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3. 第三代移动通信TD－SCDMA系统主要设备和技术介绍.1 TD－SCDMA标准的提出与形成.2 TD－SCDMA系统概述.2.1 TD-SCDMA系统主要技术性能概括地讲，TD－SCDMA系统的主要技术性能有：1. 工作频率： 2010～2025MHz2. 载波带宽： 1.6MHz3. 占用带宽： 5MHz (容纳三个载波，即1.6MHz×3)4. 每载波码片速率： 1.28Mcps5. 扩频方式： DS , SF=1/2/4/8/166. 调制方式： QPSK7. 帧结构：超帧720ms, 无线帧10ms8. 子帧： 5ms9. 时隙数： 710. 支持的业务种类：* 高质量的话音通信* 电路交换数据 (与当前GSM网络9.6Kbps兼容)* 分组交换数据（9.6~384Kbps，以后达到2Mbps）* 多媒体业务* 短消息11. 每载波支持对称业务容量：每时隙话音信道数：16 （8Kbps话音，双向信道，同时工作；也可以用两个信道支持13Kbps话音)每载波话音信道数：16×3＝48 （对称业务）频谱利用率： 25Erl./MHz12. 每载波支持非对称业务容量：每时隙总传输速率：281.6Kbps (数据业务)每载波总传输速率：1.971Mbps频谱利用率： 1.232Mbps/MHz13. 基站覆盖范围：在人口密集市区： 3~5Km (根据电波传播环境条件决定)在城市郊区；适当调整时隙结构可达到10～20Km (与FDD制式相同)14. 通信终端移动速度：基于智能天线和联合检测的高性能数字信号处理技术，经过仿真，通信终端的移动速度可以达到250km/h。
15.具有良好的系统兼容性:* 支持与GSM/MAP、CDMA/IS-41核心网的连接* 支持与GSM系统间的切换及漫游* 具有与WCDMA(FDD 或TDD)相同的高层信令及网络结构* 支持核心网向全IP方向发展3.2.2 TD－SCDMA主要技术特点及优势根据ITM－2000的技术规范，为满足ITU规定的第三代移动通信的基本要求我们在TD－SCDMA系统中使用了许多国际上最新的先进技术，达到最大的系统容量、最高的频谱利用率、最强的抗干扰能力和最好的性能价格比，以适应以后发展的非对称数据业务、宽带多媒体和话音业务的需要。
在TD-SCDMA网络建设中，基站站址已经成为很突出旳矛盾，站址与否具有条件直接影响了工程能否准期完毕。
本文首先简介了3G无线基站选址旳原则，然后简述了TD-SCDMA 在基站选址时碰到旳种种问题，最终从问题旳角度出发详细归纳了几种处理TD-SCDMA基站选址旳方案。
由于TD-SCDMA引入了新旳有别于其他3G系统旳关键技术，使得TD-SCDMA系统旳覆盖能力相对其他3G系统旳覆盖能力小，那么相对所需旳基站就多得多。
如此庞大旳工程，又怎样来合理规划基站，减少资源旳挥霍呢?同步，都市居民伴随健康、环境保护意识旳提高，对基站等通信建设所带来旳辐射等问题产生忧虑，从而对小区旳基站建设进行了抵制。
智能天线作为TD-SCDMA旳独特技术之一，也使TD-SCDMA基站面临着体积过大、没法隐蔽、架站困难等难题。
因此怎样合理进行基站选址是目前非常急需处理旳问题。
1、无线基站选址原则基站地点旳选用对网络旳性能和运维影响很大，对旳旳站点选址是无线网络规划旳关键。
不合理旳站点选址不仅也许会导致某些地方出现覆盖盲区或局部容量局限性旳现象，还会增长网络建设旳成本，甚至给网络旳运维带来很大旳困难。
因此无线基站选址在网络建设中旳作用相称重要，那么就要遵守某些基本原则。
