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1、CDMA无无线网网络根底根底 本本本本课课程程程程为为CDMACDMA无无无无线线网网网网络络根底培根底培根底培根底培训训，共四部分，共四部分，共四部分，共四部分内容：内容：内容：内容： 一、一、一、一、CDMACDMA实际根底实际根底实际根底实际根底 二、二、二、二、IS95AIS95A系统引见系统引见系统引见系统引见 三、三、三、三、1X1X系统引见系统引见系统引见系统引见 四、四、四、四、CDMACDMA开展方向简介开展方向简介开展方向简介开展方向简介 CDMACDMA无无无无线线网网网网络络根底根底根底根底 目的：目的：目的：目的：经过经过本本本本课课程，程，程，程，对对CDMACDM
2、A无无无无线线网网网网络络根本原理有一定的根本原理有一定的根本原理有一定的根本原理有一定的了解，具了解，具了解，具了解，具备进备进一步深化学一步深化学一步深化学一步深化学习习的的的的实际实际根底。根底。根底。根底。第一部分第一部分第一部分第一部分 CDMA CDMA实际实际根底根底根底根底1.1 1.1 挪动通讯开展简史挪动通讯开展简史1.2 1.2 多址接入多址接入1.3 CDMA1.3 CDMA的实际根底的实际根底1.4 CDMA1.4 CDMA的同步的同步1.5 CDMA1.5 CDMA中的码中的码1.6 IS95A1.6 IS95A、IS95A+IS95A+、CDMA 1XCDMA 1
3、X1.7 CDMA1.7 CDMA的技术优势的技术优势 CDMACDMACDMACDMA通通通通讯讯原理原理原理原理简简介介介介1.1 1.1 挪挪动动通通讯讯开展开展简简史史AMPSTACSNMT其它GSMGSMGSMCDMA CDMA CDMA IS95IS95IS95第一代 80年代模拟第二代 90年代数字第三代 IMT-2000WCDMAWCDMAWCDMACDMACDMACDMA200020002000模拟技术数字技术语音业务宽带业务TD-TD-TD-SCDMASCDMASCDMADAMPSDAMPSDAMPS第2.5代21世纪初 GPRSGPRSGPRSCDMA1XCDMA1XCD
4、MA1X数据业务数据1.2 1.2 多址接入多址接入用户用户1 用户用户2 用户用户3用户用户1用户用户2用户用户3频率频率时间时间时间时间频率频率频率频率码码业务信道在不同业务信道在不同频段分配给不同用户频段分配给不同用户如：如：AMPS、TACS业务信道在不同业务信道在不同时间分配给不同用户时间分配给不同用户如：如：DAMPS、GSM一切用户在同一切用户在同一时间、同一一时间、同一频段上、根据频段上、根据编码获得业务编码获得业务信道信道FDMATDMACDMA用户用户1用户用户2用户用户31.21.2多址接入多址接入码分多址(Code Division Multiple Access)技术
5、：是一种数字扩频技术采用1.23MHz的无线载波间隔多个用户可同时占用1.23MHz无线载波同一载波资源内不同的用户经过分配不同的码区分一样的载波能在相邻小区或扇区运用什么是CDMA ？扩频通讯：扩频通讯： 定定 义：扩义：扩 频频 技技 术术 就就 是是 将将 信信 息息 的的 频频 谱谱 展展 宽宽 后后 进进 行行传传 输输 的的 技技 术。术。 实际根底香农公式：实际根底香农公式： 在白噪声干扰的条件下，信道在白噪声干扰的条件下，信道容量容量 Bw信道带宽；信道带宽；S 信号平均功率信号平均功率; N 噪声平均功率噪声平均功率 提高信道容量的方法有两种：提高信道容量的方法有两种： (1
6、)提高信噪比提高信噪比S/N；(2)加大信道带宽加大信道带宽Bw结结 论：论： 对于给定的对于给定的SNR，可以经过增大传输系统的带宽的方式在，可以经过增大传输系统的带宽的方式在较低信噪比的条件下获得比较称心的传输质量。较低信噪比的条件下获得比较称心的传输质量。1.3 CDMA1.3 CDMA实际实际根底根底DATA(9.6 Kbps)DATA(9.6 Kbps)10 KHz1.25 MHz1.25 MHz10 KHzENCODING &INTERLEAVINGPNSOURCE1.2288MbpsCARRIERBPF1.25 MHzDATAWIDEBANDSPECTRUMBPF1.25 MHz
