TD-SCDMA培训系列五把板斧(一基础及原理)

DingliCommunicationsInc.鼎利通信鼎力支持TD-SCDMA基础及原理珠海世纪鼎利通信科技股份有限公司2009年7月鼎利通信,鼎力支持DingliCommunicationsInc.鼎利通信鼎力支持课程目标了解TD-SCDMA系统的发展历程了解TD-SCDMA网络接口掌握TD-SCDMA系统物理层技术掌握TD-SCDMA系统关键技术DingliCommunicationsInc.鼎利通信鼎力支持第一章TD-SCDMA系统概述第二章TD-SCDMA网络结构第三章TD-SCDMA物理层第四章TD-SCDMA关键技术内容介绍DingliCommunicationsInc.鼎利通信鼎力支持AMPSTACSNMT其它第一代80年代模拟模拟技术GSMCDMAIS95TDMAIS-136PDC第二代90年代数字需求驱动数字技术语音业务第三代IMT-2000UMTSWCDMACDMA2000需求驱动宽带业务TD-SCDMA移动通信技术发展DingliCommunicationsInc.鼎利通信鼎力支持1985年,ITU启动了FPLMTS（未来公共陆地移动通信系统）1991年,ITU成立了TG8/1工作组，专门负责FPLMTS的标准制定。1992年,WARC（世界无线电行政大会）对FPLMTS的频率进行了划分。1996年，正式更名为IMT-2000.1997年，征集空中接口的无线传输技术（RTT）的候选方案2000年，在芬兰赫尔辛基召开的ITUTG8/1第18次会议最终通过了IMT-2000无线接口技术规范建议(IMT.RSPC)。最终确立了IMT-2000所包含的5个无线接口技术标准。IMT-2000的历史背景DingliCommunicationsInc.鼎利通信鼎力支持3G国际标准化组织ITU:是一个政府间组织,在制定标准时采用协商一致的原则。1865年成立，总部位于瑞士日内瓦。1920年我国加入国际电联（1972年恢复）。ITU-T:电信标准部,电信标准部设有14个研究组ITU-R:无线电通信部，无线电通信部设有8个研究组ITU-D:电信发展部，电信发展部门旨在促进第三世界国家的电信发展3GPP：该组织由各个国家和地区的电信标准化组织组成。1998年12月，第三代协作项目组织成立主要是制订以GSM核心网为基础，UTRA为无线接口的第三代技术规范3GPP2：该组织是于1999年1月成立主要是制订以ANSI-41核心网为基础，CDMA2000为无线接口的第三代技术规范。DingliCommunicationsInc.鼎利通信鼎力支持ITU3G标准化格局日本韩国中国美国欧洲美国WCDMATD-SCDMACDMA2000DingliCommunicationsInc.鼎利通信鼎力支持3GRTT技术要求数据速率要求–144kbps车速环境–384kbps步行环境–2Mbps室内环境Voice–AMR4.75-12.2kbps传输速率能按需分配上下行链路能适应不对称需求DingliCommunicationsInc.鼎利通信鼎力支持时延误码backgroundconversationalstreaminginteractive不同业务QOS要求3G的业务应用话音VoIP视频电话VideoMobileTVWeb浏览SMSEmailFTPDingliCommunicationsInc.鼎利通信鼎力支持WCDMA、CDMA2000和TD-SCDMA比较各项指标WCDMACDMA2000TD-SCDMA扩频类型单载波直接序列扩频CDMA单载波直接序列扩频CDMA时分同步CDMA信道带宽/MHz51.251.6码片速率/Mcps3.841.22881.28帧长/ms102010(分为两个子帧)语音编码AMR可变速率声码器AMR扩频因子4－5122－431－16双工方式FDDFDDTDD基站间同步异步(不需GPS)同步(需GPS)同步功率控制开环，闭环(最高1500Hz)，外环开环，闭环(最高800Hz)，外环开环，闭环(最高200Hz)，外环检测方式相干解调相干解调联合检测DingliCommunicationsInc.鼎利通信鼎力支持中国3G频谱分配60MHz30MHzFDDTDD100MHz15MHz40MHz155MHz178518501755188019201980201020252110217022002400SatelliteEmptySatellite2300DingliCommunicationsInc.鼎利通信鼎力支持185019001950200020502100215022002250ITU1850190019502000205021002150220022501880MHz1980MHz1885MHz2025MHz2010MHzIMT2000IMT20002110MHz2170MHzMSSMSS中国移动1920MHzTDD中国三大运营商获得的3G频谱（2009年01月）TDDFDD1935MHzFDD2125MHzFDDFDD2130MHz2145MHz1940MHz1955MHz中国电信中国联通DingliCommunicationsInc.鼎利通信鼎力支持TD-SCDMA标准发展历程1998年6月30日TD-SCDMA提交到ITU1999年12月TD-SCDMA开始与UTRATDD在3GPP融合2001年3月TD-SCDMA写入3GPPR4系列规范2002年10月中国为TDD分配155MHz频率1999年11月TD-SCDMA写入ITU-RM.14572000年5月被WARC正式采纳19981999200020012002邮电部批准中国提交TD-SCDMA标准1998年1月DingliCommunicationsInc.