TD-SCDMA物理层关键技术介绍.ppt

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1、TD-SCDMA物理层关键技术介绍大唐移动通信设备有限公司1TD-SCDMA简介TD-SCDMA关键技术2什么是TD-SCDMATD－SCDMATimeDivision-SynchronizationCodeDivisionMultipleAccess是ITU正式发布的第三代移动通信空间接口技术规范之一，它得到了CWTS及3GPP的全面支持是中国电信百年来第一个完整的通信技术标准，是UTRA－FDD可替代的方案是集CDMA、TDMA等技术优势于一体、系统容量大、频谱利用率高、抗干扰能力强的移动通信技术它采用了智能天线、联合检测、同步CDMA、多时隙、可变扩频系统、自适应功率调整等

2、技术3最多可达16个码道1.6MHz下行下行下行下行上行TD-SCDMA特性对同一无线信道的多用户同时访问根据用户需求进行容量分配每个CDMA用户和所有使用同一无线信道和时隙的用户都发生干扰（多址干扰）每个用户通过临时分配到的CDMA码来被识别时隙TD-SCDMA4第三代移动通信系统的多址方式多址方式：CDMA成为主流基本定型的技术：基于直接扩频CDMA技术fPwr/CodetTDMAftPwr/CodeTDMA/CDMAfCDMA5第三代移动通信系统的双工方式双工方式：传统的FDD仍是主要的双工方式TDD方式受到更大关注fPwr/CodeftPwr/CodeFDDTDDFDD+T

3、DDtf6TD-SCDMA标准概况多址接入方式：DS-CDMA/TDMA码片速率:1.28Mcps(WCDMA的1/3)双工方式：TDD载频宽度：1.6MHz扩频技术：OVSF调制方式：QPSK,8PSK编码方式：1/2~1/3的卷积编码，Turbo编码7TDD双工方式的优点频谱灵活性：不需要成对的频谱。在2GHz以下已很难找到成对的频谱上下行使用相同频率，上下行链路的传播特性相同，利于使用智能天线等新技术支持不对称数据业务：根据上下行业务量来自适应调整上下行时隙个数FDD系统一建立通信就将分配到一对频率以分别支持上下行业务。在不对称业务中，频率利用率显著降低FDD系统也可以用不同

4、宽度的频段来支持不对称业务，但：频段相对固定，不可能灵活使用(例如下行频段比上行频段宽一倍)成本低：无收发隔离的要求，可以使用单片IC来实现RF收发信机8TD-SCDMA简介TD-SCDMA关键技术9TD-SCDMA的关键技术智能天线：降低多径、多址干扰联合检测：降低多址干扰上行同步：减少码间串扰动态信道分配：在时域、频域、码域实现以降低干扰...(..)54213610智能天线(S.A.)使用智能天线...能量仅指向小区内处于激活状态的移动终端正在通信的移动终端在整个小区内处于受跟踪状态不使用智能天线...能量分布于整个小区内所有小区内的移动终端均相互干扰，此干扰是CDMA容

5、量限制的主要原因智能天线的优势减少小区间干扰降低多径干扰基于每一用户的信噪比得以增加降低发射功率提高接收灵敏度增加了容量及小区覆盖半径11智能天线FDD方式：由于上、下行链路信号传播的无线环境受频率选择性衰落影响不相同，所以根据上行链路计算得到的权值不能直接应用于下行链路TDD方式：上、下行链路使用相同频率传输信号，且间隔时间短，链路无线传播环境差异不大，可以使用相同权值TDD方式更能够体现智能天线的优势TDD方式FDD方式12智能天线的基本原理智能天线的阵元通常是按直线等距、圆周或平面等距排列。每个阵元为全向天线当移动台距天线足够远，实际信号入射角的均值和方差满足一定条件时，可以

6、近似地认为信号来自一个方向13智能天线的基本原理（续）以M元直线等距天线阵列为例：（第m个阵元）空域上入射波距离相差Δd=m·Δx·cosθ时域上入射波相位相差14可见，空间上距离的差别导致了各个阵元上接收信号相位的不同。经过加权后阵列输出端的信号为其中，A增益常数，s(t)是复包络信号，wm是阵列的权因子。智能天线的基本原理（续）15正如正弦波叠加的效果，假设第m个阵元的权因子智能天线的基本原理（续）选择不同的Φ0，将改变波束的所对的角度，所以可以通过改变权值来选择合适的方向16TD-SCDMA全向码道和赋形码道两种赋形波束得到小区覆盖的全向波束针对用户终端的赋形波束BCH/Dw

7、PTS必须使用全向波束，覆盖整个小区，在帧结构中使用专门时隙业务码道通常使用赋形波束，只覆盖个别用户GDwPTSUpPTSBCHTS5TS4TS0TS2TS1TS3TS617联合检测(J.D.)联合检测作用避免多址干扰相对扩大检测动态范围，小区内干扰最小化联合检测原理特定的空中接口“突发”结构允许收信机对无线信道进行信道估计根据估计的无线信道，对所有信号同时进行检测18多用户检测由于无线移动信道的时变性和多径效应影响，使得数据之间存在干扰－符号间干扰（ISI）－码间干