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??? 近一段時間以來，TD-SCDMA商用化產品開發的突破性進展不斷見諸報端，系統設備已具備商用化能力，終端及芯片在產品穩定性、功耗、待機時間以及對多媒體業務的支撐能力等各個方面也有了質的發展。隨著TD-SCDMA產業鏈各環節的完善和TD-SCDMA產業化專項測試的完成，TD-SCDMA商用化進程大大加快， TD-SCDMA系統的網絡和業務應用也正成為各方關注的焦點。
??? TD-SCDMA是由CATT于1998年代表中國向ITU提交的3G無??? 線傳輸方案；2000年5月，TD-SCDMA被ITU接納為3G主流標準之一；2001年3月16日，3GPP將TD-SCDMA列為3G標準之一。不過，一些業內外人士對其獨立組網條件特別是無線網覆蓋能力不甚了解，有的沒有與其他標準進行深入比較，就懷疑TD-SCDMA的覆蓋能力差，并由此又認為TD-SCDMA不適合單獨組網。 事實怎么樣呢？
??? 網絡覆蓋能力是TD－SCDMA商用的基礎
??? TD-SCDMA是一個全新的移動通信系統，它采用TDD模式，并同時采用了同步CDMA、智能天線、軟件無線電、接力切換和動態信道分配等一系列高新技術。相對于WCDMA和CDMA2000，TD-SCDMA具有不需要成對頻帶、頻譜利用率高、靈活性強、非常適合于非對稱數據業務、系統設備成本低等明顯優點。
??? 對移動運營商來說，系統所能提供的服務質量是其最關心的問題之一，其中覆蓋范圍是體現服務質量的重要方面。網絡覆蓋作為衡量網絡質量的重要指標，也成為TD－SCDMA能否商用化的焦點之一。根據以往移動運營商建網的經驗，在移動網絡建網的不同階段，對無線接入網的覆蓋范圍、容量等指標有不同的要求。
??? 通常在建網初期，為了實現快速部署網絡，擴大覆蓋范圍，需要提供廣覆蓋移動網絡解決方案。隨著移動通信的發展、用戶的不斷增加，為了提高系統容量，通過增加頻點來滿足不同時期和不同情況下的容量和業務需求，通過“異頻加站”的方式來優化覆蓋盲點。
??? 另外，中國地域廣闊，地形復雜，覆蓋需求也千差萬別，TD-SCDMA要能夠商用并能單獨組網，除考慮市區以外，也要考慮對郊區和農村地區等邊際覆蓋。尤其在建網初期，運營商通常會要求建設一張具有廣覆蓋、低話務和收益投資比高的“薄網”，這就要求在建設邊際網時，要用盡可能少的載頻覆蓋盡可能大的區域，優先滿足覆蓋需求，提高移動網絡的收益投資比。
??? 按照3G標準來看，TD-SCDMA獨立組網的關鍵是該技術的移動性和移動性之下的數據業務速率，系統能否獨立組網，首先要驗證其是否達到網絡的容量要求，是否實現了對語音業務和數據業務的容量要求，是否比2G網絡運營更有效、更經濟；其次，在移動狀態下，網絡的切換干擾覆蓋能否達到3G移動網絡的要求。
??? TD-SCDMA系統的覆蓋半徑主要取決于兩方面的因素：一是與TD-SCDMA TDD方式有關的上下行切換保護時隙的長度，二是系統的發射電平及接收靈敏度。
??? 從幀結構看TD-SCDMA的覆蓋能力
??? 蜂窩無線網的覆蓋能力的大小是通過系統鏈路預算得出的，它需要鏈路仿真和系統仿真互相初步確認，再通過實際建站和電測最終確認。即一般在網絡規劃中，首先確定覆蓋、容量、質量三大目標，包括所要覆蓋的區域、每個區域所支持的業務類型和業務量、每個區域內每種業務所要達到的覆蓋概率等等。初始布局階段，根據具體要求和覆蓋區內的無線傳播環境，進行各有關鏈路預算，以估計基站間距離，可以從覆蓋受限方面估計基站站點的大致數目。
