TD-SCDMA基础原理
福建邮科通信技术有限公司
福建省 福州市 仓山科技园27号
Tel:0591-83409817
TD-SCDMA发展历程
1995 年,以电信科学技术研究院李世鹤博士、陈卫博士、徐广涵博士等为首的科研人员承担了国家九五重大科技攻关相目,1997年通过国家验收,形成我国的TD-SCDMA 。
1998 年6月底由电信科学技术研究院代表我国向国际电信联 盟(ITU,International Telecommunication Union)正式提交。
2000 年5 月伊斯坦布尔召开的世界无线电管理大会上,TD-SCDMA正式被接纳为国际第三代移动通信标准。
2006年1 月20 日,信息产业部正式颁布TD-SCDMA为我国的行业标准。
经过十多年的积累和准备,目前,TD-SCDMA成功走出一条技术到标准、标准到产品、产品到产业的科技创新之路,经历了从标准的确立,产业联盟的创立,到产业链不断完善的发展历程。
TD-SCDMA名词解释
TD: Time Division
S: Synchronous(GPS-whole network,UL/DL sync-per connection)
CDMA: Code Division Multiple Access
TD-SCDMA基本网络结构
Node B
Node B
RNC
RNS
Node B
Node B
RNC
RNS
Core network
Iu
UTRAN
Iu
Iur
Iub
Iub
Iub
Iub
UE
Uu
TD-SCDMA 系统由3GPP 组织制订、维护标准,与WCDMA 具有一
致的网络架构 ,如下:
TD-SCDMA频普划分
1900
1920
1980
2010
2025
60MHz
60MHz
20 MHz
15 MHz
FDD (up link)
FDD (down link)
TDD
TDD
2110
2170
DCS (down link)
1880
1805
100 MHz
TDD
2400
2300
20 MHz
ISM
2483,5
Industrial Scientific Medical
(WLAN, oven, bluetooth…)
83,5 MHz
PHS
1900 1915
2500
IMT-2000 Extension Band
2690
Not allocated yet!
190 MHz
中国区TD-SCDMA共有155 MHz频段可以使用。
每载波带宽
Sat
void
FDD (down link)
support now
For future use
Next phase
TD-SCDMA基本特点
同步
基站同步
联合检测
检测方式
开环结合慢速闭环(0~200Hz)
功率控制
QPSK/8PSK
调制方式
卷积码、Turbo码
信道编码
10ms (分为两个5ms的子帧)
帧长
TDD
双工方式
码片速率
每载波带宽
TD-SCDMA系统技术特点
频普利用率高
呼吸效应相对较弱
支持多载频(N频点技术)
频普利用灵活、频率资源丰富
灵活高效承载非对称数据业务
有利于智能天线的使用
TDD与FDD的双工方式对比 1
FDD
TDD
上行
5MHz
下行
5MHz
190M上下行隔离
带宽
TDD与FDD的双工方式对比 2
TDD 上行频段和下行频段一样
D
U
D
D
D
D
D
D
FDD and GSM:
上下行频段成对分配,上下行频率不一致
D
D
D
D
D
D
D
U
D
-TDD的优势:
易于使用非对称频段, 无需具有特定双工间隔的成对频段
上/下行工作于同一频点,信道环境具有互易性,有利于先进技术的应用(如智能天线和功率控制等)
适合传输上下行不对称的数据业务(调整上/下行时隙切换点)
上/下行工作于同一频点,使得射频单元制造简单(无需提供收发频率间的高度隔离)。这一点在FDD中尤为重要。
手机可以在空闲时隙测量其他频率,这使得频率间切换更加容易。无需启用压缩模式。
-TDD的不足:
TDD在非连续/多个时隙上发射功率,这使得它对抗快速衰落和多普勒效应的能力不如FDD。
TDD与FDD的双工方式对比 3
TD-SCDMA的四种多址接入方式1
TD-SCDMA 包含四种主要的多址接入技术:TDMA、CDMA、FDMA、
SDMA(space DMA—smart antenna)。
TD-SCDMA的四种多址接入方式2
TD-SCDMA帧结构
Frame #i
Frame #i+1
TDMA Frame
Sub-frame #1
Sub Frame 5ms
TS5
TS4
TS0
TS2
TS1
GP
(75µs)
TS3
TS6
DwPTS
(75µs)
UpPTS
(125µs)
可变上/下行转换点
Sub-frame #2
Time slot()
Sub Frame 5ms
10ms
普通时隙:
TSn (n 从 0 to 6): 第n个业务时隙, 864 chips长.
