3G系统中的高数据速率

摘 要：本文主要阐述了高数据速率（HDR）的时隙结构和多址访问方法、适应机制和多址访问控制和调度,（HDR）有可能成为从3G系统发展到4G系统的一个方向.

关 键 词 ：HDR；3G

1.介绍

高数据速率主要由Qualm发展而来,受到许多其它公司的支持,作为有效传递具有以包为导向的前向链路的高容量的一种方式,已被扩展到CDMA20001X（鉴别为CDMA20001XEV）所采呐.检测定CDMA20001X专为声音,由位置来决定 高数据速率是一个扩展,被放在一个分离的1.25MHz载波上,携带以包为导向的通信仅无电路交换连接.为分离载波设计的系统然后纯粹专为包连接,寄希望引起一个有效而且廉价的实现.为辅助后向可兼容性,在射频和网络结构上基本上仍不改变,所以大部分设计工作集中在调制,编码,时隙格式,多址访问控制,资源分配等上.已定义新的前向和反向链路,但主要创新已在前向链路上,允许传递峰值传输率为2.46Mbit/s.因此,这主要集中在前向链路上.

2.时隙结构和多址访问方法

前向链路由四个信道（携带导频、多址访问控制比特、高层控制信息和通信量构成.槽结构如图1所示,活跃槽的数据部分要么携带通信量要么携带控制信道比特,能有多个使用16芯片正交沃尔什代码子流码分多址在一起.携带多媒体访问信道部分的各类部分是在一起使用32芯片正交沃尔什代码复用并重传四次,在第二次导航模块之前有两次在此之后有两次.多媒体访问信道携带信息在反向链路功率和速率控制命令的前向链路活动指标上（称作前向活动位）导航是未调制的.有空闲槽,第一个导航突发扩展,使用两个skirts来允许提高估计信道.与空闲期间区分开,功率水平由常用的最大的传送功率水平维持.在用户之间的多址访问由时分多址复用完成：整个通信信道（如,所有码和功率）及时在任何时间上被分配到一个用户上.而且,在前向链路上不允许任何形式的软切换.基本适应机制怎样建到系统中.在用户之间使用码分多址复用分享把向链路信道.

3.适应机制

分配所有码到一个用户并保持固定的功率水减少了系统的灵活性.为弥补这,许多适应机制包括系统的具体指标：

⑴适应调制：三个基带调制方案的一个为选择作为任何一个给定的包：QPSK,8PSK,或者16QAM（具有一个标准的广场星座）.

⑵适应编码：信道编码呈现三个速率之一：1等于4,3等于8或者1等于2.在所有情况下,一个具有一系列串级卷积码的turbo码方案被用在：外部和内部卷积编码有不同程度的输出,给三种不同的编码速率.

⑶自适应重复/刺穿：也可能有额外的重复编码或刺穿.在上面三种机制之间,允许十三种结合的调制和码,引起信息比特率在38.4和2457.6kbit/s.之间.在下面总分讨论选择标准.在三种机制中,适应调制是一个新颖的增加到基于CDMA的蜂窝标准.

4.多址访问控制和调度

访问控制发生在下面方式中：

⑴移动管理：第一、在每一个总分的前向链路导频用来估算反向链路信号干扰比率；第二、前向活跃比特决定是否基站很快完成传送一个包到一个特定的部分.

从前向活动比特,每一个移动能决定可用部分集.从信道条件的知识,每一个移动能计算最大数据速率（从十三个许可的调制/编码集中）认为它能可靠地接收每一部分.三个数据速率值最好的是返回传到基站以数据速率命令的形式（DRC）,这被编码使用一个特定的能鉴别支持那数据速率部分的沃什码.为DRC的上行数据速率对每一个移动用户能达到600Hz.

⑵基站然后选择每个部分移动用户来传送.它必须传送到部门并通过被选择的移动用户指明速率,因为每个移动用户将监控由DRC指明的部分.传送的开始由一个前导码来作为前缀在槽的数据部分如图1所示和用在前导中的沃什码对被选择的用户是特别的.

⑶一旦传送开始,基站将努力完成传送使用部分/速率结合的包.如果延迟无限制中,那么基站对通过部分的最大化聚合的吞吐量是自由的,简单地通过检测由DRC命令指明的速率以及选择具有最高速率的用户.操作的简单性是前向链路中无功率控制的结果,并是所有码每次被分配到一个用户这个事实.另一方面,如果上层受到被允许延迟的限制,那么需要更多复杂形式的调度.因为运动物体精确地知道格式和功率水平,期望任何传送的方式,最终复杂度保持到最小化.

[参考文献]

[1]Francis Mullany,”High-Speed Downlink Access in 3G Systems：A Portent for the Evolution of 4G Systems?”Wireless Personal Communications 17：225-235,2001.