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TD-SCDMA N频点的多载频技术

已有 64 次阅读  2011-06-30 16:25   标签:  市场需求  组网 
TD-SCDMA在3GPP R4中完成的技术方案,是一个单载频的技术方案。由于TD-SCDMA的单载频带宽为1.6MHz,系统的整体容量受到限制。为了更好的扩充TD-SCDMA的系统能力,更好的满足不断增长的市场需求,对于TD-SCDMA多载频技术的研究在2005-2006年成为一个热点。在技术研究和外场实验中发现,位于TSO时隙的全向发射的P-CCPCH广播信道,因无智能天线带来的波束赋形增益,其性能需要着重考虑。如何有效降低P-CCPCH广播信道的同频干扰,提高信道的覆盖能力,成为TD-SCDMA规模组网,特别是发展多载频技术的一个难点和重点。

  主要的技术特征

  综合考虑上述的因素,提出了TD-SCDMA N频点技术的多载频方案。即,每个TD-SCDMA小区可以配置多个载频,称为一个N频点小区。如,在通常的5MHz的频谱内,可配置3个载频。

  和传统多载波技术不同的是,这多个载频同属于一个小区,共享公共的资源和信道。每个小区中,仅在一个载频上发送DwPTS和广播信息,在公共广播中发送多个频点的资源信息。针对每个小区,从分配到的n个频点中确定一个作为主载频,其他的作为辅载频。在同一个小区内,仅在主载频的TSO上全向发送DwPTS和广播信息(P-CCPCH),辅载频的TSO不使用。对支持多频点的小区,有且仅有一个主载频。主载频和辅载频使用相同的扰码和基本Midamble码。

  对于每个小区的公共控制信道DwPTS、P-CCPCH、PICH、S-CCPCH、PRACH等规定仅配置在主载频上,UpPCH、FPACH在辅载频上的使用可行性,有待进一步研究。业务的多时隙配置限定在同一载频上,同一用户的上下行配置在同一载频。考虑到设备可实现性,主载波和辅载波的时隙转换点建议配置为相同。

  对标准的影响

  引入N频点技术方案会对原有的单载波技术标准带来一定的修订。主要的影响体现在空中接口(Uu)和Iub接口的技术规范中。

  对于Uu接口,需要通知UE有关的多个载频的信息,使UE在小区搜索、业务建立和切换过程中,能够获知系统的多载频配置和业务使用的载频配置。UE在主载频的PRACH信道发起接入请求后,可根据网络的配置转到辅载频建立业务。在切换过程中,UE应能在不同小区的主载频和辅载频之间切换。

  对于Iub接口,需要增加RNC对NB多个载频的资源管理功能。一方面类似于Uu接口,需要针对业务建立和切换过程,在相应的信令消息中,增加相应的频点配置信息。另一方面,需要在维护管理过程中,增加对主载频和辅载频的频点和时隙配置信息,和RNC对辅载频的灵活建立删除和修改的能力。

  目前中国通信标准化协会(CCSA)已经在TD-SCDMA行业标准中完成了有关N频点多载频方案制定,并在制定过程中,考虑了和单载波方案的兼容,保证了支持单载频的TD-SCDMA手机,能够在N频点网络中正常使用。

  简而言之,N频点的多载频技术方案,就是在业务时隙采用同频组网的方式,而在承载因全向发射而没有波束赋形增益的广播信道的TSO时隙,采取类似异频组网的主-辅载波技术,在成倍提高TD-SCDMA的系统容量的同时,保证了频谱利用率,并有效降低了系统TSO时隙的同频干扰,提高了广播信道的载干比,降低了手机下行解调能力要求,加快了UE的小区搜索过程。同时,也使得广播信道的发射功率有了更大的余量,提高了小区的覆盖能力。经过实际的外场试验证明,N频点技术应作为TD-SCDMA组网的主要技术方案。

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