TD-SCDMA直放站时域特性简析
TDSCDMA系统的基本参数和技术特点
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第一节 TD-SCDMA发展历程
采用智能天线技术仍然在多径高速移动环境下 的性能方面不太理想，结合联合检测技术的智 能天线使TD-SCDMA系统在快衰落情况下的 性能进一步得到改善，从而使TD-SCDMA系 统成为目前频谱效率最高的公众陆地移动通信 系统。可以说TD-SCDMA系统是一个以智能 天线为中心的第三代移动通信系统。
术研究院、中国移动、中国联通、中国电信、
重庆邮电学院和Siemens等在一系列国际标准 会议上的艰苦努力，1999年11月TD-SCDMA 写入ITU-R M.1457中，并于1999年12月开始与 UTRA TDD(也称为宽带TDD或HCR)在3GPP 融合，最终在2000年5月伊斯坦布尔WARC会 议上TD-SCDMA正式成为国际第三代移动通 信系统。由于TD-SCDMA的独特技术特点和 优势，与欧洲、日本提出的W-CDMA、美国 提出的CDMA2000并列为国际公认的第三代移 动通信系统3大主流标准之一。
到目前为止，TD-SCDMA的发展历程大致为 如下四个阶段（各阶段并没有严格的时间界限， 这里主要为了阐述问题方便而划分的四个时间 阶段）：
2006-2
无线定位与空间测量研究所 田增山
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第一节 TD-SCDMA发展历程
（1）准备阶段：从1995年到1998年6月。该阶段 开始于1995年以电信科学技术研究院李世鹤博 士、陈卫博士、徐广涵博士等为首的一批科研 人员承担了国家九五重大科技攻关项目基于 SCDMA的无线本地环路（WLL）系统研制， 项目于1997年底通过国家验收，后获国家科技 进步一等奖。原邮电部批准在此基础上按照 ITU对第三代移动通信系统的要求形成我国 TD-SCDMA第三代移动通信系统RTT标准的 初稿，1998年6月底由电信科学技术研究院代 表我国向ITU正式提交了TD-SCDMA标准草案。
TD-SCDMA 直放
BDWTR-2000 TD-SCDMA直放站说明书(版本：V 1.0)上海贝电实业股份有限公司2006年12月目录一、概述： (3)二、产品的应用场合 (3)三、产品的主要特点 (4)四、产品的主要技术指标 (4)五、设备构成说明 (6)六、工作原理简要说明： (7)七、挂网开通操作说明： (8)一、概述：随着移动电话需求的快速增长，在移动通信用户密度较高的城市，现有的GSM系统已经出现频率资源紧张的问题，加之现在中国大城市中的流动人口越来越多，流动人口中手机用户比例很高，将进一步加剧大城市的频率紧张程度。
随着移动数据业务的发展，将使2G频率资源面临着枯竭的危险。
发展3G，同时满足高速增长的移动话音的需求和高端消费者对高速移动数据业务的需求已势在必行。
在3G的三个标准中，TD-SCDMA移动通信系统标准是中国提出并被国际电信联盟（ITU）接纳的第三代移动通信标准。
TD-SCDMA集成了频分（FDMA）、时分（TDMA）、码分（CDMA）和空分（SDMA）四种多址接入技术的优势，全面满足ITU提出的IMT-2000的要求，与WCDMA、CDMA2000一起成为公认的三种主流的3G技术标准。
TD-SCDMA是近百年来我国通信史上第一个具有完全自主知识产权的国际通信标准。
TD-SCDMA直放站作为TD-SCDMA蜂窝移动通信系统必要组成部分，但与以往的直放站相比，TD直放站具有一些新的特点，TD直放站不同于其它系统直放站的主要区别是时分双工模式。
TD直放站正常工作的前提是能够和基站取得同步。
众所周知，TD-SCDMA是一个时分双工系统，每个子帧包括7个常规时隙、3个特殊时隙和两个时隙转换点。
为使上下行信号顺利完整地通过直放站，TD-SCDMA直放站必须与基站保持同步关系，以进行准确的收发转换。
如果TD-SCDMA直放站和基站失步，会使UE不能正确解调信号，基站间出现交错时隙，甚至导致整个网络瘫痪。
目前，TD-SCDMA直放站和基站保持同步的方式主要有检波同步方式、GPS 同步方式、终端同步方式等。
TD-SCDMA直放站时域切换特性测试分析
上 、下 行 不 对 称 业 务 的 传 输 ，上 下 行 的 转 换 由 一 个 转 保 持 时 间 内 满 足 功 率 开 关 时 间 偏 差 不 得 偏 离 ＿１ ４ ｕ － Ｓ － 换 点 （ｗｉ ｈＰ ｉ ）分 开 。 Ｓ ｔ ｏｔ ｃ ｎ 持 续 ５ ６ ｓ 上 下行 功 放 应 自动 关 闭 。 至 ０后
直 放 站 ， 能提 高 网 络 利 用 率 ．降 低 网 络 建 设 、 运 维 成 本 ．提 高 网络 性 能 。随 着 Ｔ － Ｃ Ｄ Ｓ ＤＭＡ 模 试 验 网建 设 规
图１Ｔ － Ｃ Ｍ 的物理信道信 号格式 Ｄ ＳＤ Ａ
Ｔ －Ｓ ＭＡ Ｄ ＣＤ 帧结构将１ｍｓ ０ 的无线帧分成两个 ５ ｍｓ
Ｔ — Ｃ ＭＡ Ｄ Ｓ Ｄ 信号源和高精度频谱仪对Ｔ － Ｃ ＭＡ Ｄ Ｓ Ｄ 直放 站时域切换特性进行测试的两种