TS0始终下行(公共信道),TS1始终上行
特殊时隙:
DwPTS: 下行导频时隙, 96 chips长
UpPTS: 上行导频时隙, 160 chips长
GP: 保护时隙, 96chips长
Chiprate=
=(
DwPTS结构
TS5
TS4
TS0
TS2
TS1
TS3
TS6
75µs
GP(32chips)
SYNC-DL(64chips)
SYNC-DL code(下行同步码):
用以手机下行同步及小区初搜
每个小区使用不同的下行同步码区分
全系统共有32个下行同步码
由基站端在全小区发射(无波束赋形)
UpPTS结构
TS5
TS4
TS0
TS2
TS1
TS3
TS6
125µs
GP(32chips)
SYNC-UL(128chips)
SYNC-UL code(上行同步码):
用以手机随机接入/切换/邻小区测量时的上行同步
全系统共有32组上行同步码(8个一组)。每个下行同步码对应一组上行同步码。手机从一个组中选取一个上行同步码以接入
TS5
TS4
TS0
TS2
TS1
TS3
TS6
75µs
GP(96chips)
保护时隙位于基站收发时隙之间以隔离上下行间的干扰
Guard Period(保护时隙)
TD-SCDMA基站理论覆盖上限分析
Guard Period 96chips
允许的双程传播时延是96chips (75µs)
小区半径受限于
300000*75*10-6/2= km
TS0-TS6时隙结构
TS5
TS4
TS0
TS2
TS1
TS3
TS6
675µs
Data
Symbols 1
(352chips)
Data Symbols 2
(352chips)
Midamble
(144chips)
GP16
Midamble(训练序列码) 144chips长 : 用以估计信道冲击响应。它与数据符号功率一致,但不扩频、不加扰
Guard Period:16Chips
每个时隙有16个码. 1 AMR 使用2个码. 2个码=1个信道
每个载波有24个信道(3:3切换点配置),1个信道留给控制信令
每个载波可支持23个AMR用户. (16/2*3=24,24-1=23)
N频点方案下: 每个非主载波支持24个AMR用户
SF=1,2,4,8,16
Data Symbol block & SF
扩频因子与数据符号块关系如下:
22
16
44
8
88
4
176
2
352
1
No. of chips/Data Symbol block
SF
TD-SCDMA 中一个物理信道的基本形式就是一个突发(burst),
通常一个突发会在指定的一系列无线帧中的某一个固定时隙发射。
突发的数据部分由信道码和扰码共同扩频。即将每一个数据符号
转换成一些码片,因而增加了信号带宽,一个符号包含的码片数
称为扩频因子(SF)。扩频因子上行可取1,2,4,8,16,下行扩
频因子只可取1或16 , 1 个数据符号块可容纳352chips.
