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1、TD-SCDMA 网络优化用户手册系列之一TD-SCDMA 基础知识篇TD-SCDMA 基础知识篇目录1TD-SCDMA基本原理1-71.1TD-SCDMA标准发展及演进1-71.23G工作频段规划1-111.3TD-SCDMA关键技术1-121.3.1智能天线1-121.3.2联合检测1-171.3.3上行同步1-221.3.4动态信道分配1-221.4TD-SCDMA 无线资源管理1-231.4.1功率控制1-231.4.2切换1-251.4.3负荷控制1-311.5TD-SCDMA系统热点问题1-341.5.1移动速度与覆盖问题1-341.5.2N频点技术问题1-361.5.3UpPCH
2、 Shifting技术问题1-391.5.4TD-SCDMA扰码规划问题1-421.5.5系统共存干扰问题1-442TD-SCDMA网络（N频点）2-542.1TD-SCDMA网络结构模型2-542.2UTRAN接口协议2-542.2.1Uu接口2-552.2.2Iu接口2-602.2.3Iub接口2-622.2.4Iur接口2-712.3TD-SCDMA空中接口（N频点）2-752.3.1概述2-752.3.2物理层（L1）2-762.3.3媒体接入控制层（MAC）2-842.3.4无线链路控制层（RLC）2-872.3.5无线资源控制层（RRC）2-893多载波HSDPA基本原理与关键技术
3、3-923.1HSDPA技术概述3-923.1.1自适应调制和编码技术（AMC）3-933.1.2混合自动重传请求技术（HARQ）3-933.1.3基于Node B的快速调度3-943.2HSDPA技术在TD-SCDMA系统中的引入3-953.2.1多载波HSDPA技术原理3-953.2.2多载波HSDPA对协议的影响3-10043GPP/CCSA规范下载4-1264.13GPP规范下载4-1264.2CCSA规范下载15软件与工具下载36缩略语4图目录图1TD-SCDMA标准演进趋势1-7图2中国3G频谱分配图1-12图3智能天线结构示意图1-13图4智能天线阵元波束接收1-13图5TDD方
4、式更能体现智能天线的优势1-14图6TD-SCDMA全向码道和赋形码道1-16图7波束赋形示意1-17图8联合检测原理示意1-18图9TD-SCDMA突发结构中的Midamble1-18图10Midamble 的发送模型1-19图11相干解调示意图1-20图12智能天线和联合检测技术流程示意图1-21图13网络侧切换判决流程1-27图14接力切换主流程1-29图15硬切换流程示意图1-31图16最大覆盖半径接入分析1-35图17TD-SCDMA帧结构1-39图18传播延迟后的下行导频信号对上行同步的干扰1-40图19干扰仿真结果1-40图20同频组网时室外站的干扰情况1-41图21UpPCH
5、Shifting方案1-42图22TD-SCDMA和PHS邻频共存示意图1-47图23TD-SCDMA非扇区化网络模型1-48图24TD-SCDMA扇区化网络模型1-48图25PHS系统网络模型1-48图26邻频干扰共存示意图1-50图27非扇区化天线模型1-51图28扇区化天线模型1-51图29TD-SCDMA网络结构2-54图30TD-SCDMA网络结构2-55图31Uu接口的协议体系结构2-55图32空闲模式下的状态及状态转移2-58图33RRC建立连接过程的信令流过程2-60图34Iu接口示意图2-61图35Iub接口协议框架2-64图36传输网络层控制面协议2-69图37支持NBAP
6、信令的协议栈结构2-69图38Iur接口协议框架2-72图39物理层各层关系框架2-76图40TD-SCDMA物理信道结构2-76图41上、下行链路传输信道编码与复用结构2-82图42TD-SCDMA系统扩频调制框图（QPSK调制）2-83图43复值码片序列的脉冲成形2-84图44MAC-b实体示意图2-85图45MAC-c/sh实体示意图2-86图46MAC-d实体示意图2-87图47RLC协议结构2-88图48RRC协议结构2-90图49RRC协议结构2-91图50HSDPA功能示意图3-93图51多载波HSDPA技术方案UTRAN侧处理框图3-96图52多载波HSDPA中HS-DSCH编
7、码处理框图3-97图53多载波HSDPA技术方案UE侧处理框图3-98图54单-单方式示意图3-99图55多-多方式示意图3-100图56具有MAC c/sh的HSDPA协议结构3-101图57不具有MAC c/sh的HSDPA协议结构3-101图58单载波HSDPA的MAC-hs PDU结构图3-103图59多载波HSDPA的MAC-hs PDU结构图3-1031 TD-SCDMA基本原理1.1 TD-SCDMA标准发展及演进图1 TD-SCDMA标准演进趋势移动通信的发展始于20世纪20年代在军事及某些特殊领域的使用，40年代才逐步向民用扩展，而最近10多年来才是移动通信真正蓬勃发展的时期