7、CORRELATORDIGITALFILTERDEINTERLEAVE& DECODEPNSOURCECARRIER1.228MbpsChannelChannel= 169 dB/HzBACKGROUNDNOISEEXTERNALINTERFERENCEOTHER USERNOISE (ISC)扩频系统框图扩频系统框图1.3 CDMA1.3 CDMA实际实际根底根底v比特(bit)、符号(Symbol)与码片(Chip)v输入含有信息的数据称为比特bitv在经过卷积编码器、符号反复与交错后的数据被称为符号(symbol)v经过最终扩频后得到的数据被称为码片(chip)1.3 CDMA1.3 C
8、DMA实际实际根底根底fSff0解扩频前的信号频谱fSff0扩频前的信号频谱信号信号干扰噪声fSff0扩频后的信号频谱信号fSff0解扩频后的信号频谱信号干扰噪声信号脉冲干扰白噪声扩频过程程1.3 CDMA1.3 CDMA实际实际根底根底扩频通讯系统的主要特点扩频通讯系统的主要特点隐隐 蔽蔽 性性 和和 保保 密密 性性抗抗 干干 扰扰 和和 抗抗 多多 径径 衰衰 落落 能能 力力 强强增增 加加 容容 量、提量、提 高高 频频 率率 复复 用用 率。率。占占 用用 频频 带带 较较 宽，系宽，系 统统 复复 杂杂 性增性增 加。加。1.3 CDMA1.3 CDMA实际实际根底根底1.3 C
9、DMA1.3 CDMA实际实际根根底底 在同一个房在同一个房间里，多里，多对人运用不同的言人运用不同的言语(符号代符号代码)同同时对话，每，每对音量足音量足够小小时相互之相互之间不影响正常通不影响正常通话。“Im crazy for you“Im crazy for you“ “私好私好私好私好 “Ich liben Sie“Ich liben Sie“ “我喜我喜我喜我喜欢欢他他他他 假假设某个用某个用户音量音量过大将大将导致一切其它用致一切其它用户的通的通话均无均无法正常法正常进展。展。 FDMA FDMA、TDMATDMA是一种是一种维维数受限系数受限系统统(Dimension (Dim
10、ension limited)limited) CDMA CDMA系系统统是一种干是一种干扰扰受限系受限系统统(Interference limited)(Interference limited)，这这种系种系统链统链路性能的好坏取决于接路性能的好坏取决于接纳纳机在干机在干扰扰中中检测检测信信号的才干。号的才干。1.3 CDMA1.3 CDMA实际实际根底根底不同的PN区分不同的基站基站传送不同时间偏移的同一伪随机码PNCDMACDMA基站基站间间的同步的同步1.4 CDMA1.4 CDMA的同步的同步特点：特点：CDMACDMA基站必需基站必需对对公共公共时间时间参考点参考点坚坚持同步。持
11、同步。CDMACDMA系系统统借助借助GPSGPS提供准确的提供准确的时间时间同步。同步。CDMA CDMA 系系统统中常用的几种中常用的几种码码：1 1、PNPN码码mm序列：序列： 共两种：共两种：长长度度为为242-1242-1的的PNPN码码和和长长度度为为215-1215-1的的PNPN码码 。 2 2、 Walsh Walsh码码： IS95 IS95运用运用6464阶阶WalshWalsh码码，cdma2000cdma2000运用运用128128阶阶WalshWalsh码码。 1.5 CDMA1.5 CDMA中的中的码码1.6 IS95A1.6 IS95A、IS95A+IS95A
12、+、CDMA 1XCDMA 1XIS-95A IS-95A ：CDMA IS-95ACDMA IS-95A系系统统中的相关中的相关规规范：范：IS-95(TIA/EIA-95): IS-95(TIA/EIA-95): 无无线线空中接口空中接口规规范范IS-96(TIA/EIA-96): IS-96(TIA/EIA-96): 语语音音编码编码声声码码器的器的规规范范IS-97(TIA/EIA-97): IS-97(TIA/EIA-97): 基站性能目的基站性能目的规规范范IS-98(TIA/EIA-98): IS-98(TIA/EIA-98): 挪挪动动台性能目的台性能目的规规范范IS-127:
