TD-SCDMA及其增強和演進技術(shù)

前言

　　隨著我國3G牌照的發(fā)放，第三代移動通信系統(tǒng)正式走入了普通老百姓的生活。3G對普通消費者來說也不再那么神秘，它其實就是指的第三代移動通信系統(tǒng)，主要包括WCDMA、TD—SCDMA和CDMA2000這3種不同的制式。與大家所熟知的第二代移動通信系統(tǒng)（2G）相比，3G具有更高的頻譜效率、更高的傳輸速率，從而可以支持更豐富的業(yè)務(wù)類型。其中TD—SCDMA是由中國首次提出的國際移動通信標(biāo)準(zhǔn)，該標(biāo)準(zhǔn)采用TDD（時分雙工）模式和智能天線等先進技術(shù)，是低碼片速率的同步CDMA系統(tǒng)?！　∨c其他第三代移動通信系統(tǒng)相比，TD—SCDMA（Time Division—Synchronous Code DivisionMultiple Access，時分同步的碼分多址）技術(shù)具有較為明顯的特征。相對于采用FDD（頻分雙工）模式的WCDMA和CDMA2000，采用TDD模式的TD一SCDMA更適合于非對稱的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。TD．SCDMA可以根據(jù)業(yè)務(wù)需求調(diào)整子幀中上下行鏈路的時隙轉(zhuǎn)換點，從而合理配置上下行資源，靈活適應(yīng)非對稱業(yè)務(wù)的需求。此外，TD-SCDMA系統(tǒng)還采用了聯(lián)合檢測、智能天線、上行同步和接力切換等先進技術(shù)，有效地提高了頻譜效率。相比于WCDMA和CDMA2000，TD—SCDMA起步較晚。TD-SCDMA的第一個版本為。R4，R5版本在接入網(wǎng)側(cè)增加了HSDPA功能，R6版本針對MBMS業(yè)務(wù)進行了優(yōu)化，在。R7版本中增加了HSIJPA功能。TD-SCDMA進一步的演進是LTE（Long Term Evolution）的TDD模式，在國內(nèi)也被稱作TD一LTE?！　≡?G時代，運營商之間的競爭已經(jīng)不再是同一技術(shù)體制下不同運營模式的競爭，而是整個產(chǎn)業(yè)鏈的競爭。產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展水平?jīng)Q定了技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的最終發(fā)展。從2004年和2005年的產(chǎn)業(yè)化專項技術(shù)試驗，到2006年的規(guī)模網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用試驗及2007年的擴大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用試驗，直到2008年4月1日起的TD—SCDMA社會化業(yè)務(wù)測試和試商用，TD-SCDMA的產(chǎn)業(yè)鏈在逐漸發(fā)展壯大。目前，系統(tǒng)、芯片、終端、軟件及專用儀表等關(guān)鍵環(huán)節(jié)基本上都具備了多廠家供貨能力，形成了完整的產(chǎn)業(yè)鏈。截至2008年底，中國國內(nèi)TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)的3G用戶已達41．9萬。雖然網(wǎng)絡(luò)尚未完善，部分功能仍有待開發(fā)，但是TD—SCDMA技術(shù)已經(jīng)展現(xiàn)了其巨大的市場，潛力。

內(nèi)容概要

　　TD-SCDMA是世界上第一個采用時分雙工方式和智能天線技術(shù)的公共陸地通信系統(tǒng)，是我國首次提出并被國際認可的完整通信系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)。本書全面反映了TD-SCDMA技術(shù)的發(fā)展歷程、設(shè)計理念及最新成果，內(nèi)容覆蓋TD-SCDMA各個方面，包括TD-SCDMA高速鏈路分組接入、HSDPA/HSUPA的演進等3G的最新概念，詳盡實用，是一本難得的TD-SCDMA教材及技術(shù)參考書。    本書適合作為高等院校通信等相關(guān)專業(yè)研究生教材，也可供通信領(lǐng)域的工程技術(shù)人員參考。