8、，其发展过程大致可分为三个阶段：第一代模拟移动通信系统始于80年代，到90年代出现了第二代数字移动通信系统（2G）。第二代移动通信系统包括GSM、IS95等多个标准，其应用以话音业务为主，主要提供低速率以电路型为主的数据业务。第三代移动通信技术（3G，Third Generation）的理论研究、技术开发和标准制定工作起始于80年代中期，国际电信联盟（ITU）从1985年开始研究未来公众陆地移动通信系统（FPLMTS），后更名为国际移动通信2000（IMT2000）。欧洲电信标准协会（ETSI）从1987年开始对此进行研究，并将该系统称为通用移动通信系统（UMTS）。目前，第三代移动通信系统的
9、框架已确定，将以卫星移动通信网与地面移动通信网相结合，形成一个对全球无缝覆盖的立体通信网络，满足城市和偏远地区不同密度用户的通信需求，支持话音、数据和多媒体业务，实现人类个人通信的理想。ITU对第三代陆地移动通信系统的基本要求是： 业务数据速率： 室内：2Mbps； 手持机：384kbps； 高速移动：FDD方式 144kbps，移动速度达到500km/h；TDD方式 144kbps，移动速度达到120km/h； 业务质量：数据业务的误码率不超过10-3或10-6（根据具体业务要求），并可提供高速数据、低速图象、电视图象等数据传输业务； 兼容性：具有全球范围设计的高度兼容性，IMT2000业务
10、应与固定网络业务，无线接口具有高度的兼容性； 全球无缝覆盖：移动终端可以连接地面网和卫星网，使用方便； 移动终端：体积小、重量轻、具有全球漫游功能； 频率范围：1992年WRC-92确定了IMT2000的核心频段，上行频段 18852025MHz；下行频段 21102200MHz（共230MHz），其中19802010MHz和21702200MHz用于卫星移动通信业务。2000年5月WRC通过了IMT2000的扩展频谱规划（806969MHz，17101885MHz，25002690MHz）。1999年11月召开的国际电联芬兰会议确定了第三代移动通信无线接口技术标准，并于2000年5月举行的I
11、TU-R 2000年全会上最终批准通过，此标准包括码分多址（CDMA）和时分多址（TDMA）两大类五种技术。它们分别是：WCDMA、CDMA2000、CDMA TDD、UWC-136和EP-DECT。其中，前三种基于CDMA技术的为目前所公认的主流技术，它又分成频分双工（FDD）和时分双工（TDD）两种方式。TD-SCDMA属CDMA TDD技术。WCDMA最早由欧洲和日本提出，其核心网基于演进的GSM/GPRS网络技术，空中接口采用直接序列扩频的宽带CDMA。目前，这种方式得到欧洲、北美、亚太地区各GSM运营商和日本、韩国多数运营商的广泛支持，是第三代移动通信中最具竞争力的技术之一。3GPP
12、 WCDMA技术的标准化工作十分规范，目前全球3GPP R99标准的商用化程度最高，全球绝大多数3G试验系统和设备研发都基于该技术标准规范。今后3GPP R99的发展方向将是基于全IP方式的的网络架构，并将演进为R4、R5两个阶段的序列标准。2001年3月的第一个R4版本初步确定了未来发展的框架，部分功能进一步增强，并启动部分全IP演进内容。R5为全IP方式的第一个版本，其核心网的传输、控制和业务分离，IP化将从核心网（CN）逐步延伸到无线接入部分（RAN）和终端（UE）。CDMA2000由北美最早提出，其核心网采用演进的IS-95 CDMA核心网（ANSI-41），能与现有的IS-95 CD
13、MA向后兼容。CDMA技术得到IS-95 CDMA运营商的支持，主要分布在北美和亚太地区。其无线单载波CDMA2000 1x采用与IS-95相同的带宽，容量提高了一倍，第一阶段支持144kbps业务速率，第二阶段支持614kbps，3GPP2已完成这部分的标准化工作。目前增强型单载波CDMA2000 1x EV在技术发展中较受重视，极具商用潜力。CDMA TDD包括欧洲的UTRAN TDD和我国提出的TD-SCDMA技术。在IMT2000中，TDD拥有自己独立的频谱（17851805MHz），并部分采用了智能天线或上行同步技术，适合高速、不对称数据业务。2001年3月，3GPP通过R4版本，由
14、我国提出的TD-SCDMA被接纳为正式标准，目前产业态势良好，极具发展潜力。当前，TD-SCDMA标准在国内CCSA已经完成第一版（N频点）TD-SCDMA通信行业标准（23项）的正式发布工作（2006年初），主要涉及无线接口、Iu接口、Iub接口、Iur接口（暂未制订）、无线接入网、终端等技术规范等领域，这些规范均以3GPP R4（2003/03）版本为技术标准参考文件。一、2GHz TD-SCDMA数字蜂窝移动通信网 无线接入网络设备技术要求 YD/T 1365-2006 ；二、2GHz TD-SCDMA数字蜂窝移动通信网 无线接入网络设备测试方法 YD/T 1366-2006 三、2GHz TD-SCDMA数字蜂窝移动通信网 终端设备技术要求 YD/T 1367-2006 四、2GHz TD-SCDMA数字蜂窝移动通信网 终端设备测试方法 第一部分：基本功能、业务和性能测试YD/T 1368.1-2006 五、2GHz TD-SCDMA数字蜂窝移动通信网 终端设备测试方法 第二部分：网络兼容性测试YD/T 1368.2-2006 六、2GHz TD-SCDMA数字蜂窝移动通信网 Iub接口技术要求 第一部分：总则 YD/T 1369.1-2006 七、2GHz TD-SC
