TD-SCDMA 无线网络关键技术课件.ppt

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1、TD-SCDMA 无线网络关键技术时分双工方式联合检测智能天线上行同步软件无线电接力切换功率控制….TD-SCDMA系统的关键技术TS5TS4TS0TS2TS1TS3TS6动态信道分配培训目标学完本课程后,您应该能:了解联合检测技术的设计思想和优势列出智能天线技术给网络带来的好处知道TD-SCDMA采用上行同步技术的原因了解软件无线电技术的设计思想和对网络运营的益处了解基本的无线资源管理算法:信道配置,功率控制,接力切换等算法的原理和效果目录联合检测(JointDetection)智能天线(SmartA

2、ntenna)上行同步(UplinkSynchronization)软件无线电(SoftDefinedRadio)TD-SCDMA无线资源管理5.1动态信道分配(DynamicChannelAllocation)5.2功率控制(PowerControl)5.3接力切换(BatonHandover)目录联合检测(JointDetection)智能天线(SmartAntenna)上行同步(UplinkSynchronization)软件无线电(SoftDefinedRadio)TD-SCDMA无线资源管理5

3、.1动态信道分配(DynamicChannelAllocation)5.2功率控制(PowerControl)5.3接力切换(BatonHandover)多址干扰(MAI)多径干扰(ISI)扩频信号功率MAI有用信号acb+=移动通信系统中的干扰传统接收机解调技术每个用户的信号“分别”进行扩频码匹配处理只有在理想正交的情况下,才能完全消除多址干扰的影响能量频率MAIISI热噪声传统接收机解调能量频率MAIISI热噪声CDMA信号在空中传输联合检测的设计思想对多个用户的信号的多径分量进行“联合”处理,充分

4、利用用户信号的扩频码、幅度、定时、延迟等信息,大幅度降低多径和多址干扰能量频率MAIISI热噪声CDMA信号在空中传输使用联合检测能量热噪声K个用户信道估计AK个用户联合检测用户1用户2用户K接收数据E用户数据X甲卷:e1=a11*x1+a21*x2其中e1,a11,a21已知,求解x1合卷:e1=a11*x1+a21*x2e2=a12*x1+a22*x2其中e1,e2,a11,a12,a21,a22已知求解x1,x2e=AX,确定性计算乙卷:e2=a12*x1+a22*x2其中e2,a12,a22已知

5、,求解x2联合检测的数学模型联合检测的信道模型数据估计器d:用户要传输的数据c:用户使用的扩频码h:信道冲激响应n:高斯白噪声e:基站接收到的数据联合检测的信道估计只要接收端知道A(扩频码c和信道脉冲响应h),就可以估计出符号序列d扩频码c已知,信道脉冲响应h可以利用突发结构中的训练序列Midamble求解hMM*h=M*/M联合检测算法线性检测算法匹配滤波算法:MF迫零块均衡算法:ZF-BLE最小均方误差块均衡算法:MMSE-BLE非线性检测算法迫零反馈算法:ZF-DF最小均方误差反馈算法:MMSE-

6、DFCH0理想信道无噪声CH1噪声+多用户各算法性能比较联合检测的效果减少多址干扰和多径干扰,提高系统容量减少噪声上升,提高覆盖克服CDMA特有的“远近效应”,降低对功率控制的要求目录联合检测(JointDetection)智能天线(SmartAntenna)上行同步(UplinkSynchronization)软件无线电(SoftDefinedRadio)TD-SCDMA无线资源管理5.1动态信道分配(DynamicChannelAllocation)5.2功率控制(PowerControl)5.3接

7、力切换(BatonHandover)智能天线的设计思想没有智能天线的情况下,小区间用户干扰严重使用智能天线的情况下,小区间用户干扰得到极大改善智能天线系统的组成天线阵列圆阵或线阵收发信机一个阵元一套射频收发单元智能天线算法PAPAPAS(t)w1w2w8合分路器件加权智能天线算法基本原理上行:基站根据各个阵元接收信号的相位差估计UE的方向下行:根据UE的方向,调整各个阵元上的振幅和相位,形成指向该UE的指向波束aka1...Δdeka1ka0eka0天线阵列下行赋形下行数据信道估计赋形参数估计空域滤波联

8、合检测上行用户数据智能天线算法实现模型圆阵天线线阵天线智能天线的天线阵智能天线应用演示:多个用户波束赋形关闭第8根天线的发送通路关闭第7-8根天线的发送通路关闭第3-8根天线的发送通路关闭第2-8根天线的发送通路智能天线的效果对用户起到空间隔离、消除干扰的作用最大化对期望用户的能量最小化对其他用户的干扰用户间干扰被有效抑制智能天线的效果(续)阵列天线和赋型算法可以提供15dB以上的额外增益,从而:增加覆盖范围,减少站点数量(基站数目平均降低

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