TD-SCDMA各业务占用资源情况
1
3
5
5
23
合计
5
5
5
5
23
上行用户数
1
3
6
6
24
下行用户数
1~2VRU(RACH信道)
上行公共信道消耗
分别为48VRU
上下行VRU总数量
8VRU
8VRU
8VRU
8VRU
2VRU
上行单业务VRU使用量
41VRU
(三个时隙)
16VRU
(一个时隙)
8VRU
8VRU
2VRU
下行单业务VRU使用量
PS64/PS384kbit/s
PS64/PS128kbit/s
PS64/PS64kbit/s
CS64/CS64kbit/s
话音
业务
根据TD-SCDMA无线资源分配原理,当上下行时隙分配为3:3时,每一种业务的资源占用情况如下:
TD-SCDMA中的频点、频率与扰码介绍1
载波频率是由UTRA绝对无线频率信道号(UARFCN,UTRA Absolute Radio Frequency Channel Number)指定的。在IMT-2000频带内TD-SCDMA的UARFCN值是通过下述公式定义。Ntt=5×F,≤F≤3 ;其中F为载波频率,单位为MHz。
F9
10 120
9
F8
10 112
8
F7
10 104
7
F6
10 096
6
F5
10 088
5
F4
10 080
4
F3
10 071
3
F2
10 063
2
F1
10 055
1
频点简称
频点号Ntt
频带中心频率F(MHz)
序号
TD-SCDMA中的频点、频率与扰码介绍2
频率配置原则为:
F1~F3为室内覆盖使用
F4是HSDPA载波专用
F5~F6为优化频点
F7~F9主要用于室外系统。对于有特殊容量需求的室内场景,也可以使用室外频点。
TD-SCDMA中的频点、频率与扰码介绍3
扰码的作用:
扰码用于对扩频后的数据符号进行加扰操作
在下行链路,扰码用于UE区分不同的小区
在上行链路,扰码用于NODE B区分来自不同小区的用户
扰码的构成:
TD-SCDMA系统中,扰码是由长度为16chips的PN序列构成,共128个。
扰码分为32组,每组包含4个扰码
TD-SCDMA码组定义,与网络规划有关的码主要包括32个下行导频码、
256个上行导频码、128个扰码和128个基本midamble码。规划是以码组为单
位进行的,一个码组,包括其中的1个下行导频码、8个上行导频码、4个扰码
和4个基本midamble码。
TD-SCDMA&WCDMA码资源对比
TD-SCDMA室内覆盖技术特性
链路预算—空间损耗分析:
TD-SCDMA的频段为高频段,则衰落会比GSM900M要大,以下以
2010MHz-2025MHz 频段作为比较,计算TD-SCDMA与当前2G系
统在室内环境的传播损耗差值。以自由空间模型作为频率差异带来
的传播损耗的不同,如下:
Pathloss =+20lgD(m)+20lgF(MHz)
空间损耗差值:
TD-SCDMA大于GSM900: dB
TD-SCDMA大于GSM1800:
TD-SCDMA 系统的信道介绍1
TD 的信道主要包括如下:
物理信道
传输信道
逻辑信道
物理层通过传输信道为MAC提供相应的服务,传输信道根据数
据传输的格式,指示其以何种方式进行复用传输;MAC层通过逻辑
信道承载RLC层的业务
物理信道包括专用和公共物理信道:
1.专用物理信道(DPCH),承载传输信道DCH的数据
2.公共物理信道包括:
主公共控制物理信道(PCCPCH)
承载来自传输信道BCH的数据,提供全小区覆盖模式下的系统信息广播
辅公共控制物理信道(SCCPCH)
承载来自传输信道FACH和PCH的数据,使用TFCI,S-CCPCH所使用
的码和时隙在小区中广播
TD-SCDMA系统的信道介绍2
快速物物理接入信道(FPACH)
NODE B使用FPACH来响应在UpPTS时隙收到的UE接入请求,调整UE
的发送功率和同步偏移
物理随机接入信道(PRACH)
承载来自传输信道RACH的数据
寻呼指示信道(FICH)