方法 ，并分析了测试 方法的原理和优缺点 。
关键 词 ：Ｔ － Ｃ Ｍ 直放站 时域 Ｄ ＳＤ Ａ
测试分析
道 间 隔 为 １６ ｚ ．ＭＨ ，调 制 方 式 为ＱＰ Ｋ ８ Ｓ Ｓ ／ Ｐ Ｋ，接 入 技 术
每个５ 的子帧有两个转换点 （ ｍｓ 下行链路Ｄ 到上行 Ｌ
链路 Ｕ 和Ｕ ：Ｄ ） ，第一 个 转换 点 固定 在 Ｔ Ｏ 束 处 ， Ｌ Ｌ ＦＬ ￣ Ｊ ｓ结 位 置在Ｄ Ｔ 和Ｕ Ｐ Ｓ 间的Ｇ 而 第 二个 转 换 点则 取 ｗＰ Ｓ ｐ Ｔ 之 Ｐ 决于 小 区的 上下 行 时 隙配 置 ，位 置 在 每个 子 帧 中最 后 一 个 上 行 时 隙 和第 二 个 下 行 时 隙 之 间 （ 图 １ 见 ）。 其 中 ， 以 无 线 直 放 站 为 例 ，本 文 介 绍 并 分 析 两 种 ＴＤ — Ｓ Ｄ 切 换 特 性 测试 方 法 。 Ｃ ＭＡ
TD-SCDMA室内覆盖及直放站的应用(烽火通信)
武汉邮电科学研究院· 烽火科技集团 武汉邮电科学研究院
会议材料
2004年2月24日 年 月 日
1
目 录
一、 TD-SCDMA直放站介绍 TD-SCDMA直放站介绍 TD-SCDMA室内覆盖测试介绍 二、 TD-SCDMA室内覆盖测试介绍 三、直放站在TD-SCDMA网络中的应用 直放站在TD SCDMA网络中的应用 TDTD-SCDMA直放站应用考虑 四、 TD-SCDMA直放站应用考虑
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一、 TD-SCDMA直放站介绍 TD-SCDMA直放站介绍 二、 TD-SCDMA室内覆盖 TD-SCDMA室内覆盖 三、直放站在TD-SCDMA网络中的应用 直放站在TD SCDMA网络中的应用 TD四、 TD-SCDMA直放站应用考虑 TD-SCDMA直放站应用考虑
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TD-SCDMA直放站的应用 TD-SCDMA直放站的应用
直放站应用特点： 直放站应用特点：
TD-SCDMA建设采用低容量大覆盖, TD-SCDMA建设采用低容量大覆盖,混合组网 建设采用低容量大覆盖
直放站
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TD-SCDMA直放站的应用 TD-SCDMA直放站的应用
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TD-SCDMA直放站应用考虑 TD-SCDMA直放站应用考虑
TD-SCDMA直放站距源基站最远距离问题 TD-SCDMA直放站距源基站最远距离问题
TD-SCDMA单基站覆盖半径受限于 -SCDMA中子帧的 TD-SCDMA单基站覆盖半径受限于TD-SCDMA中子帧的 单基站覆盖半径受限于TD GP为保护时隙时长。 GP为保护时隙时长 为保护时隙时长。
TD-SCDMA介绍
TD-SCDMA介绍TD-SCDMA特点浅析TD-SCDMA是3G标准的一种，是由中国大唐电信提出的一种3G空中接口的物理层标准。
TD-SCDMA的提出比其他标准较晚，这给其产品成熟性带来一定的挑战，但在另一方面，TD-SCDMA吸纳了九十年代以来移动通信领域最先进的技术，在一定程度上代表了技术的发展方向，具有前瞻性和强大的后发优势。
与其他3G标准相比，TD-SCDMA系统及其技术有着如下突出优势：频谱效率高TD-SCDMA系统综合采用了联合检测、智能天线和上行同步等先进技术，系统内的多址和多径干扰得到了极大缓解，从而有效地提高了频谱利用率，进而提高了整个系统的容量。
具体来讲，联合检测和上行同步可极大降低小区内的干扰，智能天线则可以有效抑制小区间及小区内的干扰。
另外，联合检测和智能天线对于缓解2G频段上更加明显的多径干扰也有极大作用。
所以，TD-SCDMA系统的这一特点决定了它将非常适合于在3G网络建设初期提供大容量的网络解决方案。
支持多载频对TD-SCDMA系统来说，其容量主要受限于码资源。
TD-SCDMA支持多载波，载频之间切换很容易实现。
因为TD-SCDMA是时分系统，手机可在控制信道时扫描其它频率，无需任何硬件轻松实现载波间切换，并能保证很高的成功率。
另外通过多载波可以消除导频污染以及突发导频，从而降低掉话率。
因为 TD系统可以将邻小区的导频安排在不同的载波上，从而降低导频污染。
大家都知道导频污染是CDMA系统最头疼的地方。
TD在这方面有独特优势。
另外TD在室内覆盖方面也有很大优势。
不存在呼吸效应及软切换用户数的增加使覆盖半径收缩的现象称之为呼吸效应。
CDMA系统是一个自干扰系统，当用户数显著增加时，用户产生的自干扰呈指数级增加，因此呼吸效应是一般CDMA系统的天生缺陷。
呼吸效应的另一个表现形式是每种业务用户数的变化都会导致所有业务的覆盖半径发生变化，这会给网络规划和网络优化带来很大的麻烦。
TD-SCDMA技术的特点
