TD-SCDMA的技术特点

TD-SCDMA标准是中国制定的3G标准。原来的标准研究者是西门子。为了自主研发WCDMA,西门子将核心专利卖给了大唐电信。后来,在加入3G标准时,信息产业部(现工业信息部)的官员要求他们支持,条件是爱立信和诺基亚等电信设备制造商在中国市场。1998年6月29日,原中国邮电部电信科学技术研究所(现大唐电信科技产业集团)向ITU提出该标准。该标准集成了智能天线、同步CDMA和软件无线电(SDR)。此外,由于中国巨大的通信市场,该标准引起了各大电信设备制造商的关注,全球超过一半的设备制造商宣布可以生产支持TD-SCDMA标准的电信设备。

TD-SCDMA在频谱利用率、频率灵活性、业务支持多样性和成本方面具有独特的优势。

TD-SCDMA采用时分双工,上下行信道特性基本相同。因此,基站更容易根据接收到的信号来估计上行链路和下行链路信道特性。此外,TD-SCDMA在使用智能天线技术方面具有先天优势,使用智能天线技术引入了SDMA的优势,可以减少用户间的干扰,提高频谱利用率。

TD-SCDMA还具有TDMA的优点,可以灵活设置上下行时隙的比例,调整上下行数据速率的比例,特别适用于互联网业务中上行数据较少而下行数据较多的场合。然而,上行链路和下行链路交换点的可变性增加了同频组网的复杂性。

TD-SCDMA是时分双工,不需要成对的频段。因此,与频分双工的其他两种3G标准相比,它在频率资源的划分上更加灵活。

一般认为,TD-SCDMA由于采用了智能天线和同步CDMA技术,可以大大简化系统的复杂度,并且适合采用软件无线电技术,因此设备成本有望更低。

然而,由于时分双工系统的缺点,TD-SCDMA被认为在终端允许移动速度和小区覆盖半径方面落后于频分双工系统。同时,由于其与其他3G系统相比带宽较窄,扰码较短且较少,因此理论上可以在网络侧通过扰码识别小区。目前只能用9个频点来区分小区,每个载波只有1.6M的带宽,导致空口速率远低于CDMA和CDMA2000。根据实际测试,中国移动部署的TD-SCDMA网络在网络速度和稳定性方面都不如W-CDMA网络和CDMA2000网络。

TD-SCDMA采用不配对频率的TDD双工模式和FDMA/TDMA/CDMA相结合的多址接入模式,采用1.28 Mcps的低码片速率,扩频带宽为1.6 MHz(在1.6 MHz带宽内理论峰值速率可达2.8 Mbps)。同时,采用了智能天线、联合检测、上行同步、中继切换等技术。

TD-SCDMA技术特点:全面寻址(多址)。

TD-SCDMA空中接口采用四种多址技术:TDMA、CDMA、FDMA和SDMA(智能天线)。

通过从不同角度综合利用四种技术在资源分配中的自由度,可以动态调整最优资源分配。灵活配置上行链路和下行链路时隙

灵活的时隙上下行配置,可以满足用户随时通话、网页浏览、下载文件、视频业务等需求,保证用户清晰流畅地享受3G服务。克服呼吸效应和远近效应

呼吸效应是指在CDMA系统中,当一个小区的干扰信号较强时,基站的实际有效覆盖面积会减小;当一个小区的干扰信号较弱时,基站的实际有效覆盖区域会增大。呼吸效应的主要原因是CDMA系统是一个自干扰系统,用户增加导致干扰增加,影响覆盖。同时TD只能同时在线500人,这是个问题。中国将发放TD-SCDMA、WCDMA和CDMA2000三张牌照,分属中国移动、中国联通和中国电信。

2012 1中国移动TD-SCDMA 3G用户增至5394万户。中国联通WCDMA 3G用户增至4307万户。中国电信CDMA2000 3G用户增至3870万。而中国移动的3G用户统计包括TD无线上网、TD无线固定电话等。在3G网络中,中国联通增速最快,位居行业第一。特点:全称是时分同步码分多址(Time Division Synchronous CDMA),在频谱利用率和业务支持的灵活性方面有着独特的优势。

优势:中国有自己的3G技术,有政府支持。特点:全称宽带CDMA,又称CDMA直扩,意为宽带码分多址。这是基于GSM网络开发的3G技术规范。在终端类型最丰富的国家和地区,WCDMA是使用最广泛的3G标准。538家WCDMA运营商已在246个国家和地区开通WCDMA网络,3G商用市场份额超过80%,而WCDMA后向兼容的GSM网络已覆盖184个国家,遍布全球。WCDMA用户数已超过6亿。

优点:扩频增益高,发展空间大,全球漫游能力最强,技术成熟度最好。特点:CDMA2000是从宽带CDMA(CDMA IS95)技术发展而来的宽带CDMA技术,也称为CDMA多载波,由高通提出。

优点:可以从原来的CDMA1X直接升级到3G,建设成本低。

说联通的WCDMA比移动的TD好不完全对,各有特色。

TD-SCDMA是中国自主的3G标准。2000年5月,ITU(国际电信联盟)宣布TD-SCDMA正式成为ITU第三代移动通信标准3G国际标准的组成部分,与欧洲的WCDMA、美国的CDMA2000并列为三大主流3G国际标准。TD-SCDMA于2008年4月1日投入试商用。

TD-HSDPA是TD-SCDMA的下一个演进技术,采用TDD模式。作为后3G HSDPA技术,它可以同时应用于WCDMA和TD-SCDMA。

继TD-HSDPA之后,TD还将实现上行速率2.2Mbps的TD-HSUPA,最终将演进到LTE TDD。

WCDMA是GSM的升级版(GSM是2G技术,演进为GSM、GPRS、EDGE、WCDMA),也是全球应用最广泛的3G技术(GSM技术拥有全球85%的移动用户),技术和商业应用最成熟。WCDMA运营商遵循WCDMA、HSPA和LTE的演进路线。

HSDPA和HSUPA统称为HSPA,后者的上行速度更快。中国联通采用HSPA技术,大城市采用HSUPA,2009年6、7月份可以部署。

继HSPA之后,澳洲、新加波等地也开始建设HSPA+技术,速度高达21 Mbps。