TD-SCDMA系统终端中HSDPA的实现
发布时间:2008/5/29 0:00:00 访问次数:465
1、引言
td-scdma标准作为我国提出的第三代移动通信技术标准,在最近几年取得了令人欣喜的成果,产业链日趋完善,系统和终端逐渐成熟。随着市场对高速数据业务需求的日益增长,3gpp在release 5和release 6版本规范中引入了重要的增强技术:高速下行分组接入(hsdpa:high speed downlink packet access)技术以同其它无线接入技术相抗衡。hsdpa技术是3g系统中为了提高系统的下行业务速率而引入的一种改进技术。目前,td-scdma在这方面的进展也非常快。
2、hsdpa中的若干关键技术
hsdpa是一些无线增强技术的集合,其目的在于满足上/下行数据业务的不对称需求,可以在不改变现行3g网络结构的情况下提升下行链路的用户峰值速率和小区数据吞吐率,从而大大提高系统网络的性能和容量。其基本的物理层关键技术主要包括:自适应调制与编码技术(amc:automatic modulation and coding)、混合自动重传请求技术(harq:hybrid automatic repeat request)和高阶调制技术等。
2.1 自适应调制与编码技术
对于amc技术,网络侧会根据终端上报的信道质量指示(cqi:channel quality indication)来自适应调整下行的调制方式和编码速率,以提高小区的平均吞吐量。自适应调制编码技术有效地利用了信道条件信息来提高整个系统的性能。对于td-scdma终端,需要实时地统计高速下行共享信道(hs-dsch:high speed downlink shared channel)的误块率(bler:block error ratio)。终端可以根据hs-dsch的共享控制信道(hs-scch:shared control channel for hs-dsch)中带有的物理层的信息,包括传输块大小、调制方式、扩频增益以及物理信道数计算出有效码率,从而计算出cqi值来上报给网络侧,进行自适应调制编码。
2.2 混合自动重传请求技术
混合自动重传请求技术将前向纠错(fec:forward error correction)技术同arq技术相结合,利用fec技术的纠错能力以提高系统的传输效率,并通过arq技术来提高系统传输的可靠性。快速混合自动重传也是一种链路自适应的技术,它采用了fec原理。是指接收方在解码失败的情况下,保存接收到的数据,并要求发送方重传一定的数据。在harq中,链路层的信息用于进行重传判决,harq能够自动地适应信道条件的变化并且对测量误差和时延不敏感。amc和haro两者结合起来可以得到最好的效果:amc提供粗略的数据速率选择,而harq可以根据数据信道条件对数据速率进行较精细的调整。fec原理包括了递增冗余(每次重传包括了更多的奇偶校验位)和跟踪组合(同样的数据块将被完全重传),可以根据系统的存储空间和系统性能对二者进行选择。
2.3 高阶调制技术
对于高阶调制,在hsdpa中采用了两种可选调制方式,即qpsk和16qam。对于td-scdma终端来说,需要从高阶调制的符号中提取软比特信息输入到解码器。
3、hsdpa中的终端实现考虑
对于终端的调度而言,必需对hsdpa有一些特殊的处理。终端需要不停地检测hs-scch信道,由于hs-scch信道是经过信道编码的,同寻呼指示信道(pich:paging indicator channel)不一样。3gpp中要求最少在三个时隙内调度接收hs-dsch,这就要求必须在三个时隙的时间内完成hs-scch的解调和解码任务。同时,在这三个时隙中还可能伴有专用业务信道的解调和解码任务。
为了提高信道的利用率,hsdpa中的harq重传机制采用了n通道停止等待(n-channel stop-and-wait)harq方式。即在一个传输物理信道上同时并列进行n个harq进程(n的个数最大为8),当下行链路一个harq进程发送完数据包等待反馈消息的时候。启动另外一个harq进程发送数据包。也就是说,当下行链路传送一个harq进程的数据包的时候,上行链路传输的是其他harq进程的反馈信息。这种方式的harq要求接收机,即td-scdma终端,为了进行码合并(code combine)而存储n个通道的信息,从而需要较大的存储空间。
为了harq的实现方便,hs-dsch在组帧时采用了二次速率匹配方案。这样虽然使得码合并处理简单化,但是却增加了解速率匹配的时间。
4、凯明信息hsdpa技术方案的主要特点
凯明信息一直以来都在跟踪hsdpa技术的发展,并对hsdpa技术进行预研和仿真。凯明信息的hsdpa物理层方案主要完成的功能有:支持hs-pdsch,hs-scch和hs-sich物理信道;采用递增冗余(ir)方案实现混合自动重传请求(harq);采用多码传输技术实现对高速数据业务的支持;采用链路自适应和高阶调制技术提高系统的频谱利用率;采用短传输时间间隔(tti)实现层1上的快速调度。
凯明信息的hsdpa物理层方案具有的主要特点有:完全遵循最新版本的3gpp规范,实现所规定的所有功能;高效率的harq方案,大大提高系统的吞吐量;简单高效的高阶调制与解调方案,大大提高系统的
