第3移动通信系统的无线传输技术( 五 )


(3)TDMA的工作方式,可以将用户按照实际情况,重新分配其占用的时隙,使得用户可占用干扰较小的时隙,从而提供传输的可靠性 。
(4)由于在TDMA中,用户处于非连续发射状态,因此用户除了监听它所属的基站信号外,还可以监听来自其它基站的信号,以便切换到信号更强的基站区域内工作 。
同样TDD复用模式也给TD-CDMA带来了不少好处:
(1)TDD模式可以灵活分配上下行信道之间的带宽,只需要调整上下行信道占有的时隙数即可 。
(2)TDD模式中可以实现快速、精确的开环功率控制 。在TDD中,上下行信道占用同样的频率,可以认为在一段时间内其信道特性相同,因此不仅阴影效应在上下行信道上引起的信号衰落是相关的,而且上下行信道在多径衰落上也是高度相关的,这样在TDD中仅需要开环功率控制即可 。
【第3移动通信系统的无线传输技术】 (3)分集合并技术用于抗多径衰落非常有效,但是分集接收方法由于实现复杂,不适用于移动台 。在TDD模式中,基站通过测量不同接收天线上的接收信号,选出最强的信号来解调信号 。由于上下行信道衰落高度相关,基站选择上下行链路中接收信号最强的天线作为下一帧下行链路的发射天线,这样就使移动台用一个天线实现了选择性天线分集 。
(4)在TDD模式下,发射和接收是分时进行的,因此可以不使用双通道滤波器,减少了模拟电路,因此TDD比FDD更适用于实现低功耗系统 。
在TD-CDMA系统中,一个TDMA帧周期为10ms,分为16个时隙,每个时隙对应256个码片 。为了通信能正常进行,不管上下行信道之间的带宽怎么分配,都至少有一个时隙分配给下行链路,即时隙0分配给下行链路作导引信号 。系统有两种扩频方式:
(1)多码传输
在这种方式下,扩频增益是固定的 。在上行链路上,每个时隙可以有8个不同的数据突发,使用不同的扩频码将它们分开,而这8个突发可以分配给8个不同的用户,也可以分给同一个用户 。假如一个用户占有了一个时隙内的多个突发,那么这个时隙内可以有多于8个的突发 。在下行链路上,可以有8个以上的突发 。
(2)变扩频增益方式
一个移动台使用一个扩频码,并以不同的扩频增益传输不同速率的数据 。基站通过扩频码区分移动台,用一个突发广播一个移动台的扩频增益 。假如一个移动台传输高速率的数据,它可能会占有多个时隙 。
在TD-CDMA中,基本物理信道由时隙和时隙内的CDMA扩频码决定 。对于同一个连接的多个服务可以各自进行信道编码、交织后,再映射到不同的基本物理信道上,这种情况下,各个QOS可以分别独立地控制,也可以以时分复用的方式在不同的信道编码方法处复用后,再映射到基本物理信道上 。在TD-CDMA方案中,前向纠错编码与WCDMA的相似 。该方案中在一个时隙内可以有K个正交的CDMA码,可以分配给一个或多个用户,一般每个数据符号对应Q=2p个码片,其中1≤p≤4,p可以按照实际干扰和服务要求选择 。数据被分为两块填入相应的突发数据分组中,经QPSK调制和脉冲整形滤波器(滚降系数为0.22)进行滤波处理后再用正交扩频码扩频,经射频电路调制发射出去 。TDD可以工作在至少能传输一路速率为4.096Mcps数据的任一频段的载频上,在接收端可以使用联合检测接收 。
当然它有利也有弊 。TDD非对称资源分配也会带来一些不利因素 。假如移动台MS1、MS2分别在基站BS1、BS2所属小区内,当MS2处于BS2小区边缘时,MS2将以较大的发射功率传输信号给BS2,这时由于各小区上下行信道所占用的时隙不一定相同,MS1假如距离MS2较近,MS2则会干扰MS1的接收;另一方面,基站BS1的发射功率一般都会比MS2大,这样BS1发射的信号就会影响BS2对MS2信号的接收,因此在TDD资源分配算法中应避免这种情况的出现 。

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