[下载]HSUPA小区的性能分析与仿真

nikian

摘要
全球移动通信系统在经历了第一代模拟蜂窝系统、第二代基于TDMA和窄带CDMA的数字蜂窝系统，目前己经发展到第三代移动通信系统，WCDMA、CDMA2000和TD．SCDMA是当前第三代移动通信系统的三大标准，而WCDMA是主流中的主流。在1999年12月，WCDMA有了第一个公认的比较稳定的版本Release．99。此后，WCDMA标准的演进升级经历了从稳定的Release一99(R99)至lJRelease一4(R4)，Release一5承5)，Release一6(R6)。这些版本的升级都是前向兼容的，在原来的基础上提出了新的技术，其中最值得我们关注的就是高速下行链路分组接,Z,(HSDPA)和高速上行链路分组接入(HSUPA)。HSDPA是WCDMA的R5版本中的技术特征，该技术是WCDMA网络提高下行容量和数据业务速率的一项重要技术。本论文研究的HSUPA技术，即高速上行链路分组接入，是WCDMA系统R6版本的技术特征。为了提高WCDMA网络传统的上行专用传输信道(DCH)的性能，即提高覆盖、吞吐量和减少延时，3GPP决定开发HSUPA技术，提出了增强型的上行专用传输信道(E．DCH)，这是一条新增的上行专用传输信道，专用于HSUPA。
HSUPA通过采用Node B控制的调度、结合软合并的混合自动重传请求(HARQ)、更短的传输时间间隔(TTI)等关键技术，使用户设备ⅣE)以有限的功率传输更多数据从而提供更大的上行吞吐量。HSUPA技术是满足上行链路应用的关键技术与重要补充，可以主要应用于包括无线游戏、交互类型业务，基于流媒体的视频业务，背景数据上载业务等。HSUPA是WCDMA的演进技术，它具有与WCDMA系统相同的干扰机理。CDMA系统是一个干扰受限系统，它的容量和覆盖性能会受到来自多方面干扰的影响。本文根据CDMA系统的特点，推导出一种适合矩阵形式的运算，利用此算法实现了WCDMA系统中HSUPA链路的静态仿真器。运用此仿真器分析了HSIJl)A小区的容量和覆盖的性能，并与R99版的性能进行了比较。当R99与HSUPA混合组网时，由于共同分享同一个载频，高速HSUPA数据业务占用了很多无线资源，当用户数较多时，将引起小区负荷迅速上升，必然对R99版本小区和邻小区的话音业务和低速数据业务的容量和覆盖造成影响，这是本文研究重点。多用户检测是CDMA系统提高容量的有效技术，本文最后讨论了多用户检测技术对HSUPA容量带来的增益。’
关键词：WCDMA HSUPA系统仿真容量覆盖多用户检测容量增益