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TD-SCDMA关键技术 目录 智能天线基本原理 TD-SCDMA系统更适合采用智能天线 智能天线对TD系统性能改进 提高了基站接收机的灵敏度 提高了基站发射机的等效发射功率 降低了系统的干扰 降低了系统的误码率 增加了CDMA系统的容量 改进了小区的覆盖 8天线智能天线圆阵 8天线智能天线线阵 4+4双极化天线 智能天线安装 目录 概述 将单个用户的信号分离看作是各自独立的过程的信号分离技术 联合检测概念 联合检测原理 联合检测作用 联合检测作用 智能天线+联合检测 联合检测技术在TD-SCDMA系统实现的优势 联合检测种类 单小区联合检测：只针对本小区的用户，而将同频邻小区用户的干扰视作白噪声； 多小区联合检测：将同频邻小区纳入联合检测的范畴，进一步降低干扰； 单小区联合检测技术 单小区联合检测只针对本小区的用户，而将同频邻小区用户的干扰视作白噪声； 本小区干扰抑制能力能达到0.1以下 ，即可以消除本小区内90%的相互干扰； 多小区联合检测技术 多小区联合检测就是把同频相邻小区中对本小区干扰比较大的用户信号纳入到联合检测中； 基于成熟的软件无线电技术平台，毋须添加任何硬件，直接软件升级，无需冗长的操作； 配置简单灵活，对系统影响小。仅需修改参数，便可回退到原单小区联合检测； 信道分配 动态信道分配的分类 慢速DCA 快速DCA——信道分配 快速DCA——时隙排序 三种切换方式的对比 闭环功率控制 闭环功率控制的目的是为了调整每个移动台的发射功率，减小远近 效应的影响，尽可能保证基站接收到所有移动台的功率都相等，从而 使每个用户都能满足传输业务的QoS。 上行内环控制 UE根据开环功率控制，设定初始DPCH发射功率，直到初始化发射之后，进入闭环功率控制。 内环功率控制是基于SIR进行的。在功率控制过程中，Node B周期性的将接收到的SIR测量值和SIR的目标值进行比较，如测量值小于目标值，则TPC命令置“up”，当测量值大于目标值，TPC命令置“down”。在UE端，对TPC比特位进行软判决，若判决结果为“up”，则将发射功率增加一个步长；若判决结果为“down”，则将发射功率降低一个步长。目标SIR值由高层通过外环进行调整。 下行内环控制 下行链路专用物理信道的初始发射功率由网络设置，直到第一个上行DPCH到达。以后的发射功率由UE采用基于SIR的内环控制。 UE周期性的测量所接收到的SIR，当测量值大于目标值，则TPC命令置“down”，当测量值小于目标值，TPC命令置“up”。在Node B侧，对TPC比特位进行软判决，若判决结果为“down”，则将发射功率降低一个步长；若判决结果为“up”，则将发射功率增加一个步长。 固定多波束天线阵：用一组预先设计好的相互重叠的波束覆盖整个区域，系统扫描每个波束的输出，选择具有最大功率的波束或较大功率的几个波束，合并作为最终判决信号的输出。优点是对TDD、FDD均可做到信号的定向发射和接收，缺点是对工作波束内来向的干扰抵抗能力弱。 准动态多波束天线阵：天线各阵元采用移相器达到对信号的定向发射和接收，这种天线阵只对波束指向进行控制而对旁瓣未处理，对于大量的多址干扰抑制并非很好。 智能天线的主要功能 ⒈ 提高了基站接收机的灵敏度 基站所接收到的信号为来自各天线单元和收信机所接收到的信号之和。如采用最大功率合成算法，在不计多径传播条件下，则总的接收信号将增加10lgN(dB)，其中，N为天线单元的数量。存在多径时，此接收灵敏度的改善将随多径传播条件及上行波束赋形算法而变，其结果也在10lgN(dB)上下。 ⒉ 提高了基站发射机的等效发射功率 同样，发射天线阵在进行波束赋形后，该用户终端所接收到的等效发射功率可能增加20lgN(dB)。其中，10lgN(dB)是N个发射机的效果，与波束成形算法无关，另外部分将和接收灵敏度的改善类似，随传播条件和下行波束赋形算法而变。 ⒊ 降低了系统的干扰 基站的接收方向图形是有方向性的，在接收方向以外的干扰有强的抑制。如果使用最大功率合成算法，则可能将干扰降低10lgN(dB)。 ⒋ 增加了CDMA系统的容量 CDMA系统是一个自干扰系统，其容量的限制主要来自本系统的干扰。降低干扰对CDMA系统极为重要，它可大大增加系统的容量。在CDMA系统中使用智能天线后，就提供了将所有扩频码所提供的资源全部利用的可能性。 ⒌ 改进了小区的覆盖 对使用普通天线的无线基站，其小区的覆盖完全由天线的辐射方向图形确定。当然，天线的辐射方向图形是可能根据需要而设计的。但在现场安装后除非更换天线，其辐射方向图形是不可能改变和很难调整的。但智能天线的辐射图形则完全可以用软件控制，在网络覆盖需要调整或由于新的建筑物等原因使原覆盖改变等情况下，均可能非常