作者簡介

　　王亞峰博士，北京郵電大學(xué)信息與通信學(xué)院副教授，碩士生導(dǎo)師，北郵一高通無線通信聯(lián)合研究中心技術(shù)骨干，IEEE會員，中國電子學(xué)會高級會員。長期從事無線通信系統(tǒng)基礎(chǔ)理論、3G和B3G系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究和性能評估。承擔(dān)過7項國家級項目、2項省部級項目、5項國際合作項目和8項企業(yè)合作項目。近5年來在國內(nèi)外重要學(xué)術(shù)刊物上發(fā)表研究論文30余篇，參與編寫專業(yè)圖書7本。申請國家發(fā)明專利17項、PCT國際發(fā)明專利2項。

書籍目錄

第1章　概述　1.1　第三代移動通信系統(tǒng)簡介　1.2　第三代移動通信主流技術(shù)的比較　1.3　TD-SCDMA的發(fā)展歷程　1.4　TD-SCDMA技術(shù)的特點和優(yōu)勢　1.5　TD-SCDMA發(fā)展與演進　參考文獻第2章　TD-SCDMA系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)　2.1　概述　2.2　TD-SCDMA接入網(wǎng)結(jié)構(gòu)　　2.2.1　無線網(wǎng)絡(luò)控制器　　2.2.2　基站　2.3　TD-SCDMA接入網(wǎng)絡(luò)的演化過程　2.4　TD-SCDMA核心網(wǎng)基本結(jié)構(gòu)　　2.4.1　R99網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及接口　　2.4.2　R4網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及接口　　2.4.3　R5網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及接口　　2.4.4　R6網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及接口　參考文獻第3章　TD-SCDMA接入網(wǎng)接口　3.1　Iu接口　　3.1.1　概述　　3.1.2　Iu接口協(xié)議的功能和劃分　　3.1.3　Iu無線網(wǎng)絡(luò)層控制平面協(xié)議　　3.1.4　CN-UTRAN用戶平面協(xié)議　　3.1.5　服務(wù)區(qū)廣播協(xié)議SABP　3.2　Iur接口　　3.2.1　概述　　3.2.2　Iur接口的協(xié)議結(jié)構(gòu)　　3.2.3　Iur無線網(wǎng)絡(luò)層控制平面協(xié)議　　3.2.4　Iur公共傳輸信道數(shù)據(jù)流用戶平面協(xié)議　3.3　Iub接口　　3.3.1　概述　　3.3.2　Iub中Node B的邏輯模型　　3.3.3　Iub接口協(xié)議結(jié)構(gòu)　　3.3.4　Iub接口無線網(wǎng)絡(luò)層控制平面協(xié)議　　3.3.5　Iub公共傳輸信道數(shù)據(jù)流用戶平面協(xié)議　　3.3.6　Iur/Iub DCH數(shù)據(jù)流的用戶平面協(xié)議　參考文獻第4章　TD-SCDMA空中接口　4.1　物理層　　4.1.1　幀結(jié)構(gòu)和時隙結(jié)構(gòu)　　4.1.2　物理層的信道　　4.1.3　信道的編碼和復(fù)用　　4.1.4　擴頻與調(diào)制　　4.1.5　物理層過程　　4.1.6　物理層的測量　4.2　數(shù)據(jù)鏈路層和網(wǎng)絡(luò)層　　4.2.1　空中接口的整體結(jié)構(gòu)　　4.2.2　MAC子層　　4.2.3　RLC子層　　4.2.4　分組數(shù)據(jù)匯聚協(xié)議子層　　4.2.5　廣播/多播業(yè)務(wù)的子層　　4.2.6　RRC子層　參考文獻第5章　TD-SCDMA信令流程　5.1　UE的狀態(tài)及尋呼流程　　5.1.1　UE的狀態(tài)　　5.1.2　尋呼流程　5.2　空閑模式下的UE　　5.2.1　概述　　5.2.2　PLMN的選擇和重選　　5.2.3　小區(qū)選擇和重選　　5.2.4　位置登記　5.3　無線資源管理流程　　5.3.1　業(yè)務(wù)連接建立流程　　5.3.2　業(yè)務(wù)釋放流程　5.4　電路域信令流程　　5.4.1　呼叫控制　　5.4.2　移動性管理　5.5　分組域信令流程　　5.5.1　會話控制　　5.5.2　移動性管理　5.6　切換流程　　5.6.1　硬切換　　5.6.2　接力切換　參考文獻第6章　TD-SCDMA關(guān)鍵技術(shù)　6.1　聯(lián)合檢測　　6.1.1　系統(tǒng)模型　　6.1.2　聯(lián)合檢測算法　6.2　同步技術(shù)　　6.2.1　概述　　6.2.2　上行同步的建立　　6.2.3　上行同步的保持　　6.2.4　同步精度要求　6.3　動態(tài)信道分配　　6.3.1　動態(tài)信道分配概述　　6.3.2　主要的DCA形式　　6.3.3　其他DCA方法　　6.3.4　DCA的優(yōu)缺點分析　6.4　智能天線　　6.4.1　智能天線的基本概念　　6.4.2　智能天線的工作原理和關(guān)鍵技術(shù)　　6.4.3　智能天線波束賦形　　6.4.4　智能天線來波方向估計　　6.4.5　智能天線在TD-SCDMA中的應(yīng)用及有關(guān)問題　6.5　軟件無線電　參考文獻第7章　無線資源管理第8章　TD-SCDMA增強技術(shù)——HSDPA第9章　TD-SCDMA增強技術(shù)——HSUPA第10章　TD-SCDMA的進一步演進第11章　TD-SCDMA干擾分析第12章　TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃第13章　TD-SCDMA終端入網(wǎng)測試參考文獻縮略語

