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TD-HSDPA的研究与分析
2008年7月1日 08:56    泰尔网    评论()    
作 者:王同 李小文

    利用FCS,通过上行信道UL,UE可以指示出小区内最好的下行链路DL来使用其提供的服务,当激活小区集合(activeset)中有多个小区时,任何时候只有一个小区在发送,这样就潜在地减少了干扰,提高了系统容量。

    2.6 MIMO技术

    MIMO是在基站发射端和终端接收端都使用多个天线,利用码重用技术增加其峰值吞吐量,码重用可以使分配的HS-DSCH的信道码/扰码对调制为单独数据流的M倍(M是发射天线的数目)。只要接收方有至少M个天线,那么具有相同信道码/扰码的数据流利用空间特性就可以被分辨出来,与码重用相结合所达到的中等数据率,而调制图更小(如用16QAM替代64QAM),为了达到相同的数据率使用单个发射天线的方案需要较大的调制图,而码重用技术使用较小的的Eb/No,这样就可以提高系统性能。资源分配之后,调度和重传就在基站和终端之间完成,如图4。

    性能增益可以利用闭环MIMO技术,为此NodeB需要利用来自于UE的反馈信息,如:如果NodeB了解信道现状,theNode B could transmit on orthogonal eigebnodes以去除空间多址干扰。

    3、TD-HSDPA资源分配和信道类型转换

    单载波峰值速率的最高配置:当上下行时隙比例为1:5时,并将5个下行时隙(TS2~TS6)全部分配给HS-DSCH时可以获得2.8Mbit/s的传输速率,此时将HS-SICH和associatedUplinkDPCH以及PRACH’配置在TS1上,将HS-SCCH和associated Downlink DPCH、PCH、BCH、FACH、PICH、FPACH配置在TSO上。

    单载波的典型配置:当上下行时隙比例为2:4时,并将4个下行时隙(TS2~TS5)全部分配给HS-DSCH时可以获得2.24Mbit/s的传输速率,将HS-SCCH和associatedDownlinkDPCH配置到TS6上。

    HS-SCCH的数目决定了每个TTI(5ms)最多可以调用的UE数目,若调度算法采用TTI为单位的时分调度,下行只需要配置HS-SCCH,上行只需配置HS-SICH,关于伴随DPCH(用来在传输数据时进行信令的传输),由于系统可用码道较少,为支持更多的UE使用HSDPA,可以考虑多个UE以时分方式共享一个DPCH,但是不宜过多,否则会影响上行信令传输及伴随DPCH之间的功控和同步,此外上下行均需预留一定的DPCH,一方面使切换到本小区的用户可以继续使用HS-DSCH,另一方面,如果正在使用HS-DSCH用户发起语音呼叫,不必中断传输数据而调整到其他载波接收语音服务。

    当满足以下条件时可以考虑信道由DCH到HS-DSCH的转换,①系统有可用的伴随DPCH信道;②用户下行数据量大于某个阈值,上行业务量或请求的最大传输速率小于某个阈值;③用户的信道条件低于某个阈值。其中第三点考虑到信道条件很差时使用HSDPA可能很尝试见得不到调用或者即使被调用叶只能采用低阶调制和低速率编码,导致HSDPA资源浪费。

    当满足以下条件时可以考虑信道由HS-DSCH到DCH或CEEL_PCH的转换,①下行数据的突发全部传完,如果上行没有数据传输,且用户结束服务,可直接转换到CEEL_PCH,若有用上行数据,下行信道类型可由HS-DSCH转换为DCH:②用户长时间得不到调度,下行信道类型可由HS-DSCH转换为DCH。

    4、移动性过程

    TD-HSDPA的移动过程和软切换不同,这里UE只与一个小区保持HS-DSCH连接,在CELL_DCH状态下,UE从源小区到目标小区的移动可根据UE的测量报告和网络侧的其他信息来作出决定,移动过程由网络侧与UE来主导控制,在R5中只支持网络侧控制的移动过程,具体地说,服务小区的变更是在基于DCH状态下的软切换过程,由RRC信令过程来完成。

    服务小区变更时可保持专有物理信道配置和激活集,也可以和专有信道建立、释放、重配置结合在一起,也可以和接力切换时激活集更新结合在一起。

    服务小区更新分为同步更新和异步更新。同步更新是发送和接收的开始和停止由网络侧控制,异步更新是UE和网络侧的数据发送和接收的开始和停止尽可能地快。

    服务小区更新可在同一NodeB的不同小区间更新,也可以在不同NodeB的小区间更新,对UE来说是透明的,第二种过程还伴随服务HS-DSCH的NodeB的重配置,此过程与小区更新是两个独立的过程。

    服务小区更新依赖于UTRAN和UE对等无线链路之间的C轮询,以使发送方了解接收方接收数据的情况,设置在新小区发送的队列,因此目前基于轮询的服务小区更新只能在AMRLC方式下工作。

    5、结论

    HSDPA在3GPPR5协议中引入,以支持更高的峰值速率和小区数据吞吐率。通过以上技术及过程在单载波TD-HSDPA中峰值速率达到2.8Mbit/s。在n频点的基础上引入多载波HSDPA,峰值达到n×2.8Mbit/s。在未来的通信中HSDPA将得到广泛的商用。

[1]  [2]  [3]  编 辑:赵宇
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