与传输信道PCH配对使用,用以指示特定的UE是否需要解读其
后跟随的PCH信道
物理上行共享信道(PUSCH)
用于承载来自传输信道USCH的数据
物理下行共享信道(PDSCH)
用于承载来自传输信道DSCH的数据
TD-SCDMA系统的信道介绍3
传输信道分为公共和专用传输信道
1.专用传输信道仅存在一种,即专用信道(DCH),是一个上行或下行传输信道。
2.公共传输信道:
广播信道(BCH):一个下行传输信道,用于广播系统和小区的特定消息
寻呼信道(PCH):PCH是一个下行传输信道,在整个小区内进行寻呼信息的发射
前向接入信道(FACH):在随机接入过程,UTRAN收到了UE的接入请求,可以确定UE
所在小区的前提下,向UE发送控制消息
随机接入信道(RACH):RACH是一个上行传输信道,用于向UTRAN发送控制消息
上行共享信道(USCH):上行信道;被一些UE共享,用于承载UE的控制和业务数据。
下行共享信道(DSCH):下行信道;被一些UE共享,用于承载UE的控制和业务数据
逻辑信道分为控制信道和业务信道:
控制信道包括:BCCH广播控制信道、PCCH寻呼控制信道、DCCH专用控制信道、
CCCH公共控制信道;
业务信道包括:DTCH专用业务信道、CTCH公共业务信道
TD-SCDMA 部份信道功率分配
-5dBm
MinDLTxPwr
26dBm
MaxDLTxPwr
-103dBm
Qrxlevmin
24dBm
MaxRACHTxPwr
24dBm
PRACH
27~30dBm
FACH
20~23dBm
FPACH
30~33dBm
Pmax
30~33dBm
PICH
24dBm
UpPCH
33~36dBm
DwPCH
27~30dBm
S-CCPCH
30~33dBm
P-CCPCH
参数建议取值
参数名称
最小化手机间干扰
最大化指向有需求的用户的能量
智能天线的增益(分集及赋形增益),可以有效的提升业务覆盖能力并降低对单个功放的功率要求。
不使用智能天线:
功率在全小区发射
无手机活动的区域内充满了干扰
使用智能天线:
功率只指向小区内有手机活动的区域,手机在小区内移动时波束跟随手机
TD-SCDMA关键技术-智能天线1
智能天线分类:波束搜索法(GOB)以及特征值分解(EBB)法。
智能天线原理:具有一定程度智能性的自适应天线阵列,利用TDD上下行的互易
性,在上行链路上,天线阵RF前端接收到在第1个时隙来自各个终端的上行信
号,这个组合信号被放大、滤波、下变频、A/D 转换后,数字合路器完成上行
同步、解扩等处理,然后提取每个用户的空间参数,并进行上行波束成型(空间 滤波)。下行链路大致是上行链路的逆过程,下行波束成型用上行链路提取的空
间参数,并在第2 个时隙将要发送的信号进行波束成型
TD-SCDMA关键技术-智能天线2
多路数据流一步到位联合检测
冲击响应通过去训练序列码进行相关性检测而得到
使用独特算法从多址干扰中并行解出所有码分多址信道
能对抗远近效应
TD-SCDMA关键技术-联合检测1
联合检测技术则指的是充分利用MAI,一步之
内将所有用户的信号都分离开来的一种信号分离技术
频率
S = 纠正增益
扩频信号
MAI
检测到信号
能量
智能天线(本小区及邻小区)+ 联合检测(本小区及邻小区)的干扰抑制,可显著减弱小区呼吸效应,同时可显著提升系统容量和频谱利用效率。
智能天线+联合检测的影响
TD-SCDMA Node B
kbps
384 kbps
TD-SCDMA系统的小区呼吸效应不明显
智能天线和联合检测技术最大限度的克服了小区呼吸效应。
联合检测技术给系统带来较大增益,使小区内干扰因子下降;
智能天线波束赋形进一步减少小区内和小区间干扰。
TD-SCDMA各种业务的覆盖范围近似相同,对于实现各种业务的连续覆盖规划非常有利。
TD-SCDMA系统的小区呼吸效应
TD-SCDMA关键技术-上行同步
所谓上行同步是指在同一小区中,使用同一时隙的不同位置的用户发送的上行信号
同时到达基站接收天线,即同一时隙不同用户的信号到达基站接收天线时保持同步
