TD-SCDMA第三代移动通信系统技术与实现

　　本书共分11章，第1章主要包括第三代移动通信概述、TD-SCDMA的发展历程、TD-SCDMA系统的基本参数和技术特点等。第2章为TD-SCDMA系统的网络结构、接口与TD-SCDMA系统的演进。第3章讨论TD-SCDMA系统信道，主要集中在物理信道、传输信道、HSDPA信道及其映射等方面。第4章是关于TD-SCDMA系统的信道编码、交织方案、复用技术和速率匹配方法等。第5章讨论TD-SCDMA系统的扩频、加扰、脉冲成型和调制技术，包括所用的各种码的生成。第6章探讨TD-SCDMA系统智能天线技术，主要包括智能天线的基本原理、智能天线自适应波束成型算法、智能天线来波方向估计、智能天线的校准、TD-SCDMA系统的智能天线实现和智能天线对移动通信系统的影响等。第7章研究TD-SCDMA系统的多用户检测技术，重点放在TD-SCDMA系统传播模型和信道估计、线性联合检测算法、TD-SCDMA系统联合检测与智能天线的结合，以及多用户检测对TD-SCDMA系统性能的改进方面。第8章讨论TD-SCDMA系统动态信道分配（DCA）问题，涉及小区信道指派的慢速DCA、呼叫接入阶段的接纳控制（CAC）DCA、进行信道调整的快速DCA等。第9章针对TD-SCDMA系统的关键过程和测量参数，特别是TD-SCDMA系统的一些独特过程，如：小区选择、上行同步、随机接入、功率控制、接力切换、基站之间的同步和发射分集等。第10章研究TD-SCDMA系统增强技术，包括以自适应调制编码（AMC）技术、混合自动重传请求（HARQ）技术和快速小区选择（FCS）为主的高速下行分组接入（HSDPA）技术，以Bell实验室提出的分层空时编码（BLAST）技术为核心的MIMO技术。在第11章，探讨了TD-SCDMA系统实现的关键问题和测试技术，涉及移动终端的实现、基站的实现和网络测试等。谢显中，男，1966年出生，博士，现为重庆邮电学院教授、移动通信学术带头人，信息产业/重庆市移动通信重点实验室主任，目前主要从事移动通信技术方面的科研与教学工作。近5年负责或作为主研人员参加TD-SCDMA方面的863项目、教育部/信产部项目，重庆市攻关项目等10余项。1999年3月至8月在德国西门子公司从事3GTDD模式技术与系统设计合作研究。在国内外学术刊物发表论文30余篇，与人合作信道编码专著一部。TD-SCDMA是国际第三代移动通信三大主流标准之一，由于它所需频带窄，频谱效率高，频率？昧榛睿谌澜绲腡DD频段广泛应用。本书首先介绍了TD-SCDMA的技术特点、基本参数、网络结构、物理信道等基础，然后系统讨论了TD-SCDMA的信道编码技术、速率匹配方案、扩频调制技术、智能天线技术、多用户检测技术、动态信道分配问题、物理层处理过程等关键技术，最后对TD-SCDMA系统的增强技术、TD-SCDMA设备实现的关键问题等进行了研究和分析。本书可供从事移动通信的科研人员、工程技术人员、网络设计和维护管理人员阅读，也可供高等院校的通信与信号处理、电子科学与技术等相关专业的师生阅读和教学参考。

　　谢显中，男，1966年出生，博士，现为重庆邮电学院教授、移动通信学术带头人，信息产业/重庆市移动通信重点实验室主任，目前主要从事移动通信技术方面的科研与教学工作。近5年负责或作为主研人员参加TD-SCDMA方面的863项目、教育部/信产部项目，重庆市攻关项目等10余项。1999年3月至8月在德国西门子公司从事3GTDD模式技术与系统设计合作研究。在国内外学术刊物发表论文30余篇，与人合作信道编码专著一部。

第1章 TD-SCDMA系统的基本参数和技术特点
1.1 第三代移动通信概述
1.2 TD-SCDMA发展历程
1.3 TD-SCDMA系统帧结构和基本参数
1.4 TD-SCDMA系统的主要特点