1、引言
td-scdma标准作为我国提出的第三代移动通信技术标准,在最近几年取得了令人欣喜的成果,产业链日趋完善,系统和终端逐渐成熟。随着市场对高速数据业务需求的日益增长,3gpp在release 5和release 6版本规范中引入了重要的增强技术:高速下行分组接入(hsdpa:high speed downlink packet access)技术以同其它无线接入技术相抗衡。hsdpa技术是3g系统中为了提高系统的下行业务速率而引入的一种改进技术。目前,td-scdma在这方面的进展也非常快。
2、hsdpa中的若干关键技术
hsdpa是一些无线增强技术的集合,其目的在于满足上/下行数据业务的不对称需求,可以在不改变现行3g网络结构的情况下提升下行链路的用户峰值速率和小区数据吞吐率,从而大大提高系统网络的性能和容量。其基本的物理层关键技术主要包括:自适应调制与编码技术(amc:automatic modulation and coding)、混合自动重传请求技术(harq:hybrid automatic repeat request)和高阶调制技术等。
2.1 自适应调制与编码技术
对于amc技术,网络侧会根据终端上报的信道质量指示(cqi:channel quality indication)来自适应调整下行的调制方式和编码速率,以提高小区的平均吞吐量。自适应调制编码技术有效地利用了信道条件信息来提高整个系统的性能。对于td-scdma终端,需要实时地统计高速下行共享信道(hs-dsch:high speed downlink shared channel)的误块率(bler:block error ratio)。终端可以根据hs-dsch的共享控制信道(hs-scch:shared control channel for hs-dsch)中带有的物理层的信息,包括传输块大小、调制方式、扩频增益以及物理信道数计算出有效码率,从而计算出cqi值来上报给网络侧,进行自适应调制编码。
2.2 混合自动重传请求技术
混合自动重传请求技术将前向纠错(fec:forward error correction)技术同arq技术相结合,利用fec技术的纠错能力以提高系统的传输效率,并通过arq技术来提高系统传输的可靠性。快速混合自动重传也是一种链路自适应的技术,它采用了fec原理。是指接收方在解码失败的情况下,保存接收到的数据,并要求发送方重传一定的数据。在harq中,链路层的信息用于进行重传判决,harq能够自动地适应信道条件的变化并且对测量误差和时延不敏感。amc和haro两者结合起来可以得到最好的效果:amc提供粗略的数据速率选择,而harq可以根据数据信道条件对数据速率进行较精细的调整。fec原理包括了递增冗余(每次重传包括了更多的奇偶校验位)和跟踪组合(同样的数据块将被完全重传),可以根据系统的存储空间和系统性能对二者进行选择。
2.3 高阶调制技术
对于高阶调制,在hsdpa中采用了两种可选调制方式,即qpsk和16qam。对于td-scdma终端来说,需要从高阶调制的符号中提取软比特信息输入到解码器。
3、hsdpa中的终端实现考虑
对于终端的调度而言,必需对hsdpa有一些特殊的处理。终端需要不停地检测hs-scch信道,由于hs-scch信道是经过信道编码的,同寻呼指示信道(pich:paging indicator channel)不一样。3gpp中要求最少在三个时隙内调度接收hs-dsch,这就要求必须在三个时隙的时间内完成hs-scch的解调和解码任务。同时,在这三个时隙中还可能伴有专用业务信道的解调和解码任务。
为了提高信道的利用率,hsdpa中的harq重传机制采用了n通道停止等待(n-channel stop-and-wait)harq方式。即在一个传输物理信道上同时并列进行n个harq进程(n的个数最大为8),当下行链路一个harq进程发送完数据包等待反馈消息的时候。启动另外一个harq进程发送数据包。也就是说,当下行链路传送一个harq进程的数据包的时候,上行链路传输的是其他harq进程的反馈信息。这种方式的harq要求接收机,即td-scdma终端,为了进行码合并(code combine)而存储n个通道的信息,从而需要较大的存储空间。
为了harq的实现方便,hs-dsch在组帧时采用了二次速率匹配方案。这样虽然使得码合并处理简单化,但是却增加了解速率匹配的时间。
4、凯明信息hsdpa技术方案的主要特点
凯明信息一直以来都在跟踪hsdpa技术的发展,并对hsdpa技术进行预研和仿真。凯明信息的hsdpa物理层方案主要完成的功能有:支持hs-pdsch,hs-scch和hs-sich物理信道;采用递增冗余(ir)方案实现混合自动重传请求(harq);采用多码传输技术实现对高速数据业务的支持;采用链路自适应和高阶调制技术提高系统的频谱利用率;采用短传输时间间隔(tti)实现层1上的快速调度。
凯明信息的hsdpa物理层方案具有的主要特点有:完全遵循最新版本的3gpp规范,实现所规定的所有功能;高效率的harq方案,大大提高系统的吞吐量;简单高效的高阶调制与解调方案,大大提高系统的