华为系列TD培训教程01

©2008HuaweiTechnologiesCo.,Ltd.Allrightsreserved.TD-SCDMA无线接入网原理Copyright©2008HuaweiTechnologiesCo.,Ltd.Allrightsreserved.培训目标学完本课程后，您应该能：了解TD-SCDMA系统的发展和演进阐明TD-SCDMA的双工技术及多址技术特点描述TD-SCDMA采用的语音编码和信道编码理解扩频码和扰码在TD-SCDMA系统中的用途知道TD-SCDMA采用的调制方式Copyright©2008HuaweiTechnologiesCo.,Ltd.Allrightsreserved.目录1.TD-SCDMA系统概述2.双工技术和多址技术3.TD-SCDMA无线基本原理TD-SCDMA的语音编码TD-SCDMA的信道编码TD-SCDMA的帧结构和时隙结构TD-SCDMA的扩频、加扰TD-SCDMA的调制方式TD-SCDMA的联合检测和智能天线Copyright©2008HuaweiTechnologiesCo.,Ltd.Allrightsreserved.移动通信发展历程AMPSTACSNMT其它第一代80年代模拟模拟技术GSMCDMAIS95TDMAIS-136PDC第二代90年代数字技术驱动数字技术语音业务第三代IMT-2000UMTSWCDMAcdma2000需求驱动宽带业务TD-SCDMACopyright©2008HuaweiTechnologiesCo.,Ltd.Allrightsreserved.TD-SCDMA与其他3G制式技术比较WCDMAcdma2000TD-SCDMA双工方式FDDFDDTDD多址方式FDMA＋CDMAFDMA＋CDMAFDMA＋TDMA＋CDMA＋SDMA(智能天线)载波带宽5MHz1.25MHz1.6MHz码片速率3.84Mcps1.2288Mcps1.28Mcps同步方式异步同步同步接收检测相干解调相干解调联合检测Copyright©2008HuaweiTechnologiesCo.,Ltd.Allrightsreserved.1995年11月，CATT（电信科学技术研究院）和美国Cwill公司合资成立信威公司，开发SCDMA（大灵通）无线通信系统1998年6月，CATT代表中国向国际电联（ITU）提交TD-SCDMA技术提案1999年10月，CATT和西门子公司组建联合团队，合作开发TD-SCDMA系统1999年11月5日，TD-SCDMA写入ITU-RM.1457规范2001年3月16日，TD-SCDMA写入3GPPR4系列规范，成为了真正意义上的可商用国际标准2002年10月，中国为TDD分配155MHz频率资源TD-SCDMA发展历程Copyright©2008HuaweiTechnologiesCo.,Ltd.Allrightsreserved.第三代公众移动通信系统的工作频段：（一）主要工作频段：频分双工(FDD)方式：1920-1980MHz/2110-2170MHz时分双工(TDD)方式：1880-1920MHz、2010-2025MHz（二）补充工作频率：频分双工(FDD)方式：1755-1785MHz/1850-1880MHz时分双工(TDD)方式：2300-2400MHz（三）卫星移动通信系统工作频段：1980-2010MHz/2170-2200MHz中国3G频谱分配F12011F22012.6F32014.2F42016F52017.6F62019.2F72020.8F82022.4F92024.02010201520202025Copyright©2008HuaweiTechnologiesCo.,Ltd.Allrightsreserved.2002年10月30日，TD-SCDMA产业联盟正式成立TD-SCDMA发展历程(续)Copyright©2008HuaweiTechnologiesCo.,Ltd.Allrightsreserved.2003年8月29日，华为和西门子成立了合资公司：鼎桥(TD-TECH)，研发TD-SCDMA技术2004年12月9日，温家宝总理在荷兰接通了来自北京的全球第一个TD-SCDMA商用手机国际长途电话2005年3月，TD-SCDMA试验网在北京建成2006年1月20日信息产业部正式颁布，3G三大国际标准之一的“中国标准”TD-SCDMA为我国通信行业标准2007年4月，中国移动TD-SCDMA网络建设揭开序幕2008年4月1日，中国移动TD-SCDMA网络放号，开始商用……TD-SCDMA发展历程(续)Copyright©2008HuaweiTechnologiesCo.,Ltd.Allrightsreserved.NodeBRNCCN•华为•中兴•上海贝尔阿尔卡特•所有符合UMTS标准的核心网供应商终端/芯片•华为•中兴•大唐移动•重邮信科•天碁•联想•海信•华立•夏新•凯明……测试仪器•华为•大唐•中兴•普天•华为•大唐•中兴•普天•泰克•安捷伦•罗德-施瓦茨……TD-SCDMA系统产业链Copyright©2008HuaweiTechnologiesCo.,Ltd.Allrightsreserved.3G的业务应用－会话型业务语音业务和可视电话Copyright©2008HuaweiTechnologiesCo.,Ltd.Allrightsreserved.3G的业务应用－后台类业务图铃下载数据下载E_mail收发Copyright©2008HuaweiTechnologiesCo.,Ltd.Allrightsreserved.3G的业务应用－流媒体业务交通监控手机电视视频点播(VOD)Copyright©2008HuaweiTechnologiesCo.,Ltd.Allrightsreserved