TD-SCDMA标准化进展

TD-SCDMA作为未来3G的三大主流技术标准之一,已经得到业界的广泛认可。在技术创新和市场驱动的双重作用下,TD-SCDMA从概念向产业化的进程正在加快,全球主要设备制造商都在积极跟踪和研发基于TD-SCDMA技术的3G网络产品。文中依据演进次序,从3GPPR99、3GPPR4、3GPPR5、3GPPR6和3GPPR7五个方面对TD-SCDMA系列标准进行了概括的介绍,并对各标准的主要特点和新增功能进行了概述。

TD-SCDMA正传 下篇:TD-SCDMA的产业化之路

标准通过,但一切似乎才刚刚开始。令所有参与和支持TD-SCDMA的人们始料未及的是,TD-SCDM的产业化之路远比标准通过更为艰辛和坎坷。“我们原来预计TD-SCDMA实现产业化的时间最长不超过3年,但是,意想不到的问题和困难太多了,在标准的产业化过程中,我们的确缺乏太多的经验,但国际3G发展不利的大环境,为我们争取了宝贵的时间。”在采访中,一位长期从事TD-SCDMA研发的技术人员如是说。2002年3月,大唐移动通信设备有限公司挂牌成立,拉开了中国TD-SCDMA技术全面产业化的序幕。

TD-SCDMA标准综述

2000年5月由国际电信联盟无线电通信部(ITU-R)通过了3G的5个标准,其中包括我国提出的TD-SCDMA标准。鉴于第二代移动通信系统(2G)已在中国形成了一个能够基本满足人们语音和短信通信需求的覆盖全国的移动通信网络,因此3G应该以提供因特网业务为主。目前,3G的几个主流标准都存在一些问题,在国际、国内的发展都不顺利,尤其是对TD-SCDMA系统的认识还有待深入。为了使读者对TD-SCDMA标准有所了解,本讲座将分3期对TD-SCDMA标准进行介绍:第1期介绍和比较3G标准以及3G所占用频段的传播特性可能对3G系统产生的影响;第2期讲述CDMA的一些基本原理和TD-SCDMA标准中所使用的一些关键技术;第3期将介绍TD-SCDMA标准的主要技术特征。

TD-SCDMA移动通信系统上行链路增强与演进技术

为增强3G系统空中接口对于分组数据的处理能力,3GPP分别在其第五版本和第六版本规范中引入了高速下行分组接入(HSDPA)和高速上行链路分组接入(HSUPA)作为UMTS的下行和上行链路的演进(Evolution)技术。文章主要介绍了TD-SCDMA系统的演进策略,包括多载波机制、四阶段演进论等,特别阐述了TD-SCDMA系统HSUPA中的关键技术和协议结构,并探讨了HUSPA与TD-SCDMA系统以前版本的兼容问题。

TD-SCDMA测试仪中Iub接口CDR的合成方案

CDR合成属于网络测试仪的基础功能部分。对TD-SCDMA系统的Iub接口信令进行了深入分析和研究,并以MOC的信令流程为例,提出了在Iub接口上实现消息归类,多协议关联的CDR合成方法,并具体应用到重庆邮电大学通信网与测试技术重点实验室的TD-SCDMA网络测试仪中,效果良好。该CDR合成方案同样实用于WCDMA系统。

基于免疫算法的TD-SCDMA网络基站选址优化

针对已有3G基站选址优化算法的不足和TD-SCDMA网络的特点,提出了一种基于免疫算法的TD-SCDMA网络基站选址优化方案。建立了基站选址问题的数学模型,设计了基于反学习的种群初始化方案和精英交叉策略,给出了免疫优化算法框架。实验结果表明,该算法不仅能够以较小的建站代价获得较高的网络覆盖率,而且算法具有较好的收敛性。

TD-SCDMA产业渐成气候 各方备战商用化

为期两天的2005TD-SCDMA国际峰会于4月27日圆满落幕,以“中国的3G,世界的TD-SCDMA—全面推动TD-SCDMA标准的商用进程”为主题的大会,围绕TD-SCDMA技术及运营优势、研发进展、外场测试、特色应用、商业运营、国家产业政策、产业融资及3G/TDD牌照发放等议题进行了深入探讨。国内外企业的热忱参与,火爆的大会现场,形象地表明了TD-SCDMA在今年获得的系列成果和引发的高度关注。大唐、北电、中兴、鼎桥、普天等系统厂商,T3G、凯明、展讯、ADI等芯片企业,三星、大唐、波导、迪比特、海信、夏新等终端厂商在现场演示了基于TD-SCDMA的3G业务。系统设备的不断完善尤其是终端与芯片环节的突破,进一步显示出TD-SCDMA产业链的商用化能力已经基本具备。产业化、商业化、国际化成为2005年TD-SCDMA的发展主题。

基于免疫计算的TD-SCDMA网络基站选址优化

为了降低TD-SCDMA网络基站建设代价,给出了一种基于免疫计算的基站选址优化方案。介绍了TD-SCDMA基站建设的困难及基站选址原则,设计了基于实数编码的克隆增殖算子、克隆变异算子及克隆选择算子,给出了求解基站选址优化问题的免疫记忆克隆算法框架,并与文献中的算法进行了对比实验。实验结果表明,该算法获得的基站部署方案能以相对较低的基站建设总代价获得较高的网络覆盖率,具有较好的应用价值。