1.1网络构造规定站址旳拓扑构造应尽量符合规则旳理想蜂窝网络构造。
规则旳蜂窝构造能保证系统在规划区内均匀覆盖，减少导频污染，防止频繁旳软切换和弱信号区，同步，也使此后旳小辨别裂愈加轻易。
不过在实际旳网络建设中，由于种种原因，有时无法在蜂窝中心建站，需要在理想站点周围寻找此外旳次优站址，其偏差不应不小于基站区半径旳1/4。
1.2无线传播环境规定足基站天线高度规定，应有房顶设塔或地面立塔旳条件，以便保证基站周围视野开阔，附近没有高于基站天线旳高大建筑物阻挡，保证小区旳大部分能被基站天线通过直线传播覆盖。
一般市区基站高度不超过30～40m，郊区农村基站高度不超过40～60m。
TD-SCDMA基站设备技术介绍1. 背景TD-SCDMA（Time Division-Synchronous Code Division Multiple Access）是中国独立发展的第三代移动通信标准，作为标准中国移动通信产业中的重要技术，对基站设备的技术要求也相应提高。
本文将介绍TD-SCDMA基站设备的相关技术。
2. TD-SCDMA基站设备组成TD-SCDMA基站设备主要由三部分组成：无线传输子系统（RBS），传输网关系统（TGS）和网络管理系统（NMS）。
2.1 无线传输子系统（RBS）无线传输子系统（RBS）是TD-SCDMA基站设备的核心部分，主要包括射频单元（RFU）和基带单元（BBU）。
2.1.1 射频单元（RFU）射频单元负责将数字信号转换为无线电频率的信号。
它包括收发信机和天线，用于无线信号的发送和接收。
射频单元还具有功率调节和信号放大的功能，以确保信号的传输质量和覆盖范围。
2.1.2 基带单元（BBU）基带单元是TD-SCDMA基站设备的处理中心，负责信号的调制解调、信号处理和数据处理等任务。
基带单元通过数字信号与射频单元进行数据交互，并将处理好的信号传输到传输网关系统。
2.2 传输网关系统（TGS）传输网关系统（TGS）是基站设备与核心网之间的传输节点，负责将基站设备传输的数据传送到核心网。
传输网关系统采用高速数据传输技术，如光纤传输、以太网传输等，以确保数据的高速传输和稳定性。
2.3 网络管理系统（NMS）网络管理系统（NMS）是对TD-SCDMA基站设备进行监控和管理的系统。
通过NMS，运营商可以实时监测基站设备的状态、性能和故障情况，并进行远程配置和管理。
NMS还提供了统计分析和报告功能，以便运营商全面了解网络的运行情况。
3. TD-SCDMA基站设备技术特点3.1 高速传输TD-SCDMA基站设备采用先进的传输技术，具备高速传输数据的能力。
通过光纤传输和以太网传输等技术，可以实现大容量、高速的数据传输，支持高品质的语音通话和数据传输。
TD-SCDMA，即时分同步的码分多址技术，TD-SCDMA集CDMA、TDMA、FDMA技术优势于一体、系统容量大、频谱利用率高、抗干扰能力强的移动通信技术。
它采用了智能天线、联合检测、接力切换、同步CDMA、软件无线电、低码片速率、多时隙、可变扩频系统、自适应功率调整等技术。
TD-SCDMA为TDD模式，在应用范围内有其自身的特点：一是终端的移动速度受现有DSP运算速度的限制只能做到240km/h；二是基站覆盖半径在15km以内时频谱利用率和系统容量可达最佳，在用户容量不是很大的区域，基站最大覆盖可达30－40km。
所以，TD-SCDMA 适合在城市和城郊使用，在城市和城郊这两个不足均不影响实际使用。
因在城市和城郊，车速一般都小于200km/h，城市和城郊人口密度高，因容量的原因，小区半径一般都在15km以内。
