TD-SCDMA與WCDMA在HSDPA技術(shù)上的比較
出處:libo_feng 發(fā)布于:2007-06-09 00:18:11
在我們國內(nèi),對(duì)HSDPA也是寄予厚望,畢竟我們?cè)?G布局上已經(jīng)落后于日、韓、歐美等發(fā)達(dá)國家,所以需要依靠采用HSDPA技術(shù)獲得一個(gè)后發(fā)優(yōu)勢(shì)。另外隨著我國TD-SCDMA產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,也不可避免的會(huì)演進(jìn)到TD-HSDPA技術(shù)上來,那么HSDPA技術(shù)在TD-SCDMA與WCDMA兩種制式上有什么異同點(diǎn)就是一個(gè)值得研究的問題,本文從技術(shù)角度就關(guān)鍵技術(shù)和性能、物理層、網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃等方面對(duì)此進(jìn)行了探討。為敘述方便,在兩種制式上的 HSDPA技術(shù)我們分別稱之為TD-HSDPA和W-HSDPA。
首先,從本質(zhì)上說HSDPA是一些無線增強(qiáng)技術(shù)的集合,利用HSDPA技術(shù)可以在3G現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上使下行數(shù)據(jù)峰值速率有很大的提高。 HSPDA是3GPPRelease5RAN
總之,HSDPA技術(shù)可以同時(shí)適用于WCDMA和TD-SCDMA兩種不同制式,在這兩種不同制式中其實(shí)現(xiàn)方式十分相似,基本原理和關(guān)鍵技術(shù)都是大體相同的。不同之處主要表現(xiàn)在以下方面:
1. 幀結(jié)構(gòu)不同
由于WCDMA和TD-SCDMA兩種制式本身幀結(jié)構(gòu)的不同導(dǎo)致W-HSDPA和TD-HSDPA幀結(jié)構(gòu)的不同,W-HSDPA子幀是2ms,相當(dāng)于3個(gè)目前定義的W-CDMA 時(shí)隙,而TD-HSDPA子幀是5ms,有7個(gè)業(yè)務(wù)時(shí)隙和3個(gè)特殊時(shí)隙。W-HSDPA較短的幀允許用戶在較短持續(xù)時(shí)間內(nèi)把數(shù)據(jù)傳送分配至一個(gè)或多個(gè)物理信道,從而使網(wǎng)絡(luò)能在時(shí)域和碼域重新調(diào)整它的資源分配。
2. 信道結(jié)構(gòu)的異同
HSDPA引入的專用傳輸信道是HS-DSCH,它是高速下行共享信道,下行鏈路方向,負(fù)責(zé)承載用戶高速業(yè)務(wù)數(shù)據(jù),W-HSDPA和TD- HSDPA都有此信道。對(duì)于W-HSDPA,信道共享方式為時(shí)分復(fù)用+碼分復(fù)用,擴(kuò)頻因子為16(多映射15條物理信道)。對(duì)于TD-HSDPA,擴(kuò)頻因子為1。
HSDPA引入的物理信道有3類,TD-HSDPA物理層引入HS-PDSCH,HS-SCCH和HS-SICH三個(gè)信道,W-HSDPA物理層引入HS-PDSCH,HS-SCCH和HS-DPCCH三個(gè)信道,分別來說有:
·高速物理下行共享信道,下行鏈路方向,承載凈荷數(shù)據(jù)。W-HSDPA和TD-HSDPA都是HS-PDSCH信道
· 高速下行鏈路共享控制信道,下行鏈路方向,承載相關(guān)UE標(biāo)識(shí)和TFRI(傳輸格式資源組合),HARQ等相關(guān)信息。W-HSDPA和TD-HSDPA都是HS-SCCH信道,但擴(kuò)頻因子分別為128和16,調(diào)制方式都是QPSK。
·高速物理控制信道,上行鏈路方向,承載HARQ確認(rèn)(ACK)和信道質(zhì)量指示符(CQI)信息。W-HSDPA中是HS-DPCCH信道,是一個(gè)專用信道,擴(kuò)頻因子是256。TD-HSDPA中對(duì)應(yīng)的是HS-SICH,是一個(gè)共享信息信道,擴(kuò)頻因子是16。3. 物理過程的異同
整體而言HSDPA對(duì)于TD-SCDMA、WCDMA兩種制式的物理過程基本類似。
4. 頻譜效率的比較
