文档介绍：TD-SCDMA基本原理
TD-SCDMA概述
TD-SCDMA — Time Division-Synchronization Code Division Multiple Access,时分同步码分多址。
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。
由中国提出的第一个完整的通信技术标准,是UTRA FDD的可替代方案。
集CDMA、TDMA、FDMA、SDMA等技术于一体。系统容量大、频谱利用率高、抗干扰能力强。
该系统采用时分双工(TDD)的工作方式,即上下行使用同一载频,利用不同的时隙进行用户信息的交互
采用了智能天线、联合检测、接力切换、同步CDMA、动态信道分配等技术。
TD-SCDMA多址方式
TD-SCDMA标准发展历程
1998年6月30日TD-SCDMA提交到ITU
1999年12月TD-SCDMA开始与UTRA TDD在3GPP融合
2001年3月TD-SCDMA写入3GPP R4系列规范
2002年10月中国为TDD分配155MHz频率
1999年11月TD-SCDMA写入ITU-R
2000年5月被WARC正式采纳
1999 2000 2001 2002
中国 3G 频谱分配
60 MHz
30 MHz
FDD
TDD
100 MHz
15 MHz
40 MHz
155MHz
1785
1850
1755
1880
1920
1980
2010
2025
2110
2170
2200
2400
Satellite
Empty
Satellite
2300
TD-SCDMA具有高频谱利用率
GSM
IS95
CDMA2000
WCDMA
TD-SCDMA
频率复用系数
7
1
1
1
1
每载波频宽(MHz)
10
每载波工作信道数
8
20
30
128
24
频谱利用率(话音)
8
12
15
三种3G标准的技术比较
基站间同步
同步的目的:相邻基站的收发时隙不能交叉,否则,将出现严重干扰。TDD系统各基站之间必须实现同步
同步精度要求:几微秒
同步方法:
GPS:简单
基站同步通过空中接口中的特定突发时隙,即网络同步突发来实现
基站通过接收其他小区的下行导频DwPTS来实现同步
RNC通过Iub接口向基站发布同步信息
BS0
BS1
BS2
BS0
BS1
BS2
BTS Tx Rx
G
上行同步
下行同步
定义:上行链路各终端信号在基站解调器完全同步。
目的:
CDMA码道正交;
降低码道间干扰;
提高CDMA容量;
简化硬件、降低成本。
t
基站解调器
码道1
码道2
码道N
上行同步的建立
上行信道的首次发送在UpPTS这个特殊时隙进行,SYNC_UL突发的发射时刻可通过对接收到的DwPTS和/PCH的功率估计来确定。在搜索窗内通过对SYNC_UL序列的检测, Node B可估计出接收功率和时间,然后向UE发送反馈信息,调整下次发射的发射功率和发射时间,以便建立上行同步。在以后的4个子帧内,Node B将向UE发射调整信息(用F-PACH里的一个单一子帧消息)。
同步的保持
在每一上行时隙检测Midamble,估计UE的发射功率和发射时间偏移
在下一个下行时隙发送SS命令和TPC命令进行闭环控制
上行同步过程,通常用于系统的随机接入,也可以用于当系统失
去上行同步时的再同步
上行同步