Особливості стандарту UTRA TDD

Системи стандарту UTRA TDD передбачені для тих регіонів, у яких сформований розподіл частот у діапазоні 2 ГГц не дозволяє організувати частотне рознесення напрямків передачі “вниз” і “вверх”. В Європі для систем стандарту UTRA TDD регламентовані непарні ділянки спектра 1900...1920 МГц і 2010...2025 МГц, а в США – 1850...1910 МГц і 1930...1990 МГц.

Деякі технічні характеристики стандарту UTRA TDD аналогічні характеристикам UTRA FDD: швидкість проходження розширюючих кодів дорівнює 3,84 Мчіп/с; тривалість кадрів 10 мс (38400 чіпів); кожен кадр складається з 15 часових каналів (слотів) по 2560 чіпів у кожному.

Істотною відмінністю TDD від FDD різновиду стандарту UTRA є те, що системи UTRA TDD не є системами із суто кодовим поділом сигналів (каналів). В обох напрямках передачі поділ сигналів здійснюється на основі комбінації TDMA і CDMA. Передані дані розподіляються за часовими каналами (слотами) послідовних кадрів, тому дані від БС, що адресовані конкретній АС, передаються в деяких певних слотах деяких певних кадрів. Така послідовність слотів і кадрів іменується пачкою – burst. При передачі пачки повторюються з кожним суперкадром, що складається з 72 кадрів. У кожному слоті використовуються каналостворюючі коди у вигляді функцій Уолша, порядок яких не перевищує 16-ти. У такий спосіб за рахунок кодового поділу утворюється не більш ніж, 16 кодових каналів, інші канали реалізуються за рахунок часового ущільнення шляхом індивідуального призначення слотів і кадрів.

Часовий дуплекс здійснюється виділенням частини слотів кадру лінії “вниз”, а частини, що залишилася, слотів кадру – лінії “вверх”. На рис. 6.11 показана послідовність кадрів: 1-й АС надані трійки слотів у парах суміжних кадрів, що повторюються з періодом, рівним 12-ти кадрам, причому лінії “униз” виділені перший, другий і третій слоти, а лінії “угору” – восьмий, дев'ятий і десятий.

Рисунок 6.11 – Кадри та слоти, виділені i-ї АС в лініях “вниз” та “вверх”

З розглянутого принципу формування каналів можна зробити висновок про те, що в радіоінтерфейсі TDD можливі три варіанти управління швидкістю передачі в обох напрямках:

- зміна кількості слотів у кадрі, виділених користувачеві;

- зміна коефіцієнта розширення (кількість чіпів на інформаційний символ);

- використання паралельних кодових каналів (мультикодова передача).

Іншою особливістю радіоінтерфейсу TDD є квазісинхронність лінії “вверх”. Базова станція постійно контролює затримку сигналу від АС, що посилається у відповідь на запит БС, і передає абонентській станції команду на випередження для того, щоб сигнали від різних АС були за можливості синхронними на вході приймача БС. При цьому припустима похибка синхронізму сигналів абонентських станцій установлена в межах чотирьох довжин чіпа. При таких часових зсувах функції Уолша одного порядку (періоду) втрачають ортогональність, тому за рахунок кодового поділу доводиться тільки чотири канали. Шляхом збільшення точності поєднання на вході приймача БС сигналів від різних АС до часток чіпа можна забезпечити однакові можливості лінії “вверх” та “вниз” у плані застосування синхронного кодового поділу.