13、 EVRCIS-127: EVRC的的语语音音编码规编码规范范IS-718: EVRCIS-718: EVRC的性能目的的性能目的规规范范IS-707A: IS-707A: 宽带扩谱宽带扩谱系系统统的数据的数据业务规业务规范范IS-634A: MSC-BSCIS-634A: MSC-BSC接口版本接口版本A A规规范范IS-41(TIA/EIA41): IS-41(TIA/EIA41): 蜂蜂窝窝无无线线系系统间统间操作操作规规范范IS-657: IS-657: 挪挪动动台和台和IWFIWF之之间链间链路的通路的通讯协议讯协议IS-658: IS-658: 宽带扩频宽带扩频系系统统的数据的数据
14、业务业务互通功能接口互通功能接口规规范范 IS-95A+ IS-95A+ 加加强强型型IS-95A IS-95A 系系统统话话音音业务业务、短音、短音讯业务讯业务) )添加添加的主要功能：的主要功能： 支持未来无支持未来无线线因特网和数据效力接入方法因特网和数据效力接入方法具具备备根本的智能网根本的智能网业务业务，如，如预预付付费业务费业务支持支持UIM UIM 卡方式卡方式支持国支持国际际遨游遨游系系统统平台可在晋平台可在晋级软级软件和改件和改换换信道板方式下向信道板方式下向cdma2000 1x cdma2000 1x 演演进进国内制定的相关的体制国内制定的相关的体制规规范范规规范范1.6
15、 IS95A1.6 IS95A、IS95A+IS95A+、CDMA 1XCDMA 1X1.6 IS95A1.6 IS95A、IS95A+IS95A+、CDMA-1XCDMA-1X CDMA 1X CDMA 1X CDMA 1X CDMA 1X为为CDMA2000CDMA2000的的单载单载波波阶阶段，普通被以段，普通被以为为属于属于2.52.5代挪代挪动动通通讯讯系系统统。 1X 1X系系统统后兼容后兼容IS95IS95，和，和IS95IS95相比，主要添加的功能在相比，主要添加的功能在于数据于数据业务业务方面。方面。更高的更高的频谱频谱效率和网效率和网络络容量容量更高的分更高的分组组数据速率
16、和更丰富的数据速率和更丰富的业务业务平滑向平滑向3G3G过过渡渡设备设备和和频谱频谱CDMA系统主要技术特点系统主要技术特点减少减少对其他其他电子系子系统干干扰容量高容量高延伸延伸电池寿命池寿命减少掉减少掉话加加强平安性平安性网网络频率率规划划简单覆盖大覆盖大扩频/ /编码为运营者为运营者带来的益处带来的益处“绿色手机色手机节省投资节省投资提高频率利用率提高频率利用率方便用户方便用户提高通话可靠性提高通话可靠性提高效力质量提高效力质量提高网络平安性提高网络平安性减少工程设计工减少工程设计工作量，扩容方便作量，扩容方便节省投资节省投资提高效力质量提高效力质量功率控制功率控制软切切换更更软切切换可
17、可变速率声速率声码器和器和语音激活音激活技术技术特点特点话音质量高话音质量高处置处置增益增益无需复杂无需复杂频率规划频率规划伪随机序伪随机序列扩频列扩频1.7 CDMA1.7 CDMA的技的技术优势术优势一、一、CDMACDMA的的频谱频谱利用率高，容量大：利用率高，容量大： CDMA CDMA系系统统本身所固有的本身所固有的码码分分扩频扩频技技术术加上先加上先进进的内、外的内、外环环功率控制，功率控制，话话音激活技音激活技术术等，容量明等，容量明显显大大于于GSMGSM系系统统3 3倍以上。倍以上。二、二、CDMACDMA的的话话音音质质量好：量好： 经实经实践践实验实验，CDMACDMA系
18、系统统的的话话音音质质量明量明显优显优于于GSMGSM和模和模拟拟系系统统，特，特别别是是强强背景噪声背景噪声环环境中，由于采境中，由于采用了用了伪伪随机序列随机序列进进展展扩频扩频/ /解解扩扩，话话音音质质量不量不亚亚于固定于固定网前提是网网前提是网络负载较络负载较小，小，负载负载添加添加时时由于干由于干扰扰添加，添加，话话音音质质量将下降。量将下降。三、三、CDMACDMA的覆盖范的覆盖范围围大：大： CDMA CDMA的无的无线链线链路路预预算比算比GSMGSM高出高出3 36dB6dB，同等，同等条件下，覆盖半径将近条件下，覆盖半径将近GSMGSM的的1.21.51.21.5倍和倍和
19、详细详细无无线线传传播播环环境有关。境有关。1.7 CDMA1.7 CDMA的技的技术优势术优势1.7 CDMA1.7 CDMA的技的技术优势术优势四、四、CDMACDMA的掉的掉话话率低率低 CDMA CDMA由于采用了各种由于采用了各种软软切切换换技技术术，因此使得挪，因此使得挪动环动环境中由于越区切境中由于越区切换换的掉的掉话话率大大降低。率大大降低。五、数据五、数据业务业务 在数据通在数据通讯讯方面，方面，CDMACDMA传传送送单单位比特的本位比特的本钱钱比比在在GSMGSM平台上运用平台上运用GRPSGRPS，EDGEEDGE等等补补充技充技术术都要低，都要低，因此更适宜作因此更适
