td-scdma无线资源管理

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1、南京邮电大学硕士研究生学位论文第一章绪论1．1课题研究的背景第一章绪论根据ITU的要求和原邮电部的准备，我国于1998年6月底向国际电联提交了我国对IMT2000无线传输技术(RTT)的建议(TD．SCDMA)。2000年5月5日，国际电联正式公布了第三代移动通信标准，我国提交的TD．SCDMA己正式成为ITU第三代移动通信标准IMT2000建议的一个组成部分。我国自主知识产权的TD．SCDMA、欧洲WCDMA和美国CDMA2000成为3G时代最主流的技术【l】o’．TD．SCDMA是我国提出的一个具有自主知识产权的第三代移动通信标准。在第一代模

2、拟和第二代数字通信系统中，由于我国通信企业起步晚，没有完整的产业链，在技术上受限、在经济上受损，未能获得应有的发展【21。随着我国移动用户的逐步增加，尤其国有通信企业的飞速发展和进步。近几年来，随着TD．SCDMA网络技术的日益成熟，终端和芯片性能的改善，测试工具和主设备能力的稳步提升，实验室测试和实验网的验证完成并取得良好的效果7。TD．SCDMA商用条件逐渐成熟【31。面对如此情况，怎样获得一个高质量的TD—SCDMA网络，做到既满足未来移动通信对于数据和语音业务的需求又能节约成本，是从事和关心TD．SCDMA网络需要考虑的课题。1．2课题研

3、究的意义对于话音业务占主体的第二代移动通信系统来说，如何有效合理使用有限的无线资源是一个重要的任务。人们为了解决这个问题做了大量的研究工作【41，包括移动蜂窝网络中的频率复用技术、无线信道的优化分配，以及CDMA系统中的软切换和功率控制技术。TD-SCDMA采用FDMA、TDMA、CDMA相结合的多址方式。首先TD-SCDMA采用多载波，每个载波又分不同的时隙，在每个时隙上又分多个码南京邮电大学硕士研究生学位论文第一章绪论道。本来在FDMA和TDMA系统中，无线信道之间虽然相互正交(频分，时分)，但如何有效合理使用有限的无线资源仍是个难题。再加上

4、CDMA系统中由于码序列之间的不完全正交性，无线信道资源的分配就更复杂了。况且CDMA系统中所有的用户共用相同的频率，网络中用户数目的增加必然带来干扰的增加，从而使通信质量恶化，网络性能降低，因此需要在网络容量和通信质量之间要寻求一种平衡，容量的提高要以保证用户的服务质量(QoS)为前提【5J。NODEB必须限制同时通话的用户数目以满足链路的通信质量，合理的无线资源分配方案可以降低网络的干扰，提高网络的性能，增加网络的容量。并且在TD．SCDMA网络中，要提供多媒体业务，对有效的无线资源管理提出新的、严格的要求。由于系统资源的有限性，必须根据实际

5、情况，通过无线资源管理算法对有限的系统资源进行合理的调度和分配，从而从全局上保证系统性能的最优。接纳控制的目的在于：如果系统负荷已经很重，通过拒绝将一个到达的承载业务接入系统来保证系统的稳定。呼叫接入控制由于可以直接控制网络中同时通话的用户数目，避免网络阻塞，减少掉话，从而达到提高服务质量的目的，因此呼叫接纳控制作为一种有效的无线资源管理方案得到了广泛和深入的研究。TD．SCDMA系统的稳定性依赖于接纳控制算法j所以有必要研究TD．SCDMA系统容量和接纳控制算法。1．3课题研究的目的建立移动通信始终不渝的宗旨是为了能让尽可能多的用户在最广泛的地

6、域内进行顺畅的通话和信息传输。上述这个宗旨暗含了3个含义【6】：二是最广泛的地域，一个是尽可能多的用户：一个是顺畅的通话和信息传输。所以移动通信领域中始终要考虑覆盖、容量、质量。这也即是本文研究的目的。●研究TD．SCDMA物理层结构●研究TD．SCDMA覆盖·研究TD—SCDMA链路预算中几个关键参数·研究TD．SCDMA系统软容量的计算方法·研究接纳控制和资源分配算法的～些改进思想2南京邮电大学硕士研究生学位论文第一章绪论●研究本文提出接纳控制算法的优越性和可行性●讨论本文提出的算法的改进意见1．4本文的结构全文具体内容安排如下：第一章绪论，

7、介绍了课题研究的背景，意义，目的和文章的结构。根据最近TD—SCDMA通信发展的的现状，论述了本文研究内容的必要性。一●第二章介绍了TD．SCDMA技术标准的基础知识，包括TD．SCDMA的发展历程、系统结构、节点介绍、无线接口协议、无线接口物理层、帧结构等。还介绍了TD．SCDMA系统的关键技术，包括智能天线、联合检测、上行同步、接力切换等。对本文涉及到的联合检测原理作了较为详细的介绍。第三章对TD．SCDMA的链路预算作了的研究。详细介绍了链路预算的基本原理，TD．SCDMA链路预算的特点，推导了TD．SCDMA系统处理增益的计算公式，给出了

8、上行链路预算的方法。第四章在对处理增益、信噪比、干扰受限、干扰余量和联合检测等概念和技术理解的基础上，研究了TD．SCDMA的系统容量。