TD－SCDMA室内覆盖及直放站的应用(烽火通信).ppt

1、TD-SCDMA室内覆盖及直放站应用,目 录,一、 TD-SCDMA直放站介绍 二、 TD-SCDMA室内覆盖测试介绍 三、直放站在TD-SCDMA网络中的应用 四、 TD-SCDMA直放站应用考虑,TD-SCDMA直放站介绍,虹信公司作为国内直放站产业的资深厂家，在3G移动通信直放站及室内覆盖系统项目投入了很大的力量，对TD-SCDM直放站及其应用也有比较深入的研究。 2004年，开始3G移动通信直放站及室内覆盖系统的研究和试制工作。完成WCDMA、CDMA2000制式的系列产品样机的研制，并参与运营商的试验网测试；进行TD-SCDMA相关标准的研究。 2005年 ，完成TD-SCDM直放站

2、及室内覆盖系统系列产品样机的研制；成功加入TD-SCDMA产业联盟。 2005年以来,参加了多个试验网的直放站应用及室内覆盖的测试.,TD-SCDMA直放站介绍,产品分类 接入方式 TD-SCDMA干线放大器 TD-SCDMA无线直放站 TD-SCDMA光纤直放站 功率等级 0.5W 1W 2W 5W,TD-SCDMA直放站介绍,TD-SCDMA直放站原理框图,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。因此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。,同步技术分类 能量检测 GPS 手机模块 能量、比特

3、相关检测,一、 TD-SCDMA直放站介绍 二、 TD-SCDMA室内覆盖测试介绍 三、直放站在TD-SCDMA网络中的应用 四、 TD-SCDMA直放站应用考虑,TD-SCDMA室内覆盖测试介绍,为研究TD-SCDMA直放站在室内覆盖的应用问题，公司从2005年下半年开始，先后与多家公司进行了TD-SCDMA直放站的系统连接测试和工程现场测试,直放站在TDSCDMA网络中的应用规律进行了摸索和总结。 主要包括: 室内覆盖试验工程：北京 2个；上海2个 室外直放站试验工程：北京1个；上海2个 参加测试设备种类：无线直放机、干放、光纤直放机,TD-SCDMA室内覆盖测试介绍,主要测试项目有： 覆

4、盖测试:显著增加盲区信号 直放站同步灵敏度测试：90dBm 直放站覆盖区的话音通信指标测试：呼叫成功率98以上。 数据通信指标测试：最大384Kbps，8链路/时隙。 直放站时延对基站覆盖半径的影响测试:光纤8km 直放站上行底噪对基站容量影响测试:底噪抬升1dB 直放站覆盖区与基站覆盖区间的切换测试:切换成功率98以上。,TD-SCDMA室内覆盖测试介绍,测试的结论: 从TD-SCDMA直放站输入、输出信号的质量对比来看，直放站的引入并不会对输入信号有明显恶化，在直放站输入信号满足质量要求的前提下，直放站输出的各项技术指标 (如ACLR、CDPE、EVM、Rho、频率误差等)都满足要求 覆盖

5、范围满足测试要求 直放站上行底噪对基站容量影响测试：在上行底噪较低的情况下，直放站的引入不会对基站的容量造成影响；若直放站的加入使基站底噪抬高1.3dB 的情况下对基站容量基本没有影响 直放站覆盖区能够与基站覆盖区间实现正常的切入、切出，异频接力切换，且切换成功率与基站覆盖区间的切换成功率一致,一、 TD-SCDMA直放站介绍 二、 TD-SCDMA室内覆盖 三、直放站在TD-SCDMA网络中的应用 四、 TD-SCDMA直放站应用考虑,在2G网络中直放站应用广泛 TD-SCDMA直放站技术已经成熟,能成功应用于TD-SCDMA 网络中 TD-SCDMA直放站的行业标准制定,虹信公司积极参与

6、TD-SCDMA直放站是TDSCDMA系统和其他3G系统相竞争不可缺少的因素。,TD-SCDMA直放站的应用,TD-SCDMA直放站的应用,直放站应用特点： TD-SCDMA建设采用低容量大覆盖,混合组网,灵活的组网方式,滚动发展,直放站建网迅速,土建和传输施工简单 成本考虑 直放站的局限性(如不能增加系统容量),TD-SCDMA直放站的应用,TD-SCDMA直放站应用,TD-SCDMA无线、光纤和干线直放站在网络中应用,一、 TD-SCDMA直放站介绍 二、 TD-SCDMA室内覆盖 三、直放站在TD-SCDMA网络中的应用 四、 TD-SCDMA直放站应用考虑,TD-SCDMA直放站应用考

