在第三代移动通信中必要的两种双工方式FDD适合于大区制的全国系统适合于对称业务,如话音、交互式实时数据业务等TDD适合于高密度用户地区:城市及近郊区的局部覆盖适合于对称及不对称的数据业务,如话音、实时数据业务、特别是互联网方式的业务能提供成本低廉的设备预计在3G中,使用移动卫星实现全球覆盖,使用FDD提供大区制对称业务,在城市及近郊区使用TDD系统,用多模终端实现漫游双工方式:传统的FDD仍为主流TDD方式受到更大关注:其优势在于:上下行对称,利于使用智能天线,预RAKE等新技术;可高效率的满足不对称业务需要;可能降低产品成本和价格;便于利用不对称的频谱资源邓宇(84449162)10:32:316.STTC(理解课件上STC部分p10和p11的两个图,状态转移和输出的关系)7.ofdm系统设计注意保护时间取最大时延的1-2倍!!!!(取4倍会被认为没去听课)曹鹏(184080390)10:26:35FDD、TDD的优缺点采用FDD模式的移动系统与采用TDDM模式的移动系统相比,互有以下优缺点:1、FDD必须使用成对的收发频率。在支持对称业务时能充分利用上下行的频谱,但在进行非对称的数据交换业务时,频谱的利用率则大为降低,约为对称业务时的60%。而TDD则不需要成对的频率,通信网络可根据实际情况灵活地变换信道上下行的切换点,有效地提高了系统传输不对称业务时的频谱利用率。2、根据ITU对3G的要求,采用FDD模式的系统的最高移动速度可达500kmh,而采用TDD模式的系统的最高移动速度只有120kmh。两者相比,TDD系统明显稍逊一筹。因为,目前TDD系统在芯片处理速度和算法上还达不到更高的标准。3、采用TDD模式工作的系统,上、下行工作于同一频率,其电波传输的一致性使之很适于运用智能天线技术,通过智能天线具有的自适应波束赋形,可有效减少多径干扰,提高设备的可靠性。而收、发采用一定频段间隔的FDD系统则难以采用上述技术。同时,智能天线技术要求采用多个小功率的线性功率放大器代替单一的大功率线性放大器,其价格远低于单一大功率线性放大器。据测算,TDD系统的基站设备成本比FDD系统的基站成本低约20%~50%。4、在抗干扰方面,使用FDD可消除邻近蜂窝区基站和本区基站之间的干扰。但仍存在邻区基站对本区移动机的干扰及邻区移动机对本区基站的干扰。而使用TDD则能引起邻区基站对本区基站、邻区基站对本区移动机、邻区移动机对本区基站及邻区移动机对本区移动机四项干扰。综比两者,可见FDD系统的抗干扰性能要好于TDD系统。但随着新技术的不断出现,TDD系统的抗干扰能力一定会有大幅度的提高。目前方正连宇公司推出的LAS—TDMA新技术就在这方面有了新的突破。UWB(UltraWideBand,超宽带无线技术)技术。UWB是指信号带宽大于500MHz或者是信号带宽与中心频率之比大于25%。UWB是一种高速、低成本和低功耗新兴无线通信技术。UWB采用极短的脉冲信号来传送信息,通常每个脉冲持续的时间只有几十皮秒到几纳秒的时间。这些脉冲所占用的带宽甚至高达几GHz,因此最大数据传输速率可以达到几百Mbps。在高速通信的同时,UWB设备的发射功率却很小,仅仅是现有设备的几百分之一,对于普通的非UWB接收机来说近似于噪声,因此从理论上讲,UWB可以与现有无线电设备共享带宽。所以,UWB是一种高速而又低功耗的数据通信方式,它有望在无线通信领域得到广泛的应用。与传统通信技术不同的是,UWB是一种无载波通信技术,即它不采用载波,而是利用纳秒至微微秒级的非正弦波窄脉冲传输数据,因此其所占的频谱范围很宽。UWB是利用纳秒级窄脉冲发射无线信号的技术,适用于高速、近距离的无线个人通信。按照FCC的规定,从3.1GHz到10.6GHz之间的7.5GHz的带宽频率为UWB所使用的频率范围。UWB的起源UWB的历史渊源,可以追溯到一百年前波波夫和马可尼发明越洋无线电报的时代。