TD-SCDMA的无线传输方案综合了FDMA，TDMA和CDMA等基本传输方法。
通过引进智能天线，容量还可以进一步提高。
智能天线凭借其定向性降低了小区间频率复用所产生的干扰，并通过更高的频率复用率来提供更高的话务量。
基于高度的业务灵活性，TD-SCDMA无线网络可以通过无线网络控制器（RNC）连接到交换网络，如同三代移动通信中对电路和包交换业务所定义的那样。
在最终的版本里，计划让TD-SCDMA无线网络与INTERNET直接相连。
A、天线B、RRUC、主设备D、GPSE、GPS天线、GPS浪涌保护器F、上跳线G、校准跳线H、光纤I、RRU电源线J、RRU电源浪涌保护器TDB18AE 基站主设备中包含外部接口单元（EIU）、中央控制单元（aCCU）、基带处理单元（aBBU），另外还包括背板（c-MBP 和c-EBP）、风扇控制单元（aC -FCU）、同步和环境监控单元（GEU）、E1 保护板（aC-EPB）、电源单元（PSU）中央控制单元中央控制单元由 aCCU 单板组成，主要功能如下：处理高层信令，实现 OM 功能，并对其他板卡进行管理；实现板卡的主备切换、保持、板在位检测、工作状态维护、复位、热插拔等功能，并且保证在主备切换过程保持参考时钟相位跳变在一定的范围内，不影响系统运行；参考时钟产生，接收 GEU 单板下发的PP1S 信号和TOD 消息作为参考，产生高频率准确度、高稳定度和低相位噪声的10MHz 参考时钟信号，作为基站主时钟和同步码流的参考时钟；同步信号产生和分配，TD-SCDMA 系统使用GPS 实现不同Node B 之间的同步，保证TDB18AE 基站同步、切换等功能的实现；完成 TDB18AE 基站各板卡工作状态、板卡温度监控等功能；提供基站内部各个板卡之间的交换硬件平台，并实现针对部分板卡的接口冗余备份功能；TDB18AE 产品说明书第 3 章系统结构3-73.4.2 外部接口单元外部接口单元由 EIU 组成，可选配置E1 板型或光口板型。
TD—SCDMA网络中越区覆盖的分析及解决方案的研究作者：罗春燕庞展黄帮明来源：《移动通信》2013年第14期【摘要】针对TD-SCDMA网络中普遍存在的越区覆盖问题，从影响越区覆盖因素的角度出发，提出越区覆盖的分析思路和方法，并给出无线基站覆盖控制的策略。
在对越区覆盖判定准则分析的基础上，研究出一套行之有效的城区越区覆盖解决体系，以指导今后的无线网络规划、选址、设计及网络优化等工作。
【关键词】TD-SCDMA 越区覆盖解决方案网络优化1 引言在移动网络建网初期，运营商只考虑到网络覆盖的广度和深度。
然而随着用户数和移动业务量的不断增长，网络规模的不断扩大，网络内外出现的问题日益突出[1]。
为了平衡此类问题，要从网络结构的角度来加以解决。
越区覆盖正是网络结构不合理的一种体现，其往往会导致用户感知的网络服务质量下降等问题，成为制约现有网络发展的突出问题。
目前的解决方法大多采用优化的方案，为了使越区覆盖的问题得以全面解决，应该从多方面进行控制。
本文将在网络建设前期规划阶段采用一定的方式进行规避。
2 越区覆盖对网络的影响越区覆盖即一个小区的信号越过该小区覆盖到另一个小区，成为其主要信号。
越区覆盖会带来很多负面影响，如吸收额外的话务，会造成越区的小区信道拥塞，导致掉话率较高、切换成功率较低等情况；使某些区域为多个小区服务，造成小区重选和切换较频繁；产生同频/同码组、邻频干扰，将会增大网络的干扰水平。
3 越区覆盖问题分析3.1 越区覆盖产生的原因越区覆盖产生的主要原因是网络结构不合理、规划优化不到位。
网络结构包括基站的天线挂高、方向角、下倾角、发射功率等参数。
