1引言無線通信系統(tǒng)的演進是物理層面對資源控制逐漸精細化、快速化的過程;也是系統(tǒng)層面逐步減少控制開銷的過程。從QPSK演進到HSPA的AMC是前一個過程的體現(xiàn),而從HSPA的發(fā)展中出現(xiàn)的新的功能如PLCCH,F(xiàn)-DPCH等則是后一個過程的體現(xiàn)。由于TD-SCDMA在發(fā)展過程中主要的標志性階段以HSDPA階段、HSPA階段、HSPA+階段為主線,本文將在介紹TD-SCDMA演進路線和HSPA+相關技術的基礎上,分析HSPA+在整個系統(tǒng)演進中的地位和作用。2TD-SCDMA增強
1 引言
無線通信系統(tǒng)的演進是物理層面對資源控制逐漸精細化、快速化的過程;也是系統(tǒng)層面逐步減少控制開銷的過程。從QPSK演進到HSPA的
AMC是前一個過程的體現(xiàn),而從HSPA的發(fā)展中出現(xiàn)的新的功能如PLCCH,F(xiàn)-DPCH等則是后一個過程的體現(xiàn)。由于
TD-SCDMA在發(fā)展過程中主要的標志性階段以HSDPA階段、HSPA階段、HSPA+階段為主線,本文將在介紹TD-SCDMA演進路線和HSPA+相關技術的基礎上,分析HSPA+在整個系統(tǒng)演進中的地位和作用。
2 TD-SCDMA增強技術的演進
2.1 TD-HSDPA
TD-HSDPA可以針對用戶所處的無線環(huán)境更快、更精確地分配資源,因而在與R99同樣的頻譜帶寬下,獲得更高的通信速率。HSDPA中主要采用的技術包括共享高速信道、基于NodeB的快速調度、AMC等。2005年
12月CCSA TC5的第8次全會上,TD-SCDMA HSDPA接口和設備的
系列標準列入了我國行業(yè)標準制定制訂計劃。2006年底已完成包含多載波HSDPA方案的TD-SCDMA HSDPA行業(yè)標準的起草工作。
2.2 TD-HSPA
在引入HSDPA之后,TD網(wǎng)絡的下行傳輸速率和吞吐量得到極大提升,相比而言上行速率仍然偏低。在上行也采用與HSDPA相同的技術如AMC,NodeB調度等,網(wǎng)絡可以支持HSUPA,由此TD-SCDMA網(wǎng)絡可以進一步演進到HSDPA+HSUPA也就是HSPA階段。按照CCSA的工作計劃,2008年6月將完成TD-SCDMA HSUPA行標的制定工作。
2.3 TD-HSPA+
LTE的提出一方面使得已經(jīng)在3G網(wǎng)絡中投入大量資金的運營商擔心到LTE演進的非平滑性,另一方面弱化了設備制造商CDMA相關專利在移動通信中所起的作用。因此部分運營商聯(lián)合設備制造商在3GPP中提出了HSPA+的概念,希望利用CDMA的HSPA同樣可以達到LTE相近的性能。TD-HSPA+的研究課題在2007年CCSA TC5 WG9的第
15次會議上立項。目前在CCSA和3GPP,TD-HSPA+的主要工作集中在64QAM和EFACH的研究和標準化工作上。
2.3.1 TD-HSPA+關鍵技術
HSPA+是在HSPA基礎上的演進,在保留了HSPA的主要特征和控制信道配置基礎上,
FDD的HSPA+考慮的增強技術包括架構的演進、上行VoIP的RoT控制增強、層2的增強、EFACH、
CPC、DL 64QAM、UL 16QAM、MIMO、干擾消除接收機等。針對TD-SCDMA系統(tǒng)的特點,在CCSA和3GPP主要由國內廠商主導,確定了TD-HSPA+的主要研究方向和標準化工作方向,包括:
(1)HSDPA引入64QAM:64QAM將在高的
SNR區(qū)間上使頻譜效率和系統(tǒng)吞吐量得到提高,理論上引入64QAM后將使得TD-HSDPA單載波峰值速率和頻譜效率提高1.5倍,即分別達到4.2Mbit/s和3.9bit/s/Hz。目前在CCSA和3GPP,TD-HSPA+的64QAM技術正在研究過程當中。
(2)CPC技術:CPC將進一步優(yōu)化用戶在Cell_DCH狀態(tài)下的性能,進一步降低資源消耗使得UE能夠長期保持在Cell_DCH狀態(tài),同時降低UE的功耗和復雜性,更好地保證“一直在線”類業(yè)務和VoIP等業(yè)務的QoS。目前在CCSA和3GPP,正在進行CPC的研究,但是暫時還沒有立項。
(3)CELL_FACH增強:由于業(yè)務的建立和信道分配延時是一個重要的性能指標,將
SRB映射到HSPA上將大大降低傳輸延時。
TDD系統(tǒng)的增強型CELL_FACH旨在提高CELL_FACH峰值速率和UE狀態(tài)轉換時產(chǎn)生的時延。TD-HSPA+中的EFACH是目前標準會議中討論較多的技術,其研究課題已經(jīng)在CCS