TD-CDMA and TD-SCDMA

1. TD-CDMA就是UTRA TDD，與TD-SCDMA同屬相同的3G家族。被ITU認可為IMT-2000 CDMA TDD (IMT-TD), 這兩個親兄弟的血緣近似度不亞於人類與黑猩猩之間的DNA差別, 兩者最大的特徵差異在於chip rate的不同, TD-SCDMA只有1.28Mcps, TD-CDMA與WCDMA/FDD一樣, 都是3.84 Mcps.

2. TD-SCDMA是中國大陸第一個獲世界認可的無線通信標準(CWTS), 內需市場與技術資源都很充足, 因此聲勢浩大, 常常讓台灣的技術觀察家忽略還有TD-CDMA的存在, 兩者間似乎有瑜亮情節, TD-CDMA只能分食中國市場以外的TDD頻譜.

3. 技術基本參數
TD-CDMA的基本參數：
TDD Technical SummaryFrequency band:
1900 MHz -1920 MHz and 2010 MHz - 2025 MHz (Time Division Duplex) Unpaired, channel spacing is 5 MHz and raster is 200 kHz. Tx and Rx are not separated in frequency, but by guard period.
Minimum frequency band required: ~ 5MHz, ~ 1.6MHz with 1.28 Mcps
Frequency re-use: 1
Voice coding: AMR (and GSM EFR) codec
Channel coding: Convolutional coding, Turbo code for high rate data
TDMA frame consist of 15 timeslots
Each time slot can be transmit of receive
Duplexer not needed
Asymmetric connection supported
Data by packet and circuit switch
QPSK modulationReceiver: Joint Detection, (mobile: Rake)
Chip rate: 3.84 Mcps or 1.28 Mcps
Channel raster: 200 kHz
Maximum RF ch bit rate (kbps): ~ 3.3Mbps (1/2 rate coding, spreading factor 1, 15 timeslots, ex overheads), but interference limited
Frame length: 10msNumber of slots / frame: 15
Handovers: Hard
Power control period: 100 Hz or 200 Hz UL, ~ 800 Hz DL
Power control step size: 1, 2, 3 dB (Variable)
Power control range: UL 65dB, DL 30dB
Mobile peak power: Power class 1: +33 dBm (+1dB/-3dB) = 2W; class 2 +27 dBm, class 3 +24 dBm, class 4 +21 dBm
Number of unique base station identification codes: 512/frequency
Physical layer spreading factors: 1, 2, 4, 8, 16

TD-SCDMA的基本參數：
Frequency band: 2010 MHz - 2025 MHz in China (WLL 1900 MHz - 1920 MHz)
Minimum frequency band required: 1.6MHz
Frequency reuse: 1 (or 3)
Chip rate: 1.28 Mcps
Frame length: 10msNumber of slots: 7
Modulation: QPSK or 8-PSK
Voice data rate: 8kbit/s
Circuit switched services: 12.2 kbits/s, 64 kbits/s, 144 kbits/s, 384 kbits/s, 2048 kbits/s
Packet data: 9.6kbits/s, 64kbits/s, 144kbits/s, 384kbits/s, 2048kbits/s
Receiver: Joint Detection, (mobile: Rake)
Power control period: 200 Hz
Number of slots / frame: 7
Frame length: 5ms
Multi carrier: option
Handovers: Hard
Smart antennas
Baton handover
Uplink synchronisation
Physical layer spreading factors: 1, 2, 4, 8, 16

4. 相關網站:
- UMTS TDD
- CWTS (中國通信標準化協會)


5. 參考資料:
[1] UMTS World: technology/TD-CDMA, technology/TD-SCDMA
[2] Wikipedia: UMTS-TDD
[3] NextWave Wireless

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電信知識 - 網路圖書館

這裡是筆者常用的網路資源，請讀者共享：

General:
[-] ITU-T (International Telecommunication Union-Telecom) : 一個與ETSI類似, 可以說所有與固網(PSTN, ISDN, B-ISDN)相關的舊世代傳輸/通信/電信交換/測試技術的規格, 都可以在ITU-T找到對應的文件. 以前ITU-T的文件需要買, 現在已經可以免費下載, 真是工程界的一大福音.

UMTS技術:
[-] 3G America: 不知何時冒出來的GSM-GPRS-UMTS技術性論壇, 以北美觀點看歐洲技術, 有不少精采的白皮書, 有空一起研究看看.

CDMA技術:
[-] 3GPP2:所有與CDMA相關的正式技術資源, 從1xRTT, 1xEVDO到UMB都有包含.
其中筆者最常用的是3GPP2 Specification來下載有關CDMA的規格文件.

[-] CDMA Development Group: 筆者常常在此查詢全球CDMA operator的服務參數與進展, 例如:
CDMA Worldwide.
其中CDMA Resources有非常多的文章值得CDMA相關工作人員參考.

[-] IFAST (International Forum on ANSI-41 Standards Technology) : 一個與IS-41網路有關的技術論壇. 筆者用來查詢SID與MIN.

[-] telenor公司提供的電信智庫文件：
http://www.telenor.com/telektronikk/volumes/index.php?page=index&select=all

[-] 耶魯大學電腦科學部門的教材：http://zoo.cs.yale.edu/classes/cs433/lecture/

GSM技術:
[-] GSM技術規格總表：
1. GSM Technical Specifications List (Page last updated 2004.10.20); Copyright notice:(c) M.Mouly & M.B. Pautet 1998-2004
2. List of GSM Standards made by Kun-Yi Chen: 根據教科書製作的GSM規格總表(幾乎)，在此對作者Kun-Yi Chen致敬，謝謝您的貢獻。

[-] GSM/ISUP/SIP/V5的Call Flows: Telecom Call Flows (GSM, ISUP, VoIP)，GSM的資料很豐富，很可惜目前還沒有UMTS的部份。

[-] OMA網站：http://www.openmobilealliance.org/index.html，在OMA可以找到WAP, MMS, PTT...etc的相關技術文件。

[-] Kannel: Open Source WAP and SMS gateway。Kannel is a compact and very powerful open source WAP and SMS gateway, used widely across the globe both for serving millions of short messages (SMS) and pushing WAP service indications.

作家與論壇:
[-] 同聲相應 - Telecom Author: 筆者所敬仰的電信作家之作品。

[-] 同氣相求 - 電信技術論壇：筆者常瀏覽的電信技術論壇。

080306r8版本

高頻與低頻 (draft)

在此以50MHz ~ 6GHz的範圍來研究低頻與高頻的行為

[頻段選擇]
50MHz
700MHz
900MHz
1800MHz
2000MHz
3000MHz
5000MHz
6000MHz

[Free Space Loss]
假設BTS的天線發射功率為30dBm，以全向性天線向四面八方發射。
在3公里處的功率為：
50MHz: 30 - 72.92 = -42.92 dBm
700MHz: 30 - 98.84 = -68.84 dBm
900MHz: 30 - 101.03 = -71.03 dBm
1800MHz: 30 - 107.05 = -77.05 dBm
2000MHz: 30 - 107.96 = -77.96 dBm
3000MHz: 30 - 111.48 = -81.48 dBm
5000MHz: 30 - 115.92 = -85.92 dBm
6000MHz: 30 - 117.51 = -87.51 dBm

結果：在自由空間時低頻的可涵蓋範圍大於高頻。

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