第六章CDMA数字蜂窝移动通信系统第六章第六章CDMACDMA数字蜂窝移动通信系统数字蜂窝移动通信系统6.1引言引言码分多址是以扩频技术为基础的 码分多址是以扩频技术为基础的 所谓扩频是把信息的频谱扩展到宽带中进行所谓扩频是把信息的频谱扩展到宽带中进行传输的技术 传输的技术 即将需传送的具有一定信号带即将需传送的具有一定信号带宽信息数据,用一个带宽远大于信号带宽的宽信息数据,用一个带宽远大于信号带宽的高速伪随机码进行高速伪随机码进行调制调制,使原数据信号的带,使原数据信号的带宽被扩展,再经载波调制并发送出去 接收宽被扩展,再经载波调制并发送出去 接收端使用完全相同的伪随机码,与接收的带宽端使用完全相同的伪随机码,与接收的带宽 信号作相关处理,把宽带信号换成原信息数信号作相关处理,把宽带信号换成原信息数据的窄带信号即据的窄带信号即解扩解扩,以实现信息通信 ,以实现信息通信 扩频技术用于通信系统具有抗干扰、抗多径、扩频技术用于通信系统具有抗干扰、抗多径、隐蔽、保密和多址能力 隐蔽、保密和多址能力 适用于码分多址蜂窝通信系统的扩频技术是适用于码分多址蜂窝通信系统的扩频技术是直接序列扩频直接序列扩频(DS)或简称直扩。
或简称直扩 扩频信号的产生包括扩频信号的产生包括调制调制和和扩频扩频两个步骤 两个步骤 比如,先用要传送的信息比特对载波进行调比如,先用要传送的信息比特对载波进行调制,再用伪随机序列制,再用伪随机序列(PN 序列序列)扩展信号的扩展信号的频谱;也可以先用伪随机序列与信息比特相频谱;也可以先用伪随机序列与信息比特相乘乘(把信息的频谱扩展把信息的频谱扩展),再对载波进行调制 ,再对载波进行调制 二者是等效的 二者是等效的 设信息速率为设信息速率为Rb(bit/s),伪随机序列的速率为伪随机序列的速率为Rp(子码子码/秒秒),定义扩频因子为,定义扩频因子为bPRRL通常通常L1,且为整数,它是信号频谱的扩展且为整数,它是信号频谱的扩展倍数,也等于扩频系统抑制噪声的处理增益 倍数,也等于扩频系统抑制噪声的处理增益 接收端要从收到的扩频信号中恢复出它携接收端要从收到的扩频信号中恢复出它携带的信息,必 须经过解扩和解调两个步骤 所谓带的信息,必须经过解扩和解调两个步骤 所谓解扩是接收机以相同的伪随机序列与接收的扩频解扩是接收机以相同的伪随机序列与接收的扩频信号相乘,也称相关接收。
解扩后的信号再经过信号相乘,也称相关接收 解扩后的信号再经过常规的解调,即可恢复出其中传送的信息 常规的解调,即可恢复出其中传送的信息 发展发展 第二次世界大战期间因战争的需要而研究开发出第二次世界大战期间因战争的需要而研究开发出CDMA技术,其思想初衷是防止敌方对己方通讯的干技术,其思想初衷是防止敌方对己方通讯的干扰 扰 美国高通公司(美国高通公司(Qualcom)更新成为商用蜂窝电信更新成为商用蜂窝电信技术 技 术 1995年,第一个年,第一个CDMA商用系统运行之后,商用系统运行之后,CDMA技术理论上的诸多优势在实习中得到了检验,从而在技术理论上的诸多优势在实习中得到了检验,从而在北美、南美和亚洲等地得到了迅速推广和应用 北美、南美和亚洲等地得到了迅速推广和应用 在中国,在中国,1999年年4月,国务院批准中国联通统一负月,国务院批准中国联通统一负责中国责中国CDMA网络的建设、经营和管理 网络的建设、经营和管理 2000年年9月,国家发展筹划委员会、信息产业部下发月,国家发展筹划委员会、信息产业部下发了了关于关于启动启动CDMA移动通信网络建设有关事项的通知移动通信网络建设有关事项的通知,中,。
中国联通国联通CDMA网络建设筹划正式启动 网络建设筹划正式启动 中国联通中国联通CDMA网络建设的基本思路是 以网络建设的基本思路是 以增强型增强型IS-95A系统为基础,用一年时间迅速建成覆盖全系统为基础,用一年时间迅速建成覆盖全国国300个以上重要城市和地区,网络规模达个以上重要城市和地区,网络规模达1500万户左右的万户左右的CDMA网络 该网络能够支持国际漫游、网络 该网络能够支持国际漫游、UIM卡方法(机卡分离),具备基本的智能网业卡方法(机卡分离),具备基本的智能网业务(如预付费业务),支持移动互连网和数据服务务(如预付费业务),支持移动互连网和数据服务的接入方式,并可在升级软 件和仅更换信道板方法的接入方式,并可在升级软件和仅更换信道板方法下向下向cdma2000-1X系统演进 在以增强型系统演进 在以增强型IS-95A系统实现网络规模覆盖的同时,选择部分重要系统实现网络规模覆盖的同时,选择部分重要城市建设城市建设cdma2000-1X系统商用试验网,及时系统商用试验网,及时开展适应开展适应144kbit/s速率的各种新业务,配合各速率的各种新业务,配合各种种CDMA新型,使新型,使CDMA网络一推出就是覆网络一推出就是覆盖广阔、网络质量良好、精美、业务新颖的精盖广阔、网络质量良好、精美、业务新颖的精品网络。
