1、TD網絡優化自學筆記一：TD-SCDMA的原理1：電磁場和電磁波電磁波是指變化電磁場在空間中的傳播。空間中某處電場交變變化就在周圍空間產生交變磁場，交變磁場又在周圍空間產生交變電場，電場和磁場就這樣交替變化逐漸由變化的區域傳播出去形成電磁波。   通常，人的說話聲、音樂聲等各種聲音的傳播距離是很短的，當人大聲吼叫時，能在三十米外聽清楚已是不容易了。但是聲音通過無線電廣播的發射與接收，卻可以傳到上千公里、上萬公里以外，而且傳送的時間人是感覺不到的。這種傳播效果的實現，是通過讓聲音“加載”在無線電波上進行傳播的。同時，無線電波的傳播速度接近光速，在空氣中傳播衰減也小，這就構成能搞快速而又

2、遠距離傳播的條件。通常把聲音“加載”在無線電波上的過程叫“調制”，而被當做傳播交通工具的無線電波則叫“載波”。   因此，發射電磁波是為了傳遞信號，信號的頻率低，無線電磁波的頻率高，使無線電磁波隨信號變叫調制（把聲音“加載”在無線電波上的過程)，而被當做傳播交通工具的無線電磁波則叫“載波”。   把聲音調制到載波的方式又有兩種：使高頻無線電磁波的振幅隨信號改變叫調幅，使高頻無線電磁波的頻率隨信號改變叫調頻。   *調幅   使載波振幅按照調制信號改變的調制方式叫調幅。經過調幅的電波叫調幅波。它保持著高頻載波的頻率特性，但包絡線的形狀則和信號波形相似。調幅

3、波的振幅大小，由調制信號的強度決定。調幅波用英文字母AM表示。   目前，調幅制無線電廣播分做長波、中波和短波三個大波段，分別由相應波段的無線電波傳送信號。 中國只有中波和短波兩個大波段的無線電廣播。中波廣播使用的頻段大致為550kHz-1600kHz，主要靠地波傳播，也伴有部分天波；短波廣播使用的頻段約為2MHz-24MHz，主要靠天波傳播，近距離內伴有地波。   *調頻     使載波頻率按照調制信號改變的調制方式叫調頻。已調波頻率變化的大小由調制信號的大小決定，變化的周期由調制信號的頻率決定。已調波的振幅保持不變。調頻波的波形，

4、就像是個被壓縮得不均勻的彈簧，調頻波用英文字母FM表示。   目前，調頻制無線電廣播多用超短波(甚高頻)無線電波傳送信號，使用頻率約為88MHz-108MHz，主要靠空間波傳送信號。 移動通信系統有多種分類方法。例如按信號性質分，可分為模擬、數字；按調制方式分，可分為調頻、調相、調幅；按多址連接方式分，可分為：頻分多址(FDMA)、時分多址(TDMA)、碼分多址(CDMA)。 載波的相位對其參考相位的偏離值隨調制信號的瞬時值成比例變化的調制方式，稱為相位調制，或稱調相。調相和調頻有密切的關系。調相時，同時有調頻伴隨發生；調頻時，也同時有調相伴隨發生，不過兩者的變化規律不同。實際使用時

5、很少采用調相制，它主要是用來作為得到調頻的一種方法。 調相即載波的初始相位隨著基帶數字信號而變化，例如數字信號1對應相位180°，數字信號0對應相位0°。這種調相的方法又叫相移鍵控PSK，其特點是抗干擾能力強，但信號實現的技術比較復雜。 調制又分為三種：調幅，調頻和調相。 調幅用AM表示，調頻用FM表示，調相擁PM表示， 這個我們在聽廣播的時候就可以在上面找到AM.FM的標志。 TD-SCDMA：QPSK TD-HSDPA：QPSK、16QAM 2：TD 網絡結構和接口SRNC：Serving Radio Network Controller，服務無線網絡控制器。 SRNC

6、是針對某個具體的終端而言的，是從專用數據處理角度進行區分的，它直接和CN相連，在連接狀態下，有且只有一個，主要為UE提供Iu接口服務。 DRNC：Drift Radio Network Controller，漂移無線網絡控制器。 DRNC是針對某個具體的終端而言的，從專用數據處理角度進行區分，它與CN無相連，在連接狀態下，可以沒有，也可以有多個，主要是為UE提供無線資源。 3:UTRAN通用協議模型AAL2 （ATM適配層2）：AAL2用于支持可變比特率的面向連接業務。并同時傳送業務時鐘信息。AAL5（ATM適配層5）：AAL5支持面向連接的、VBR業務，它主要用于ATM網及LANE上傳輸標準