TD-SCDMA技术的特点TD-SCDMA是一种TDD模式技术，比起FDD来说更适用于上下行不对称的业务环境，是多时隙的TDMA与直扩CDMA、同步CDMA技术合成的新技术，同时采用了先进的智能天线技术，充分利用了TDD上下行链路在同一频率上工作的优势，这样可大大增加系统容量、降低发射功率、更好地克服无线传播中遇到的多径衰落问题；另外在TD-SCD MA中还用到了联合检测、软件无线电、接力切换等技术，这使得系统在性能上有了较大程度的提高，在硬件制造方面则降低了成本。
在系统组网方面，由于3GP P在制定第三代标准时已充分考虑了已有的第二代网络的投资，因此TD-SCDMA系统将尽量与3GP P制定的第三代标准在物理层之上取得一致，以更好地实现第二代网络向第三代网络的演进与过渡。
我国提出的TD-SCD MA技术，在技术上被公认有明显优势。
根据此标准所开发的设备可以达到提供高频谱利用率、灵活和低成本的目标，在市场上将具有强的竞争能力。
TD-SCDMA向3G的过渡采用TD-SCDMA技术向第三代的平滑过渡方案如图1所示。
具体将分两步实现图1 采用TD-SCDMA的演进步骤第一步将现在的BSC换为EBSC，EBSC可接GS M的BT S，也可接第三代的NODE-B，NODE-B为TD-SCDMA设备；在E-BSC接入IP接口，就可提供宽带数据业务，GS M 用户在E-BSC覆盖范围内可享受三代业务。
第二步仍然保持GS M的MSC，增加一个三代的MSC，采用AT M交换机。
A接口不变，完全保留GS M网络的完整性，RNC是新设备，而NODE-B不需改变。
本文所建议的演进过程可以分为如下两个阶段：第一阶段：在第二代网络中提供第三代移动通信业务。
图2 在GS M网络中使用TD-SCDMA系统，提供3G业务示意图如图2所示的现有GS M网络，在它扩容时，使用扩展的BSC(BSC+)，同时在用户集中地区，在现有GS M基站的站址增加TD-SCDMA基站。
TD-SCDMA直放站对网络性能的影响
站厂 商开 展广 泛 的合 作 ， 在促 进 Ｔ — Ｃ ＭＡ直放 站 产业 的快 速 ＤＳＤ 发展 方面做 了大 量细 致 的＿作 ［
一
．
ＴＤ Ｓ — ＣＤＭＡ直放站的特点
Ｔ — Ｃ ＭＡ直放 站不 同 于其它 系统 直放 站 的主要 区 别是 同 Ｄ ＳＤ 步 的时 分双工模 式 。Ｔ — Ｃ ＭＡ直放 站正 常工 作 的前提 是能 够 ＤＳＤ 和 Ｎ ｄ ｏｅ Ｂ取得 同步 。
Ｎ ： ０ｏ （ ０ ｍ ＋ Ｆ－１ ｌ １ ｇ
—
设 置是可 以不 同 的 ，设 置 的出发 点还 是使信 号顺 利
完整 地通 过 。
Ｔ — Ｃ ＭＡ直 放 站 是用 于 Ｔ — Ｃ ＭＡ移 动通 信 网 的 全 双 ＤＳＤ Ｄ ＳＤ
ｒ、 性射 频放 大 的设 备 按传 输方 式 可分 为干 线放 大 器 、 线 无线 传 输直 放站 和光 纤 传输 直放 站 按 信道 方式 可 以分 为宽 带 直放
站 和选 频直放 站 ：
介 绍 了 Ｔ 直 放 站 不 同 于 其 它 系统 的 同步 Ｄ
的时分双工模式特点 ，并讨论 了Ｔ － Ｃ ＭＡ ＤＳＤ
直 放 站 的 引 入 可 能 对 网 络 性 能 造 成 的 影 响
及其解决方法。
２ 时代 的 直放 站在 优 化 补 盲 和室 内覆 盖 中发挥 了重 要 作 Ｇ 用 ，人 们期 望 Ｔ —Ｃ ＭＡ直放 站在 ３ ＤＳＤ Ｇ发 展 中也 能 占有 一 席之
ｌ ｎ ｅ ｈ ｅ ｆｒ ｎ ｅ ｏ ｅｗ ｒ ｎ ｆ ｅ ｃ ｓ ｆ ｒ ｔ ｅ ｐ ｒｏｍａ ｃ ｆ ｎ ｔ ｏ ｋ ａ ｄ ｕ ｏ ｃ ｒｅ ｐ ｎ ｉｇ ｓｌ ｔ ｎ ． ｏ ｒ ｓ ｏ ｄ ｎ ｏｕ ｉ ｓ ｏ
TD-SCDMA技术特点
TD－SCDMA的技术特点TD－SCDMA是采用时分双工模式〔TDD〕的第三代移动通信系统，其主要的技术特点为：――采用智能天线技术――采用上行同步方式――采用接力切换方式――采用低码片速率TD－SCDMA是目前世界上唯一采用智能天线的第三代移动通信系统。
在TD－SCDMA系统中，由于采用了TDD模式，上、下行链路采用同一频率，在同一时刻上下行链路的空间物理特性是完全相同的，因此，只要在基站端依据上行数据进行空间参数的估值，再根据这些估值对下行链路的数据进行数字赋形，就可以到达自适应波束赋形的目的，充分发挥智能天线的作用。
CDMA系统中多个用户的信号在时域和频域上是混叠的，接收时需要把各个用户的信号别离开来。
理想情况下，利用扩频码的正交特性可以保证解调时能无偏差的解调出户数据。
而实际系统中由于同步的不准确，空间信道的多径特性等造成的影响，导致各用户信号之间不能维持理想的正交特性。
这时对某一特定用户而言，所有工作在同频段的其他用户的信号都是干扰信号，随着用户数目的增多，干扰逐渐增大，系统用户数增加到一定数量时，干扰增大到无法将有用信号提取出来，因此，CDMA系统是个干扰受限的系统，对于CDMA 系统而言提高系统的容量是一个很重要的指标。
采用智能天线和上行同步技术后，可极大的降低多址干扰，只有来自主瓣方向和较大副瓣方向的多径才对有用信号带来干扰。
因此，可有效地提高系统容量，从而明显提高了频谱利用率。
智能天线的采用，也可有效的提高天线的增益。
同时，由于智能天线可以采用多个小功率的线性功率放大器来代替单一的大功率线性放大器，而单一大功率线性放大器的价格远高于多个小功率线性放大器的价格，所以智能天线可大大降低基站的本钱。