1.4.1 TDD模式
1.4.2 低码片速率
1.4.3 上行同步
1.4.4 接力切换
1.4.5 智能天线
1.4.6 软件无线电技术
1.5 TD-SCDMA是3G频率问题的最佳解决方案
1.5.1 3G频率的规划方案
1.5.2 FDD技术难以有效解决3G的频率紧张问题
1.5.3 TD-SCDMA能有效解决3G频率紧张的矛盾
第2章 TD-SCDMA系统的网络结构与接口
2.1 概述
2.2 TD-SCDMA系统的网络结构
2.3 TD-SCDMA系统的网络接口
2.3.1 空中接口
2.3.2 Iub接口
2.3.3 Iur接口
2.3.4 Iu接口
2.4 TD-SCDMA系统的网络演进
第3章 TD-SCDMA空中接口信道
3.1 概述
3.2 传输信道
3.3 物理信道
3.3.1 物理信道信号格式
3.3.2 特殊时隙
3.3.3 专用物理信道（DPCH）
3.3.4 公共物理信道
3.4 传输信道到物理信道的映射关系
3.4.1 专用传输信道的映射
3.4.2 公共传输信道的映射
3.4.3 传输块到物理层的映射
3.5 公共控制物理信道到物理层的映射
第4章 TD-SCDMA系统编码与复用
4.1 概述
4.1.1 符号
4.1.2 传输信道编码/复用结构
4.2 差错检测
4.2.1 CRC计算
4.2.2 循环冗余校验的输入和输出的关系
4.3 传送块的级联和码块分割
4.3.1 传送块的级联
4.3.2 码块分割
4.4 信道编码
4.4.1 卷积编码
4.4.2 Turbo编码
4.5 无线帧尺寸均衡
4.6 第一次交织
4.7 无线帧分段
4.8 速率匹配
4.8.1 速率匹配参数的确定
4.8.2 速率匹配方案
4.8.3 比特分离
4.8.4 速率匹配算法
4.8.5 比特合并
4.9 TrCH复用
4.10 物理信道的分段
4.11 第二次交织
4.11.1 对应于帧的第二次交织
4.11.2 对应于时隙的第二次交织
4.12 子帧分割
4.13 物理信道映射
4.14 传送格式检测
4.15 一层控制信息的编码
4.15.1 传送格式组合指示（TFCI）的编码
4.15.2 发射功率控制（TPC）编码
4.15.3 同步偏移（SS）的编码
4.16 寻呼指示信道（PICH）的编码
4.17 前向物理接入信道（FPACH）的编码
第5章 TD-SCDMA系统扩频与调制
5.1 概述
5.2 数据调制
5.2.1 符号速率和符号周期
5.2.2 QPSK调制
5.2.3 8PSK调制
5.2.4 16QAM调制
5.3 脉冲成型滤波器
5.4 扩频调制
5.4.1 基本扩频参数
5.4.2 扩频码
5.4.3 扩频码的加权因子
5.4.4 扰码与加扰
5.5 同步码的产生
5.5.1 下行同步码（SYNC_DL）
5.5.2 上行同步码（SYNC_UL）
5.6 训练序列
5.7 码分配
第6章 TD-SCDMA系统智能天线技术
6.1 智能天线概述
6.2 智能天线的基本原理
6.2.1 智能天线的基本概念
6.2.2 空时信道模型
6.2.3 智能天线的基本原理
6.3 智能天线自适应波束成型算法
6.3.1 最佳性能准则
6.3.2 非盲自适应算法
6.3.3 盲自适应算法
6.4 智能天线来波方向估计
6.4.1 旋转子空间不变（ESPRIT）算法
6.4.2 多重信号分类（MUSIC）算法
6.5 智能天线的校准
6.6 TD-SCDMA系统的智能天线实现
6.6.1 TD-SCDMA系统的智能天线
6.6.2 智能天线对TD-SCDMA系统性能改进分析
6.6.3 性能仿真结果
6.7 智能天线对移动通信系统的影响
6.7.1 智能天线对动态信道分配的影响
6.7.2 智能天线对功率控制的影响
6.7.3 智能天线对分组调度的影响