7、的IP業務。AAL5采用了SEAL技術，并且是目前AAL推薦中最簡單的一個。AAL5提供低帶寬開銷和更為簡單的處理需求以獲得簡化的帶寬性能和錯誤恢復能力。物理層信令承載ALCAP應用協議無線網絡層傳輸網絡層 控制面 傳輸網絡控制面用戶面數據流數據承載信令承載 傳輸網絡用戶面 傳輸網絡用戶面4:空中接口Uu由下至上，依次分為物理層（L1）、數據鏈路層（L2）、網絡層（L3）。其中，數據鏈路層包括媒體接入（MAC）子層、無線鏈路控制（RLC）子層、分組數據匯聚（PDCP）子層、廣播/組播控制（BMC）子層。MAC子層位于物理層之上，為物理層提供傳輸信道，在向RLC子層提供服務的邏輯信道之間進行信道

8、映射，同時為邏輯信道選擇合適的傳輸格式（TF）。RLC一般可以分成透明（TM）、無應答（UM）、應答（AM）三種模式。在控制面向RRC子層提供信令無線承載服務。在用戶面和PDCP子層一起提供業務無線承載服務并向BMC子層提供信息廣播和多播所需的業務接入功能。RLC協議具體包括：分割和重組、串聯、填充、用戶數據的傳送、錯誤檢測按序發送高層PDU、副本檢測、流控、非證實數據傳送模式序號檢查、協議錯誤檢測和恢復、加密、掛起和恢復功能。RRC協議用于向非接入層提供服務，例如用于將呼叫控制、會話管理、移動性管理等消息封裝之后在控制接口傳輸，此外RRC還提供對其下各層協議的控制和管理功能。5：LU口Iu接

9、口是連接UTRAN和CN的接口，也可以把它看成是RNS和核心網之間的一個參考點。它將系統分成用于無線通信的UTRAN和負責處理交換、路由和業務控制的核心網兩部分。結構：一個CN可以和幾個RNC相連，而任何一個RNC和CN之間的Iu接口可以分成三個域：電路交換域（Iu-CS）、分組交換域（Iu-PS）它們有各自的協議模型。功能：Iu接口主要負責傳遞非接入層的控制信息、用戶信息、廣播信息及控制Iu接口上的數據傳遞等。（注：密集城區容量受限；一般城區容量受限；郊區覆蓋受限；）6：什么是TD-SCDMA Frequency Time Power density (CDMA codes) 1.6 MHz

10、 0 : 15 TS0 2. Carrier (optional) 3. Carrier (optional) TS1 TS2 TS3 TS4 TS5 TS6 DL DL DL DL UL UL UL 5 ms DwPTS UpPTS GP DL 物理信道幀結構3GPP定義的一個TDMA幀長度為10ms。一個10ms的幀分成兩個結構完全相同的子幀，每個子幀的時長為5ms。這是考慮到了智能天線技術的運用，智能天線每隔5ms進行一次波束的賦形。子幀分成7個常規時隙（TS0 TS6），每個時隙長度為864chips，占675us）。DwPTS（下行導頻時隙，長度為96chips，占75us）GP（保

11、護間隔，長度96chips，75us）UpPTS（上行導頻時隙，長度160chips，125us）子幀總長度為6400chips，占5ms，得到碼片速率為1.28McpsTS0總是固定地用作下行時隙來發送系統廣播信息，是廣播信道PCCPCH獨自隙 TS1總是固定地用作上行時隙。其它的常規時隙可以根據需要靈活地配置成上對稱業務的傳輸，上下行的轉換由一個轉換點（Switch Point）分開。每個5ms的子幀有兩個轉換點（UL到DL和DL到UL），第一個轉換點固定在TS0結束處，而第二個轉換點則取決于小區上下行時隙的配置。物理信道以及分類 專用物理信道DPCH 公共物理信道CPCH 主公共控制物理

