《3G无线基本原理培训》由会员分享，可在线阅读，更多相关《3G无线基本原理培训（93页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、3G3G无线基本原理培训无线基本原理培训 2006CNTTR. All Rights Reserved.内容内容UMTS概述WCDMA基本原理WCDMA的移动性管理WCDMA的无线资源管理UTRAN协议与信道WCDMA的业务与QoS 2006CNTTR. All Rights Reserved.数字数字技术技术IMT- 2000 (ITU)UMTS (WCDMA, TD- SCDMA), CDMA 2000数字数字技术技术IMT- 2000 (ITU)UMTS (WCDMA, TD- SCDMA), CDMA 2000第二代第二代19902000第一代第一代第三代第三代数字数字技术技术例如例如
2、: GSM, CDMA (IS- 95)数字数字技术技术例如例如: GSM, CDMA (IS- 95)模拟模拟技术技术例如例如: NMT, TACS, AMPS, R2000模拟模拟技术技术例如例如: NMT, TACS, AMPS, R2000移动通信技术的演进Universal Mobile Telecommunication System 2006CNTTR. All Rights Reserved.RANIMS IP多媒体子系统多媒体子系统3GPP UMTS R4 March013GPP UMTS R5 3Q023GPP UMTS R99 March003GPP标准概况标准概况CS-
3、 电路域电路域PS- 分组域分组域R99 RAN：基于基于WCDMA的全新技术的全新技术R4 RAN：加入了：加入了TD_SCDMA选项选项CS域：域：承载与控制分离承载与控制分离R5 RAN：HSDPA ,IP UTRAN选项选项核心网：引入了核心网：引入了IP多媒体子系统多媒体子系统(IMS) 2006CNTTR. All Rights Reserved.R99和R4主要设备与接口Node BUuIubRNCIur接入网接入网核心网核心网TRAUMSCVLRPSTNSGSNGGSNGnGnExternal Packet NetworksGiIu- CSIu- PSHLR/AuCDCGrUE
4、Private IP Backbone 2006CNTTR. All Rights Reserved.RNC 基本功能（1）安全性功能安全性功能Core NetworkiRNC陆地电路资源管理陆地电路资源管理Node BNode BNode BNode BRNS无线接入承载无线接入承载 (RAB)QoS ParametersCore Network无线资源管理无线资源管理 (RRM)控制节点控制节点/ Control Node接口节点接口节点/ Interface Node 2006CNTTR. All Rights Reserved.RNC 基本功能（2）控制平面控制平面/Control P
5、lane用户平面用户平面/User PlaneFP: Frame Protocol 网络接口协议终接网络接口协议终接Network Interface protocol termination Iu FP Iur FPs Iub FPs -Selecting/Splitting 数据包头压缩数据包头压缩Compression 加密加密Ciphering 无线协议无线协议Radio protocols RLC MAC 网络接口协议终接网络接口协议终接Network Interface protocol termination RANAP (Iu Interface) RNSAP (Iur Int
6、erface) NBAP (Iub Interface) ALCAP (all interfaces) 无线资源管理无线资源管理Radio Resource Management RRC termination RRM Strategy QoS Management UTRAN OA Ec/No在数值上接收到的导频功率/总的接收功率，一般指 下行。Eb：bit能量；是NodeB设备和终端接收机解调能力的一种反映；上行、下行。接接收收信信号号数据数据序列序列扩频序列发生器扩频序列发生器信道解信道解码码解调解调EcEb 2006CNTTR. All Rights Reserved.Ec/No与 E
7、b/NoEb / No = Ec / No + 处理增益 （dB）Eb / No = Ec / No + 处理增益 （dB）功率谱所所需的需的 Eb/No干干扰扰信信号号 EchipN0Ebit用户用户1噪声噪声用户用户2用户用户3处理处理增益增益 =10log(3.84Mcps/xkbps)25dB for 12.2k voice10dB for 384k data18dB for 64k data 2006CNTTR. All Rights Reserved.练习练习已知：在一种多径衰落信道环境下，终端的接收机对PS384K业务的 Eb/No的最小的要求为2.4dB，对CS12.2K业务的
8、Eb/No的最小的要求为 7.5dB;请问：PS384K业务、CS12.2K业务终端接收机前端的Ec/No分别至少为 多少时，才可以正确解调？ 2006CNTTR. All Rights Reserved.TXD(t)Delay 0Delay 1C(t- 0)(+) D(t) C(t- 1)Delay (1)RXC(t- n)Delay (0)Delay (n)RXRXC(t)01nD(t)D(t)利利用多用多径径分分集集进进行行 合合并并BTSRAKE 接接收机收机 2006CNTTR. All Rights Reserved.RAKE 接接收机收机信信号在号在空空中传输的中传输的过程过程中
