TD-SCDMA特性與專項測試情況分析
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根據目前對市場的預測,IMT-2000在投入運行后不久,數據業務將會超過話音業務。而數據業務的最主要部分將是不對稱的、IP型的業務。在同樣滿足IMT-2000要求的前提下,TDD系統有如下特點:能使用各種頻率資源,不需要成對的頻率;適用于不對稱的上下行數據傳輸速率,特別適用于IP型的數據業務;上下行工作于同一頻率,對稱的電波傳播特性使之便于使用諸如智能天線等新技術,達到提高性能、降低成本的目的;系統設備成本較低,將可能比FDD系統低20%~50%。
一、TD-SCDMA特性使其優勢明顯
和FDD系統比較,TDD系統的主要問題是在終端的移動速度和覆蓋距離等方面,現予以簡要說明。
1.小區覆蓋距離
影響小區覆蓋最大半徑的因素如下。(1)TDD使用相同頻率而用時間來劃分上下行時隙,由于電波傳播需要時間,在上下行時隙之間必須留下保護時隙;(2)CDMATDD系統要求比較大的峰值/平均功率比(超過10dB);(3)通信距離(小區半徑)主要受電波傳播的時延所限制,對于TD-SCDMA系統,典型小區半徑設置在11km,這主要出于人口密集地區設置考慮,如果允許犧牲15%的容量,小區半徑可達到40~50km。
2.移動速度問題
目前ITU要求TDD系統傳輸達到120km/h,而FDD系統則要求達到500km/h。這主要是因為FDD系統是連續控制,而TDD系統是時間分隔控制的原因。在目前的芯片及算法條件下,仿真試驗結果表明TDD系統支持終端移動速度高于120km/h。這也可以說明,移動通信以FDD為主流的傳統論點已受到挑戰,TDD系統在第三代移動通信中的位置已不可動搖。
TD-SCDMA技術所提供的高性能主要表現在高的頻譜利用率方面。此外,TD-SCDMA還是一種低成本的系統。達到高性能和低成本的主要原因是TD-SCDMA使用了如下主要技術。
(1)智能天線。它可以極大地降低多址干擾、提高系統容量、提高接收靈敏度、降低發射功率并降低無線基站成本。(2)上行同步。它可以簡化基站硬件,降低無線基站成本。
(3)軟件無線電,實現智能天線和多用戶檢測等基帶數字信號處理,此系統可以靈活使用,也可以降低產品開發周期和成本。
UTRATDD是為WCDMAFDD模式的補充,主要應用于室內(辦公室、機場、車站、商場等)環境。而TD-SCDMA是作為一個完整的移動通信系統來設計的,要求在各種環境(移動、手持機和室內)下工作,并達到最高的頻譜利用率。在第二代移動通信網中用戶密集地區或要求數據和多媒體業務的地區(大中城市主要地區),依托第二代移動通信網開通第三代移動通信業務,主要以TD-SCDMA的系統為主,使用雙頻雙模終端,將會收到巨大的經濟效益,可以平穩地向第三代移動通信過渡。如果在網絡部署上,TD-SCDMA作為WCDMA的一個補充(主要在城區使用),一般可以采用共RNC的方案,這樣可以增加信號切換的速度和成功率,TD-SCDMA還可以作為WCDMA數據業務的一個業務均衡。
二、TD-SCDMA系統專項測試進展
專門為TD-SCDMA準備的主要專項測試于今年6底結束,這將是TD-SCDMA標準逼近商用的最后一道關卡,也是打破質疑TD-SCDMA能否真正組網的最佳武器。
