TD-SCDMA的关键技术-硬件和射频工程师.ppt

TD-SCDMA技术介绍 2003-10-11 华为技术有限公司 内容介绍 TD-SCDMA技术概述 TD-SCDMA系统的物理层结构 TD-SCDMA系统的优缺点及关键技术 TD-SCDMA系统的基本物理过程 TD-SCDMA高层信令流程 TD-SCDMA的频谱和主要射频特性 TD-SCDMA系统的技术发展 内容介绍 TD-SCDMA技术概述 TD-SCDMA系统的物理层结构 TD-SCDMA系统的优缺点及关键技术 TD-SCDMA系统的基本物理过程 TD-SCDMA的高层信令流程 TD-SCDMA的频谱和主要射频特性 TD-SCDMA系统的技术发展 什么是TD-SCDMA TD-SCDMA是Time Division Synchronous Code Division Multiplex Access的缩写，即时分同步码分复用。 第三代移动通信主要标准 第三代移动通信系统的主要标准分为3部分： 美国为首的CDMA2000； 欧洲和日本为首的WCDMA； 中国提出的TD-SCDMA。 TD-SCDMA的发展历程 3G中的TDD标准 第三代移动通信中TDD标准有两个：西门子提出的UTRA TDD和中国提出的TD-SCDMA标准，两者对比如下： 项目 TD-SCDMA UTRA TDD 带宽和码片速率 1.6MHz/1.28Mcps 5MHz/3.84Mcps 帧结构 7时隙/5ms 15时隙/10ms 智能天线 使用 选项 同步CDMA 1/8chip 1/4chips 多用户检测 使用 使用 切换 接力切换 硬切换 设计思想 全面满足IMT2000要求 与WCDMA配合使用 基本相同的技术：信道编码和交织、调制(QPSK) 等等 TD-SCDMA的标准化 TD-SCDMA可以由GSM系统发展而来； TD-SCDMA已经是3GPP标准化组织的成员之一； TD-SCDMA目前已经发展到Release 5版本，引入了HSDPA（High Speed Downlink Packet Access）技术。 多址技术 FDMA（频分多址）； TDMA（时分多址）； CDMA（码分多址）； TD-SCDMA的TDD特点（2） 不需要成对的上下行频段； 上下行资源可以实现灵活的分配，这种结构非常适用于非对称业务，比如数据业务； 频谱效率可以针对用户的业务类型做优化； 上下行使用相同的频段，因此上下行无线传播环境是相关的； TD-SCDMA的CDMA特点（1） TD-SCDMA的CDMA特点（2） 在相同的无线信道同时传输多个用户的数据。 依照用户的要求进行容量分配。 在同一个时隙内的各个码道相互干扰（多址干扰） 内容介绍 TD-SCDMA技术概述 TD-SCDMA系统的物理层结构 TD-SCDMA系统的优缺点及关键技术 TD-SCDMA系统的基本物理过程 TD-SCDMA的高层信令流程 TD-SCDMA的频谱和主要射频特性 TD-SCDMA系统的技术发展 TD-SCDMA物理信道信号模式（1） TD-SCDMA物理信道信号模式（2） 所有物理信道都采用了三层结构，即时隙，无线帧和系统帧号。物理信道码片速率为1.28Mbps。 其中系统帧号为0～4095，帧长为10ms，每帧又分为两个子帧，各长为5ms。 TD-SCDMA的子帧结构（1） TD-SCDMA的子帧结构（2） 每个子帧内有7个等长业务时隙，长为864chips； DwPTS下行导频时隙，长为96chips； UpPTS上行导频时隙，长为160chips； GP保护间隔，TDD操作的主要保护时间，长为96chips。 时隙0固定分配给下行，而时隙1固定分配给上行。 TD-SCDMA的对称操作模式 TD-SCDMA的非对称操作模式 TD-SCDMA的突发（burst）结构图（1） TD-SCDMA的突发结构图（2） TD-SCDMA的一个突发在一个时隙内传输； 一个突发的内容包括：两个数据域，各长为352 chips；midamble码，长为144chips；一个保护时段，长为16chips。 不同的扩频因子，数据域的符号数是不同的。 TD-SCDMA的突发结构图（3） TD-SCDMA系统传输信道的组成 TD-SCDMA系统物理信道的组成 传输信道到物理信道的映射 TD-SCDMA系统的扩频（1） TD-SCDMA系统的扩频（2） TD-SCDMA的扩频码采用了完全正交的OVSF码，扩频因子可以为1，2，4，8和16。其中下行码只采用扩频因子为16，而上行则可以使用5种扩频因子中的任何一种。 码树说明：在一个时隙内，并不是码树中所有的码都能够使用的，即码树使用有一