7、虑,TD-SCDMA直放站应用要考虑的主要问题 1、应用范围 2、距源基站最远距离问题 3、干扰问题 （1）直放站上行底噪对源基站接收灵敏度的影响 （2） 直放站覆盖区的引入可能带来的与相邻同频基站扇区的干扰 （3）直放站射频覆盖可能会对PHS、WCDMA等系统间影响 4、对TD-SCDMA有关技术的影响 （1）对智能天线应用的影响 （2）对接力切换的影响 （3）对上下行同步的影响,TD-SCDMA直放站应用考虑,TD-SCDMA直放站应用范围 直放站应用范围与TD-SCDMA组网建设方式密切相关： 独立组网：运营商只把TD-SCDMA作为唯一的3G制式进行运营。 混合组网：运营商有两种或以上

8、的3G制式，以TD-SCDMA作为城区热点的覆盖，以较高的频谱效率提供针对非对称、高速率的数据业务以及大话务的承载。 如果TD-SCDMA采取独立组网方式建设，其直放站其应用前景十分广阔；而如果TD-SCDMA采取混合组网方式，其直放站将主要应用于室内覆盖及城市盲区的覆盖。,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单基站覆盖半径受限于TD-SCDMA中子帧的GP为保护时隙时长。,G保护时隙的设置，既为了UE上行同步的需要，也避免因上行时间提前量导致上、下行时隙交叉干扰。G时隙的宽度为96chips（75us），单基站覆盖半径即UE与距离Nod

9、e B 最大距离为：L=V96/1.28M/2=11.25KM。,TD-SCDMA直放站应用考虑,TD-SCDMA直放站距源基站最远距离问题,1. 直放站距源基站最远距离受制于基站最大覆盖距离以及直放站时延； 2. 保护间隔GP : TD-SCDMA Node B的理论覆盖半径为11.25千米 3、直放站时延:宽带直放站的时延比较小，一般在1us左右，选频式直放站的传输时延比较大，一般在5us左右；移频传输直放站则可能会达到10us；光纤直放站除考虑直放站的时延外，还要考虑光纤传输的时延,TD-SCDMA直放站应用考虑,在TD直放站应用工程中，如直放站对信号的传输按5us考虑时延考虑,则： 无

10、线传输直放站:保护时隙GP减去直放站上下行延时10u后有效宽度为65us，总路径长度缩减为9.75千米,因此直放站到基站的最远距离为: 9.75-R_repeater(R_repeater为直放站覆盖半径). 光纤直放站:由于光纤传输时延是无线传输时延的1.5倍，光纤直放站传输拉远的最大距离为：2*(9.75-R_repeater)/3(R_repeater为直放站覆盖半径).,TD-SCDMA直放站距源基站最远距离问题,TD-SCDMA直放站应用考虑,TD-SCDMA直放站应用的干扰问题考虑 （1）直放站上行底噪对源基站接收灵敏度的影响 （2）直放站覆盖区的引入可能带来的与相邻同频基站扇区的

11、干扰 （3）直放站射频覆盖可能会对PHS、WCDMA等系统间影响,TD-SCDMA直放站应用考虑,TD-SCDMA直放站上行底噪对源基站接收灵敏度的影响 1、直放站上行干扰对GSM系统的影响通常要求满足基站IOI不大于2dB的要求，对CDMA系统的影响通常要求基站的底噪抬升ROT小于0.8dB。 2、在TD-SCDMA直放站应用工程中，直放站也有可能会带来上行底噪干扰。 3、由于TD-SCDMA单时隙最多只支持8个12.2k的话音用户，用户的自干扰比较少；采用DCA信道分配方式及智能天线技术 。因此TD-SCDMA不再是一个干扰受限系统，而是一个码道受限系统，干扰对TD-SCDMA系统的影响比

12、较小。 4、 NodeB底噪一般要小于等于-108dBm。因TD-SCDMA不再是一个干扰受限系统，直放站上行底噪对系统的容量及基站接收灵敏度影响相对较小，底噪抬升ROT没必要限定在CDMA的小于0.8dB标准严格内。,TD-SCDMA直放站应用考虑,TD-SCDMA直放站覆盖区的引入可能带来的 与相邻同频基站扇区的干扰 1、该问题GSM系统表现为同、邻频干扰，CDMA系统表现为导频污染、PN混淆等 ； 2、 TD-SCDMA系统也采用了CDMA技术，也要避免直放站覆盖区的引入导致相邻同频基站扇区的干扰，避免多个同频基站重叠覆盖；由于小区下行导频时隙的32个可能的下行同步码间有较好的正交性，不

