什么是TD-SCDMA

TD-SCDMA即是Time Division - Synchronized Code Division Multiple Access的縮寫，也就是我們所說的時(shí)分同步碼分多址技術(shù)。TD-SCDMA主要包括以下幾個(gè)特點(diǎn)和核心技術(shù)：

時(shí)分雙工

??? 在TDD（時(shí)分同步）模式下，TD-SCDMA采用在周期性重復(fù)的時(shí)間幀里傳輸基本TDMA突發(fā)脈沖的工作模式（與GSM相同），通過周期性轉(zhuǎn)換傳輸方向，在同一載波上交替進(jìn)行上下行鏈路傳輸。該方案的優(yōu)勢(shì)是：

??? ·根據(jù)不同業(yè)務(wù)，上下行鏈路間轉(zhuǎn)換點(diǎn)的位置可任意調(diào)整；
??? ·TD-SCDMA采用不對(duì)稱頻段，無需成對(duì)頻段，靈活滿足3G要求的不同數(shù)據(jù)傳輸速率；
??? ·單個(gè)載頻帶寬為1.6MHz，幀長為5ms，每幀包含7個(gè)不同碼型的突發(fā)脈沖同時(shí)傳輸，由于它占用帶寬窄，所以在頻譜安排上有很大靈活性；
??? ·TDD上下行工作于同一頻率，對(duì)稱的電波傳播特性使之便于利用智能天線等新技術(shù)，可達(dá)到提高性能、降低成本的目的；
??? ·TDD系統(tǒng)設(shè)備成本低，無收發(fā)隔離的要求，可使用單片IC實(shí)現(xiàn)RF收發(fā)信機(jī)，其成本比FDD系統(tǒng)低20%～50%。

??? 同時(shí)這種時(shí)分雙工技術(shù)也存在一定的缺陷：

??? ·采用多時(shí)隙不連續(xù)傳輸方式，抗快衰落和多普勒效應(yīng)能力比連續(xù)傳輸?shù)腇DD方式差，因此ITU要求TDD系統(tǒng)用戶終端移動(dòng)速度為120km/h，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于頻分雙工（FDD）水平；
??? ·TDD系統(tǒng)平均功率與峰值功率之比隨時(shí)隙數(shù)增加而增加，考慮到耗電和成本因素，用戶終端的發(fā)射功率不可能很大，故通信距離（小區(qū)半徑）較小，一般不超過10km，而FDD系統(tǒng)的小區(qū)半徑可達(dá)數(shù)10km；

智能天線

??? 智能天線系統(tǒng)由一組天線及相連的收發(fā)信機(jī)和先進(jìn)的數(shù)字信號(hào)處理算法構(gòu)成，能有效產(chǎn)生多波束賦形，每個(gè)波束指向一個(gè)特定終端，并能自動(dòng)跟蹤移動(dòng)終端。

??? 在接收端，通過空間選擇性分集，可大大提高接收靈敏度，減少不同位置同信道用戶的干擾，有效合并多徑分量，抵消多徑衰落，提高上行容量；在發(fā)送端，智能空間選擇性波束成形傳送，降低輸出功率要求，減少同信道干擾，提高下行容量。

??? 智能天線改進(jìn)了小區(qū)覆蓋，智能天線陣的輻射圖形完全可用軟件控制，在網(wǎng)絡(luò)覆蓋需要調(diào)整等使原覆蓋改變時(shí)，均可通過軟件非常簡單地進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化。此外，智能天線降低了無線基站的成本，智能天線使等效發(fā)射功率增加，用多只低功率放大器代替單只高功率放大器，可大大降低成本，降低對(duì)電源的要求及增加可靠性。
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??? 智能天線無法解決的問題是時(shí)延超過碼片寬度的多徑干擾和高速移動(dòng)多普勒效應(yīng)造成的信道惡化。因此，在多徑干擾嚴(yán)重的高速移動(dòng)環(huán)境下，智能天線必須和其它抗干擾的數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)同時(shí)使用，才可能達(dá)到最佳效果。這些數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)包括聯(lián)合檢測、干擾抵消及Rake接收等。

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多用戶檢測

??? 多用戶檢測主要是指利用多個(gè)用戶碼元、時(shí)間、信號(hào)幅度以及相位等信息來聯(lián)合檢測單個(gè)用戶的信號(hào)，以達(dá)到較好的接收效果。

??? 最佳多用戶檢測的目標(biāo)就是要找出輸出序列最大的輸入序列。對(duì)于同步系統(tǒng)，就是要找出函數(shù)最大的輸入序列。而使聯(lián)合檢測的頻譜利用率提高并在基站和用戶終端的功率控制部分更加簡單，更值得一提的是在不同智能天線情況下，通過聯(lián)合檢測就可在現(xiàn)存的GSM基礎(chǔ)設(shè)備是通過C=3的蜂窩再復(fù)用模式下使TD-SCDMA進(jìn)行最終的結(jié)果是TD-SCDMA可以在1.6MHZ的低載波頻帶下通過。

軟件無線電

??? 軟件無線電是利用數(shù)字信號(hào)處理軟件實(shí)現(xiàn)無線功能的技術(shù)，能在同一硬件平臺(tái)上利用軟件處理基帶信號(hào)，通過加載不同的軟件，可實(shí)現(xiàn)不同的業(yè)務(wù)性能。其優(yōu)點(diǎn)是：

??? ·通過軟件方式，靈活完成硬件功能；
??? ·良好的靈活性及可編程性；
??? ·可代替昂貴的硬件電路，實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的功能；
??? ·對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性好，不會(huì)老化；
??? ·便于系統(tǒng)升級(jí)，降低用戶設(shè)備費(fèi)用。
??? ·對(duì)TD-SCDMA系統(tǒng)來說，軟件無線電可用來實(shí)現(xiàn)智能天線、同步檢測和載波恢復(fù)等。

接力切換

??? 移動(dòng)通信系統(tǒng)采用蜂窩結(jié)構(gòu)，在跨越空間劃分的小區(qū)時(shí)，必須進(jìn)行越區(qū)切換，即完成移動(dòng)臺(tái)到基站的空中接口轉(zhuǎn)換，及基站到網(wǎng)入口和網(wǎng)入口到交換中心的相應(yīng)轉(zhuǎn)移。

??? 由于采用智能天線可大致定位用戶的方位和距離，所以TD-SCDMA系統(tǒng)的基站和基站控制器可采用接力切換方式，根據(jù)用戶的方位和距離信息，判斷手機(jī)用戶現(xiàn)在是否移動(dòng)到應(yīng)該切換給另一基站的臨近區(qū)域。如果進(jìn)入切換區(qū)，便可通過基站控制器通知另一基站做好切換準(zhǔn)備，達(dá)到接力切換的目的。

??? 接力切換可提高切換成功率，降低切換時(shí)對(duì)臨近基站信道資源的占用?；究刂破鳎˙SC）實(shí)時(shí)獲得移動(dòng)終端的位置信息，并告知移動(dòng)終端周圍同頻基站信息，移動(dòng)終端同時(shí)與兩個(gè)基站建立聯(lián)系，切換由BSC判定發(fā)起，使移動(dòng)終端由一個(gè)小區(qū)切換至另一小區(qū)。TD-SCDMA系統(tǒng)既支持頻率內(nèi)切換，也支持頻率間切換，具有較高的準(zhǔn)確度和較短的切換時(shí)間，它可動(dòng)態(tài)分配整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的容量，也可以實(shí)現(xiàn)不同系統(tǒng)間的切換。