智能天线带来的另一好处是提高了设备的冗余度，因智能天线系统中8 台收发信机共同工作，任何一台收发信机的损坏并不影响系统的根本工作特性。
智能无线的采用可大致定位用户的方位和距离，因此，基站和基站控制器可采用接力切换方式，根据用户的方位、距离信息来判断用户现在是否移动到了应该切换给另一基站的临近区域，如果进入切换区，便可通过基站控制器通知另一基站做好切换的准备，到达接力切换的目的。
浅谈移动通信网络中的TD-SCDMA直放站
科技创新导报S T y I 2007N O .35Sci e nc e a nd Tec hno l o gy I nn ov at i on H e r al d 高新技术科技创新导报1引言我们知道,T D-S CDM A 直放站是用于T D-S CD M A 移动通信网的全双工、线性射频放大的设备。
按传输方式可分为:干线放大器、无线传输直放站和光纤传输直放站。
按信道方式可以分为:宽带直放站和选频直放站。
下面就干线放大器、无线传输直放站和光纤传输直放站进行介绍。
2TD -SC D M A 直放站原理2.1TD-SC DM A 干线放大器原理上行链路－由重发端外部天线引入的上行信号首先进入设备的滤波器进行滤波,然后进入收发一体化模块LNA 端进行放大、衰减控制、功率采集等处理后再经环形双工器及滤波器后出设备并经过耦合器进入接收机端。
下行链路－由设备施主端从信源引入的下行信号,经由滤波器滤除带外信号后经过环形双工器,然后进入收发一体化模块PA 端进行放大、衰减控制、功率采集等处理,最后通过重发端的滤波器端出设备进入覆盖区传输电缆中,由室内分布系统完成覆盖。
2.2TD-SC DM A 无线直放站原理下行链路－设备通过施主天线从基站引入下行信号后,经由腔体滤波器对带外信号进行一定程度的抑制避免带外信号干扰直放站的正常工作,信号进入收发一体化模块的低噪放输入端,经由低噪放最大程度的抑制噪声并放大信号后,再经由频段选择器进行最大程度的带内杂散和邻道信号抑制后,再进入收发一体化模块功放输入端进行功率线性放大、衰减控制和功率采集等处理,最后通过重发端的滤波器抑制各类有源器件产生的杂散信号后由重发天线发射出去。
上行链路－设备通过重发天线从移动终端引入上行信号后,经由腔体滤波器对带外信号进行一定程度抑制避免信号干扰直放站的工作,信号进入收发一体化模块的低噪放输入端,经由低噪放最大程度的抑制噪声并放大信号后,再经由频段选择器进行最大程度的带内杂散和邻道信号抑制后,再进入收发一体化模块的功放输入端进行功率线性放大、衰减控制和功率采集等处理,最后就通过施主端的滤波器抑制功放的杂散信号后经由施主天线发射出去。
TD-SCDMA直放站时域切换特性测试分析
TD-SCDMA直放站时域切换特性测试分析0 前言TD-SCDMA（Time Division Synchronous Code Division Multiple Access，时分同步码分多址）技术是国际电联ITU正式发布的第三代移动通信系统标准之一，其关键技术有可调整上下行切换点的时分双工、智能天线、联合检测、接力切换、动态信道分配等。
TD-SCDMA 的优势突出表现在系统抗干扰和系统容量之间得到了很好的均衡、对混合业务的高效支持、系统自身有良好的持续发展和技术演进能力。
直放站是移动通信网络的重要组成部分，是网络扩容和优化的主要对象。
直放站也是解决室内覆盖的重要设备。
在TD-SCDMA系统中正确合理地使用好直放站，能提高网络利用率，降低网络建设、运维成本，提高网络性能。
随着TD-SCDMA规模试验网建设的不断深入，TD-SCDMA直放站的重要性得到了直观的体现。
它可以增加网络覆盖，使施主基站的覆盖得到延伸，也能增加空闲基站的话务负荷，或是分摊繁忙基站的话务量起到优化网络的作用。
1 TD-SCDMA直放站的时域特性TD-SCDMA直放站目前工作频率是2010MHz～2025 MHz，信号的码片速率为1.28MHz/s，扩频带宽或信道间隔为1.6MHz，调制方式为QPSK/8PSK，接入技术为DS-CDMA/TDMA，采用不需配对频率的TDD工作方式。
它的下行和上行的信息是在同一载频的不同时隙上进行传送的，因此时域切换指标的测试至关重要。
TD-SCDMA的物理信道采用四层结构：系统帧、无线帧、子帧和时隙/码。
图1为TD-SCDMA 的物理信道信号格式。
图1 TD-SCDMA的物理信道信号格式TD-SCDMA帧结构将10ms的无线帧分成两个5ms的子帧，每个子帧中有7个常规时隙（TS0～TS6，每个时隙长度为864码片，占675μs）和3个特殊时隙。
三个特殊时隙分别为下行导频时隙DwPTS（长度为96码片，占75μs）、主保护时隙GP（长度为96码片，占75μs）和上行导频时隙UpPTS（长度为160码片，占125μs）。
TD-SCDMA直放站的EVM指标分析
TD-SCDMA直放站的EVM指标分析武汉邮电科学研究院周在齐孙凯郭见兵王峰1 EVM的概述TD-SCDMA系统的码片速率为1.28Mchip/s，信道间隔为1.6MHz，采用非恒包络的QPSK（正交相移键控）调制方式。