13、存在类似PN混淆的问题； 3、需要在直放站覆盖工程前的规划工作来解决。,TD-SCDMA直放站应用考虑,TD-SCDMA直放站覆盖可能会对 PHS、WCDMA等系统间影响 TD-SCDMA直放站覆盖可能引起的对PHS、WCDMA等系统间干扰问题的分析，完全可以遵循TD-SCDMA系统间共存的分析方法和结论。 影响系统间的干扰主要表现在TD-SCDMA系统在l920MHz频段与WCDMA系统处存在邻频干扰，其中TD-SCDMA的下行信号造成WCDMA上行容量损失最为严重，而由于l920MHz频段TD-SCDMA与PHS同频段，系统间的干扰会更严重。为减少干扰，TD-SCDMA网络设计时需要仔细规

14、划，避免在CDMA、PHS系统覆盖区使用同频或邻频TD-SCDMA网络和直放站。,TD-SCDMA直放站应用考虑,对TD-SCDMA有关技术的影响 （1）对智能天线应用的影响 （2）对接力切换的影响 （3）对上下行同步的影响,TD-SCDMA直放站应用考虑,TD-SCDMA直放站对智能天线的影响,远程覆盖的直放站信号源来源方式有两种： 直接耦合,空间耦合(施主天线) 直接耦合:从一根馈线中引出射频信号，通过光纤传输到远端直放站，直放站对UE的上、下行信号进行中继，试验表明，目前Node B智能天线算法可以支持这种接入方式下UE与Node B进行上、下行通讯。 空间耦合:从智能天线的角度来考虑无

15、线转发直放站的可行性，UE1发出信号，直放站对UE1的发出信号进行中继转发给Node B，Node B的智能天线对直放站信号进行DOA判断，以及上行波束赋形，提取出UE1的信号；下行发射信号时，智能天线通过下行波束赋形将天线方向图对准直放站的施主天线，直放站接收到信号后将该信号转发给UE1，从UE1到Node B的上下行链路均可正常建立。,TD-SCDMA直放站应用考虑,TD-SCDMA直放站对智能天线的性能影响 智能天线利用天线阵列的波束汇成和指向，产生多个独立的波束，可以自适应地调整其方向图以跟踪信号的变化。接收时，每个阵元的输入被自适应地加权调整，并与其他的信号相加，以达到从混合的接收信

16、号中解调出期望信号和抑制干扰信号的目的，它对干扰方向调零以减少甚至抵消干扰信号。发射时，根据从接收信号中获知的UE信号方位图，通过自适应地调整每个辐射阵元输出的幅度和相位，使得它们的输出在空间迭加而产生指向目标UE的赋形波束。 对于有线耦合信源的直放站，因通常只选择一天线阵元进行上、下行信号耦合，直放站覆盖区内的UE，其DOA指向该天线阵元。 对于无线空间耦合信源的直放站，智能天线的赋形波束形成，由施主天线到天线阵元的DOA决定。 TD-SCDMA直放站对智能天线的性能不会产生不良影响。,TD-SCDMA直放站应用考虑,TD-SCDMA直放站对接力切换的影响 接力切换(Baton Handov

17、er)是TD-SCDMA移动通信系统的核心技术之一。 其设计思想是利用上行同步技术，在切换测量期间，使用上行预同步的技术，提前获取切换后的上行信道发送时间、功率信息，从而达到减少切换时间，提高切换的成功率、降低切换掉话率的目的。 切换测量可以分为：质量测量、 小区内测量、 频内测量、 频间测量等。 切换过程中，高层必须向UE提供激活集、监测集、候选集小区集合列表。 直放站覆盖区的建立，有可能改变原有覆盖的小区相邻关系。因此，需要重新配置邻小区列表。,TD-SCDMA直放站应用考虑,TD-SCDMA直放站对上下行同步的影响 直放站上、下行同步解决方法： 由于TD-SCDMA采取同频时分双工，因此需要确定直放站上、下行时隙的转换点。TD-SCDMA采取动态信道分配技术，上、下行时隙的转换点并非固定，因此直放站也需要实时调整自己的上、下行时隙转换点。具体实现方法为，直放站启动后，通过对Node B的广播信号中找到DwPTS，从而确定接收到DwPTS的准确时间，确定下行转上行时隙转换点；通过对系统消息的读取可以实时获取上、下行时隙的具体分配，进而确定上行转下行时隙转换点。,TD-SCD