现代意义上的超宽带UWB无线技术,又称脉冲无线电(ImpulseRadio)技术,出现于1960年代,此前主要作为军事技术在雷达等通信设备中使用。随着无线通信的飞速发展,人们对高速无线通信提出了更高的要求,超宽带技术又被重新提出,并倍受关注。通过Harmuth、Ross和Robbins等先行公司的研究,UWB技术在70年代获得了重要的发展,其中多数集中在雷达系统应用中,包括探地雷达系统。到80年代后期,该技术开始被称为无载波无线电,或脉冲无线电。美国国防部在1989年首次使用了超带宽这一术语。为了研究UWB在民用领域使用的可行性,自1998年起,美国联邦通信委员会(FCC)对超宽带无线设备对原有窄带无线通信系统的干扰及其相互共容的问题开始广泛征求业界意见,在有美国军方和航空界等众多不同意见的情况下,FCC仍开放了UWB技术在短距离无线通信领域的应用许可。2002年2月美国通信协会(FCC)批准了UWB用于短距离无线通信的申请。2003年12月,在美国新墨西哥州的阿尔布克尔市举行的IEEE有关UWB标准的大讨论。那时关于UWB技术有两种相互竞争的标准,一方是以Intel与德州仪器为首支持的MBOA标准,一方是以摩托罗位为首的DS-UWB标准,双方在这场讨论中各不相让,两者的分歧体现在UWB技术的实现方式上,前者采用多频带方式,后者为单频带方式。目前,这两个阵营均表示将单独推动各自的技术。虽然标准尘埃未定,但摩托罗拉已有了追随者,三星在今年国际消费电子展上展示了全球第一套可同时播放三个不同的HSDTV视频流的无线广播系统,就采用了摩托罗拉公司的XtremeSpectrum芯片,该芯片组是摩托罗拉的第二代产品,目前已有样片提供,其数据传输速度最高可达114Mbps,而功耗不超过200mw。在另一阵营中,Intel公司近期在其开发商论坛上展示了该公司第一个采用90nm技术工艺处理的UWB芯片;同时,该公司还首次展示多家公司联合支持的、采用UWB芯片的、应用范围超过10M的480Mbps无线USB技术。在今年5月中旬由IEEE802.15.3a工作组主持召开的标准大讨论会议上对这种技术进行投票选举UWB标准,MBOA获得60%的支持,DS-UWB获取40%的支持,两者都没有达到成为标准必须达到75%选票的要求。因此标准之争还要持续下去。美国在UWB的积极投入,引起欧盟和日本的重视,也纷纷开展研究计划。由Wisair、Philips等六家公司和团体,成立了Ultrawaves组织,研究家庭内,UWB在AV设备高速传输的可行性研究。位于以色列的Wisair多次发表所开发的UWB芯片组。STMicro、Thales集团和摩托罗拉等10家公司和团体则成立了UCAN组织,利用UWB达成PWAN的技术,包括实体层、MAC层、路由与硬件技术等。PULSERS是由位于瑞士的IBM研究公司、英国的Philips研究组织等45家以上的研究团体组成,研究UWB的近距离无线界面技术和位置测量技术。日本在2003年元月成立了UWB研究开发协会,计有40家以上的业者和大学参加,并在同年3月构筑UWB通信试验设备。多个研究机构可在不经过核准的情况下,先行从事研究。我国在2001年9月初发布的十五国家863计划通信技术主题研究项目中,首次将超宽带无线通信关键技术及其共存与兼容技术作为无线通信共性技术与创新技术的研究内容,鼓励国内学者加强这方面的研究工作。UWB的应用UWB的用途主要分为军事和民用两个方面。在军事上UWB可以用于低截获率(LPI/D)的内部无线通信系统、LPI/D地波通信、LPI/D高度计、战场手持和网络LPI/D电台、UWB雷达、防撞雷达、警戒雷达、无线标签、接近引信、高精度定位系统、无人驾驶飞行器和地面战车及其通信链路、探测地雷、检测地址目标等等。在民用方面,UWB可用于20Mbps以上的高速无线局域网、高度计、民航防撞雷达、汽车防撞感应器、高精度定位、无线标签和工业射频监控等。从应用领域来分:在通信领域,UWB可以提供高速率的无线通信。