TD-SCDMA無線傳輸技術<2>
3 TD-SCDMA RTT的優(yōu)勢
CDMA TDD兩種物理層標準(UTRA TDD和TD-SCDMA)的高層信令和部分物理層技術是相同
的,但兩種標準的設計出發(fā)點不同,所用的技術也不同,因此主要特性和用途均不同。
1 TD-SCDMA技術的高性能主要表現在:
(1)頻譜靈活性和支持蜂窩網的能力
1 TDSCDMA僅需要1.6 MHZ的最小帶寬。若帶寬為5 MHz則支持3個載波,在一個地區(qū)可組
成蜂窩網,支持移動業(yè)務,并可通過自動信道分配(DCA)技術提供不對稱數據業(yè)務。這些都
是UTRA TDD所不能提供的。
(2)高頻譜利用率
TD-SCDMA為對稱話音業(yè)務和不對稱數據業(yè)務提供的頻譜利用率比UTRA TDD高一倍。換言
之,在使用相同頻帶寬度時,TD-SCDMA可支持多一倍的用戶。
(3)多種使用環(huán)境
1 TD-SCDMA系統(tǒng)是按照ITU要求的三種環(huán)境設計的,而 UTRA TDD則不支持移動環(huán)境。
(4)設備成本
在無線基站方面,TD-SCDMA的設備成本至少比UTRA TDD低 30%。
TD-SCDMA與 UTRA TDD兩種標準產生上述差別的主要原因是:
(1)設計的出發(fā)點不同
TD-SCDMA系統(tǒng)是根據ITU對IMT-2000的全部要求設計的,它本身就可以組成一個完整的
蜂窩網絡。UTRA TDD則是為 WCDMA設計的TDD補充模式,用于解決室內辦公環(huán)境和“熱點”地
區(qū)(如機場、火車站和大商場等)的通信需求,因此在設計中,為了盡可能與WCDMA保持一致,
UTRA TDD寧愿犧牲部分特性。
(2)使用的技術不同
TD-SCDMA采用最新技術,以獲最佳性能:
·智能無線,盡量降低多址干擾、提高容量和接收靈敏度以及降低發(fā)射功率和無線基站
成本。
·上行同步,可以簡化基站硬件,降低無線基站成本。
·軟件無線電,可實現智能天線和多用戶檢測等基帶數字信號處理,使系統(tǒng)可靈活地使
用新技術,并可降低產品開發(fā)周期和成本。
4 TD-SCDMA是向第三代移動通信演進的首選技術
據預測,第三代移動通信市場的發(fā)展至少分為以下三個階段:
(1)初期(2001~2005年)
第二代移動通信網(主要是GSM和IS95CDMA)繼續(xù)發(fā)展和擴大;局部地區(qū)(城市等用戶密
集區(qū))開始提供第三代移動通信業(yè)務,數據傳輸速率局限在384kb/S以下;地區(qū)和國際漫游
仍依賴第二代移動通信系統(tǒng);
(2)中期(2004~2010年)
第三代系統(tǒng)的高速成長期,第二代網絡和系統(tǒng)停止發(fā)展,全國或全球覆蓋的第三代移動
通信網建設成功,全面達到IMT2000的各項要求。
(3)后期(2010年~)
全球25%以上人口使用第三代系統(tǒng),開始推出第四代設備,提供更高速率的多媒體業(yè)務。
上述市場預測也是制定第二代移動通信向第三代演進策略的依據。筆者建議,演進過程
可分以下兩階段進行:
(1)在第二代網絡中提供第三代業(yè)務
當現有GSM網絡擴容時,使用TD-SCDMA的基站子系統(tǒng)(BSS);在用戶集中地區(qū)的GSM基
站中,增加TD-SCDMA基站。用戶使用TD.SCDMA/ GSM雙頻雙模用戶終端,在TD-SCD-MA
基站覆蓋區(qū)內,可以享受3G服務;在覆蓋區(qū)域外,則以GSM方式通信。初期用戶享受3G服務
時,只能在同一BSS的TD-SCDMA基站之間實現越區(qū)切換,但GSM功能不受影響。用此方式,
能以比簡單的GSM網絡擴容更低的費用改造網絡,不僅可解決頻譜資源不足造成的容量問題,
滿足用戶密集區(qū)的移動通信需求,還可為最急需的用戶提供第三代業(yè)務。同時,為今后全網
進入第三代打下基礎。按此步驟,第三代移動通信的覆蓋范圍可逐步擴大到城市一級。大城
市將有幾十到上百個第三代BTS,系統(tǒng)將支持不同BSS之間的自動越區(qū)切換。在沒有達到全國
和全球覆蓋之前,自動漫游當然還得依靠GSM系統(tǒng)。上述解決方案不僅可以在GSM系統(tǒng)中采納,
同樣可以在IS-95標準的第二代CDMA系統(tǒng)中采納。在CDMA系統(tǒng)中使用TD-SCDMA技術,主要目的
是在用戶密集區(qū),解決用戶高密度的話音和數據業(yè)務需求;此外,在提供數據業(yè)務方面(特
別是各種因特網接人服務),TD-SCDMA將是一種更經濟靈活的方式。這些特點也是目前北美
運營海關心TD-SCDMA的原因所在。
(2)過渡到第三代移動通信網絡
2004~2005年,第三代移動通信進入高速發(fā)展期,各國運營商將開始建設完整的第三代
網絡。此時,網絡中投資最大的BTS部分已經在第一階段建設完畢,唯一需要投入的費用就是
BSS軟件升級,以此滿足3G對無線網絡控制器(RNC)的全部要求;加上第三代MSC,網絡中不
僅有TDD的基站,也將有FDD的基站,形成一個全國覆蓋。國際漫游的完整3G網絡。在不大量
增加新投資的情況下,完成向第三代的演進。
在過去兩年間,我國首次大規(guī)模參加了制定和評估第三代移動通信技術和標準的工作。
我國提出的 TD-SCDMA建議,已成為IMT-RSPC的組成部分,并將對我國和全球第三代移動通
信的發(fā)展產生重大影響。在第三代移動通信技術中,TDD模式的無線傳輸技術在頻譜靈活性、
供不對稱業(yè)務和低價格等方面的優(yōu)勢已被國際上認可。根據我國提出的TD-SCDMA技術標準開
發(fā)的設備,可達到提供高頻譜利用率、靈活和低成本的目標,在市場上將有較強的競爭能力。
本世紀初(2001~2004年),在第二代移動通信網用戶密集區(qū)或要求數據和多媒體業(yè)務的地
區(qū),將依托第二代移動通信網,以TD-SCDMA的技術為主,使用雙頻雙模終端,開通第三代移
動通信業(yè)務,平穩(wěn)地向第三代移動通信過渡,并將收到巨大的經濟效益。
摘自《電信快報》