如果在规划过程中对某些基站周围的地形地物缺乏了解而去设计，会产生越区覆盖问题[2]。
再则由于无线环境的复杂性，如地形地貌、建筑物分布、街道分布、水域等各方面的影响，使得无线信号难以控制，无法达到预期状况。
3.2 越区覆盖分析流程现网越区覆盖分析应遵循以下原则：（1）先数据统计分析（MR、话统、用户投诉等），后现场测试验证，定位越区覆盖小区及区域范围，降低工作量和成本。
TD-SCDMA基站覆盖和容量能力分析
2006年7月31日 14:51 通信世界网
华信邮电咨询设计研究院有限公司肖清华汤建东张旭平
2006年1月20日，TD-SCDMA正式成为中国3G行业标准。
作为中国具有自主知识产权的3G标准，TD-SCDMA对中国的整个通信产业链起到了极大的促进和推动作用。
目前，TD-SCDMA的发展仍存在一些问题，主要可以总结为：产业链需要进一步完善、国际化有待进一步提升以及成熟的规模商用网络需要尽快打造，造成这一问题的直接原因在于TD-SCDMA的技术研发进程比其它3G通信系统，如WCDMA、CDMA2000晚得多，以致于TD-SCDMA的商用进程受到了影响。
基于这种情况，本文将从覆盖和容量两方面完整分析TD-SCDMA基站的能力，为TD-SCDMA后期大规模的试验及商用提供理论指导依据。
这其中，智能天线、联合检测等关键技术大大降低了TD-SCDMA系统的干扰，从而使得TD-SCDMA小区呼吸效应不像WCDMA 系统这样明显。
相对于WCDMA的覆盖和容量之间的紧密关系，TD-SCDMA在覆盖和容量上相对独立，两者相互关联性较弱。
因此，在分析基站能力时，完全可以单独考虑TD-SCDMA 的覆盖能力及容量大小。
一、覆盖能力分析
TD-SCDMA基站覆盖能力和链路预算指标息息相关，链路预算也是无线网规划的一个重要环节。
链路预算分为上行和下行，下行链路预算非常复杂，从无线电波传输的角度来看，一般基站的发射功率远大于手机的发射功率，因而小区的有效覆盖半径一般都取决于上行链路的最大允许路径损耗，所以一般通过计算上行链路来确定小区覆盖半径。
因此，本文只给出TD-SCDMA的上行链路预算，以作为TD-SCDMA的覆盖能力依据。
1．基站设备参数
这里先给出TD-SCDMA基站的一些设备参数。
最大发射功率：2W；基站噪声系数：4dB；基站接收天线增益：考虑到实际情况，取定向智能天线的增益为14dBi，全向智能天线的增益为8dBi。
2．终端设备参数
最大发射功率：数据业务为24dBm，话音业务为21dBm；终端天线增益：取0dBi；噪声系数：取7dB。
3．损耗余量
穿透损耗：穿透损耗与具体的建筑物类型、电波入射角度等因素有关。
在链路预算中假设穿透损耗服从对数正态分布，用穿透损耗均值及标准差描述。
人体损耗：语音业务人体损耗为3dB，由于使用数据业务时UE距离人体较远，所以数据业务取值为0dB。
馈缆损耗：包括从功放到天线接头之间跳线、连接器的损耗，取值定为1dB。
干扰余量：TD-SCDMA也是同频码分系统，联合检测无法消除小区外其他用户干扰，干扰余量取值1dB。
之外，功控余量（快衰落余量）取值1dB。
阴影衰落余量：阴影衰落符合对数正态分布，阴影衰落标准差与电磁波传播环境相关，根据电测结果和覆盖概率要求，进行取值。
4．其它参数
波束成形增益，TD-SCDMA8天线波束赋形增益最大9dB，一般取6～8dB。
处理增益，TD-SCDMA处理增益由编码增益与扩频增益两部分组成。
其中：Rc为信道编码速率，M为扩频调制方式，PL为打孔限制，SF为扩频因子。
5．链路预算
以市区为例，给出不同数据业务的上行链路预算，如表1所示。
对于郊区农村的场景，给出差异值，如表2所示。