20、宜作为为无无线线高速分高速分组组数据数据业务业务或或实时实时数据数据业业务务的接入手段，的接入手段，为为挪挪动动/ /无无线线InternetInternet的交融提供了更好的交融提供了更好的技的技术术条件。条件。六、六、CDMACDMA网网络络的建立本的建立本钱钱低低 CDMA CDMA系系统统的覆盖范的覆盖范围围大、同大、同样样覆盖范覆盖范围围下需求基站数量少、系下需求基站数量少、系统统容量大、容量大、频频谱谱利用率高、利用率高、频频率率规规划划简单简单等等优势优势，可大大降低系，可大大降低系统统的建立本的建立本钱钱和运和运营营本本钱钱。七、七、CDMACDMA可以可以实现实现向第三代挪向
21、第三代挪动动通通讯讯系系统统平滑平滑过过渡渡1.7 CDMA1.7 CDMA的技的技术优势术优势第二部分第二部分第二部分第二部分 IS95A IS95A系系系系统统引引引引见见2.1 IS95A2.1 IS95A的网络构造的网络构造2.2 IS95A2.2 IS95A的地址码和用途的地址码和用途2.3 IS95A2.3 IS95A的关键技术和特性的关键技术和特性2.4 IS95A2.4 IS95A的信道构造的信道构造2.5 IS95A2.5 IS95A的呼叫处置流程的呼叫处置流程2.6 IS95A2.6 IS95A的频率配置的频率配置2.7 PN2.7 PN规划规划2.8 2.8 主要系统参数
22、主要系统参数 2.1 IS95A2.1 IS95A的网的网络络构造构造 短音讯短音讯 中心网电路域中心网电路域 智能网智能网 无线部分无线部分 BSC PCF IP VLR MSC/ SSP HLR/AC PSTN/ ISDN IP SCP MC WAP 网关 BTS BSC BTS PCF BTS 2.2 IS95A2.2 IS95A的地址的地址码码和用和用途途信源信源编码卷卷积 交交错加加扰扩频调制制射射频发射射信源信源解解码译码 反交反交错解解扰解解扩解解调射射频接接纳假设两个函数相互关系数为0，那么相互正交，码字的相互关系数为：Walsh码地址码 及其用途Walsh码2.2 IS95A
23、2.2 IS95A的地址的地址码码和用和用途途Walsh码是正交码，前向采用64阶Walsh函数作为扩频函数。6464阶阶的的的的WalshWalsh码码前向信道反向信道64个正交码中的一个同一扇区不同的信道运用不同的Walsh码Walsh函数直接扩频对数据进展调制区分信道区分信道地址码 及其用途Walsh码6 symbol64*64矩阵01010164 阶正交正交Walsh 函数函数2.2 IS95A2.2 IS95A的地址的地址码码和用和用途途地址码 及其用途PN码 m- 序列/伪随机序列v 包含两部分v1最大移位存放器序列v2掩码 v 输出序列周期为2N-1 没有全0形状v 当掩码不同时
24、，输出相位不同m- 序列序列2.2 IS95A2.2 IS95A的地址的地址码码和用和用途途PNPNPNPN码码长度为长度为242-1长度为长度为215-1前向信道反向信道不同用户使 用由 各自的ESN计算的不同相位的PN码对业务信道和寻呼信道进展扰码前向信道反向信道正交调制不同的扇区运用不同相位的序列，区分扇区对反向业务信道进展正交调制直接扩频地址码 及其用途PN码2.2 IS95A2.2 IS95A的地址的地址码码和用和用途途64 64 阶正交阶正交Walsh Walsh 函数：前向链路用于构造码分信道并函数：前向链路用于构造码分信道并扩频；反向链路用于扩频；反向链路用于MSMS信息的正交
25、多进制调制。信息的正交多进制调制。长长PNPN码周期长度码周期长度242 -1242 -1：前向链路用于每个用户：前向链路用于每个用户的识别扰码；反向链路用于扩频和用户识别。的识别扰码；反向链路用于扩频和用户识别。短短PNPN码周期长度码周期长度215 -1 215 -1 ：前反向链路都用于正交：前反向链路都用于正交QPSK QPSK 调制，不同基站相位不同，但不同的挪动台相位调制，不同基站相位不同，但不同的挪动台相位一样一样0 0偏置。偏置。地址码 及其用途总结2.2 IS95A2.2 IS95A的地址的地址码码和用和用途途分集RAKE接纳机功率控制软切换话音激活和可变速率声码器小区呼吸2.