W-HSDPA單載波(10MHz帶寬上)支持的理論峰值吞吐量為14.4Mbps。對(duì)于TD-HSDPA,在上下行時(shí)隙配置為1:5時(shí),單載波(1.6MHz帶寬)TD-HSDPA的理論峰值速率可以達(dá)到2.8Mbps。在10MHz帶寬內(nèi)(即6個(gè)載波)能夠達(dá)到的峰值速率為 16.8Mbps,已經(jīng)大于W-HSDPA相應(yīng)的14.4Mbps。而在多載波TD-HSDPA系統(tǒng)中,若考慮將輔載波上物理幀結(jié)構(gòu)中常規(guī)時(shí)隙TS0也利用起來承載數(shù)據(jù),則系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸速率將達(dá)到((N-1)X3.3+2.8)Mbps(N為載波個(gè)數(shù)),此時(shí)對(duì)應(yīng)10MHz帶寬多載波TD- HSDPA來說峰值吞吐量為19.3Mbps,系統(tǒng)的頻譜利用效率較W-HSDPA系統(tǒng)將更有優(yōu)勢(shì);再者對(duì)于WCDMA,如果要在10MHz的帶寬內(nèi)提供 HSDPA,要求上下行的5MHz帶寬分別都是連續(xù)的。而TD-HSDPA則可以使用6個(gè)分離的1.6MHz載波,在載波資源受限情形下,這無疑也是一個(gè)較大的優(yōu)勢(shì)。
5. 網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的比較
W-HSDPA組網(wǎng)方案
對(duì)于WCDMAR4網(wǎng)絡(luò),引入HSDPA時(shí)需要考慮是采用連續(xù)覆蓋還是熱點(diǎn)覆蓋,是單獨(dú)使用載波還是與R4共享載波。連續(xù)覆蓋可以提高用戶的滿意度,但成本較高,另外考慮初期用戶可能是采用筆記本電腦用HSDPA高速接入的方式會(huì)比較多,對(duì)移動(dòng)性要求不高,所以網(wǎng)絡(luò)部署初期可以是熱點(diǎn)覆蓋。隨著高速數(shù)據(jù)用戶的增加以及引入HSDPA的智能手機(jī)的普及,可以發(fā)展連續(xù)覆蓋。分別使用不同載波優(yōu)點(diǎn)是HSDPA和R4可同時(shí)獲得的容量。缺點(diǎn)是相比共享載波方式,網(wǎng)絡(luò)部署
共享載波
優(yōu)點(diǎn)是,可以以低成本進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)部署,無需增加新的頻率和系統(tǒng)硬件,相比R4有更好的性能表現(xiàn),更高的系統(tǒng)吞吐量。缺點(diǎn)是相比單獨(dú)載波方式,頻率利用率較低。為實(shí)現(xiàn)HSDPA的傳輸速率,需消耗近乎所有的信道碼資源。為支持一個(gè)載波下HSDPA+R4方式的運(yùn)營(yíng),必須為R4的業(yè)務(wù)預(yù)留一些信道碼資源,這也意味著 HSDPA可獲得的碼資源減少,導(dǎo)致HSDPA 的吞吐量和容量在碼資源上受限。還需注意的是HSDPA對(duì)下行功率使用的突發(fā)特性會(huì)對(duì)R4業(yè)務(wù)造成影響,在功率資源的分配上應(yīng)給R4業(yè)務(wù)保留適當(dāng)?shù)挠嗔恳詼p輕這種影響,但這又會(huì)影響HSDPA吞吐量??傊枰诙唛g進(jìn)行功率資源和碼資源的權(quán)衡。
TD-HSDPA組網(wǎng)方案
針對(duì)TD-SCDMA的特點(diǎn),網(wǎng)絡(luò)建設(shè)初期可能有兩種方案,分別是:HSDPA與TD-SCDMA共小區(qū)直接建網(wǎng),以及HSDPA與TD-SCDMA使用不同的小區(qū)分層建網(wǎng)。
共小區(qū)組網(wǎng)
HSDPA與TD-SCDMA共小區(qū),包括異載頻和共載頻等形式。兩者共同使用基站功率、載頻、時(shí)隙和信道化碼等資源,在系統(tǒng)統(tǒng)一調(diào)度下發(fā)揮各自優(yōu)勢(shì)。
采用同頻組網(wǎng)方案,需要平衡TD-SCDMA傳統(tǒng)承載業(yè)務(wù)(主要指CS業(yè)務(wù))和HSDPA高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)對(duì)無線資源的使用。在建網(wǎng)初期,預(yù)測(cè)CS業(yè)務(wù)和HSDPA的業(yè)務(wù)量分別約為70%和30%,則在無線資源的分配上也大致按此比例。
根據(jù)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展階段容量的預(yù)測(cè),TD-SCDMA小區(qū)采用3載波可以滿足城區(qū)的容量需求(CS話音+PS數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)),這樣根據(jù)上述無線資源的分配比例并結(jié)合TD-SCDMA載波特點(diǎn),可以有幾種無線資源的分配方案。
(1)采用上下行對(duì)稱的承載方式
(2)采用上下行非對(duì)稱的承載方式
異小區(qū)組網(wǎng)