不同环境和速率下的最大允许路径损耗和最大覆盖半径见表3所示。
二、容量能力分析
根据CDMA系统的特征，影响系统容量的因素非常多。
比如当传播环境和业务模型发生变化时，将直接影响系统的容量大小；由于CDMA系统是自干扰系统，当系统的质量要求降低时，相当于系统允许干扰在某种程度上的增加，因此也会影响系统的容量；另外，用户分布情况也影响智能天线赋形和联合检测的效果，从而影响系统容量。
因此，严格意义上说来，很难用一个简单的公式来计算TD-SCDMA系统的容量。
在建设该网初期，在没有完善的业务模型作为支撑的情况下，即使运用系统仿真手段，也不可能完全正确地预测出系统容量，而且仿真结果不具有普遍意义，无法直接运用到其他规划中。
在工程中，为了便于计算和容量控制，一般对TD-SCDMA容量估算做简化处理。
1．简化处理TD-SCDMA容量估算
（1）TD-SCDMA采用的多项技术使得其上下行容量接近码道极限。
（2）系统无线资源按理想方式调配，不浪费任何时隙和码道的无线资源。
（3）在某一片区域内，TD-SCDMA系统上下时隙分配可以进行灵活的设置。
（4）TD-SCDMA各种业务对资源的占用是以时隙和码道为单位的。
定义一个时隙的扩频因子为16的码道为一个BRU，所有业务对资源的占用都用BRU来衡量。
2．对容量分析做进一步假设
按用户使用数据业务的需求和行为的不同将需要覆盖的区域进行划分；取定各区域/模型中可能使用数据业务（使用64kbit/sCS/PS、128kbit/sPS、384kbit/sPS）的用户比例Ka，该值与数据用户的渗透率有关；取定可能使用数据业务的用户在忙时实际使用非语音的比例Kb，该值取决与用户的行为；由于下行数据业务的用户行为通常较易于描述，因此先取定用户使用下行64kbit/s CS/PS、128kbit/s PS、384kbit/s PS RAB的比例Kc1～Kc4；市区部分区域能够提供PS384kbit/s数据业务，其他区域最大只支持PS64kbit/s数据业务；数据业务上下行业务比例为1：4；上下行时隙分配方式为3：3；为了确保系统容量和网络安全，数据业务按实时业务处理（数据业务分为实时与非实时两种，其中非实时数据业务是以“尽力而为”的方式进行传送的，在容量估算时可以不为非实时业务预留系统容量）；在多载波基站中，同一扇区不同载频之间的干扰可以忽略；为了确保系统容量和网络安全，市区话务容量按照网络负荷70％设计，郊区道路话务容量按照网络负荷50％设计。
将区域类型分为市区和郊区道路两种，业务模型如表4所示。
根据TD-SCDMA无线资源分配原理，当上下行时隙分配为3：3时，每一种业务的资源占用情况如表5所示。
由于上下行业务的非对称性，在3：3的正常时隙分配情况下，导致系统下行资源首先受限，基站容量按照下行资源受限进行计算。
根据每一种业务无线资源占用情况和假定的业务模型，可以得到典型区域的单载扇信道容量，如表6所示。
多载波多扇区基站的数据吞吐率和载扇数有线性比例关系，话务信道数则根据ErlB 表得到各种站型的话音容量，如表7所示。
通过仔细分析TD-SCDMA基站的能力，可以发现TD-SCDMA设备在覆盖及容量存在的优势及不足。
为了提高TD-SCDMA基站的覆盖能力，可以考虑从降低TD-SCDMA基站的底噪，提高其处理增益以及智能天线的赋形增益等。
而为了提高基站的数据吞吐量，可以考虑引入多载波或其他一些新技术，比如N频点等。
对TD-SCDMA基站能力有了定性的了解以后，也可以为今后TD-SCDMA的无线规划提供强有力的保证，为促进TD-SCDMA的产业化，加快3G网络在我国的实施添砖加瓦。
