td系统和wimax系统演进和融合

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1、TD系统和WiMAX系统演进和融合　　摘要TD-SCDMA、TD-LTE两种TD系统与WiMAX都是TDD制式系统，并且在很多方面都有共同点和相似之处，其二者网络演进与融合是通信技术发展的一个趋势。通过分析移动通信系统的演进与融合，提出移动通信标准的5类演进与融合方式，同时依据标准协议栈和网络架构分析，提出TD-SCDMA、TD-LTE和LTE-Advanced系统与WiMAX系统的演进与融合方案。关键词TD系统TD-SCDMATD-LTELTE-AdvancedWiMAX演进融合1引言TD-SCDMA是中国提出的第三代移动通信

2、技术标准的TDD模式技术，其采用了智能天线、联合检测、接力切换等关键技术，是一种频谱利用率高、抗干扰能力强的移动通信技术。随着技术的演进与发展，3GPP相继提出了TD-LTE，LTE-Advanced等技术。而WiMAX是近年来迅速发展起来的一种新兴宽带无线通信技术，它采用了OFDM、MIMO、HARQ等大量B3G/4G技术，实现了性能上的超越。12TD-SCDMA、TD-LTE等TD系统与WiMAX都是TDD制式系统，二者在很多方面都有共同点和相似之处。那么这两类高性能系统的演进趋势如何、能否实现相互兼容、可否实现相互融合，是

3、目前产业非常关注的一些典型问题。下面将基于移动通信现有系统的演进与融合分析，提出了移动通信标准的5类演进与融合方式，同时依据标准协议栈和网络架构分析，对TD-SCDMA、TD-LTE和LTE-Advanced系统与WiMAX系统融合方案进行了探讨，提出TD系统与WiMAX系统的演进与融合方案。2移动通信标准演进与融合GSM是目前全球使用最广泛的移动系统，其网络架构如图1（a）所示。GSM网络所有的信令控制与话务交换均由移动交换中心（MSC）完成。虽然GSM网络已经很好地解决了人们对通信及时性的要求，但在数据业务方面则显得束手无策

4、。出于对高速数据业务的需求，GPRS、EDGE技术应运而生。从基本的结构来看，如图1（b）所示，从GSM升级到GPRS对于基站毫无影响，主要改变是核心网，即需要新增PS域的GGSN和SGSN，同时BSC侧需要增加相应的PCU处理单元。GSM升级到EDGE也不需要对网络结构进行大规模的调整，BSS在EDGE引入后需要支持很多新的功能，比如BTS要支持8PSK这种新的调制模式，新增MSC1-9编码方案，负责对无线时隙和Abis子信道的多路合并和分解等功能，BSC要增加调制和编码方案的链路适配新算法等，这只需要通过软硬件修改即可完成，

5、同时，EDGE对现有的GSM核心网络的影响也是有限的。12而GSM和TD-SCDMA/WCDMA是两种完全不同的无线接入体制，TD-SCDMA/WCDMA最基本的多址方式是码分多址，与GSM的时分多址的方式差异很大，对于不同制式的系统而言，通过软件或者硬件升级的方法进行融合十分困难，目前这样的网络融合只能建立在网络叠加以及共有基础设施的情况上。GSM和TD-SCDMA/WCDMA的互操作功能主要分为PLMN选择、小区重选、切换等，由于TD-SCDMA/WCDMA是基于GSM演进的3G网络，因此GSM和TD-SCDMA/WCDMA

6、融合组网上可以共用核心网。类似的，TD-SCDMA向TD-HSPA/HSPA+演进是一种后向兼容的紧融合方式。TD-SCDMA在向TD-HSPA/HSPA+网络演进过程中，其网元结构没有发生变化，物理层仍然采取CDMA技术，只需要在网络和终端进行软件升级即可实现演进。而TD-SCDMA/TD-HSDPA/TD-HSPA+在向TD-LTE演进过程中，在物理层引入了OFDM技术，并且在无线网络结构方面，采用了Flat-AllIP的网络架构，对网元功能进行了重新的划分，具体对于接入网侧，将RNC网元实现的功能都放到了NodeB上，删除

7、RNC网元。网络从TD-SCDMA/TD-HSDPA/TD-HSPA+演进到TD-LTE，差异变化太大，因此TD-SCDMA/TD-HSPA/TD-HSPA+向TD-LTE演进最好采用松耦合的方式。3移动通信系统演进和融合的方式12从以上分析可以看出，不同无线网络进行融合和演进的过程中，物理层多址技术、双工方式与帧结构等核心技术具有非常重要的作用，凡是这些物理层核心技术不同的系统，进行系统间的演进融合往往无法实现空口相互兼容。例如GSM系统与TD-SCDMA/WCDMA系统分别采用TDMA多址方式和CDMA多址方式，TD-SCD

8、MA/WCDMA系统与LTE系统分别采用CDMA和OFDMA多址方式，这种最基本多址方式的改变使得两个系统无法实现空口兼容。而对于系统中改变调制编码方式，对子信道合并分解的改变，增加调度、AMC、HARQ、协议层功能实体的改变等方面，可以通过标准升级实现兼容，通