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基于智能天线技术的TD-SCDMA系统应用研究[图]
http://www.cww.net.cn   2011年6月2日 08:06    现代电子技术    
作 者:王欣

  0 引言

  随着移动通信用户量的迅速发展,以及从窄带语音通信向宽带高速数据通信发展的趋势,如何在一定的频谱资源上提高网络容量成为网络建设,尤其是未来网络建设中需要重点考虑的问题。单纯地依靠增加基站使用微蜂窝增加频率的复用度,无论从成本和性能表现方面都已经不再是最好的选择方案。在这种情况下,智能天线技术的引入,将通过增加系统在空间上的分辨能力,从更高的层次上提高系统对于无线频谱的利用率。

  TD-SCDMA(Time Division Synchronous Code Division Multiple Access)即时分的同步码分多址技术,是我国具有自主知识产权的通信技术标准,与欧洲的WCDMA标准、美国的CDMA 2000标准并称为3G时代主流的移动通信标准。TD—SCDMA集CDMA、TDMA、FDMA技术优势于一体,系统容量大、频谱利用率高、抗干扰能力强,智能天线技术是TD—SCDMA的关键技术之一,越来越多的研究者和工程技术人员将目光投向智能天线技术和TD—SCDMA的研究。

  1 TD-SCDMA系统

  大唐电信集团开发的TD-SCDMA系统采用时分双工TDD,TDMA/CDMA多址方式工作,基于同步CDMA、智能天线、多用户检测、正交可变扩频因数、Turbo编码技术、CDMA等新技术,工作于2 010~2 025 MHz。我国为TD-SCDMA划分了155 MHz非对称频段,具体为1 880~1 920MHz,2 010~2 025 MHz和2 300~2 400MHz。

  1.1 TD—SCDMA标准概况

  多址接入方式:DS-CDMA/CDMA/SDMA;码片速率:1.28 MCPS;双工方式:TDD;载频宽度:1.6 MHz;扩频技术:OVSF;调制方式:QPSK,8PSK;编码方式:卷积编码,Turbo编码;功率控制:200次/s。

  TD—SCDMA的主要优势有:

  使用智能天线、多用户检测等新技术;可高效率地满足不对称业务需要;简化硬件,可降低产品成本和价格;便于利用不对称的频谱资源,频谱利用率大大提高;可与第二代移动通信系统兼容。

  1.2 TD—SCDMA关键技术

  (1)综合的寻址(多址)方式

  TD-SCDMA空中接口采用了四种多址技术:TDMA,CDMA,FDMA,SDMA(智能天线)。综合利用四种技术资源分配时在不同角度上的自由度,得到可以动态调整的最优资源分配。

  (2)灵活的上下行时隙配置

  灵活的时隙上下行配置可以随时满足您打电话,上网浏览、下载文件、视频业务等的需求,保证您清晰、畅通享受3G业务。

  (3)TD克服呼吸效应和远近效应

  呼吸效应:在CDMA系统中,当一个小区内的干扰信号很强时,基站的实际有效覆盖面积就会缩小;当一个小区的干扰信号很弱时,基站的实际有效覆盖面积就会增大。简言之,呼吸效应表现为覆盖半径随用户数目的增加而收缩。形成呼吸效应的主要原因是CDMA系统是一个自干扰系统,用户增加导致干扰增加而影响覆盖。

  对于TD—SCDMA而言,通过低带宽FDMA和TDMA来抑制系统的主要干扰,在单时隙中采用CDMA技术提高系统容量,而通过联合检测和智能天线技术(SDMA技术)克服单时隙中多个用户之间的干扰,因而产生呼吸效应的因素显著降低,故TD系统不再是一个干扰受限系统(自干扰系统),覆盖半径不像CDMA那样因用户数的增加而显著缩小,因而可认为TD系统没有呼吸效应。

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编 辑:高娟    联系电话:010-67110006-853
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