9、，中，受到障碍物受到障碍物的的反反射，射，散散 射，射，折折射等射等影响影响，接接收机收机就会就会收收到到多多个个不不同同时时延延、 同一同一消息消息的的多路信多路信号号。从。从每每一一个个多多径径信信号的号的角度看角度看 ，其他其他多多径径信信号号都是干都是干扰，扰，若可以若可以用用RAKE接接收机收机 将将多多个个信信号号进进行合行合成成将会进将会进一一步步得到改善得到改善，故而引故而引 入了入了RAKE接接收机收机。RAKE接接收机的收机的作作用用是将是将多多个个信信号号进进行合行合成成。RAKE接接收机收机包包含含多多个相关个相关器，每器，每一一个相关个相关器器接接收收 一路信一路信号
10、，号，并赋予它们并赋予它们一一定的时间定的时间补偿补偿，使它们达使它们达 到到同同步，步，采采用用最大比值最大比值合合并。因并。因为为接接收机的收机的多路信多路信 号号是互相衰是互相衰落独立落独立的，的，因因此此进进行行分分集集可以可以提提高高接接收收 性能性能。 2006CNTTR. All Rights Reserved.内容内容UMTS概述 WCDMA基本原理WCDMA的移动性管理小区选择与重选切换 软切换 硬切换 系统间切换 WCDMA的无线资源管理UTRAN协议与信道 WCDMA的业务与QoS 2006CNTTR. All Rights Reserved.小区选择小区选择for FD
11、D cells:Srxlev 0 AND Squal 0for TDD cells:Srxlev 0Squal = Qqualmeas QqualminSrxlev = Qrxlevmeas - Qrxlevmin - Pcompensation当PLMN选定之后，UE尝试在该PLMN寻找合适的小区驻留，目的是选择一个属于这个 PLMN的信号较好的小区 小区选择的准则：S准则其中两个主要的参数： Qqualmin：CPICH Ec/No表示的最低接入门限 Qrxlevmin：CPICH RSCP表示的最低接入门限类似GSM的 C1准则 2006CNTTR. All Rights Reserve
12、d.小区重选小区重选在UE驻留的小区信号逐渐变差时，UE将启动相应的小区重选小区重选的测量一般包括： 同频测量，即当前小区小区的信号小于同频测量门限，则启动同频小区 重选 异频测量，即当前小区小区的信号小于异频测量门限，则启动异频小区 重选 异系统测量，即当前小区小区的信号小于异系统测量门限，则启动异系 统小区重选 2006CNTTR. All Rights Reserved.小区重选判决小区重选判决小区重选应用准则：R准则WCDMA FDD小区使用CPICH RSCP或Ec/No GSM小区使用接收信号平均强度值根据R值排序，并选择具有最高R值的小区Rs = Qmeas,s + Qhysts
13、Rn = Qmeas,n - Qoffsets,n 2006CNTTR. All Rights Reserved.切换分类切换分类软切换软切换：n同一个NodeB不同扇区间的更软切换n同一个RNC不同NodeB间的软切换n不同RNC间的软切换硬切换：硬切换：n同频硬切换，如没有Iur接口的两个RNC间硬切换n异频硬切换：手机在不同频率间的切换系统间切换系统间切换：WCDMA和GSM、GPRS间的切换GSM只有硬切换，没有软切换。 2006CNTTR. All Rights Reserved.不同类型的切换NodeB 3Cell 4SRNCDRNCIubIurNodeB 2Cell 2IubCe
14、ll 3NodeB 1Cell 1UMTS Carrier 1IubBTS 1Cell 1BSCAbisGSM/GPRS Softer HOSoft HOSoft HO inter - RNC2G to 3G HHO3G to 2G HHO更软切换 RNC内的软切换 2G到3G的系统间切换图图例例UMTS Carrier xInter- Frequency HHORNC间的软切换 3G到2G的系统间切换 异频硬切换 2006CNTTR. All Rights Reserved.切换三步曲切换三步曲2判决3执行1测量1、测量（主要由UE完成）测量控制测量的执行与结果的处理测量报告2、判决（主要由
15、RNC 完成）以测量为基础资源申请与分配3、执行（RNC/NodeB/UE共同完成）信令过程测量控制更新 2006CNTTR. All Rights Reserved.l软软切换切换特特点点uCDMA系统所特有，只能发生在同频小区间u先建立目标小区的链路，后中断源小区的链路u可以避免通话的“缝隙”u软切换会比硬切换占用更多的系统资源UE moveTarget BSSource BStimeData UE received/ sentN o “GAP” of communication软切换的特点软切换的特点软切换的特点软切换的特点 2006CNTTR. All Rights Reserved.
16、软切换的数据合并软切换的数据合并Node B (BTS)SRNCDRNCNode B (BTS)Data ULData ULData ULData UL1Data UL2Data UL2Data UL1 Data UL2Data ULData ULData DLData DL2Data DL2Data DL1Data DL2Data DL1Data DL1 Data DL2Data DLCore NetworkUE不同RNC间的软切换： 2006CNTTR. All Rights Reserved.激活集（ Active Set）:UE用来发送用户信息的所有小区的集合，这些小区 必须全部位于CELL_INFO_LIST中. 监视集 （Monitored Set）:CELL_INFO_LIST中非激活集小区的集合
