TZBT05C11TD-SCDMA基本原理-41.ppt

TZ_BT05_C1_1TD-SCDMA基本原理 中兴通讯学院 TDWPCS无线团队 课程目标 学习完本课程，您将能够： 了解TD-SCDMA 物理层结构特点 了解TD-SCDMA关键技术和技术特点 了解BBU+RRU的结构特点和组网优势 课程内容 TD-SCDMA原理 关键技术 独特的BBU+RRU解决方案 什么是TD-SCDMA 物理信道帧结构 物理信道帧结构 3GPP定义的一个TDMA帧长度为10ms。一个10ms的帧分成两个结构完全相同的子帧，每个子帧的时长为5ms。这是考虑到了智能天线技术的运用，智能天线每隔5ms进行一次波束的赋形。 子帧分成7个常规时隙（TS0 ~ TS6）， DwPTS 下行导频时隙， GP 保护间隔， UpPTS 上行导频时隙 子帧总长度为6400chips，占5ms，得到码片速率为1.28Mcps。 物理信道帧结构 TS0总是固定地用作下行时隙。用来发送系统广播信息等公共信息。 TS1总是固定地用作上行时隙。 其它的常规时隙可以根据需要灵活地配置成上行或下行以实现不对称业务的传输，上下行的转换由一个转换点分开； 目前可以根据需要将时隙配置成3：3； 2：4；1：5. TDMA＋CDMA＋FDMA＋SDMA 全球3G频谱分配 基本参数 课程内容 TD-SCDMA原理 关键技术 独特的BBU+RRU解决方案 智能天线的作用 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容量限制的主要原因 智能天线 智能天线基本原理 智能天线是一个天线阵列：它由多个天线单元组成，不同天线单元对信号施以不同的权值，然后相加，产生一个输出信号。 原理：使一组天线和对应的收发信机按照一定的方式排列和激励，利用波的干涉原理可以产生强方向性的辐射方向图。 智能天线技术实现 上行波束赋形：借助有用信号和干扰信号在入射角度上的差异（DOA估计），选择恰当的合并权值（赋形权值计算），形成正确的天线接收模式，即将主瓣对准有用信号，低增益旁瓣对准干扰信号。 上行方向，目的是将8路信号变成一路信号，一个用户对于八根天线所接收到的信号相位不同，即不同的相位角。将接收到的信号正弦波相位依次前移，通过提供自适应权值进行同向合并。数字信号处理器是用于信道估计，给自适应算法提供依据。 智能天线的实现 下行波束赋形：在TDD方式工用的系统中，由于其上下行电波传播条件相同，则可以直接将此上行波束赋形用于下行波束赋形，形成正确的天线发射模式，即将主瓣对准有用信号，低增益旁瓣对准干扰信号。 对于下行来说，是根据上行的信道估计参数，将基带发射信号变成8路信号到8个阵元上，完成波束定向赋形过程。 TD-SCDMA系统更适合采用智能天线 TDD的工作模式，上行下行的无线传播是对称的，上行的信道估计参数可直接应用于下行，相比FDD 要准确。 子帧时间较短（5ms），便于支持智能天线下的高速移动 单时隙用户有限（目前最多8个），计算量小，便于实时自适应权值的生成 智能天线对TD-SCDMA系统性能改进分析 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 降低了无线基站的成本 抗干扰技术分类 联合检测概念 首先估计所有用户的信道冲激响应，然后利用已知的所有用户的扩频码、扰码和信道估计，对所有用户的信号同时检测 ，消除符号间干扰（ISI）和用户间干扰（MAI），从而达到提高用户信号质量的目的。 联合检测对TD-SCDMA系统性能改进 提高系统容量 增大覆盖范围 减小呼吸效应 缓解功率控制精度需求 削弱远近效应 接力切换概念 接力切换(Baton Handover)是TD-SCDMA移动通信系统的核心技术之一。 其设计思想是利用智能天线获取UE的位置距离信息，同时使用上行预同步技术，在切换测量期间，使用上行预同步的技术，提前获取切换后的上行信道发送时间、功率信息，从而达到减少切换时间，提高切换的成功率、降低切换掉话率的目的。 接力切换工作流程 接力切换工作流程----预同步 预同步中移动台只是通过接收到的PCCPCH信息估算UE在源小区和目标小区上行定时偏差 接力切换优点 接力切换优点 ： 与通常的硬切换相比，接力切换除了要进行硬切换所进行的测量外，还要对符合切换条件的相邻小区的同步时间参数进行测量、计算和保持。接力切换使用上行预同步技术，在切换过程中，UE从源小区接收下行数据，向目标小区发送上行数据，即上下行通信链路先后转移到目标小区。上行预同步的技术在移动台在与原小区通信保持不变的情况下与目标小