在雷达方面,UWB雷达具有高分辨力(ns级)。当前的隐身技术采用的是隐射涂料和隐身特殊结构,但都只能在一个不大的频带内有效,在超宽频带内,目标就会原形毕露。UWB雷达还具有很强的穿透能力,UWB信号能穿透树叶、土地、混凝土、水体等介质,因此军事上UWB雷达可用来探测地雷,民用上可以查找地下金属管道、探测高速公路地基等。在定位方面,UWB可以提供很高的定位精度。UWB使用极微弱的同步脉冲可以辨别出隐藏的物体或墙体后运动着的物体,定位误差只有一两厘米。也就是说,同一个UWB设备可以实现通信、雷达和定位三大功能。UWB的重要应用领域:一是家庭无线通信。虽然无线通信网已经在企业和公共场所得到推广和应用,但是这些现有技术很难为家庭多媒体网络无线互连提供一个合适的方案。按照传统的无线电设计方法,如果要提高通信速率,必须要提高数字信号处理器的处理速度,这势必要增加系统的成本和功耗,高速率的无线产品往往也是高成本、大功耗的。然而,家庭无线通信网有一些特殊的要求。首先,为了满足无线数字视频的要求,家庭无线互连产品需要更高的通信速率,以无线高清晰数字电视(WHDTV)为例,如果采用MPFG2HD数据格式,则视频数据流的速率高达25Mbps;其次,要想家庭无线通信产品走向千家万户,系统成本必须很低,市场调查表明,如果无线产品的价格比同类有线产品的价格高出30%,将很难被众多的消费者所接受;还有,家庭无线通信产品中用到嵌入式网关和小型手持设备往往是电池供电,因此它们的功耗必须很低。也就是说,家庭无线通信产品必须具备高速率、低成本和低功耗三个优点,按照传统的无线电设计方案,无法在速率、成本和功耗这三者之间找到一个合适的平衡点。二是是家庭数字娱乐中心。在过去几年里,家庭电子消费产品层出不穷。PC、DVD、DVR、数码相机、数码摄像机、HDTV、PDA、数字机顶盒、MD、MP3、智能家电等等出现在普通家庭里,正是旧时王榭堂前燕,飞入平常百姓家。家庭数字娱乐中心的概念是:将来你的住宅中的PC、娱乐设备、智能家电和Internet都连接在一起,你可以在任何地方使用它们。举例来说,你储存的视频数据可以在PC、DVD、TV、PDA等设备上共享观看,可以自由地同Internet交互信息,你可以遥控你的PC,让它控制你的信息家电,让它们有条不紊地工作,你也可以通过Internet联机,用无线手柄结合音、像设备营造出逼真的虚拟游戏空间。如何把这些相互独立的信息产品有机地结合起来,这是建立家庭数字娱乐中心一个关键技术问题。从前面对UWB的技术特点来看,UWB技术无疑是一个很好的选择。802.2与802.15区别:802.15主要研究用于WPAN的无线媒体接入控制(MAC)和物理层规范,是一个关于无线个人网络(WPAN)的技术标准,它以蓝牙技术作为WPAN的基础,由IEEE802.15工作组负责制定,目前由四个分标准组成。IEEE802.15工作组成立于1998年3月,起初叫无线个人网络(WPAN)研究组,1999年5月变为IEEE802.15—WPAN工作组。目前802.15工作组下设五个任务组,其中TG1负责制定IEEE802.15.1,处理基于蓝牙v1.x版本的速率为1Mbit/s的WPAN标准;TG2负责制定IEEE802.15.2,处理在公用ISM频段内无线设备的共存问题;TG3负责制定IEEE802.15.3,这个任务组的目标在于开发高于20Mbit/s速率的多媒体和数字图像应用;TG3a刚刚成立不久,负责研究高于110Mbit/s速率的多媒体和数字图像的传输;TG4负责制定IEEE802.15.4,这个任务组研究低于200kbit/s数据传输率的WPAN应用。下面对IEEE802.15.x标准作简要介绍。IEEE802.20技术,即移动宽带无线接入(MBWA:MobileBroadbandWirelessAccess),也被称之为Mobile-Fi。这个概念最初是由IEEE802.16工作组于200