由于这种调制方式在幅度上也可能存在误差，相位误差和频率误差已不能正确反映其调制精度，因此需要一种可以全面衡量信号幅度误差和相位误差的指标。
在星座图上，误差矢量能清楚地反映出信号的损伤程度，于是提出了误差矢量幅度（EVM）这个参数。
3GPPTS25.102对EVM的定义是：EVM用来描述实际波形和理想波形之间的差别，这种差别叫误差向量。
两种波形都通过一个滚降系数为α=0.22、带宽同码片速率一样的匹配滤波器。
这两种波形还要通过选择频率、绝对相位、绝对幅度和码片速率定时以最小化误差向量。
EVM定义为误差矢量的平均功率与参考信号矢量R的平均功率之比的平方根，用百分数表示为其中，参数N表示一个测量间隔内计算EVM的样点总数。
若以M表示I、Q平面上的被测信号矢量，R表示作为参考的理想信号矢量，则误差矢量E即是M与R的矢量差，如图1所示。
图1 EVM的定义示意2 直放站EVM指标对系统的影响直放站的引入对系统的EVM指标有一定影响，在采用直放站放大信号的情况下，系统信号的EVM指标可以由式（1）来计算。
如图2所示，干线放大器将基站有线耦合的信号放大并发送出去，由式（1）得出干线放大器引入对基站输出信号EVM指标的影响。
图2 干线放大器接入示意3 影响直放站EVM指标的关键因素图3为TD-SCDMA直放站的原理结构。
由图3可见，TD-SCDMA直放站与原有制式的直放站一样包括滤波器、低噪放、功放、选频等模块，此外，由于TD-SCDMA系统的时分特性，又加入了一个时分控制模块。
图3 TD直放站原理结构模型3.1功放非线性带来的影响由于TD-SCDMA系统中的射频信号属于高峰均比信号，如果功率放大器的线性范围只能包括平均输出功率，那么输出的峰值功率点信号功率会被压缩，即出现了幅度非线性失真，这将严重影响输出信号的EVM指标。
TD-SCDMA简介
TD-SCDMA特点概述
其系统的主要特点有： TD-SCDMA系统采用双频双模(GSM 900 和TD-SCDMA) 终端，支持TD-SCDMA系统内切换，并有支持TD-SCDMA到 GSM系统的切换。在TD-SCDMA系统覆盖范围内优先选用 TD-SCDMA系统，在TD- SCDMA系统覆盖范围以外采用现有 的GSM系统。
TD-SCDMA特点概述
其基站的主要特点有： (1)3载波设计，每载波带宽1.6MHz，共占用5MHz带宽； (2)低中频数字合成技术解决多载波的有关问题； (3)公用一套智能天线系统； (4)公用射频收发信机单元； (5)基于软件无线电的基带数字信号处理技术； (6)低功耗设计，每载波基站耗电不超过200W； (7)高可靠性和可维护性。
TD-SCDMA RTT的优势
· TD-SCDMA技术的高性能主要表现在： （3）多种使用环境 TD－SCDMA系统是按照ITU要求的三种环境设计的，而 UTRA TDD则不支持移动环境。 （4）设备成本 在无线基站方面，TD－SCDMA的设备成本至少比UTRA TDD低 30％。
TD-SCDMA RTT的优势
TD-SCDMA特点概述
总的说： TD-SCDMA系统的使用不需立即重新建设一个第三代移动 通信网络，而是在已有的第二代（如 GSM）网络上，增加TDSCDMA设备即可。根据我国GSM网络的现状，该系统可分阶段 完成移动通信向第三代移动通信网络的过渡。 首先，基站在用户密度大的地区推广应用，解决 GSM容 量不足问题。系统设备价格（平均每用户价格）将比用GSM扩 容降低至少20％。与GSM 系统同基站安装，不需基建投资； 其次，双频双模终端，在TD-SCDMA网络覆盖不到的地方使用 GSM基站，使用户没有局部覆盖的感觉。双频双模手机的价格 和现在GSM双频手机相当。在向第三代网络过渡时，GSM无线 基站完全可以继续使用，不致有越来越大的第二代系统的包 袱。
TD-SCDMA关于时隙方面的基础资料
TD-SCDMA关于时隙方面的基础资料TD-SCDMA作为TDD模式技术，比FDD更适用于上下行不对称的业务环境，是多时隙TDMA与直扩CDMA技术合成的新技术。
同时，TD-SCDMA标准建议所采用的空中接口技术作为当前业界最为先进的传输技术之一，通过与智能天线技术、同步CDMA等技术的融合，形成了目前频谱使用率最高、成本最低的第三代无线网络技术。
现有TD-SCDMA规范主要是针对1个小区对应1个单载频的情形，空中接口对于无线资源的操作、配置都是针对1个载频来进行的。
在Iub接口小区建立的过程中1个Cell只需配置1个绝对频点号。
如果1个基站配置了多载频，则每个载频被当作1个逻辑小区，每个逻辑小区各自独立地维护1套导引信息和广播信息。
因此，当1个扇区有几个载频时，其容量应是几个单载频小区容量之和。
随着TD-SCDMA规范的不断完善，将会推出多载频小区，其突出优势是仅在主载频上发射导引信息，有利于减少导频信号干扰，提高系统效率。
TD-SCDMA物理信道TD-SCDMA系统的物理信道采用4层结构:系统帧号、无线帧、子帧、时隙/码。
依据资源分配方案的不同，子帧或时隙/码的配置结构也可能有所不同。
系统使用时隙和扩频码在时域和码域上来区分不同的用户信号。
TDD模式下的物理信道由突发（Burst）构成，这些Burst仅在所分配的无线帧中的特定时隙发射。