26、3 IS95A2.3 IS95A的关的关键键技技术术和特性和特性 一、分集时间分集 采用符号交错，检错纠错编码等方法。 由于在时间上间隔足够远的两个振幅采样点是非相关的。故将给定的信号在时间上相隔一定的时间( 相关时间)反复传输M次，只需时间间隔大于相关时间，就可以得到M条独立的分集支路 时间分集。 频率分集 经过将信号能量在宽频带中扩展实现的。CDMA将信 号扩展到整个1.23M上。2.3 IS95A2.3 IS95A的关的关键键技技术术和特性和特性 由于衰落具有频率选择性，当两个频率间隔大于信道相关带宽时，它们遭到的衰落是非相关的。市区与郊区的相关带宽普通分别为50kHz和250KHz左右
27、，而CDMA系统的信号带宽为1.25MHz, 故可以实现频率分集。空间分集/多径分集 1、在基站采用双接纳天线。 2、在手机和基站采用RAKE接纳，合并不同传输延时的信号 3、软切换的时候，多个基站和挪动台同时联络，BSC从中选出最好的帧送给交换机2.3 IS95A2.3 IS95A的关的关键键技技术术和特性和特性二、RAKE接纳机接纳机单径接纳电路单径接纳电路单径接纳电路搜索器计算信号强度与时延合 并合并后的信号tts(t)s(t)RAKE RAKE 接纳技术有效地抑制多径衰落，提高接纳性能接纳技术有效地抑制多径衰落，提高接纳性能2.3 IS95A2.3 IS95A的关的关键键技技术术和特性
28、和特性 CDMA系统是自干扰系统，限制CDMA系统容量的要素是总干扰，当到达以下条件，系统容量最大在可接受的信号质量下，功率最小基站从各个挪动台接纳到的功率一样 2.3 IS95A2.3 IS95A的关的关键键技技术术和特性和特性三、功率控制三、功率控制 目的：目的： 用来抑制诸如阴影效应、平均途径损耗、地形地貌所引起的信号慢变用来抑制诸如阴影效应、平均途径损耗、地形地貌所引起的信号慢变化。以坚持设定的话音质量，误帧率，同时获得最大的频谱效率。化。以坚持设定的话音质量，误帧率，同时获得最大的频谱效率。手段：手段： 设定和控制反向设定和控制反向Eb/It 以控制误帧数量以控制误帧数量 尽量减少手
29、机的发射功率尽量减少手机的发射功率(反向反向) 尽量减少基站的发射功率尽量减少基站的发射功率(前向前向) 提供方法使运营商可以平衡系统容量与话音质量的需求提供方法使运营商可以平衡系统容量与话音质量的需求功率控制的目的与手段2.3 IS95A2.3 IS95A的关的关键键技技术术和特性和特性功率控制的种类前向：慢速闭环功率控制 基站经过挪动台对前向链路误帧率FER的报告来决议是添加还是减少发射功率。 挪动台的报告分为定期报告和门限报告两种。反向：开环功率控制闭环功率控制：包括内环和外环2.3 IS95A2.3 IS95A的关的关键键技技术术和特性和特性v开环估计是指挪动台仅仅根据接纳到的来自基站
30、的信号强度来粗略估计信道传播环境，并相应调整本人的反向发射功率，是一方面的调整。v 挪动台根据接纳前向信道的功率，直接确定初始发射功率：v 初始发射功率(IP)=-73-Mean input pwr+nom_pwr +init_pwr开环功率控制开环估计2.3 IS95A2.3 IS95A的关的关键键技技术术和特性和特性开环功率控制接入探测接入报头音讯封装确认窗口Ta随机时间RT)探测#16探测#3探测#2探测#1探测序列补偿延迟1215(最大值TxIP+接入探测校正值总和2.3 IS95A2.3 IS95A的关的关键键技技术术和特性和特性闭环功控闭环校正2.3 IS95A2.3 IS95A的
31、关的关键键技技术术和特性和特性内环： 指基站接纳挪动台的信号后，将起强度与一门限闭环门限相比，假设高于该门限，基站向挪动台发送“降低发射功率的功率控制指令，否那么发送“添加发射功率指令；外环： 外环的作用就是对“内环门限进展调整，这种调整是根据基站所接纳到的反向业务信道的质量目的FER的变化进展的。 TxIP +接入探测校正值总和一切闭环功率控制校正值的总和挪动台发射功率2.3 IS95A2.3 IS95A的关的关键键技技术术和特性和特性v软切换：在切换过程中，挪动台开场与新的基站联络时，并不中断与原有的基站的通讯。软切换会带来更好的话音质量，实现无缝切换、减少掉话能够，且有利于添加反向容量。
32、v 更软切换：与软切换类似，发生在同一基站的不同扇区之间。v 硬切换：在切换过程中，挪动台与新的基站联络前，先中断与原基站的通讯，再与新基站建立联络。硬切换过程中有短暂的中断，容易掉话。v不同频率间的切换v到其它系统的切换四、软切换2.3 IS95A2.3 IS95A的关的关键键技技术术和特性和特性软切换硬切换2.3 IS95A2.3 IS95A的关的关键键技技术术和特性和特性软切换 vs 硬切换上行软切换在BSC中进展多径合并；上行更软切换在BTS中进展多径合并；挪动台合并功率各自小区的接纳能量2.3 IS95A2.3 IS95A的关的关键键技技术术和特性和特性2.3 IS95A2.3 IS