上行同步的意义:
保证CDMA码道正交
降低码道间干扰
消除时隙间干扰
提高CDMA容量
简化硬件、降低成本
TD-SCDMA关键技术-接立切换
TD-SCDMA 系统的接力切换概念不同于硬切换与软切换,在切换之前,目标基站
已经获得移动台比较精确的位置信息;
移动台的精确定位应用了智能天线技术,首先Node B 利用天线阵估计UE 的DOA ,然后通过信号的往返时延,确定UE 到Node B 的距离。这样,通过UE 的方向DOA和Node B与UE 间的距离信息,基站可以确知UE 的位置信息,如果来自一个基站的信息不够,可以让几个基站同时监测移动台并进行定位。示意图如下:
1.应用了TDD的特性及上行同步
2.使用预同步以取得上行信息
优点:
业务不受干扰
切换时间减短
切换成功率上升
切换掉话率下降
对手机的要求不高
TD-SCDMA关键技术—功率控制
功率控制是CDMA 系统中有效控制系统内部的干扰电平,从而降低小区内和小区间干扰的不可缺少的手段。
在TD-SCDMA 系统中功率控制可以分为开环功率控制和闭环功率控制,而闭环功率控制又可以分为内环功率控制和外环功率控制。
开环功率控制的过程就是对各物理信道初始发射功率的确定过程。
闭环功率控制的目的是为了调整每条链路的发射功率,尽量保证基站接收到所有移动台的功率都相等。
闭环功率控制又可以分为内环功率控制和外环功率控制。内环功控分为上行内环功控和下行内环功控。内环功率控制是基于SIR进行上、下行升降功率调整;外环功率控制主要是高层通过测量BLER 与QOS 要求的门限相比较,给出能满足通信质量的最小的SIR 目标值。
TD-SCDMA关键技术- N频点1
若1个扇区有三个小区,所有公共信道都在同一个方向上发射,互相间干扰很强。这将使手机在小区搜索、测量时带来很大的困难。
N频点技术在一个扇区内建立N个频点。在些N个频点中,只有一个主频点负责公共信道。其它载波只负荷业务。这消除了扇区内公共信道间的干扰不存在。
TS0
TS1
TS6
TS5
TS4
TS3
TS2
DwPTS
(SYNC_DL)
GP
UpPTS
(SYNC_UL)
BCH/PCH etc.
TS1
TS6
TS5
TS4
TS3
TS2
TS1
TS6
TS5
TS4
TS3
TS2
Silent
TD-SCDMA关键技术- N频点2
N频点TD-SCDMA小区有一个主载波和若干个辅载波组成;
辅载波的TS0不使用;
主载波和辅载波的上下行转换点配置一致;
主载波和辅载波使用相同的扰码和基本Midamble码;
小区公共资源,如广播信道(BCH)、随机接入信道(RACH)、寻呼信道(PCH)、下行导频信道(DwPTS) 等只配置在主载波;
下行公共传输信道(FACH)目前只允许配置在主载波;
目前上下行共享信道只允许配置在主载波上;
专用信道、上行同步信道和下行确认信道(UpPCH和FPACH)可以配置在任一载波。(FPACH通常在主载频上进行发送,但FPACH在辅载频上可以有条件使用,条件之一为UE在切换时可以在辅载频上使用FPACH信道,如果FPACH配置在辅载波,NodeB也应该把该载波上的UpPCH激活。注:目前阶段上行接入只允许在主载波上进行)
多时隙配置应限定为在同一载波上;
同一用户的上下行配置在同一载波上;
终端在任一个时刻只能工作在一个频点上。
TD-SCDMA关键技术-动态信道分配(DCA)1
DCA算法:
信道分配(慢速DCA)- 分配上/下行时隙转换点
信道选择(快速DCA)- 基于测量报告动态分配码池,时隙池,或调整上/下行时隙转换点
TD-SCDMA关键技术-动态信道分配(DCA)2
TD-SCDMA系统中,拥有了更小的资源单元—信道,它由频率/时间/码/空间四维组成。所以需要用DCA来管理这些单元。
优势:
接收到的信号强度及干扰强度测量结果用以优化信道配置
运营商对网络管理更加便利
尤其能灵活地适应网络流量的变化
适合于3G网络带来的多元服务
HSDPA技术介绍1
