摘要:本文首先引出TD-SCDMA系統(tǒng),然后介紹了它的兩種關鍵技術指標,從經(jīng)過成本分析后,再介紹了該系統(tǒng)的信息源的覆蓋系統(tǒng)及其優(yōu)勢。
關鍵詞:TD-SCDMA系統(tǒng) 信號源
中圖分類號:TN929 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791 (2010)3(c)-0000-00
一、引言
TD-SCDMA作為中國提出的第三代移動通信標準,自1998年正式向國際電聯(lián)提交以來,已經(jīng)歷十多年的時間,完成了標準的專家組評估、ITU認可并發(fā)布、新技術特性的引入等一系列的國際標準化工作,從而使TD-SCDMA標準成為第一個由中國提出的,以我國知識產(chǎn)權為主的、被國際上廣泛接受和認可的無線通信國際標準。
二、TD-SCDMA的關鍵技術指標
TD-SCDMA有很多關鍵技術,下面主要介紹智能天線和接力切換的相關知識。
(一)智能天線原名自適應天線陣列,主要用來完成空間濾波和定出位置。本系統(tǒng)的智能天線的原理是使一組天線和對應的收發(fā)信機按照一種特定的方式排列,通過改變各天線單元的比重,利用波的干涉原理產(chǎn)生強方向性的輻射方向圖,使用DSP技術主波束指向期望用戶,并且波束將自動適應地跟蹤移動臺,這樣在干擾用戶的方向形成一種零陷。智能天線技術有兩個主要分支,波束轉換技術和自適應空間數(shù)字處理技術。波束轉換天線具有有限數(shù)目的、預先定義的方向圖,通過陣列天線技術在同一信道中利用多個波束同時給不同用戶發(fā)送不同的信號,它從幾個預定義的、固定波束中選擇其一,檢測出信號的強度,當移動臺越過扇形區(qū)時,從一個波束切換到另一個波束,在特定的方向上提高靈敏度,從而提高通信容量和質(zhì)量;自適應的天線是一個由天線陣和實時自適應信號接收處理器,所組成的一個閉環(huán)反饋控制系統(tǒng),它用反饋控制方法自動調(diào)準天線陣的方向圖,使它在干擾方向形成零陷,從而將干擾信號抵消,而且可以使信號得到加強,從而達到抗干擾。
(二)接力切換,在移動通信系統(tǒng)中,當移動臺從小區(qū)轉移到另一個小區(qū),或由于無線傳輸、設備出現(xiàn)故障等原因,為了使通信不中斷,通信網(wǎng)控制系統(tǒng)啟動切換過程保證移動臺的業(yè)務傳輸。在接力的切換過程中,同頻小區(qū)的兩個小區(qū)的基站都將接受同一個終端的信號,并對其定位,將確定可能切換的區(qū)域的定位結果向某種儀器報告,完成向目標基站的轉換。
三、TD-SCDMA系統(tǒng)在室內(nèi)分布中的成本問題分析
TD在室內(nèi)覆蓋時,必須使用智能天線而無法使用常規(guī)的室內(nèi)天線,所有的室內(nèi)分布系統(tǒng)都需要重新建設,其建設和維護成本將遠高于其他模式。因此,TD采取了脫離智能天線而單獨使用SWIPA單元及常規(guī)的室內(nèi)線,智能天線是移動通信人員把自適應的天線陣應用于移動通信的名稱,僅僅通過樓層來實現(xiàn)用戶間的定位和隔離,依賴聯(lián)合檢測算法及性能來滿足干擾抑制及覆蓋、容量問題。這也是為了能夠與現(xiàn)有的室內(nèi)分布系統(tǒng)共存,最新的實際測試表明,這種共存是可行的。
四、室內(nèi)信號源及覆蓋系統(tǒng)
室內(nèi)分布系統(tǒng)由信號源和室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)組成。按照目前TD-SCDMA設備研發(fā)進度,室內(nèi)分布系統(tǒng)的信號源有宏基站、微蜂窩、射頻拉遠和直放站等幾種。
