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1、合肥学院课程综述报告题 目：WCDMA移动通信系统综述系另I：电子信息与电气工程系专业：通信工程班级：13通信（2）班学号： 1305022011姓名：吕小右成绩：优 评语： 查阅了相关资料，总结了所查的资料以及书本和PPT上相关的知识，并有自己的理解和心得体会，排版整洁。2016 年 5 月 2 日WCDMA 移动通信系统分析报告摘要移动通信技术经历了从模拟调制到数字调制技术的发展。第一代采用频分多址(FDMA) 模拟调制方式，第二代蜂窝系统采用时分多址(TDMA)和码分多址(CDMA)的数字调制方式， 第三代数字蜂窝移动通信系统的两大主要候选方案是北美的CDMA2000 1系统和欧洲的 W
2、CDMA 2系统，都是建立在CDMA技术基础上，CDMA已被广泛接收为第三代移动通信系 统的重要技术。WCDMA作为3G的三大主流技术标准之一，已经得到业界的广泛认可。在技 术创新和市场驱动的双重作用下， WCDMA 从概念向产业化的进程正在加快全球主要设备 制造商都在积极跟踪和研发基于 WCDMA 技术的 3G 网络产品。本文对 DBS3900 设备原理及 其在组网中的作用和WCDMA的组网能力进行了分析，并给出了相应的组网结构和组网模式。关键词：宽带码分多址(WCDMA )； 3G；组网；DBS3900 ； WCDMA接入安全目录一、WCDMA 移动通信网组网结构及其关键技术 31.1WC
3、DMA 简介 31.2WCDMA 组网要求 31.3WCDMA R99 组网结构 4二、DBS390052.1DBS3900 结构以及设备原理 52.2DBS3900 设备组网概述 82.2.1 BBU 组网 82.2.2 RRU 组网 8三、WCDMA 接入安全 93.1.安全机制 93.2 安全原则 93.3 安全目标 103.4 WCDMA 接入安全特性 103.5 认证与密钥协商 AKA 10四、总结与心得体会 114.1 总结 114.2 心得体会 11五、参考文献 12WCDMA 移动通信系统分析报告_rJWCDMA 移动通信网组网结构及其关键技术1.1WCDMA 简介WCDMA(
4、Wide band Code Division Multiple Access 宽带码分多址)是一种 3G 蜂窝 网络。WCDMA使用的部分协议与2G GSM标准一致。具体一点来说，WCDMA是一种利用 码分多址复用(或者CDMA通用 复用技术，不是指CDMA标准)方法的宽带扩频3G移 动通信空中接口。历史上，欧洲电信标准委员会(ETSI)在GSM之后就开始研究其3G标准，其中 有几种备选方案是基于直接序列扩频分码多工的，而日本的第三代研究也是使用宽带 码分多址技术的，其后，以二者为主导进行融合，在3GPP组织中发展成了第三代移动 通信系统UMTS，并提交给国际电信联盟(ITU)。国际电信联盟
5、最终接受WCDMA作为 IMT-2000 3G标准的一部分。1.2WCDMA 组网要求为了打造综合价值最大化的WCDMA核心网络，在组网时需要考虑如下几个问题：(1) 核心网综合成本最优原则。对于3G网络的建设，我们认为应该从长期、全局的角 度进行规划，规划的网络应该满足大容量、少局所、广覆盖的原则，具有清晰的全 IP 演 进路线，避免后续网络频繁调整；能够进一步融合移动固定业务能力，便于向NGN演进。(2) 建设3G网的版本选择。随着3G牌照进一步后续.3GPPR4版本标准已经成熟，各 个厂家基于 3GPP R4 版本的设备也进一步成熟，作为 3G 核心网建设的关键环节，起点版 本的选择越来
6、越成为讨论的焦点。采用3GPP R99还是3GPP R4进行组网，主要取决于网 络建设时间、多厂家供货环境的形成和网络功能定位等多种因素。根据目前网络情况，核 心网的结构又有3GPP R99、类3GPP R4、全TDM 一 3GPP R4结构、全IP 3GPP R4结构和 混合 3GPP R4 结构等多种选择。(3) 现网资源的整合。 3G 核心网建设应保证对现有网络的影响最小，对传统移动运营 商应能保证GSM / GPRS设备的再利用，并考虑现有电路传输网络、分组数据网络和信令网 的共享、利旧还是新建.短消息业务(SMS)、多媒体消息服务(uus)、智能网(IN)业务和数 据业务管理平台(D
7、SMP)争l台的弛问瓯综合考虑以上几个问题，做好核心网规划，同时 在3G网络建设过程中利用后发优势、吸取2G网络的建设经验.避免2G网络中现有的各 种技术和应用弊端，从而建设一个高质量、具有长远发展潜力的 3G 核心网络是完全有可 能的。1.3WCDMA R99 组网结构从协议发展的角度来看，3GPP协议的各个阶段点各有侧重。3GPP R99阶段与2GSM以 及 2.5GGPRS 体系相比，主要是无线接入侧升级为 WCDMA 无线接入系统，而核心网侧则无 限本性变化。3GPP R99组网，沿袭了传统的GSM组网方式。Node B RNCWCDMA R99 组网结构WCDMA R99 本地组网方