章節(jié)摘錄

　　第1章 概述　　1999年11月初，伴隨芬蘭赫爾辛基國際電聯(lián)大會帷幕的徐徐落下，由大唐集團代表中國提交的TD-SCDMA技術(shù)，與美國提交的CDMA 2000技術(shù)、歐洲提交的WCDMA技術(shù)一起被列為第三代移動通信系統(tǒng)候選技術(shù)方案。雖然它們都是基于CDMA技術(shù)的，但CDMA 2000和WCDMA采用的是FDD雙工方式，而TD-SCDMA采用的是TDD雙工方式。由于TDD系統(tǒng)上下行信道特性的對稱性，TD-SCDMA可以采用多項不同于FDD系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)，如智能天線、上行同步、聯(lián)合檢測、動態(tài)信道分配等?！　?000年5月，在土耳其伊斯坦布爾召開的國際電聯(lián)全會上，經(jīng)投票表決，TD—SCDMA被正式列為國際3G三大主流標(biāo)準(zhǔn)之一。這一中國人擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的3G技術(shù)解決方案，是中國電信發(fā)展史上具有里程碑意義的重大突破。

編輯推薦

　　《TD-SCDMA及其增強和演進技術(shù)》是一本系統(tǒng)闡述TD—SCDMA及其增強和演進技術(shù)的通信教材，是作者多年從事TD—SCDMA及其增強和演進技術(shù)研究和開發(fā)的成果總結(jié)。全書共分為13章，從網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)接口、信令流程、無線資源管理、TD—SCDMA的增強和演進技術(shù)、干擾分析、網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃以及終端入網(wǎng)測試等多個方面對TD—SCDMA進行了較為全面的闡述，在展示TD—SCDMA各個版本不斷發(fā)展的過程中，通過對相關(guān)技術(shù)的分析，使讀者能夠透徹理解標(biāo)準(zhǔn)演進的技術(shù)背景，自信應(yīng)對各種技術(shù)挑戰(zhàn)。3G時代已經(jīng)到來。作為我國自主研發(fā)的3G標(biāo)準(zhǔn)，TD-SCDMA已經(jīng)得到國內(nèi)外眾多電信運營商和設(shè)備廠商的支持。在中國，TD-SCDMA更成為最大的移動通信公司中國移動3G網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，已經(jīng)進入商業(yè)運營階段。　　《TD-SCDMA及其增強和演進技術(shù)》內(nèi)容貼近實際，兼顧通信技術(shù)原理，適合作為高等院校通信專業(yè)教材，也可作為移動通信工程師以及對TD—SCDMA感興趣的業(yè)內(nèi)人士的參考指南。

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