6.7.4 智能天线对切换控制的影响
6.7.5 智能天线对全向波束和赋形波束的影响
6.7.6 智能天线对帧结构及有关物理层技术的影响
第7章 TD-SCDMA系统多用户检测
7.1 多用户检测概述
7.2 TD-SCDMA系统传播模型和信道估计
7.2.1 TD-SCDMA系统连续时间传播模型
7.2.2 CDMA系统离散时间传播模型
7.2.3 信道估计
7.3 线性联合检测算法
7.3.1 线性联合检测器的结构
7.3.2 解相关匹配滤波器（DMF）法
7.3.3 迫零线性块均衡（ZF-BLE）法
7.3.4 最小均方误差线性块均衡（MMSE-BLE）法
7.4 TD-SCDMA系统联合检测与智能天线的结合
7.5 多用户检测对TD-SCDMA系统性能的改进
第8章 TD-SCDMA系统动态信道分配
8.1 动态信道分配概述
8.2 慢速动态信道分配
8.3 接纳控制DCA
8.3.1 基于SIR测量的接纳控制
8.3.2 基于优先级的接纳控制
8.3.3 CAC门限的选择
8.3.4 考虑切换优先的CAC门限选择
8.4 快速动态信道分配
8.4.1 快速DCA分类
8.4.2 排序分配方案实例
8.4.3 重用最佳分配方案实例
8.4.4 DCA方案仿真
8.4.5 仿真流程
8.5 TD-SCDMA系统的动态信道分配
8.5.1 动态信道分配对TD-SCDMA系统的重要性
8.5.2 TD-SCDMA系统的动态信道分配考虑
8.5.3 TD-SCDMA系统的一个简单动态信道分配方法
第9章 TD-SCDMA系统关键过程和测量参数
9.1 小区选择过程
9.2 上行同步
9.3 随机接入过程
9.4 发射机功率控制
9.4.1 功率控制特性
9.4.2 上行功率控制
9.4.3 下行功率控制
9.5 Node B之间的同步
9.6 接力切换过程
9.6.1 接力切换的特点
9.6.2 接力切换的测量
9.6.3 接力切换的判决
9.6.4 接力切换的执行过程
9.7 发射分集
9.7.1 时间切换发送分集（TSTD）方案
9.7.2 空间码发射分集（SCTD）方案
9.7.3 闭环发射分集方案
9.8 TD-SCDMA需要测量的一些重要参数
9.9 空闲模式下的测量
9.9.1 小区选择测量
9.9.2 小区重选测量
9.10 连接模式下的测量
9.10.1 切换准备测量
9.10.2 功率控制测量
9.10.3 同步测量
9.10.4 DCA测量
9.10.5 相邻保护信道的测量
9.11 定位业务（LCS）测量
9.11.1 空闲模式定位业务测量
9.11.2 前向链路定位（多BS定位）
9.11.3 反向链路定位（单基站定位）
第10章 TD-SCDMA系统增强技术
10.1 概述
10.2 高速下行分组接入（HSDPA）技术
10.2.1 HSDPA的信道结构
10.2.2 自适应调制编码（AMC）技术
10.2.3 混合自动重传请求（HARQ）技术
10.2.4 快速小区选择（FCS）技术
10.2.5 TD-SCDMA系统HSDPA吞吐量仿真
10.3 MIMO技术
10.3.1 MIMO信道
10.3.2 分层空时编码（BLAST）技术
第11章 TD-SCDMA系统实现与测试
11.1 TSM与LCR的差异
11.2 移动终端的实现
11.2.1 移动终端的技术和环境要求
11.2.2 移动终端提供的业务
11.2.3 移动终端的设计
11.3 基站的实现
11.4 测试技术
11.4.1 TD-SCDMA外场试验网建设
11.4.2 试验网规划
11.4.3 试验网测试
11.4.4 参考测量信道配置
附录A 缩略语
附录B 扰码
附录C 64位SYNC-DL码
附录D 128位SYNC-UL码
附录E 基本midamble码
参考文献