33、95A的关的关键键技技术术和特性和特性软切换对信道资源的耗用：软切换的类型两路软切换三路软切换软切换更软切换同时占用两个物理信道同时占用三个物理信道只占用一个物理信道同时占用两个物理信道 导频集：具有一样的频率但有不同的PN码相位的导频集合 激活集：与正在联络的基站对应的导频集合。 候选集：当前不在激活集中，但是已有足够的强度阐明与该导频对应基站的前向业务信道可以被胜利解调的导频集合。 相邻集：当前不在激活集或候选集中但是有能够进入候选集的导频集合。 剩余集：其它导频集合软切换导频集2.3 IS95A2.3 IS95A的关的关键键技技术术和特性和特性软切换导频集剩余集合相邻集合最大20候选集合
34、最大6激活集合最大62.3 IS95A2.3 IS95A的关的关键键技技术术和特性和特性软切换搜索窗口SRCH_WIN_ASRCH_WIN_NSRCH_WIN_R窗口宽度PN码片SRCH_WIN_ASRCH_WIN_NSRCH_WIN_R窗口宽度PN码片048601698028101003101113041412160520132266281432074015452软切换区域小区A小区B16km10km6kmXYX处二小区途径差16.4chipsY处二小区途径差16.4chipsSRCH_WIN_A216.42.3 IS95A2.3 IS95A的关的关键键技技术术和特性和特性软切换切换流程候选
35、有效相邻相邻挪动台发PSMM基站发HDM挪动台发HCM挪动台发PSMM基站发HDM挪动台发HCMT-TDDROP2.3 IS95A2.3 IS95A的关的关键键技技术术和特性和特性T-ADDT-DROPPilottime采用可变速率声码器和话音激活技术可提高频谱效率。从通话时的全速率到非通话时的1/8速率。改良话音质量提升基站的覆盖范围与容量五、可变速率声码器与话音激活技术五、可变速率声码器与话音激活技术2.3 IS95A2.3 IS95A的关的关键键技技术术和特性和特性 当相当相邻小区的小区的负荷不一荷不一样时，负荷重的小区降低荷重的小区降低发射射功率，使本小区功率，使本小区边缘的用的用户切
36、切换到到临近小区，从而近小区，从而实现负载控制。控制。 “小区呼吸小区呼吸动态分配小区分配小区负荷，改善网荷，改善网络覆盖，添覆盖，添加系加系统容量容量六、小区呼吸2.3 IS95A2.3 IS95A的关的关键键技技术术和特性和特性IS-95A信道类型 前向 导频信道 同步信道 寻呼信道 业务信道含功率控制子信道 反向 接入信道 业务信道2.4 IS95A2.4 IS95A的信道构造的信道构造1导频信道(Pilot)全0信息，用Walsh 0码扩展，直接用PN短码进展调制 BTS延续发射导频信道 导频信道作用协助手机捕获系统提供同步信号、相位参考，协助手机进展信道估计，作相关解调 切换时手机丈
37、量导频信道，进展导频强度比较2.4 IS95A2.4 IS95A的信道构造的信道构造2同步信道(Sync)手机经过同步信道获得与系统的同步同步信道提供 导频偏置PILOT_PN； 系统时间； 系统识别符； 寻呼信道速率等手机只在初始化时采集接纳同步信道信令，之后不再运用。2.4 IS95A2.4 IS95A的信道构造的信道构造(3)寻呼信道(Paging)BTS在寻呼信道上广播 系统参数音讯 接入参数音讯 邻区列表 CDMA信道列表 BTS经过寻呼信道 寻呼手机 指配业务信道 2.4 IS95A2.4 IS95A的信道构造的信道构造(4)接入信道(Access) 每个寻呼信道下最多可对应32个
38、接入信道，挪动台选择其中一个作为本人的接续信道，完成发起呼叫始呼，呼应呼叫被呼和位置登记等任务。5业务信道(Traffic) 用于基站、手机之间传送话音、数据及相关信令。 2.4 IS95A2.4 IS95A的信道构造的信道构造逻辑信道组成及构造2.4 IS95A2.4 IS95A的信道构造的信道构造逻辑信道控制信道业务信道反向链路前向链路导频同步寻呼接入11/41/21/8语音和数据运用W32运用w1到w79600bps1200bps运用W0地址码用途表示图-前向信道Walsh函数171.2288Mbit/s1.2288Mbit/s同步信道导频信道寻呼信道242-1长码发生器业务信道1.22
39、88Mbit/s1.2288Mbit/s1.2288Mbit/s1.2288Mbit/s基带滤波器基带滤波器Q信道PN215-1m序列215-1m序列I信道PN1.2288Mbit/s1.2288Mbit/s用户长码1.2288Mbit/s抽取器19.2ks/sWalsh函数0Walsh函数32Walsh函数m不同扇区相位不同不同扇区相位不同19.2ks/s2.4 IS95A2.4 IS95A的信道构造的信道构造导频信道全0Walsh 0To QPSK2.4kbps4.8kbps4.8kbps调制符号码符号反复的码符号1.2kbps卷积编码r=1/2,K=9符号反复块交错同步信道比特Walsh