鼎利通信鼎力支持TD-SCDMA优势自主的知识产权，可以避免西方国家的技术壁垒TD-SCDMA的发展，可以拉动上下游经济TD-SCDMA可以保障国家的通信安全TD-SCDMA可以保证技术的可持续性发展DingliCommunicationsInc.鼎利通信鼎力支持什么是TD-SCDMA?TD-SCDMA的概述DingliCommunicationsInc.鼎利通信鼎力支持TD-SCDMA的概述TD-SCDMADingliCommunicationsInc.鼎利通信鼎力支持TD-SCDMA—TimeDivision-SynchronizationCodeDivisionMultipleAccess:时分同步码分多址。ITU正式发布的第三代移动通信空间接口技术规范之一，它得到了CWTS及3GPP的全面支持。由中国提出的第一个完整的通信技术标准，是UTRAFDD的可替代方案。集CDMA、TDMA、FDMA、SDMA等技术于一体。系统容量大、频谱利用率高、抗干扰能力强。采用了智能天线、联合检测、接力切换、同步CDMA、动态信道分配等技术。TD-SCDMA的概述DingliCommunicationsInc.鼎利通信鼎力支持TD-SCDMA的概述工作频段:根据ITU的规定，TD-SCDMA使用2010MHz-2025MHz频率范围，信道号为：10050-10125工作带宽：15MHz，共9个载波，每5MHz含3个载波信道号和载波中心频率的对应关系：Ni=5F,其中F为载波中心频率，0.0≤F≤3276.6MHz载波中心频率：2010.8MHz、2012.4MHz、2014.0MHz；2015.8MHz、2017.4MHz、2019.0MHz；2020.8MHz、2022.4MHz、2024.0MHz信道带宽：1.6MHz信道速率：1.28Mchip/s扩频方式：直接扩频码分多址DS-CDMA扩频因子：1-16可变（上行SF可取1、2、4、8、16，下行仅取1、16）DingliCommunicationsInc.鼎利通信鼎力支持第一章TD-SCDMA系统概述第二章TD-SCDMA网络结构第三章TD-SCDMA物理层第四章TD-SCDMA关键技术内容介绍DingliCommunicationsInc.鼎利通信鼎力支持TD-SCDMA网络结构图RNSRNSNodeBNodeBNodeBNodeBRNCCNRNCIuIuIurIubIubIubIubUEUuDingliCommunicationsInc.鼎利通信鼎力支持UE的工作模式UE有两种基本的运行模式：空闲模式和连接模式空闲模式：UE处于待机状态，没有业务的存在，UE和UTRAN之间没有连接，UTRAN内没有任何有关此UE的信息；通过非接入层标识如IMSI、TMSI或P-TMSI等标志来区分UE；连接模式：当UE完成RRC连接建立时，UE才从空闲模式转移到连接模式；在连接模式下，UE有4种状态：Cell-DCH,Cell-FACH,Cell-PCH,URA-PCHDingliCommunicationsInc.鼎利通信鼎力支持Idle模式Idle模式下的UE驻留在一个Cell上；可以接收广播消息以及小区广播；可以进行小区重选；UTRAN同UE没有任何联系，UE不占用任何资源，UTRAN只能通过寻呼查找UE；UE可以通过驻留小区的CCCH(RACH)信道发起RRC连接建立请求；UE工作的模式和状态－Idle模式DingliCommunicationsInc.鼎利通信鼎力支持UE在连接模式下的状态Cell-DCH：UE处于激活状态，正在利用自己专用的信道进行通信，上下行都具有专用信道，UTRAN准确的知道UE所位于的小区。Cell-FACH（FACH，ForwardAccessChannel）UE处于激活状态，但是上下行都只有少量的数据需要传输，不需要为此UE分配专用的信道，下行的数据在FACH上传输，上行在RACH上传输，下行需要随时监听FACH上是否有自己的信息，UTRAN准确的知道UE所位于的小区，保留了UE所使用的资源，所处的状态等信息。DingliCommunicationsInc.鼎利通信鼎力支持UE在连接模式下的状态Cell-PCHUE上下行都没有数据传送，需要监听PICH，以便收听寻呼，因此UE此时进入非连续接收，可有效的节电。UTRAN准确的知道UE所位于的小区，这样，UE所位于的小区变化后，UTRAN需要更新UE的小区信息。URA-PCHUE上下行都没有数据传送，需要监听PICH，进入非连续接收，UTRAN只知道UE所位于的URA（UTRANRegistrationArea，一个URA包含多个小区），也就是说，UTRAN只在UE位于的URA发生变化后才更新其位置信息，这样更加节约了资源，减少了信令。DingliCommunicationsInc.鼎利通信鼎力支持CELL_DCHCELL_FACHCELL_PCHURA_PCHIDLEDEAD-搜索网络(PLMN)-“驻扎”小区(campon)-侦听pagingchannel-小区重选-专用信道-Radiobearers传输业务-高层信令触发(CN)-减少活动，DRX，节电RRCconnection这些状态只用与UTRAN与UE，对CN来说，这些状态是透明的UE状态示意图DingliCommunicationsInc.鼎利通信鼎力支持UTRAN通用协议模型物理层信令承载ALCAP应用协议无线网络层传输网络层控制面传输网络控制面用户面数据流数据承载信令承载传输网络用户面传输网络用户面DingliCommunicationsInc.鼎利通信鼎力支持空中接口协议模型RRCMAC物理层BMCRLCRLCRLCRLCRLCRLCRLCRLCPDCPPDCP传输信道逻辑信道无线承载ControlControlControlControlControl控制面信令用户面消息Uu接口边界L1L2/MACL2/RLCL2/BMCL2/PDCPL3DingliCommunicationsInc.鼎利通信鼎力支持