12、信道P-CCPCH 輔公共控制物理信道S-CCPCH 快速物理接入信道FPACH 物理隨機接入信道PRACH 物理上行共享信道PUSCH 物理下行共享信道PDSCH 尋呼指示信道PICH常規時隙Midamble碼 整個系統有128 個長度為128chips 的基本midamble 碼，分成32 個碼組，每組4 個。一個小區采用哪組基本midamble 碼由基站決定，當建立起下行同步之后，移動臺就知道所使用的midamble 碼組。Node B 決定本小區將采用這4 個基本midamble 中的哪一個。同一時隙的不同用戶將使用不同的訓練序列位移。訓練序列的作用： 上下行信道估計； 功率測量； 上

13、行同步保持。傳輸時Midamble 碼不進行基帶處理和擴頻，直接與經基帶處理和擴頻的數據一起發送，在信道解碼時它被用作進行信道估計。三扇宏蜂窩58個；兩扇宏蜂窩20個；全向宏蜂窩2個；兩扇微蜂窩2個；RRU 3個；OTSR 10個；RF直放站7個；根據區域劃分和行政區域兩種情形的規劃站點統計常規時隙物理層信令TPC/SS/TFCI 位置：位于midamble的兩側TPC: 調整步長是1, 2或3dBSS；最小精度是1/8個chipTFCI；分四個部分位于相鄰的兩個子幀內 TPC和SS信令都在每一個5ms子幀內發送一次 TPC和SS總是按高層分配信息的順序采用該時隙的第一個信道碼進行擴頻 目前S

14、S只用于下行突發 TPC：調整步長是1, 2或3dB SS：最小精度是1/8個chip GB保護時隙96 Chips保護時隙，時長75us；用于下行到上行轉換的保護；在小區搜索時，確保DwPTS可靠接收，防止干擾UL工作；在隨機接入時，確保UpPTS可以提前發射，防止干擾DL工作；確定基本的基站覆蓋半徑。這時雙向時延為GP時隙的長度(96chip)，對應的無線電波傳輸路徑為dmaxt×c c=光速 96/2/(1.28×106）×c11.25km這是一般理解的TD-SCDMA最大覆蓋半徑。最多48個chip的距離，才不會干擾DW的發射。TS0空出來的話可以達到16

15、0KM7:信道映射1. 不同的雙工模式 TD-SCDMA系統采用TDD雙工方式，無線幀傳輸不再需要成對頻譜，使頻譜的分配更加靈活；上、下行時隙可以根據不同的業務靈活分配，可同時適用于對稱的語音業務和不對稱的數據傳輸或IP業務，大大提高了頻譜的利用效率。WCDMA和CDMA2000采用FDD雙工方式，比較適合于相對對稱的業務，如語音，交互式實時數據傳輸業務等。2. 多址及檢測技術 TD-SCDMA采用空分多址SDMA，碼分多址CDMA，頻分多址FDMA，時分多址TDMA相結合的方式，利用智能天線、聯合檢測和上、下行同步等技術降低同信道干擾（CCI）、碼間干擾（ISI）和多址干擾（MAI），縮短了

16、頻譜復用距離，提高頻譜利用效率并且有效地降低了系統成本。WCDMA和CDMA2000采用碼分多址CDMA和頻分多址FDMA相結合的技術，采用智能天線導頻符號輔助相干檢測的技術，降低系統中各種干擾，提高頻譜的利用效率。3. 信道分配 在基于CDMA技術的3G系統中，信息傳輸都是占用公共信道。因而，固定信道分配（FCA）沒有被采用，而是采用動態信道分配（DCA）和隨機信道分配（RCA）相結合的方式。雖然3G系統中主要采用DCA信道分配方式，但是由于數據包長度有限，可能無法及時地傳送足夠的信道質量信息，此時采用與RCA結合的方法能夠更有效的利用資源。在TD-SCDMA系統中，采用DCA信道分配方式，

17、可以在空域、時域、頻域以及碼域根據實時測得的信道質量，靈活的進行信道分配。該方式能夠有力的保證信道有效利用，增加系統容量，但TD-SCDMA系統對設備的要求相對較高。4. 切換方式 在3G系統中，軟切換取代了以往的硬切換方式，有效地降低掉話率，保證了通信質量。WCDMA系統在扇區間和小區間采用軟切換，載頻間切換則采用硬切換。WCDMA系統是異步系統，因此不需要外部同步資源。在執行軟切換之前，終端須測量兩個基站之間的下行共享信道的定時差別，并將該差別報告給服務基站，服務基站根據該差別調整下行軟切換執行時間。CDMA2000同樣采用扇區間和小區間的軟切換，以及載頻間的硬切換。軟切換的過程與WCDMA時分類似。TD-SCDMA系統采