.3G的业务应用－交互类业务在线游戏定位业务(LCS)网页浏览Copyright©2008HuaweiTechnologiesCo.,Ltd.Allrightsreserved.GSM/GPRSBSSBTSBSCNodeBRNCPCUUMTSTD-SCDMASS7SCPSMSSCEPSTNISDNInternet,IntranetHLR/AUCSGSNCGBGGGSNGPRSbackboneOtherPLMNMGWMGWVMSCServerGMSCServerIP/ATMBackboneNcMcNbMSTD-SCDMA网络结构UECopyright©2008HuaweiTechnologiesCo.,Ltd.Allrightsreserved.Q3Q4Q3Q4Q1Q2Q1Q2Q3200020012002Q1Q2Q32004Q1Q220073GPPR4LCRTDD3GPPR5HSDPA3GPPR6MBMS3GPPR7HSUPATD-SCDMA标准进展－3GPP3GPPR8LTETDD2010Copyright©2008HuaweiTechnologiesCo.,Ltd.Allrightsreserved.目录1.TD-SCDMA系统概述2.双工技术和多址技术3.TD-SCDMA无线基本原理TD-SCDMA的语音编码TD-SCDMA的信道编码TD-SCDMA的帧结构和时隙结构TD-SCDMA的扩频、加扰TD-SCDMA的调制方式TD-SCDMA的联合检测和智能天线Copyright©2008HuaweiTechnologiesCo.,Ltd.Allrightsreserved.双工技术：区分用户的上行/下行信号频分双工（FDD）：以不同频率区分上行和下行优点：实现简单缺点：上下行业务不对称时（主要是数据业务）频谱利用效率低时分双工（TDD）：以不同时隙区分上行和下行优点在上下行业务不对称时可以给上下行灵活分配不同数量的时隙，频谱效率高上行和下行使用相同频率载频，便于引入智能天线、联合检测等新技术缺点实现较复杂，需要GPS同步和CDMA技术一起使用时，上下行之间的干扰控制难度较大Copyright©2008HuaweiTechnologiesCo.,Ltd.Allrightsreserved.功率FDMA功率TDMA多址技术：区分不同用户功率CDMACopyright©2008HuaweiTechnologiesCo.,Ltd.Allrightsreserved.CDMA实现原理：码序列的相关性相关（相关性100％）不相关（0相关）(a)(b)+1-1+1-1+1-1+1＋1＋1＋1＋1－1＋1－1＋1Copyright©2008HuaweiTechnologiesCo.,Ltd.Allrightsreserved.CDMA实现原理：扩频UE1:＋1－11UE2:－1＋1c1:＋1－1＋1－1＋1－1＋1－1c2:＋1＋1＋1＋1＋1＋1＋1＋1UE1×c1：＋1－1＋1－1－1＋1－1＋1UE2×c2：－1－1－1－1＋1＋1＋1＋1UE1×c1＋UE2×c2：0－20－20＋20＋2Copyright©2008HuaweiTechnologiesCo.,Ltd.Allrightsreserved.UE1×c1＋UE2×c2：0－20－20＋20＋2UE1使用c1解扩：c1＋1－1＋1－1＋1－1＋1－1解扩结果：0＋20＋20－20－2积分判决：＋4（表示＋1）－4（表示－1）UE2使用c2解扩：c2＋1＋1＋1＋1＋1＋1＋1＋1解扩结果：0－20－20＋20＋2积分判决：－4（表示－1）＋4（表示＋1）CDMA实现原理：解扩Copyright©2008HuaweiTechnologiesCo.,Ltd.Allrightsreserved.系统所允许的最大干扰电平解调门限CDMA实现原理：频域解释功率谱可以给所有用户共享的功率Ebit增益其他用户干扰信号EchipEb/No=Ec/Io×增益Copyright©2008HuaweiTechnologiesCo.,Ltd.Allrightsreserved.码分多址（CDMA）的技术特点抗干扰能力强，频率复用度高，频谱利用率大大提高保密性强：扩频后的信号近似白噪声系统的用户容量是软容量，各有利弊占用带宽较大：对功放要求高（耗电较大）自干扰系统－系统内用户互相干扰，技术实现难度大Copyright©2008HuaweiTechnologiesCo.,Ltd.Allrightsreserved.频率码时间FDMA＋TDMA＋CDMAF3＋TS3＋码1F3＋TS2＋码2F2＋TS1＋码3F1＋TS1＋码4TD-SCDMA使用的多址接入技术：FDMA＋TDMA＋CDMA＋SDMA（智能天线）Copyright©2008HuaweiTechnologiesCo.,Ltd.Allrightsreserved.目录1.TD-SCDMA系统概述2.双工技术和多址技术3.TD-SCDMA无线基本原理TD-SCDMA的语音编码TD-SCDMA的信道编码TD-SCDMA的帧结构和时隙结构TD-SCDMA的扩频、加扰TD-SCDMA的调制方式TD-SCDMA的联合检测和智能天线Copyright©2008HuaweiTechnologiesCo.,Ltd.Allrightsreserved.TD-SCDMA通信模型信源解码信源编码Interleavingdeinterleaving信道编码交织去交织信道解码调制解调射频发射射频接收无线信道加扰解扰扩频解扩时隙突发脉冲时隙信息提取Copyright©2008HuaweiTechnologiesCo.,Ltd.Allrightsreserved.常用术语Bit（比特）：经过信源编码的，含有信息的数据Symbol（符号）：经过信道编码、交织后的数据Chip（码片）：