无线帧的分配可以是连续的（即每一帧的时隙都分配给物理信道），也可以是不连续的（即仅有部分无线帧中的时隙分配给物理信道）。
除下行导频（DwPTS）和上行接入（UpPTS）突发外，其他所有用于信息传输的突发都具有相同的结构，即由2个数据部分、1个训练序列码和1个保护时间片组成。
数据部分对称地分布于训练序列的两端。
1个突发的持续时间就定义为1个时隙。
1个发射机可以在同一时刻、同一频率上发射多个突发以对应同一时隙中的不同信道，不同信道使用不同的OVSF信道化码来实现物理信道的码分。
TD-SCDMA直放站对网络性能的影响
TD-SCDMA直放站对网络性能的影响第三代移动通信虽然在技术先进性以及给用户带来的体验等方面都有很大进步，但是随之而来的问题也不少。
面对新的网络规划、建设以及后续的优化等工作，我们在继承原有经验的基础上，也应该充分预见可能出现的困难，用最小的代价换取网络能够带来的最大价值。
比如说，对于TD-SCDMA而言，直放站就有自身的特点，这些特点会给网络性能带来什么样的影响？我们应当如何应对？这些都是我们必须解决的问题。
我们知道，TD-SCDMA直放站是用于TD-SCDMA移动通信网的全双工、线性射频放大的设备。
按传输方式可分为：干线放大器、无线传输直放站和光纤传输直放站。
按信道方式可以分为：宽带直放站和选频直放站。
2G时代的直放站在优化补盲和室内覆盖中发挥了重要作用，人们期望TD直放站在3G发展中也能占有一席之地。
但与以往的直放站相比，TD直放站具有一些新的特点，所以在其正式入网前，需要对它的网络适应性进行充分的研究和验证，在其入网后还要根据实际情况不断对其进行优化。
目前，各直放站厂商基本上都已开发出各自的TD直放站产品与方案，且部分产品已经在试验网中得到了应用。
2006年4月，在泰尔实验室、各系统厂商和各直放站厂商的共同努力下，完成了TD直放站标准初稿。
普天等众多企业积极参与TD-SCDMA直放站标准的制订和完善工作，在促进TD-SCDMA直放站产业的快速发展方面做了大量细致的工作。
同步问题是TD直放站的关键TD直放站不同于其它系统直放站的主要区别是同步的时分双工模式。
TD直放站正常工作的前提是能够和NodeB取得同步。
众所周知，TD-SCDMA是一个时分双工系统，每个子帧包括7个常规时隙、3个特殊时隙和两个时隙转换点。
为使上下行信号顺利完整地通过直放站，TD-SCDMA直放站必须与NodeB保持同步关系，以进行准确的收发转换。
如果TD-SCDMA直放站和NodeB失步，会使UE不能正确解调信号，NodeB间出现交错时隙，甚至导致整个网络瘫痪。
TD-SCDMA直放站对网络性能的影响
＿ ｌ 图２ 传输 时延和提前发送造成的影响
＝ 波 同步方 式 ， 检 在检 测 到下 行导 频信 号的 下 降 『 以切 换 到接 收 状态 ， 第二个 转换 点可 以通 过 理
得。
可见 ， 直放 站 的引入改善 了Ｎ ｄ 接收 端 的噪声 系 ｏ ｅＢ
数， 从而 改善了 Ｎ ｄ 的 接收 机 灵敏 度。 ｏ ｅＢ
４ 上 下行增益 不平衡 对接 入和切 换的 影响 ．
当直 放 站的 上下行 增 益设 置 为不 同 的值 时， 对切 换
＝ Ｓ ＧＰ 同步方 式 ， 由于 时 间精 度很 高 ， 在根 据 与
ｉ 离设 置好 时 对 底 噪 的 影 响 ． 直 放 站是 一 种有 源 放大 设 备， 的引入 会带 来 底噪 它
，
步 方式 ｉＴ Ｓ Ｄ 直 放站 和Ｎｏ ｅ 保 持 同步 的 方 ， Ｄ— Ｃ ＭＡ ｄ Ｂ
ｆ 三种。 以下
Ｅ 步方式 ： 过 对基 站 的下 行信 号进 行检 波 ， 同 通
站的 同步。 ； 方式 ： 同步 使用Ｇ Ｓ 钟模 块 ， Ｐ 时 参考ＧＰ 时 钟， Ｓ ！ 或人 工配 置时 间偏 移。 由Ｆ ｉ 方 程可 以知道 ｒｉ ｓ
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行信号顺 利地 通 过 直放站 ， ＴＤ— ＤＭ Ａ ＳＣ 直放 ｉ ｅ 保 持 同步关 系 ， 进行准 确 的收 发转 Ｎ０ Ｂ ｄ 以 Ｔ Ｓ ＤＭＡ Ｄ— Ｃ 直放 ￣￥ Ｎ ｄ 不 同步， Ｎ ｏｅ Ｂ 会使ＵＥ ｊ 调信号 、 ｄ Ｂ司出现 交错 时隙 ， 导 致整 解 Ｎｏ ｅ Ｉ 将
(完整word版)TD-SCDMA的优势和劣势
TD-SCDMA的优势和劣势TD能够被ITU规定为3G三大国际标准，已经证明了其优势所在。
但是，TD的优势并不明显,相对另外两大标准,其综合竞争力明显处于下风。
目前,TD唯一的出路是在我国首先进行实际组网运营，总结经验，解决可能出现的问题,形成稳定的网络环境。
然后以此为契机,将TD推向世界。
但是，就目前的状况而言,TD首先在我国进行运营也有诸多问题,总结起来，主要有三大优势和三大劣势。
在此进行简要说明.优势：可以说，TD的优势还是明显的，总结出来，主要有三大优势。
第一，技术优势。
TD-SCDMA是两项技术的结合,即同步CDMA技术与先进的TDMA/TDD系统。