40、 32寻呼信道比特19.2kbps9.6kbps19.2kbps19.2kbps调制符号码符号反复的码符号9.6kbps4.8kbps卷积编码r=1/2,K=9码符号反复块交错寻呼信道P的长码掩码长码发生器抽取器1.2288McpsWalsh PTo QPSKTo QPSK2.4 IS95A2.4 IS95A的信道构造的信道构造IQI信道序列1.2288McpsPN码片1.2288Mcps反复的码符号反复的码符号19.2kbps码符号19.2kbps9.6kbps1.2kbps0.6kbps8.6kbps4.0kbps2.0kbps0.8kbps9.6kbps4.8kbps2.4kbps1.2
41、kbps添加帧质量指示比特(12,8,0，0bits/frame)每帧添加8bit编码尾比特卷积编码r=1/2,K=9符号反复前向业务信道信息比特(172,80,40或16bits/frame)块交错19.2kbps64阶正交扩频复用器长码发生器功率控制比特Q信道序列1.2288Mcps基带滤波基带滤波Cos(2fct)Sin(2fct)I(t)Q(t)抽取器抽取器扰码19.2kbps800bps2.4 IS95A2.4 IS95A的信道构造的信道构造地址码用途表示图-反向信道242-1长码发生器1.2288Mbit/s1.2288Mbit/s基带滤波器基带滤波器Q信道PN215-1m序列21
42、5-1m序列I信道PN1.2288Mbit/s1.2288Mbit/s28.8Kbit/s信息比特64阶正交调制器307.2Kbit/s每6个符号用一个64位Walsh表示不同用户不同2.4 IS95A2.4 IS95A的信道构造的信道构造IQI信道序列1.2288Mcps4.8ksps(307.2kbps)PN码片1.2288Mcps调制符号(Walsh码片)反复的码符号反复的码符号28.8kbps码符号14.4kbps4.4kbps4.8kbps每帧添加8bit编码尾比特卷积编码r=1/3,K=9符号反复接入信道信息比特(80bits/frame)块交错28.8kbps64阶正交调制数据突
43、发随机化长码发生器帧数据速率Q信道序列1.2288Mcps长码掩码1/2 PN码片时延=406.9nsD基带滤波基带滤波Cos(2fct)Sin(2fct)I(t)Q(t)s(t)2.4 IS95A2.4 IS95A的信道构造的信道构造IQI信道序列1.2288Mcps4.8ksps(307.2kbps)PN码片1.2288Mcps调制符号(Walsh码片)反复的码符号反复的码符号28.8kbps码符号28.8kbps14.4kbps7.2kbps3.6kbps8.6kbps4.0kbps2.0kbps0.8kbps9.6kbps4.8kbps2.4kbps1.2kbps添加帧质量指示比特(1
44、2,10,8或6bits/frame)每帧添加8bit编码尾比特卷积编码r=1/3,K=9符号反复反向业务信道信息比特(172,80,40或16bits/frame)块交错28.8kbps64阶正交调制数据突发随机化长码发生器帧数据速率Q信道序列1.2288Mcps长码掩码1/2 PN码片时延=406.9nsD基带滤波基带滤波Cos(2fct)Sin(2fct)I(t)Q(t)2.4 IS95A2.4 IS95A的信道构造的信道构造2.4 IS95A2.4 IS95A的信道构造的信道构造调谐到CDMA载波获取导频和同步信道获取并监控寻呼信道挪动台经过接入信道发音讯基站经过寻呼信道发音讯业务信道
45、衔接建立开场通讯系统初始化形状系统空闲形状系统接入信道业务信道形状2.5 IS95A2.5 IS95A的呼叫的呼叫处处置流置流程程 CDMA CDMA频频道道间间隔隔为为1.23MHz1.23MHz。 CDMA CDMA不需不需进进展展频频率率规规划，各小区可以运用一划，各小区可以运用一样频样频道。道。 PN PN偏偏码码的的规规划划类类似于似于GSMGSM中的中的频频率率规规划，但要划，但要简单简单。825MHz835MHz870MHz880MHz28324220116078119372.7 IS95A2.7 IS95A的的频频率配置率配置2.6 IS95A2.6 IS95A的的频频率配置率
46、配置2.7 PN2.7 PN码规码规划划设计设计PN_OFFSETPN_OFFSET规规划内容划内容 - -相位偏置增相位偏置增长长系数系数PILOT_INCPILOT_INC - -导频导频信号信号PILOTPILOT配置配置PN_OFFSETPN_OFFSET规规划步划步骤骤 - PILOT_INC - PILOT_INC的的选选取取 - PN_OFFSET - PN_OFFSET的分配的分配PN_OFFSETPN_OFFSET规规划程序划程序2.7 PN2.7 PN码规码规划划设计设计PNPN偏偏码码PN_OFFSET)PN_OFFSET)导频导频信号信号PILOTPILOT是一是一对对
47、PN-IPN-I，PN-QPN-QPNPN码码，挪，挪动动台台经过经过不同相位偏置的不同相位偏置的PNPN码码PN_OFFSET)PN_OFFSET)来辨来辨识识基站的基站的不同扇区同扇区一切信道的不同扇区同扇区一切信道的PNPN码码的相位偏置一的相位偏置一样样，经过经过WalshWalsh码码区分不同的区分不同的逻辑逻辑信道信道1.2288Mbit/s1.2288Mbit/s1.2288Mbit/s基带滤波器基带滤波器Q信道PN215-1m序列215-1m序列I信道PN1.2288Mbit/s1.2288Mbit/s不同扇区相位不同不同扇区相位不同2.7 PN2.7 PN码规码规划划设计设计