HSDPA采用與TD-SCDMA不同的小區(qū)進(jìn)行組網(wǎng),組成另外一層網(wǎng)絡(luò)。TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)承載CS業(yè)務(wù)和低速R4數(shù)據(jù)業(yè)務(wù),HSDPA網(wǎng)集中提供高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù),通過切換實(shí)現(xiàn)兩個(gè)系統(tǒng)間業(yè)務(wù)承載能力的互補(bǔ)。
總而言之,由于HSDPA技術(shù)并不針對(duì)具體的空中接口技術(shù),因此對(duì)于TD-SCDMA和WCDMA其基本原理和關(guān)鍵技術(shù)、實(shí)現(xiàn)方案和思路都基本相同。由于空中接口技術(shù)的不同,導(dǎo)致TD-HSDPA和W-HSDPA在具體的時(shí)隙格式與擴(kuò)頻因子、信道結(jié)構(gòu)等方面有不同,導(dǎo)致峰值速率和頻譜利用率也不同。當(dāng)然TD-HSDPA由于具有特有的上行同步、動(dòng)態(tài)信道分配等特點(diǎn),使TD-HSDPA能更好地支持非對(duì)稱數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)
烽火移動(dòng)已經(jīng)推出了成熟的WCDMAHSDPA商用網(wǎng)絡(luò)解決方案和產(chǎn)品,TD-HSDPA的解決方案和產(chǎn)品也即將面世。在目前HSDPA的發(fā)展正如火如荼之時(shí),烽火移動(dòng)希望以業(yè)界的技術(shù)和豐富經(jīng)驗(yàn)貢獻(xiàn)自己的一份力量,推動(dòng)HSDPA的發(fā)展。
版權(quán)與免責(zé)聲明
凡本網(wǎng)注明“出處:維庫電子市場(chǎng)網(wǎng)”的所有作品,版權(quán)均屬于維庫電子市場(chǎng)網(wǎng),轉(zhuǎn)載請(qǐng)必須注明維庫電子市場(chǎng)網(wǎng),http://www.hbjingang.com,違反者本網(wǎng)將追究相關(guān)法律責(zé)任。
本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明自其它出處的作品,目的在于傳遞更多信息,并不代表本網(wǎng)贊同其觀點(diǎn)或證實(shí)其內(nèi)容的真實(shí)性,不承擔(dān)此類作品侵權(quán)行為的直接責(zé)任及連帶責(zé)任。其他媒體、網(wǎng)站或個(gè)人從本網(wǎng)轉(zhuǎn)載時(shí),必須保留本網(wǎng)注明的作品出處,并自負(fù)版權(quán)等法律責(zé)任。
如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)等問題,請(qǐng)?jiān)谧髌钒l(fā)表之日起一周內(nèi)與本網(wǎng)聯(lián)系,否則視為放棄相關(guān)權(quán)利。
- 工業(yè)5G技術(shù)在智能制造中的應(yīng)用與實(shí)踐解析2025/12/31 10:57:21
- 工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)選型與現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用技術(shù)指南2025/12/18 10:48:14
- 無線傳輸電路基礎(chǔ),射頻前端設(shè)計(jì)、天線匹配與鏈路預(yù)算計(jì)算2025/10/27 13:55:50
- ASK 解調(diào)的核心要點(diǎn)與實(shí)現(xiàn)方式2025/9/5 16:46:17
- 雙偶極子天線:結(jié)構(gòu)、特性與應(yīng)用全解析2025/9/3 10:29:21
- 高速PCB信號(hào)完整性(SI)設(shè)計(jì)核心實(shí)操規(guī)范
- 鎖相環(huán)(PLL)中的環(huán)路濾波器:參數(shù)計(jì)算與穩(wěn)定性分析
- MOSFET反向恢復(fù)特性對(duì)系統(tǒng)的影響
- 電源IC在惡劣環(huán)境中的防護(hù)設(shè)計(jì)
- 連接器耐腐蝕性能測(cè)試方法
- PCB電磁兼容(EMC)設(shè)計(jì)與干擾抑制核心實(shí)操規(guī)范
- 用于相位噪聲測(cè)量的低通濾波器設(shè)計(jì)與本振凈化技術(shù)
- MOSFET在高頻開關(guān)中的EMI問題
- 電源IC在便攜式設(shè)備中的設(shè)計(jì)要點(diǎn)
- 連接器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)常見問題分析