TD—SCDMA系统不需要使用对称频带，从而大大提高了频谱的使用效率;同时由于其采用非对称传输方式，从而成为移动数据业务的理想选择.TD—SCDMA技术的主要吸引力在于高的频谱利用率，因而系统设备组网成本较低；TD—SCDMA系统遵循3GPPR4/R5规范，能满足提供优质语音和高速数据业务的大容量网络建设需求；TD-SCDMA系统支持由GSM核心网平滑升级而来的3GPPR99核心网，从而在节省投资的同时尽快提供3G服务。
TD—SCDMA的主要技术特点包括:更高的频谱利用率和频谱灵活性；特别适合于非对称移动数据应用；更低的无线发射功率及更高的接收灵敏度；支持3GPP R99/R4/R5网络平滑升级；在知识产权上有一定的力量.上述技术优势意味TD—SCDMA相对其它3G备选技术拥有明显的网络建设、运营及财务优势.因此在独立组网以及运营上有优势。
第二，国标优势。
不管怎么说，TD-SCDMA是我国近代通信发展的一个标志。
不仅是国家标准，更是国际标准。
因此，无论是政府还是民众,对它的关注都超过了一项技术的范畴。
更多的是寄托了对民族兴旺，科技强国的愿望.在这样的情况下，政府的支持可能超过了以往其它技术的发展。
无论在资金上、技术上还是政策上，政府都给予了TD最大的支持。
直放站对TD—SCDMA系统影响及应用
同步方式
工作 机理
优点
缺点
使用范围
于城 区室 内覆盖 、 、 地铁 郊区 、 高速公路 、 农村等 ， 提高通信质
量解 决掉话等 问题。
通 过 对 基 站 适 用 于 室 的 下 行 信 号 内 分 布 系 检波同步 进行检 波， 获 成本较低 抗 干扰 能 力 中 干 线 统 得 与 基 站 的 较弱 放 大 器 同 同步 步
其功能特点是 高线 形功 率 放大 ， 能有 效抑 制互调 和杂 散； 在低容量大覆盖 区 ， 与基站混合组 网且组网方式灵活 ， 成
本低 ； 网迅速 ， 建 施工简单等。
２ 直放 站工作 原理
Ｔ －Ｃ ＭＡ无线宽频直放站 的工作 原理是 由基站发 出 ＤＳ Ｄ
使用 Ｇ Ｓ时 Ｐ 钟模块 ， 参考 ＧＳ Ｐ 时钟 ， 一级 同步 ， 自 成本 高， 点 用 于 室 地 适 ＧＳ Ｐ 同步 动 调 整 或 人 稳定可靠 受 Ｇ Ｓ天 线 型 直 放 Ｐ 外 工 配 置 时 间 限制 站
维普资讯
山西 电子技术
２０ 年 第 ６期 ０７
通信技术
直放 站 对 Ｔ — Ｃ Ｄ Ｓ ＤＭＡ 系统 影 响 及 应 用
胡燕飞 黄俊伟
（ 重庆 邮电大 学 ， 庆 ４０ ６ ） 重 ０ ０５
摘 要： 介绍 了直放站的基本原理 ， 分析 了对第三代 移动通信 系统 Ｔ Ｓ Ｄ Ｄ－Ｃ ＭＡ 中核 心技术 的影 响 ， 而讨论 从
中直接耦 台的情况 ， 因此一般会在干放 中使用检 波方式。在
网络建设初期 ， 的稳定性将受到严重考验。用 Ｇ ｓ方式 系统 Ｐ
２ 硕士研 究生 ４岁
维普资讯
６ ２
在 Ｓ Ｃ 当中是最 好的方式 ， 但在 Ｔ － ＤＳ Ｃ
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TD-SCDMA直放站时域特性简析
马毅强
前言一
在之前的培训中，大家对TD-SCDMA直放站有了一个大致的了解。
培训结束后，不少同事都对此产生浓厚的兴趣，不断和我探讨。
通过讨论，我发现大家对TD的射频特性已经基本理解了，但是对时域上的理解却并不是很好。
特别是在TD直放站样机的测试中，对时域的指标测试没有全然理解。
因此，写下这篇短文，供大家参考和讨论。
TD-SCDMA（Time Division Synchronous Code Division Multiple Access，时分同步码分多址）技术是国际电联ITU正式发布的第三代移动通信系统标准之一，其关键技术之一便是可以调整上下行切换点，即调整上下行业务的流量控制，实现不对称业务的传输。
这也是TD与其他3G系统一个典型的不同之处。
TD直放站是移动通信网络的重要组成部分，是网络扩容和优化的主要对象。
直放站也是解决室内覆盖的重要设备。
在TD-SCDMA系统中正确合理地使用好直放站，能提高网络利用率，降低网络建设、运维成本，提高网络性能。
随着TD-SCDMA规模试验网建设的不断深入，TD-SCDMA直放站的重要性得到了直观的体现。
它可以增加网络覆盖，使施主基站的覆盖得到延伸，也能增加空闲基站的话务负荷，或是分摊繁忙基站的话务量起到优化网络的作用。
TD帧结构
TD-SCDMA直放站目前工作频率是2010MHz～2025 MHz，信号的码片速率为1.28MHz/s，扩频带宽或信道间隔为1.6MHz，调制方式为QPSK/8PSK，接入技术为DS-CDMA/TDMA，采用不需配对频率的TDD工作方式。
它的下行和上行的信息是在同一载频的不同时隙上进行传送的，因此时域切换指标的测试至关重要。
要谈TD的时域特性就必须先对TD的帧结构做个简单介绍。
TD-SCDMA 的物理信道采用四层结构：系统帧、无线帧、子帧和时隙/码。
下图为TD-SCDMA 的物理信道信号格式。
TD-SCDMA帧结构将10ms的无线帧分成两个5ms的子帧，每个子帧中有7个常规时隙（TS0～TS6，每个时隙长度为864码片，占675μs）和3个特殊时隙。
三个特殊时隙分别为下行导频时隙DwPTS（长度为96码片，占75μs）、主保护时隙GP（长度为96码片，占75μs）和上行导频时隙UpPTS（长度为160码片，占125μs）。