8、式WCDMA R99 长途组网方式由于在3GPPR99的组网中，MSC之间的传输是TDM话路，如果把MSC集中设置必然会 造成传输的长途迂回，从而增加运营商的成本。因此，在规划网络时通常采取将MSC设置 到每个本地网的方式.MS之间直接互连或者在省会或中心城市来设置一级或者二级汇接局 来疏通 MSC 之间的话务。二、DBS39002.1DBS3900 结构以及设备原理DBS3900 为华为 GSM 新开发分布式基站，实现基带部分和射频部分独立安装，其应用 更加灵活，广泛用于室内、楼宇、隧道等复杂环境，实现广覆盖，低成本等优势。Um InterfaceMSMAPHLR/AUC7EIRBTS390
9、0A Inte rfaceD0S39OOOMCTUPJSUPDBS39BSCSMC7VMMSC/VLRMS: Mobile StationSTS: Base Transceiver StationBSC: Base Station ControllerHLR: Homie Location RegisterAUG: Au th entication CenterEIR: Equipment Identity RegisterMSC: Mobile Switching CenterVLR: Visitor LodBs390O在系统中寸的位置rt Message CenterVM: Voice M
10、ailboxOM：C: Operation and Maintenance CenterDBS: Distributed Base StationDBS3900DBS3900的功能模块包括BBU3900和RRU3004 , BBU3900和RRU3004之间使用光纤连接。-48V DCGrounding cable VIpowerPower cableRF jumperDBS3900系统组成： BBU3900RRU3804或RRU3801E 天馈系统BBU3900是室内单元，提供与BSC的物理接口，同时提供与RRU的物理接口，集中管理整个基站系统，包括操作维护和信令处理，并提供系统时钟 。RR
11、U3004 是室外射频拉远单元，主要完成基带信号及射频信号的处理 。LMT/MMI 可通过 BBU3900 维护 DBS3900 系统。BBU3900 设备是基带处理单元，完成基站与 BSC 之间的功能交互。BBU3900 的主要功能包括：1）提供与 BSC 通信的物理接口，完成基站与 BSC 之间的功能交互。2）提供与 RRU3004 通信的 CPRI 接口。3）提供 USB 接口，执行基站软件下载。（4）提供与LMT （或M2000）连接的维护通道。5）完成上下行数据处理功能。6）集中管理整个分布式基站系统，包括操作维护和信令处理。7）提供系统时钟。开关诅告臀输入BBU曽RU时钟坏境外同步
12、时钟业务敕据通谨RRU3004 是室外型射频远端处理单元。RRU3004 的主要功能包括：在发射通道采用直接变频技术，将信号调制到 GSM 发射频段，经滤波放大或合并后， 由射频前端单元的双工滤波器送往天线发射。通过天馈接收射频信号，将接收信号下变频至中频信号，并进行放大处理、模数转换 数字下变频、匹配滤波、AGC (Automatic Gain Control)后发送给BBU3900或宏基站进 行处理。CPRI 接口时钟电路产生、恢复以及告警检测等功能，完成 CPRI 接口驱动。ADC接愛信号 处理单元載波检测RRURXD_IN RXM OUT閒速接口模块DAC发送特号 处理单元RRU逻辑结
13、构天馈系统2 2dBS3960设备组网概述于RRU圾联民XDN:RRU接收分集输入，用于RRU级联2.2.1 BBU 组网BBU与BSC之间支持星型、链型、树型和环型组网方式。E1/T1传输方式可以用于BBU和BSC或者传输设备的互连，光纤方式和网线方式可以 用于BBU和路由设备的互连。2.2.2 RRU 组网RRU 与 BBU 之间支持星形、链型和环形组网方式。RRU 与 BBU 之间支持光纤方式。BBU与BSC之间支持星型、链型、树型和环型组网方式RRU与BBU之间支持星型和链型组网方式Star topologyBSCElRRU3OD4Ring topology白SCBBUx)n/XjF%
14、fJX/BBUChain topologyBSCStar topology3.1安全机制RRU3004J三、WCDMA接入安全WCDMA 系统制定了较完善的安全机制，整个系统的安全架构分为五个部分：接入域安全、网络域安全、用户域安全、应用域安全以及安全的可配置性和可见性。3.2 安全原则原则1： WCDMA安全是建立在第二代移动通信系统的安全基础上，在GSM和其他2G系 统中认为是必要的和稳健的安全特性，将在WCDMA安全中采纳。原则2： WCDMA安全将对现有的2G系统的安全体制进行增强和改进，它对2G系统中 现存潜在的安全缺陷进行改进。原则3： WCDMA安全根据3G提供的业务特点，将提供新的安全特性和安全服务。3.3 安全目标确保用户生成的信息或与用户相关的信息得到保护，确保服务网络和归属环境提供的 资源和业务得到足够的保护，以防止滥用或盗用；确保标准化的安全特性能在全球范围内 兼容，至少存在一个加密算法可以出口到世界各国；确保安全特性的充分标注化，保证全 世界范围内的漫游和互操作能力；确保提供的安全水平高于当前正在使用的固定网络和移 动网络；确保3G安全特性的可扩展性，能够根据新的威胁和要求进行升级。3.4 WCDMA 接入安全特性用户身份保护、实体认证、机密性、完整性、移动设备认