新增设备和信道
主要在Node B加入一个新的媒体接入控制子层(MAC-hs)用于控制高速数据传输,
同时增加了几种新的传输信道和物理信道。
传输信道指高速下行共享信道(HS-DSCH)。
物理信道包括:
高速下行共享物理信道(HS-PDSCH)
共享控制行道(HS-SCCH)
共享指示信道(HS-SICH)
新增设备和信道的功能
媒体接入控制子层(MAS-hs)主要功能是对发送数据进行调度以及对重传数据的控制。
传输信道HS-DSCH和相应的物理信道HS-PDSCH,支持下行高速分组数据业务,负
责传输用户数据。
HS-SCCH信道是下行物理层控制信道,负责传输对HS-DSCH信道解码所必须的控制
信息。HS-SICH信道是上行链路,负责传输必要的反馈控制信息,主要对传输分组的
应答和下行链路质量的反馈信息。
HSDPA技术介绍2
HSDPA的关键技术
自适应调制编码(AMC)
AMC通过改变调制方式和信道编码来调整传输速率。HSDPA调制分为QPSK和16QAM两种。
混合自动重传(HARQ)
HARQ通过发送冗余信息,改变编码速率来自适应信道条件,是一种基于链路层的隐含的链路自适应技术。
快速调度算法
HSDPA主要是通过快速地自适应调度所发送的数据量以适应用户信道变化,从而提高用户的平均下行数据传输速率。
TD-SCDMA的未来发展(LTE)1
技术目标
2004 年11 月,3GPP开始了“3G 移动系统演进”工作。工作组明确了
LTE 的研究目标是“发展一个能提供高数据速率,低延时和面向分组业务
的无线接入系统架构”。成立伊始,工作组便对新的系统提出了以下要求:
减少每 bit成本增加服务针对性—为用户提供更多低价、高体验的服务灵
活地使用已有或者新的频率频段简化的系统架构,开放的接口允许合理的
终端电能消耗
2.峰值速率
LTE 需要支持更高的瞬时速率,且峰值速率能随着占用频率带宽的增加而增加。
对于使用2个下行接收天线、1个上行发射天线的终端来说,E-UTRA要求支持如下的
峰值速率:
下行100Mbps(20M的频率带宽)
上行50Mbps(20M的频率带宽)
以上要求对于上行和下行共享频率带宽的TDD 系统不适用。
TD-SCDMA的未来发展(LTE)2
3.时延
用户面数据延迟小于5ms,控制面延迟小于100ms。
4.容量
在 5M的频率带宽条件下,LTE 系统要求每小区支持至少200 个用户同时在线。在更高的频率带宽使用情况下,要求每小区至少支持400 个用户同时在线。
5.用户吞吐量和频谱效率
下行方向LTE 单用户每兆赫兹平均吞吐量要求达到R6 HSDPA的3~4倍;
频谱效率也要求达到R6 HSDPA的3~4倍。
上行方向LTE 单用户每兆赫兹平均吞吐量要求达到R6 HSUPA的2~3倍;
频谱效率也要求达到R6 HSDPA的2~3倍。
LTE 均要求上下行用户吞吐量随着占用带宽的增加而增加。
6.移动性
LTE系统被设计为主要面向0~15km/h的移动速度段。移动速度在120km/h
以下时,系统也应该能提供良好的性能支持。而移动速度在120~350km/h的
区间内,LTE 要求能提供小区间的移动性功能。对应高速铁路场景,LTE 应
能保证在350km/h甚至更高(500km/h)时速下的无线连接。
TD-SCDMA的未来发展(LTE)3
7.覆盖
小区半径在5 公里内时,要求LTE 达到吞吐量、频谱效率和移动性方面的最优指
标;小区半径在在30公里内时,要求LTE 的吞吐量、频谱效率和移动性只能出现轻
微恶化
8.增强的MBMS功能
LTE要求进一步减少终端的复杂性,针对MBMS业务和话音的并发业务进行优
化,同时也要求支持对称的或者非对称的频率规划。
9.灵活的频率带宽
LTE 能在上行或者下行方向使用不同的频率带宽进行工作,包括、
、5 MHz、10 MHz、15 MHz 和20 MHz。
-SCDMA有哪些技术特点?
2.我国对IMT-2000 频段进行了规划,其中TD-SCDMA的频段是多少?现使用哪个段?
