結與展望 47致 謝 48參考文獻 49第一章 緒論 項目背景TDSCDMA（時分—同步碼分多址接入，Time DivisionSynchronous Code Division Multiple Access）第三代移動通信系統(tǒng)標準是信息產(chǎn)業(yè)部電信科學技術研究院（現(xiàn)大唐集團）在國家主管部門的支持下，經(jīng)過多年的研究而提出的具有一定特色的第三代移動通信（3G，3rd Generation）系統(tǒng)標準，是中國百年通信史上第一個具有自主知識產(chǎn)權的國際通信標準，在我國通信發(fā)展史上具有里程碑的意義并將產(chǎn)生深遠影響。該標準文件在我國原無線通信標準組（CWTS，Chinese Wireless Telemunication Standardgroup）最終修改完成后，經(jīng)原郵電部批準，于1998年6月代表我國提交到國際電信聯(lián)盟（ITU，International Telemunication Union）和相關國際標準組織。1999年11月在芬蘭赫爾辛基召開的國際電信聯(lián)盟會議上，TDSCDMA被列入ITU建議ITUR ，成為ITU認可的第三代移動通信無線傳輸技術（RTT，Radio Transmission Technology）主流技術之一。這是百年來中國電信史上的重大突破，標志著我國在移動通信技術方面進入世界先進行列。880～1010～2300～2第二章 TDSCDMA移動通信系統(tǒng)簡要分析 TDSCDMA系統(tǒng)的基本原理 TDSCDMA的系統(tǒng)結構TDSCDMA系統(tǒng)結構完全遵循3GPP指定的UMTS（Universal Mobile Telemunication System）網(wǎng)絡結構，可以分為UMTS地面無線接入網(wǎng)（UTRAN，UMTS Terrestrial Radio Access Network）和核心網(wǎng)（CN，Core Network）。 TDSCDMA網(wǎng)絡結構模型TDSCDMA系統(tǒng)的網(wǎng)絡結構與標準化組織3GPP制訂的UMTS網(wǎng)絡結構是一樣的，按照功能可分為兩個基本域，用戶設備域（User Equipment Domain）和基本結構域（Infrastructure Domain），如圖11所示。 UMTS域和參考點其中，前者能夠兼容一種或多種現(xiàn)有的接入（固定或無線）設備。(1)移動設備域： 移動設備域主要完成無線傳輸和應用，其接口和功能與UMTS的接入層和核心網(wǎng)結構有關，而與用戶無關。這些功能一般存入智能卡中。基本結構域可進一步分為接入網(wǎng)域和核心網(wǎng)域。從功能方面出發(fā)，核心網(wǎng)又可以分為分組交換業(yè)務域和電路交換業(yè)務域。 TDSCDMA系統(tǒng)的關鍵技術介紹在移動通信環(huán)境條件下，復雜的地形、建筑物的結構都會對電波的傳播產(chǎn)生影響，大量用戶間的相互作用也會產(chǎn)生時延擴散、瑞利衰落、多徑、信道干擾等，從而會使通信質量受到影響。智能天線采用空分多址技術，利用信號在傳輸方向的差別，將同頻率或同時隙、同碼道的信號區(qū)分開來，最大限度的利用有限的信道資源。 TDSCDMA系統(tǒng)中由于采用智能天線，將會帶來以下優(yōu)勢:（1）提高信號干擾比，改善通信質量。此外，對于移動通信中的多徑干擾也有一定的削弱能力，因此大大改善了通信質量。同時采用空分技術復用信道，也增加了系統(tǒng)容量。隨著移動通信需求的增長，可以在不新建或盡量少建基站的基礎上增加系統(tǒng)容量，降低運營成本。聯(lián)合檢測（JD,Joint Detection）是多用戶檢測（MultiUser Detection）的一種。接受時需要在數(shù)字域上用一定的信號的分離方法把各個用戶的信號分離出來。在實際的CDMA移動通信系統(tǒng)中，存在多址干擾（MAI），這是由于各個用戶信號之間存在一定的相關性。