品网络 中国联通的建设发展中国联通的建 设发展中国联通于中国联通于2001年底前仅用半年多的时间就迅速年底前仅用半年多的时间就迅速完成的一期工程容量为完成的一期工程容量为1515万用户,覆盖包括西万用户,覆盖包括西藏在内的全国个省、自治区、直辖市的藏在内的全国个省、自治区、直辖市的300个以上地级市 成为业界的一大壮举 个以上地级市 成为业界的一大壮举 2001年年4月月8日联通日联通CDMA网已正式对外放号 网已正式对外放号 2001年底,年底,CDMA用户成功突破用户成功突破700万大关,万大关,创造了移动通信事业领域用户发展的神话和奇迹 创造了移动通信事业领域用户发展的神话和奇迹 随后又用半年多时间把基于随后又用半年多时间把 基于IS-95A标准的标准的CDMA一期网络升级到一期网络升级到2.5G的的CDMA1X,并进一并进一步扩大网络覆盖范围步扩大网络覆盖范围,使网络容量达到使网络容量达到3500万户 万户 2001年底年底,又完成了三期工程的第一阶段目标又完成了三期工程的第一阶段目标,使使CDMA1X网络容量达到网络容量达到5000万户万户,至至2001年年7月三期工程第二阶段完成后月三期工程第二阶段完成后,CDMA1X网络网络容量达到容量达到6000万户。
至万户 至2001年年5月月CDMA用用户已达户已达2256万户万户,其中其中CDMA1X数据用户数据用户500万户万户,占占CDMA用户总数的用户总数的2 2.2% 中国联通中国联通CDMA1X网络不但是目前世界上同类网络不但是目前世界上同类型最大的网络型最大的网络,同时在加强网络深度覆盖、提高同时在加强网络深度覆盖、提高网络运行质量、增加数据业务信道和全面增强数网络运行质量、增加数据业务信道和全面增强数据业务支撑能力等方面遥遥领先据业务支撑能力等方面遥遥领先 提供的业务提供的业务除基本的业务外,还提供基于移动数据和除基本的业务外,还提供基于移动数据和短消息的无线上网、移动秘书、电子商务短消息的无线上网、移动秘书、电子商务/移动购物、财经黄页交通信息、移动移动购物、财经黄页交通信息、移动办公自动化系统、可视、定位服务、办公自动化系统、可视电 话、定位服务、娱乐信息广播点播、网上下载音乐、图娱乐信息广播点播、网上下载音乐、图片传递和基于移动智能网的缩位拨号、内片传递和基于移动智能网的缩位拨号、内部广播、移动会议系统等新业务 部广播、移动会议系统等新业务。
2001年年3月中国联通隆重推出了基于联通新时月中国联通隆重推出了基于联通新时空空CDMA网络的网络的“联通无限联通无限U-Max”增值业务 增值业务 这是中国联通推出的数据增值业务统一品牌,具这是中国联通推出的数据增值业务统一品牌,具体包括体包括“彩彩e、互动视界、掌中宽带、神奇宝典、互动视界、掌中宽带、神奇宝典、定位之星定位之星”五个子品牌业务 提供多媒体邮件、五个子品牌业务 提供多媒体邮件、业务下载、精确位置服务、业务下载、精确位置服务、WAP浏览、高速无浏览、高速无线互联网接入等丰富多彩的数据服务 线互联网接入等丰富多彩的数据服务 中国联通是目前世界少有同时经营中国联通是目前世界少有同时经营GSM和和CDMA两个通信网络取得了重大成功的运营商 两个通信网络取得了重大成功的运营商 按照按照“两网并重,协调发展两网并重,协调发展”的策略保持了快速的策略保持了快速稳定增长 两网用户超过稳定增长 两网用户超过9000户,国内移动市户,国内移动市场分额超过场分额超过30%,拥有世界第三大移动用,拥有世界第三大移动用户群。
户群 中国联通十大转折点中国联通十大转折点1 995年年7月月19日日中国联通在北京、天津、上海、广州中国联通在北京、天津、上海、广州开通开通GSM数字移动数字移动1999年年4月月国信寻呼有限责任公司正式并入中国联通国信寻呼有限责任公司正式并入中国联通2000年年6月月21、22日日中国联通股份有限公司成功在美中国联通股份有限公司成功在美国纽约交易所、香港联交所发行股票国纽约交易所、香港联交所发行股票2001年年1月月1日日军队军队CDMA移动通信网正式移交中国移动通信网正式移交中国联通联通2001年年1月月8日中国联通日中国联通CDMA移动通信网正式开通移动通信网正式开通2001年年10月月9日日中国联通中国联通 A股在上海证券交易所挂牌股在上海证券交易所挂牌交易交易2001年年12月月25日日中国联通中国联通CDMA移动用户突破移动用户突破700万户万户2001年年7月月1日日中国联通互动视界、掌中宽带、彩中国联通互动视界、掌中宽带、彩e业业务正式进入商用务正式进入商用2001年年12月月1日日中国联通中国联通GSM用户数突破用户数突破7000万万2001年年12月月31日日中国联通中国联通CDMA用户数突破用户数突破1900万万,成为全球第二大成为全球第二大CDMA运营商运营商6.1.1CDMA技术的标准化技术的标准化CDMA技术的标准化阅历了以下几个阶段 技术的标准化阅历。
了以下几个阶段 第一阶段 融合了第一阶段 融合了IS-95CDMA标准的标准的cdmaone系系统统IS-95是是cdmaONE系列标准中最先发布的标准,真正系列标准中最先发布的标准,真正在全球得到广泛应用的第一个在全球得到广泛应用的第一个CDMA标准是标准是IS-95A,这一标准支持这一标准支持8K编码话音服务 编码。