??? TD-SCDMA系統獨特的幀結構，采用智能天線和聯合檢測、接力切換等新技術，相比WCDMA系統的鏈路預算有較大區別，從這些關鍵點進行鏈路預算分析，才能把握TD-SCDMA的覆蓋能力。
??? 從技術角度講，TD-SCDMA標準充分考慮了獨立組網的廣域覆蓋問題，從它的幀結構可以看到，LCR的子幀由7個業務時隙和3個特殊時隙組成，這3個特殊時隙是TDD HCR所不具備的，它們決定了HCR只能做小范圍熱點覆蓋，而TD-SCDMA(LCR)卻能做到十幾公里，甚至幾十公里的覆蓋。
??? 3個特殊時隙分別是96個碼片的下行導頻時隙DwPTS，96個碼片長的主保護間隔GP，及160個碼片長的上行導頻時隙UpPTS。其中，主保護間隔就形成了固定的下/上行切換點，由于它的存在，可以避免用戶間由于上行同步要求的提前發送可能導致的干擾。由于終端下行接收有延時，不會對上行信號產生干擾，所以TD-SCDMA技術可以用做大范圍覆蓋；下行導頻時隙是用于下行同步和初始小區搜索；上行導頻時隙的作用主要是隨機接入過程中終端與基站的初始同步。
??? 圖 1 TD-SCDMA (LCR)幀結構
由于TD-SCDMA技術對上行同步的要求，基站側信號的接收與發射必須同步，因此，終端的發射必須提前實施。如果終端接收到的下行信號有C的延遲，那么它發射的上行信號就要提前C，終端的接收與發射就有2C的延遲。當2C小于等于GP（75ms）時，DwPTS與UpPTS之間不會產生干擾，因此小區無干擾的覆蓋半徑可達11.25km。
??? 如果小區覆蓋半徑繼續擴大，UpPTS會對DwPTS產生干擾，但不會對TS0產生干擾，此時，在此區域內的發起隨機接入申請的用戶會對它附近做初始小區搜索的用戶產生干擾 ，但由于這種事件概率很小，且初始小區搜索每5ms即可重試，因此只是略微增大了UE初始小區的搜索時間, 對系統質量影響不大，這樣，能夠接受的2C達到了(96+96)chips, 小區覆蓋半徑可以從11.25km擴展到22.5km的距離。
??? 進一步地，如果用戶需要，TD-SCDMA基站理論上的覆蓋距離仍可進一步擴大，通過DCA來鎖住第一個上行時隙，能夠接受的2C達到了(96+864)chips, 這種情況下最大支持的小區半徑達到了112.5km。
??? 綜上所述，從幀結構上分析，TD-SCDMA的理論覆蓋能力完全滿足3G移動通信網絡的部署要求。
??? 從鏈路預算看TD-SCDMA的覆蓋能力
??? 采用TD-SCDMA系統獨立組網實際能夠達到的覆蓋范圍，和其他的3G系統一樣，取決于鏈路預算。而鏈路預算的結果取決于信號的發射功率、接收機靈敏度、干擾及噪聲強度、天線增益、處理增益等因素。以下分別給出了TD-SCDMA系統獨立組網下AMR語音業務和廣播的鏈路預算結果。通常，基站的覆蓋范圍主要由上下行鏈路的最大允許損耗和無線傳播環境決定。在工程上一般通過上下行鏈路預算，來估算基站的覆蓋范圍，步驟如下：
??? ● 計算出某種業務在一定的假設條件下的最大允許路徑損耗（即鏈路預算）。
??? ● 根據最大允許路徑損耗計算出業務的小區覆蓋面積。
??? TD-SCDMA網絡能同時滿足對通信質量和業務量具有不同要求的各種業務，包括簡單的話音業務和傳輸率達2Mbps的分組數據業務。TD-SCDMA的覆蓋取決于負荷、干擾、QoS等，而這些因素又與應用有關。本文以最為常用也最為典型的12.2k AMR語音業務來分析TD-SCMDA的網絡覆蓋能力。
??? 經計算一般環境下AMR 12.2k語音的覆蓋距離如表所示。
??? 實際測試結果
