t1077 td-scdma天馈系统研究2new

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1、TD-SCDMA天馈系统研究摘要随着全球移动通信用户的不断增加和无线新业务的开发，如何有效地利用有限的频谱资源，提高系统容量，改善通信质量，已成为第三代移动通信系统要解决的关键问题。因此，研究如何在TD-SCDMA天馈系统中有效地解决这些问题，具有十分重要的意义。论文在分析第三代移动通信发展状况的基础上，对TD-SCDMA系统的关键技术和天馈系统进行了研究。通过对智能天线基本原理的论述，分析了智能天线对移动通信系统的影响，以及智能天线技术在提高系统的容量和质量方面的优势；接着研究了天馈系统中的馈线和塔顶放大器组成原理，论述了塔顶放大器的作用，它可以扩大基站有效覆盖范围，改善弱信号覆盖，提

2、高通话质量等。然后研究了TD-SCDMA天馈系统的应用，着重研究了天线和馈线的匹配性问题，探讨了影响匹配的因素及解决办法。最后根据TD-SCDMA天馈系统的特殊性，论文论述了射频信号拉远技术的应用及发展，重点分析了中频信号拉远技术的作用，它可以减少射频电缆数量，降低射频馈线损耗及扩大基站覆盖范围等。在TD-SCDMA天馈系统研究的基础上，论文提出了智能天线的发展方向，以及馈线基站将逐步被光纤基站所代替的观点，有一定的参考意义。关键词：TD-SCDMA，天馈系统，智能天线，馈线，塔顶放大器7目录第1章绪论11.1引言171.2移动通信发展概况11.3研究的背景与意义21.4论文的主要研究内

3、容3第2章TD-SCDMA技术与天馈系统52.1TD-SCDMA系统概述52.2TD-SCDMA技术62.2.1TD-SCDMA系统中的关键技术62.2.2TD-SCDMA系统的技术优势82.3天馈系统概述9第3章TD-SCDMA中的智能天线技术123.1智能天线概述123.2智能天线的基本原理133.3波束赋形153.3.1波束赋形原理153.3.2波束形成的难点163.4到达角度估计173.5智能天线对移动通信系统的影响193.5.1智能天线对动态信道分配的影响193.5.2智能天线对功率控制的影响213.5.3智能天线对分组调度的影响223.5.4智能天线对切换控制的影响223.5

4、.5智能天线对全向波束和成型波束的影响233.5.6智能天线对帧结构及有关物理层技术的影响243.6智能天线技术的优点分析24第4章馈线和塔顶放大器264.1馈线和塔放概述264.2馈线和塔放研究274.2.1馈线274.2.2塔放组成原理及意义研究27第5章TD-SCDMA天馈系统应用325.1天馈系统匹配性3275.1.1天馈系统的组成及匹配原理325.1.2匹配的意义335.1.3天馈系统匹配的解决办法345.2射频拉远技术应用及发展395.2.1射频信号拉远技术395.2.2中频信号拉远技术405.2.3基带信号拉远技术415.3天馈系统应用展望42第6章结束语44参考文献45致

5、谢467第2章TD-SCDMA技术与天馈系统2.1TD-SCDMA系统概述TD-SCDMA[4]不仅采用了TDD时分双工模式，还综合使用TDMA（时分多址）,CDMA（码分多址）,FDMA（频分多址）和SDMA（空分多址）四种多址方式。充分发挥码分、时分、频分和空分制式的技术优势，最大限度的提高系统容量。TD-SCDMA多址技术原理如图2.1所示，其二维空间分别为CDMA码道、频率和时间。每个载波带宽为1.6MHz。用TDMA方式将每个载波分为7个业务时隙。5个下行时隙,2个上行时隙和1个隔离时隙。采用CDMA技术将每个时隙扩频，扩频后的码片速率大约为1.3542Mchip/s,最多可以

6、得到16码道，每个码道可以传输一路用户信息。TD-SCDMA的基本信元由频率、时隙、码道定义。其最重要的特点是同步码分多址技术，它意味着代表所有用户的伪随机码在到达基站时是同步的。由于伪随机码之间是同步正交性，因而这一系统可有效地消除码间干扰，在系统容量方面将带来极大的好处。功率载波3载波2时间CDMA码道1.6MHz频率TS3TS4TS5TS6TS0UL/DLTS1TS2隔离时间图2.1TD-SCDMA多址原理图7第3章TD-SCDMA中的智能天线技术3.1智能天线概述智能天线[8]（SmartAntennaorIntelligentAntenna）是阵列天线与先进的信号处理技术相结合

7、，形成同时具有空、时处理能力的天线，是信号处理中的一个重要领域。最初在雷达、声纳、地震探测、医学诊断、射电天文学等多种军事和民用领域中得到成功地应用。相控阵雷达就是一种自适应天线阵。90年代以来，阵列处理技术引入移动通信领域，很快形成了一个新的研究热点。智能天线应用广泛，它在提高系统通信质量，缓解无线通信日益发展与频谱资源不足的矛盾、以及降低系统整体造价和改善系统管理等方面，都具有独特的优点。RFRFRFA/DD/AA/DD/AA/