TD-SCDMA系统中低代价信道估计方法的改进

TD-SCDMA系统中运用的B.Steiner估计器是一种低代价的信道估计器,其估计精度受信道中加性噪声的影响,导致估计值与真实值相比误差较大,影响系统性能。本文提出一种门限处理方法,对Steiner估计器得到的信道响应进行改进,削弱噪声影响。模拟实验表明,改进的信道响应更接近真实值,能提高系统性能。并且,这种后处理方法简单、易于实现,很小或几乎不增加系统的运算量。

基于模糊酉矩阵TD-SCDMA突发信号组合码的盲估计

针对TD-SCDMA突发信号盲解扰与盲解扩的问题,该文提出了一种基于模糊酉矩阵组合码盲估计的方法。该方法将TD-SCDMA系统中短扩频码与固定长度的扰码一起视为小区的扩频码,即组合码,首先根据用户midamble码自身高度的相关性进行midamble码捕获和载波残余频偏估计;然后根据midamble码所处的相对位置,以扰码长度为周期对数据域信号进行分段截取,最后利用相关函数二阶矩、奇异分解法以及消除模糊关系的酉矩阵法,即可完成组合码的盲估计。仿真结果表明,该算法具有良好的估计效果,而且在估计复组合码前,无需估计组合码的周期。

TD-SCDMA无线接入网自主负载均衡管理方法

基于自主管理技术和博弈理论提出一种自主负载均衡管理方法——博弈分流自主负载均衡法。通过理论分析证明了其中的关键算法可以收敛到局部最优解。通过仿真验证了新方法在均衡负载以及提升系统容量方面的性能优于现有方法,并能解决现有方法中基站交叠面积不受控和切换机制阻碍均衡行为的问题。

TD-SCDMA系统中信道估计算法的性能分析及改进

TD-SCDMA系统中普遍采用Steiner信道估计算法,但是由于信道估计器受背景噪声的影响,会造成信道冲激响应的幅度和时延比真实值大。该文提出了两种对Steiner信道估计的改进方法,它们分别设定了一定的门限。仿真结果表明,通过这种处理,系统的输出性能得到明显改进。

基于ZigBee网络的TD-SCDMA智能天线信号强度测量系统

由于智能天线的波束成形技术,传统测量电磁辐射的方法已不适用于TD-SCDMA智能天线。该文设计一种TD-SCDMA智能天线的信号强度测量系统,根据智能天线的特点,应用ZigBee网络同时获取多个测量点的信号强度值。另外,还提供一种测量点的布设方案,并使用该方案进行实际测量。实际测量结果显示:设计的测量系统的测量精度高于传统的测量方法,进而可以更准确地进行电磁环境的测评,具有较强的实用价值。

TD-SCDMA网络Iu-PS口CDR合成方案研究

本文对TD-SCDMA网络的Iu-PS口信令信息及业务流程进行了深入分析研究,提出了一个在Iu-PS口上实现呼叫追踪与业务分析相分离的主从CDR合成方案,介绍了CDR合成的原理及算法,采用hash动态合成的方法,解决了Iu-PS口CDR合成效率低的问题。该方案已经应用到TD-SCDMA集中监测系统中,通过现网测试,效果良好。

TD-SCDMA室内分布系统共享方案分析

通过对现有通信系统的信号源、分布系统及空间传输损耗的讨论,本文分析了TD-SCDMA与现有室内分布系统共享的可能性。根据2G室内分布系统的现状和TD-SCDMA技术特点,提出了TD-SCDMA室内分布系统末端合路的建设方案,实现TD-SCDMA系统与现有的2G/3G室内分布系统的共享。

TD-SCDMA系统中基于上行参数的下行波束赋形算法

在TD-SCDMA系统中,我们在基站发送端进行波束赋形来提高下行链路的性能。以最优准则-最大信干噪比特征分解算法为例,我们分析基于上行参数进行下行赋形的基本原理,模拟了不同环境下赋形算法的性能,并与全向情况进行比较,得出了相应的结论。

基于滑动匹配功率谱分析的TD-SCDMA上行突发信号检测

针对低信噪比下TD-SCDMA上行突发信号的检测问题,提出了一种滑动匹配功率谱分析算法。该算法利用同一用户midamble码序列自身高度的相关性,当本地midamble码序列与接收上行突发信号中的midamble码序列完全匹配上时,会有反映信号的残留载波或直流成分出现;再对其求取功率谱,则在该功率谱某一频率位置上会出现尖锐的谱峰,通过检测功率谱峰的幅度与位置,即可准确估计出该用户midamble码序列是否出现和残留的载波调制频率。仿真结果表明,该算法具有良好的检测效果,并能有效克服残余频偏的影响。

基于TD-SCDMA系统的快速动态信道分配方案

针对TD-SCDMA系统帧结构的特点,提出了一种可移动边界动态信道分配(MBDCA)改进方案——混合数据速率、小分组借用的MB DCA方案,解决了在混合数据业务速率情况下系统信道借用率较低的问题。通过小分组借用,增加了可移动边界(MB)策略的灵活性,使系统性能得到进一步提高。仿真结果表明,此方案在不影响语音业务性能的情况下,提高了数据业务性能和系统的信道利用率。

TD-SCDMA集群通信系统切换算法研究

为了快速准确地选择切换目标小区和提高切换成功率,首先给出了一种基于灰色关联分析方法的目标小区确定方法,并对其进行仿真验证;其次,由于移动速度对切换的影响,对基于移动速度的切换算法进行改进,然后对改进算法和传统算法进行仿真比较;最后从接收信号强度和切换次数两方面评估,得出改进算法比传统算法性能更优。