??? TD－SCDMA在外場測試中共配置4個基站，地點是在北京海淀北三環附近，在此環境下，智能天線賦形功能打開，同頻相鄰小區模擬加載50%，AMR 12.2kbps語音業務覆蓋半徑約為2.3km;而在智能天線賦形功能打開異頻相鄰小區模擬加載50%，AMR 12.2kbps語音業務覆蓋半徑約為2.5km。
??? 9月14日，第三代移動通信技術試驗辦公室正式公布“TD-SCDMA研究開發和產業化項目”技術實驗結果：TD-SCDMA已具備獨立組網能力。
??? 為了推動中國自主知識產權3G標準TD-SCDMA的技術成熟和產業發展，信息產業部牽頭組織了“TD-SCDMA研究開發和產業化項目”，并于2004年年底開始實施的“TD-SCDMA研究開發和產業化項目”技術試驗，以完善和發展TD-SCDMA標準、驗證TD-SCDMA研發和產業化中的關鍵技術問題，推動TD-SCDMA技術和產品成熟為目的，力求充分驗證TD-SCDMA系統和終端設備的功能、性能、互操作、業務應用以及TD-SCDMA無線網絡性能和組網能力。希望通過試驗，帶動國內、吸引國外設備制造商研發生產TD-SCDMA系統和終端，促進TD-SCDMA完備的產業鏈；形成多廠家供貨的環境，實現TD-SCDMA產業的整體突破。
??? 經過半年多的試驗，項目專家組得出以下測試結論：TD-SCDMA終端實現了大部分3G功能和業務；TD-SCDMA終端與系統之間實現了基本電信業務的互操作性以及不同品牌終端間的互通；在外場實際無線環境下，測試了語音和各種數據業務的容量和覆蓋等網絡性能，各種已測業務的單小區TD-SCDMA容量測試結果達到理論值；在外場實際無線環境下，還驗證了智能天線、接力切換、硬切換、非對稱隙等TD-SCDMA關鍵無線技術對網絡性能的作用，可以支持各種移動環境的應用，初步驗證了TD-SCDMA技術可以同頻組網。
??? 綜上所述，從以上理論分析結果和現場實測結果可以看到，采用TD-SCDMA系統組網，從覆蓋能力上看，完全可以滿足密集城區、城區、郊區和農村等各種地理場景下的覆蓋要求，因此從覆蓋的角度證明了TD-SCDMA獨立組網的可行性。
??? 觀點
??? TD-SCDMA應實現產業化
??? TD-SCDMA、WCDMA和CDMA2000共同構成3G三大國際標準，無論是混合組網還是單獨組網，在技術上都具有可行性。擁有自主知識產權的TD-SCDMA能否在3G標準中占一席之地，能否和其他標準實現混合組網，主要還是取決于TD-SCDMA自身的產業化進程。 TD-SCDMA標準要想發揚光大，首先要在我國落地生根，實現產業化發展。
??? TD-SCDMA之類的TDD技術本身具有廣闊的上升空間，在TD-SCDMA的芯片方面，需要進一步加強研發專用芯片的力度，實現高技術含量與低成本；在終端方面，目前TD-SCDMA已經初步開發出商用終端，但是還需要不斷推陳出新；在系統方面，TD-SCDMA在大規模組網方面需要就單獨組網與混合組網進一步進行試驗。
??? 目前，不論在系統還是終端方面，TD-SCDMA的產品成熟度都落后于WCDMA和cdma2000。專門為TD-SCDMA準備的主要專項測試于今年6底結束，這是TD-SCDMA標準逼近商用的最后一道技術關卡，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）。14家參與測試的終端廠商中，其中技術水平相對靠前的有大唐、三星、海信、波導等。令人欣喜的是，大唐移動等多家廠商最近表示整個TD-SCDMA系統已經具備商用條件：基站現在已經達到商用，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。
工商網監
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