傳統(tǒng)的CDMA系統(tǒng)信號分離方法是把MAI看作熱噪聲一樣的干擾，導致信噪比嚴重惡化，系統(tǒng)容量也隨之下降。聯(lián)合檢測算法可以分為三類：非線性算法、線性算法、判決反饋算法。同頻干擾在小區(qū)交接帶比較嚴重，導致系統(tǒng)性能惡化和系統(tǒng)容量降低。而要利用這些先驗證信息完成多小區(qū)聯(lián)合檢測，則需要得到相鄰小區(qū)的完整的結構化信息，包括擾碼、信道響應、擴頻系數(shù)和擴頻碼。聯(lián)合檢測充分利用MAI，把所有用戶信號當作有用的信號來對待，而不是看作干擾信號，從而都分離出來。（2）采用結合智能天線和聯(lián)合檢測技術的時空聯(lián)合檢測算法和時空濾波器，可大大提高接收機的靈敏度，系統(tǒng)抗干擾能力增強，有助于同頻組網(wǎng)。這意味著具有更高的頻譜利用率。（5）具有克服“遠近效應”的能力，對功率控制的要求比用RAKE接收機的方法低。時分雙工（TDD,Time Division Duplex）是一種通信系統(tǒng)的雙工方式，在移動通信系統(tǒng)中用于分離接收與傳送信道（或上下行鏈路）。TDD與FDD的原理如圖12所示：圖12 TDD和FDD原理在同樣滿足IMT2000要求的前提下，TDD系統(tǒng)有其他系統(tǒng)不可比擬的優(yōu)勢，主要體現(xiàn)在以下幾方面。動態(tài)地按需分配時隙，可以使得頻譜資源得以最大、最優(yōu)地利用。在提供同樣速率的業(yè)務時，TDD模式占用的帶寬較FDD模式少。同時為克服所謂遠近效應，需要快速高效的功率控制。所以FDD模式的CDMA移動通信系統(tǒng)對功率控制極其敏感，功率控制的失敗會導致十分嚴重的系統(tǒng)容量下降。而且，上下行鏈路采用相同的發(fā)射頻率，系統(tǒng)的開環(huán)功率也可以做得比較準確。(3)提高終端的接收性能在移動通信系統(tǒng)中廣泛采用分集接收技術來減少信道的衰落。在這種情況下，基站能容忍復雜性的提高，而終端則不行，此時天線（空間）分集是為終端提供分集接收僅有的一種方法。這樣終端可在不增加復雜性的情況下，借助基站的天線分集設備實現(xiàn)天線選擇分集，使接收性能得以改進。與僅有一個固定波束的傳統(tǒng)天線比較，智能天線能夠有效地形成多波束賦型，每一個波束指向一個特 定的用戶且能自適應地跟蹤任何移動用戶。只有這樣，上行鏈路的估計參數(shù)才能比較完好地符合下行鏈路而進入下行波束賦型器陣列。(5)更容易實現(xiàn)低功耗的多模小終端低功耗多模式的小終端不僅給移動用戶帶來通信與攜帶的方便，也使購買與使用的成本降低，這是未來移動通信系統(tǒng)的必然要求和追求的目標。當然，任何系統(tǒng)在具備優(yōu)點的同時，也會存在劣勢。①對系統(tǒng)覆蓋的影響 TDD系統(tǒng)平均功率與峰值功率之比隨時隙數(shù)的增加而增加，考慮到耗電和成本因素，用戶終端的發(fā)射功率不可能很大，故通信距離（小區(qū)半徑）較小，而FDD系統(tǒng)的小區(qū)半徑可達到幾十公里。②干擾問題。上下行鏈路之間的干擾分為小區(qū)內上下行鏈路之間的干擾和小區(qū)間上下行鏈路之間的干擾。對于后者，則是因為非對稱的TDD時隙影響鄰近小區(qū)的無線資源并導致小區(qū)間的上下行鏈路干擾。不同運營商之間的干擾主要來自鄰頻干擾，而且TDD系統(tǒng)中的鄰頻干擾比FDD系統(tǒng)更大，因為TDD系統(tǒng)對同步要求很高，干擾產(chǎn)生的失步會嚴重影響TDD系統(tǒng)。③同步要求高 由于基站不能同時接收和發(fā)送，移動終端的傳送必須在基站停止發(fā)送時開始，這意味著同一小區(qū)內的不同用戶之間、用戶與基站之間需嚴格同步。這是FDD的CDMA移動通信系統(tǒng)所沒有的問題。這樣的同步要求在基站內有GPS接收機或公共的分布式時鐘，這些都增加了移動網(wǎng)的建設和運行維護費用。這主要是因為FDD系統(tǒng)是連續(xù)控制，而TDD系統(tǒng)是時間分隔控制的。總而言之，在第三代移動通信系統(tǒng)中，TDD模式比FDD模式能更有效地利用頻譜，節(jié)省運營投資，更