在7个常规时隙中TS0总是固定用作下行时隙来发送系统广播信息，是广播信道P-CCPCH独自占用的时隙，而TS1总是固定用作上行时隙，其他的常规时隙可以根据需要灵活配置成上行或下行，以实现上、下行不对称业务的传输，上下行的转换由一个转换点（Switch Point）分开。
每个5ms的子帧有两个转换点（下行链路DL到上行链路UL和UL到DL），第一个转换点固定在TS0结束处，位置在DwPTS和UpPTS之间的GP；而第二个转换点则取决于小区的上下行时隙配置，位置在每个子帧中最后一个上行时隙和第二个下行时隙之间。
其中，第一个转换点相对于每个子帧的开始时间是固定的；第二个转换点随着分配给上下行的时隙数不同而变化。
在TD-SCDMA系统中，上行链路信号和下行链路信号处于同一频率，通过时分复用的方式区分上行和下行，而且根据不同的业务需要，还可以灵活配置上下行时隙来改变功率开关切换点，以满足上、下行非对称业务的需求。
这对TD-SCDMA直放站设备的上、下行同步提出了很高的要求。
TD-SCDMA直放站需要获取两个转换点位置信息，完成对射频信道的上下行切换，使时分方式下的收发同步切换控制。
因此，在TD-SCDMA直放站所有指标测试中，时域切换测试是最困难的。
时域特性测试指标
下面我们基于行标YD/T 1711-2007《TD 直放站测试要求及方法》 6.16节开始的TD-SCDMA直放站切换同步功能时域部分的测试进行分析。
在此我们先列举出其中重要的时域测试指标要求：
1)直放站上下行开关打开时间的提前量和关闭时间的滞后量应大于2μs；
2)上下行开关转换点落在TD-SCDMA帧中相应的上下行转换点的间隔不得小
于3μs；
3)功率开关上升沿和下降沿在低于-70dBm 起始点90%功率之内小于2μs；
4)功率开关时间抖动偏差不得偏离1μs；
5)时隙调节功能要求时隙调整偏差为675±0.5μs；
6)功放开关同步控制功能：同步信号丢失后，功率同步开关应能保持持续时间
5s～60s，在保持时间内满足功率开关时间偏差不得偏离±1μs，持续5至60s 后上下行功放应自动关闭。
这些指标要求的定义可以用下图作为参考：
时域特性测试平台搭建
下面我们以上图为参考，搭建测试平台。
用TD-SCDMA信号源1单独产生下行时隙信号，并与连续波CW信号源1合路后输出；用TD-SCDMA信号源2单独产生上行时隙信号，并与CW信号源2合路后输出；为了对信号源的保护，合路后的信号一般经过30dB衰减器后经环行器接入直放站。
输入直放站的信号采用TD-SCDMA信号和CW信号的合路信号，目的是为了准确地看出直放站的开关切换时间和上下行打开的时间提前量和关闭的时间滞后量。
对于直放站输出经环行器后的信号也要接30dB或40dB衰减器，确保直放站的收发隔离度大于增益10dB，避免产生自激。
10MHz同步信号是仪器本身产生的标准参考源，由频谱仪(10MHz OUT)输出分别输入另两台信号源(REF IN)，互连可以防止帧结构的抖动，确保测试精度小于0.1μs。
由外部提供的低频触发信号同时连接三台仪器的外触发输入是为了产生的上下行TD-SCDMA格式信号能同步，在频谱仪上的显示扫描也能同步。
这样才能准确地测出各个指标的时间误差。
时域特性测试流程
下面我们以Agilent公司的E4438C矢量信号源和E4445A频谱仪为例，测试流程为：
1)将TD-SCDMA信号发生器1和TD-SCDMA信号发生器2产生有上下
行规定时延的测试模式1信号，触发方式设为外部触发，并将信号电平设置在直放站启动灵敏度电平以上。
2)开启CW信号发生器1和CW信号发生器2，调整其输出电平低于
TD-SCDMA 信号电平20dB。
3)将直放站设置为正常工作模式下，时隙比例3:3，直放站增益为最小。
4)设置频谱仪扫宽为0Hz（Span=0）、RBW=3MHz、Sweeptime=2ms、触
发方式设为外触发输入。
5)设置频谱仪的触发延时（TrigDelay=-2.025ms），并减小扫描时间
（SweepTime），即可放大GP值，然后再局部放大，分别精确读出功率切换开关的关闭滞后量、转换间隔、开启提前量及切换抖动。
6)加大频谱仪扫描时间值，调节TD-SCDMA信号发生器产生模式1信号
的时隙配置，即3:3、4:2、5:1，频谱仪测试并计算时隙调整偏差。
7)开关TD-SCDMA信号源，观察功放开关同步控制功能。
8)对第一切换点时域切换特性测试，要根据上下行时隙配置比，计算减小
频谱仪的触发延时值，即可显示第一切换点的时域图，测试方法同上。
测试不同类型的直放站，衰减器要根据上下行最大输出功率略作调整，以保证输出信噪比和上下行隔离度足够好。
如干放或光纤站上行发射功率很小，在连接图中左侧的两个衰减器可去掉。
输出功率衰减调节不当的后果：功率太大会烧毁仪表，太小会使信号矢量幅度误差（EVM）值变差（即信噪比变差）。
结束语
我们可以通过带TD-SCDMA功能的矢量信号源和连续波信号源，利用高精度频谱仪，在时域上清晰地观察和分析TD-SCDMA信号的帧结构、各时隙状态及上下行切换特性，优化TD-SCDMA直放站产品的设计和生产流程，便于更好地开展相关产品的入网或型号核准测试。