-SCDMA有哪些频点,分别对应的中心频率是多少?
-SCDMA有哪几种多址接入方式?
的帧结构图
6.说明TD-SCDMA特殊时隙及其作用?
-SCDMA有哪些关键技术?
8.如何定义上行同步?
的关键技术
UMTS 的结构比较简单,它包含三个部分、两个接口。三个部分是核心网(Core Network, CN)、接入网(UMTS Terrestrial Radio Access Network,UTRAN)和终端(User Equipment,UE)。两个接口是CN 与UTRAN 间的Iu接口、UTRAN 与UE 间的Uu接口
UTRAN 由一组RNS(Radio Network Subsystems)组成,通过Iu接口和核心网相连。每一个RNS包括一个RNC和一个或多个Node B,Node B和RNC 之间通过Iub 接口进行通信。由于TD-SCDMA系统使用硬切换,所以RNC之间的Iur 接口通常不实现。
FDD模式的特点:
是在分离(上下行频率间隔190MHz)的两个对称频率信道上,系统进行接收和传送,用保证频段来分离接收和传送信道。
采用包交换等技术,可突破二代发展的瓶颈,实现高速数据业务,并可提高频谱利用率,增加系统容量。但FDD必须采用成对的频率,即在每2x5MHz的带宽内提供第三代业务。该方式在支持对称业务时,能充分利用上下行的频谱,但在非对称的分组交换(互联网)工作时,频谱利用率则大大降低,在这点上,TDD模式有着FDD无法比拟的优势。
TDD模式的特点:
接收和传送在同一频率信道(即载波)的不同时隙,用保证时间来分离接收和传送信道。
该模式在不对称业务中有着不可比拟的灵活性,TD-SCDMA只需一个不对称频段的频率分配,其每载波为。由于时隙上下行切换点可灵活变动,所以对于对称业务(语音和多媒体等)和不对称业务(包交换和因特网等),可充分利用无线频谱。
TDD系统有如下优势:
(1)不需要成对的频率,能使用各种频率资源,适用于不对称的上下行数据传输速率,特别适用于IP型的数据业务;
(2)上下行工作于同一频率,电波传播的对称特性使之便于使用智能天线等新技术,达到提高性能、降低成本的目的;
使用同一频率,因此上下行具有相同的传播特性,这可以简化覆盖规划的难度,规划结果的一致性较好。
上下行时隙支持不对称配置,可以有效的支持非对称业务(典型如视频点播、数据下载、PTT业务 )。
对于具有不同话务分布的应用场景(如城区与农村)可以采用不同的上下行转换点配置(如城区 2:4,农村 3:3),这可提高时隙转换点配置的灵活性及系统容量的利用率。
对于同一应用场景网络的不同发展阶段(如初期和中后期)可以采用不同的上下行转换点配置(如初期 3:3,中后期 2:4),这可提高时隙转换点配置的灵活性及系统容量的利用率。
多载波技术的影响:
1、 TD-SCDMA 多载波技术的应用可使同一扇区下的多个载波按照一个小区的方式来管理;
2、多载波技术的思想是只在主载波上配置 DwPCH 和 PCCPCH,这样下行导频和小区广播就不会因载波增加而导致覆盖收缩(其依然可以在 TS0 独占功放功率);
3、多载波技术的应用可以减少许多小区参数相关的规划工作,比如小区 ID、邻区列表、扰码、位置区、路由区等等。
RNC 做出接力切换决定。
RNC 与NodeB B 建立新的无线链路及AAL2UP。
UE收到RNC发来的 “Physical Channel Reconf”消息。
这条消息中,含有 “active time(激活时间)”.在此计时器过期前,UE与NodeB A保持上/下行业务流。
当“active time”过期后,UE开始向NodeB B发送上行数据。
经过另一小段时间后(设定于UE芯片内),UE开始从NodeB B接收下行数据。接力切换完成。
UE向RNC发出“Physical Channel Reconf Complete”消息. RNC随后拆除与NodeB A间的Iub link 及AAL2UP。