Time Division-Synchronous Code Division Multiple Access (TD-SCDMA) ist ein einzigartiger 3G-Mobilkommunikationsstandard, der in China entwickelt wurde. Es kombiniert die Technologien Time Division Duplex (TDD) und Code Division Multiple Access (CDMA). Hier sind die technischen Spezifikationen von TD-SCDMA:
1. Frequenzband und Spektrum:
- TDD-Spektrum:
- TD-SCDMA arbeitet im TDD-Spektrum, was bedeutet, dass es für die Uplink- und Downlink-Kommunikation dieselbe Frequenz verwendet.
- Der Standard weist bestimmte Zeitschlitze für Übertragung und Empfang zu und ermöglicht so die gemeinsame Nutzung desselben Frequenzbandes.
- Bandbreite:
- Der Standard unterstützt typischerweise unterschiedliche Bandbreiten, wobei 1,6 MHz eine der häufigsten Bandbreiten ist, die in TD-SCDMA-Netzwerken verwendet werden.
2. Duplex-Schema:
- Zeitduplex (TDD):
- TD-SCDMA verwendet ein TDD-Duplexschema, bei dem Übertragung und Empfang in separaten Zeitschlitzen innerhalb desselben Frequenzbands erfolgen.
- Dies unterscheidet sich vom Frequency Division Duplexing (FDD), das in anderen 3G-Technologien wie WCDMA verwendet wird.
3. Luftschnittstelle:
- Synchrones CDMA:
- TD-SCDMA nutzt synchrones CDMA, bei dem die Übertragung mehrerer Signale zeitlich synchronisiert ist.
- Dies ermöglicht die störungsfreie Nutzung eines gemeinsamen Frequenzbandes für mehrere Nutzer.
- Variabler Spread-Faktor:
- TD-SCDMA unterstützt variable Spreizfaktoren und ermöglicht so eine flexible Anpassung an unterschiedliche Datenratenanforderungen.
- Der Spreading-Faktor beeinflusst die Datenrate und den Abdeckungsbereich im TD-SCDMA-Netzwerk.
4. Modulationsschema:
- Quadratur-Phasenumtastung (QPSK):
- TD-SCDMA verwendet QPSK als Modulationsschema für die Datenübertragung.
- QPSK ermöglicht eine effiziente Modulation des Trägersignals und ermöglicht die Darstellung mehrerer Bits pro Symbol.
5. Datenraten:
- Downlink- und Uplink-Datenraten:
- TD-SCDMA unterstützt verschiedene Downlink- und Uplink-Datenraten, abhängig von Faktoren wie der Kanalbandbreite, dem Spreizfaktor und dem Modulationsschema.
- Downlink-Datenraten können von mehreren hundert Kilobit pro Sekunde (Kbit/s) bis über 2 Mbit/s reichen.
6. Kanalstruktur:
- Zeitvielfachzugriff (TDMA):
- TD-SCDMA verwendet eine TDMA-basierte Kanalstruktur, bei der Benutzer dieselbe Frequenz teilen, aber zu unterschiedlichen Zeitfenstern darauf zugreifen.
- Diese Zeitaufteilung ermöglicht mehreren Benutzern das störungsfreie Senden und Empfangen.
- Rahmenstruktur:
- Die Rahmenstruktur von TD-SCDMA umfasst verschiedene Zeitschlitze sowohl für die Uplink- als auch für die Downlink-Übertragung.
- Jedes Zeitfenster ist einem bestimmten Benutzer oder Kanal zugewiesen.
7. Störungsunterdrückung und Übergaben:
- Interferenzunterdrückung:
- TD-SCDMA ist aufgrund seiner CDMA-Natur darauf ausgelegt, Störungen effizient zu bewältigen.
- Die Verwendung von Codes für verschiedene Benutzer trägt dazu bei, Störungen zu verringern.
- Übergaben:
- Der Standard unterstützt Handovers und ermöglicht einer Mobilstation den nahtlosen Übergang zwischen verschiedenen Zellen oder Sektoren innerhalb des TD-SCDMA-Netzwerks.
8. Channelisierung und Verbreitung von Codes:
- Orthogonaler variabler Spreading-Faktor (OVSF):
- TD-SCDMA nutzt OVSF-Codes zur Kanalisierung und Verbreitung.
- Diese Codes helfen bei der Unterscheidung zwischen Benutzern und verwalten die effiziente Nutzung des verfügbaren Frequenzbandes.
9. Standardisierung:
- 3GPP TD-SCDMA-Standard:
- TD-SCDMA ist durch das 3rd Generation Partnership Project (3GPP) standardisiert.
- Es ist als internationaler Standard anerkannt und wird hauptsächlich in China eingesetzt.
10. Anwendungen:
- Mobile Kommunikationsdienste:
- TD-SCDMA wird hauptsächlich für mobile Kommunikationsdienste verwendet und stellt Mobilfunkteilnehmern Sprach- und Datendienste zur Verfügung.
- Es ist in China weit verbreitet und trägt zur Mobilkommunikationsinfrastruktur des Landes bei.
11. Evolution und Koexistenz:
- Koexistenz mit anderen Technologien:
- TD-SCDMA koexistiert mit anderen 3G- und 4G-Technologien und ermöglicht so reibungslose Übergänge und Kompatibilität mit verschiedenen Mobilfunkstandards.
- Entwicklung zu 4G:
- Während es sich bei TD-SCDMA um eine 3G-Technologie handelt, hat China auch 4G-LTE-Technologien eingeführt, um der wachsenden Nachfrage nach höheren Datenraten und verbesserten Diensten gerecht zu werden.
12. Fazit:
- Einzigartigkeit und Bedeutung:
- Zusammenfassend lässt sich sagen, dass TD-SCDMA ein einzigartiger 3G-Mobilkommunikationsstandard ist, der TDD- und CDMA-Technologien kombiniert.
- Seine technischen Spezifikationen, einschließlich Frequenzband, Duplexschema, Luftschnittstelle, Modulation und Kanalstruktur, tragen zu seiner Rolle bei der Bereitstellung mobiler Kommunikationsdienste, insbesondere auf dem chinesischen Markt, bei.
Die technischen Merkmale von TD-SCDMA spiegeln seine Entwicklung und Einführung als 3G-Mobilkommunikationsstandard wider und bieten einen besonderen Ansatz für die Spektrumnutzung und drahtlose Kommunikationsdienste.