面對外界傳得沸沸揚揚的TD-SCDMA測試延期的說法,TD-SCDMA產業聯盟秘書長楊驊和T3G首席技術官張代軍于6月25日首次正式就TD-SCDMA測試進程做了一次“工作匯報”。他們表示,參加測試的9家系統廠商中,其中5家已經完成了產品開發,分別是大唐、中興、普天、鼎橋以及上海貝爾阿爾卡特,這5家廠商的系統設備基本已經可以進行規模實驗;而芯片中,最重要的是基帶芯片,目前參與測試的5家芯片廠商中,已經有4家基本完成產品開發,分別是T3G、展訊、凱明和美國模擬器件公司(ADI)。另外,華立和重郵信科在第一輪芯片測試中遇到一些阻礙,預計在今年9月份能完成產品開發并完成測試。而芯片的實際應用水平中,T3G技術水平相對較成熟,目前已經實現了384kbit/s的數據業務,展訊、凱明和ADI已經實現了128kbit/s的數據業務,現在正在進行384kbit/s調試的階段。14家參與測試的終端廠商中,有的企業提供了一款,有的提供了多款終端參與測試,其中技術水平相對靠前的有大唐、三星、海信、波導等。
之所以出現測試結果可能延期的說法,主要是在5月初的時候,出現了大家之前沒有預料到的芯片和手機終端升級的問題,各個企業產品升級了,沒有及時通知其它參與測試的廠商。楊驊表示,基站現在基本已經達到商用,芯片預計今年3季度可以提供商用,終端預計年底提供商用,而明年初基本可以批量下線。他更表示,整個TD-SCDMA系統,估計到明年下半年可以預商用。
三、TD-SCDMA系統專項測試的意義
在產業鏈日趨成熟、系統與終端研發成果相繼面世的同時,TD-SCDMA下一步發展面臨的最大問題就是運營企業的布網問題。等到7月初專項測試結果公布后,下一步進行的就是運營企業的網絡規劃、網絡優化問題,這對TD-SCDMA的商用是至關重要的,也是最為關鍵的。
對于運營商來說,一個全新的TD-SCDMA網絡規劃以及3G業務的市場定位,是決定TD-SCDMA能否成功的關鍵。與其他兩個標準相比,TD-SCDMA在世界上還沒有商用網經驗可供借鑒,如何把TD-SCDMA從技術變成產品、從產品變成產業,不僅是對研發制造企業更是對缺乏經驗的運營企業的一個挑戰。在信息產業部組織的相關測試中,TD-SCDMA獨立組網的可行性得到了驗證,單設備組網的可行性測試即將完成。各種相關算法的優化完善和系統穩定性、可靠性的進一步提高,使TD-SCDMA系統的整體技術水平也有了提高。接下來的實際發展中,運營企業如何將TD-SCDMA技術優勢在合理的網絡規劃中體現出來,是包括運營商在內的產業鏈需要攻克的一個大課題。
與日本、韓國等中小國家相比,在中國建設一個全覆蓋的移動網絡的規模要遠大得多。特別是對于新運營商來說,大規模獨立組網的經濟性是非常重要的考慮因素。3G制式的經濟性將在未來相當長的時期內影響到上市公司的經營效益,這是上市公司必須向投資者解答的問題。由于產業規模較小,TD-SCDMA往往被認為在產業經濟性上處于劣勢,這是障礙TD-SCDMA實現大規模獨立組網的另一個不利因素。由于TD-SCDMA的商用要在國內市場率先實現,運營商在TD-SCDMA大規模獨立組網等方面經驗的缺乏肯定要影響其業務提供的進度,這將對新移動運營商構成較嚴重的打擊。另外,技術的可持續發展能力往往成為運營商(尤其是新運營商)進行制式選擇的重要考慮因素。WCDMA與CDMA2000都分別具備了HSDPA與CDMA2000EV-DV的增強制式,而目前TD-SCDMA仍缺乏可演進能力將在一定程度上降低它對運營商的吸引力。因此若本月進行的專項測試進行順利的話,也將從事實上來證明TD-SCDMA會與WCDMA、CDMA2000一樣具有同樣的競爭性,可能還具有無比的優勢。
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