(一)宏基站,基于宏基站的穩(wěn)定性和覆蓋能力,宏基站一般用來搭建網(wǎng)絡的框架。在有宏基站的大樓需要進行室內(nèi)分布的情況下,如果宏基站的容量足夠,可以考慮利用宏基站的一個扇形區(qū)來進行室內(nèi)分布。優(yōu)點有容量大,可靠性較好,維護方便,覆蓋能力強,使用的場合較多;缺點是價格貴,需要機房,施工較麻煩,不易搬遷,靈活性差。
(二)微蜂窩,在網(wǎng)絡運營初期,運營商的主要目標是建設大型的宏蜂窩小區(qū),取得盡可能大的覆蓋率,微蜂窩可以作為宏蜂窩的補充和延伸。微蜂窩為了提高覆蓋率,應用于一些宏蜂窩很難覆蓋到的盲點地方,如地鐵、地下室;為了容量的提高,主要應用在高話務量地區(qū),如繁華的商業(yè)街、體育場等。微蜂窩和宏蜂窩在系統(tǒng)配置上是不同的區(qū)域,微蜂窩在初期一般是零散地分步在熱點地區(qū),話務量比較集中,覆蓋面積較小,對提高容量有限。
(三)射頻拉遠,通過基站的射頻單元和基帶單元分離,一個基帶單元可以通過光纖連接多個射頻單元,射頻單元根據(jù)需要可以放置在不同的地方,實現(xiàn)靈活的覆蓋方式。簡單的說,它是將基帶信號轉成光信號,在遠端放大的一種方法。使用射頻拉遠技術,可以靈活、有效地根據(jù)不同環(huán)境,構建星形、樹形、鏈形等構造的各種網(wǎng)絡,將射頻單元拉遠到有利地形,解決特殊地區(qū)的覆蓋問題。射頻拉遠單元采用多通道覆蓋方式較好地規(guī)避了干擾單通道內(nèi)部信號的問題,提高了室內(nèi)覆蓋和室外信號效果。
(四)直放站,直放站因其靈活簡易的特點成為解決簡單問題的重要方式,主要應用在對容量要求不是很高的場所,如一些中小商場、餐廳等。直放站以其靈活簡易的特點成為解決小容量室內(nèi)分布系統(tǒng)的重要方式。安裝簡便靈活,設備型號也豐富多樣,在移動通信直放站中也扮演著重要的角色。
五、TD-SCDMA的優(yōu)勢
從上文可以看出,TD與其他3G標準比具有技術、頻譜、組網(wǎng)、業(yè)務和成本等五大優(yōu)勢。技術優(yōu)勢上中國移動TD-SCDMA集中了CDMA2000、WCDMA的精華,覆蓋全面而廣泛,頻譜利用度高,非常適應中國復雜的地形特點;從速度優(yōu)勢上說,中國移動TD-SCDMA更適合支持移動互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務,網(wǎng)絡速度更快捷,具有更為適合廣大中國移動用戶使用的巨大應用優(yōu)勢,代表著未來移動通信高速發(fā)展的方向;從帶寬優(yōu)勢上來說,中國移動TD的頻率規(guī)劃對適合時分雙工的50MHz頻帶增加了兩倍多,達105MHz,得到了國家強有力的政策支持,為推進國內(nèi)的產(chǎn)業(yè)化奠定了資源基礎;漫游優(yōu)勢上,中國移動TD獨享TDD頻段,為TD-SCMDA在全球的推廣和漫游創(chuàng)造了得天獨厚的有利條件。
六、小結
在3G時代,TD-SCMDA將延續(xù)中國移動2G時代的全球漫游優(yōu)勢;終端優(yōu)勢上,由于國家政策扶持,中國移動作為全球最大移動運營商的介入,加之巨大的用戶群優(yōu)勢,各大國際手機制造廠商都與TD應用進行了廣泛深入的合作,能夠滿足各類用戶需求的TD終端數(shù)量不斷增加,應用范圍更加廣泛。
文獻綜述
[1]袁海軍.TD-SCDMA室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)的問題及解決[J].電信科學,2006(3).
[2]李世鶴,楊運年,TD-SCDMA第三代移動通信系統(tǒng),人民郵電出版社,2009
作者簡介:岳慧平(1980-),女,遼寧沈陽人,講師,碩士研究生,主要從事計算機教育與應用研究。