48、PNPN码码相位偏移相位偏移定定义义：两序列的相位差：两序列的相位差序列序列1 124-124-1: 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 1 1 1 : 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 1 1 1 序列序列2 2 24-1) : 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 24-1) : 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 1 1 1 1 0
49、 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 1 那么两序列相位差那么两序列相位差为为2 2 相位偏置增相位偏置增长长系数系数PILOT_INCPILOT_INC 增增长长的相位偏置的的相位偏置的单单位：位： 64 64个个码码片片 最大相位偏置数目：最大相位偏置数目： 215/64=512 215/64=512个个 PILOT_INCPILOT_INC能能够够的取的取值值范范围围： 1512 1512 给给定定PILOT_INCPILOT_INC： 不同相位偏置不同相位偏置PNPN码码数目数目 215/ 215/64*PILOT_INC)64*PILOT_INC)2.7 PN2.7 PN码规
50、码规划划设计设计PNPN偏偏码规码规划步划步骤骤1. 1.确定确定PILOT_INCPILOT_INC A. A.确定确定PILOT_INCPILOT_INC下限下限值值 两个不同两个不同导频导频相位差相位差满满足准那么足准那么: : 原那么原那么1. 1.即使延即使延时时很大很大, ,其它扇区的其它扇区的导频导频也不得落入也不得落入当前的相位搜索窗当前的相位搜索窗 原那么原那么2. 2.相相邻邻搜索窗中的搜索窗中的导频导频信号不能混淆信号不能混淆 有效搜索窗有效搜索窗AVAILIBLE SEARCH WINDOW)AVAILIBLE SEARCH WINDOW)概念概念 - -挪挪动动台在有
51、效集或候台在有效集或候选选集搜索集搜索导频导频信号的窗口信号的窗口 搜索窗导频最早到达的多径分量PN相位2.7 PN2.7 PN码规码规划划设计设计搜索窗大小搜索窗大小ASW2*(Td/Tc)ASW2*(Td/Tc) Td Td活活动动集集时时延中最大延中最大时时延差延差 sec. sec. Tc Tc一个一个PNPN码码片片宽宽度度813.8 nsec/chips 813.8 nsec/chips 109/1.2288*106 nsec/chips 109/1.2288*106 nsec/chips 1 mile6.6chips 1 mile6.6chips 粗略估算：粗略估算： Td d
52、* 6.6chips d Td d * 6.6chips d为为基站半径基站半径, ,单单位位milemile阅历值阅历值： 20chipsASW40chips 20chipsASW40chipsPILOT_INCPILOT_INC与与ASWASW关系关系 PILOT_INCASW/64 PILOT_INCASW/642.7 PN2.7 PN码规码规划划设计设计 PILOT_INC PILOT_INC 下限公式下限公式 PILOT_INC (6.6d+S)/64*10 PILOT_INC (6.6d+S)/64*10T/10g)-1 T/10g)-1 d dmilemile: : 基站半径基站
53、半径g g3.84 3.84 途径途径损损耗指数耗指数 ，S Schipschips：单边单边有效搜索窗尺寸有效搜索窗尺寸 (ASW/2) (ASW/2)T:(dB) T:(dB) 为为防止干防止干扰扰所所设设置的平均信号置的平均信号强强度，用以消除其它基站度，用以消除其它基站对对当前基站所当前基站所产产生的噪声干生的噪声干扰扰T27dBT27dB 通常用通常用 PILOT_INC ASW/64 PILOT_INC ASW/64计计算算2.7 PN2.7 PN码规码规划划设计设计 B. B. 确定确定PILOT_INCPILOT_INC上限上限值值复用复用间间隔所需隔所需满满足准那么足准那么:
54、 : 准那么准那么1: 1: 来自来自远远端的一端的一样样相位相位导频导频信号的干信号的干扰扰必需低于必需低于某一某一门门限限. . 准那么准那么2: 2: 远远端端导频导频信号也不能出如今相信号也不能出如今相邻邻搜索窗中搜索窗中复用复用间间隔与小区数目隔与小区数目K K的关系的关系 D=r*(3*K D=r*(3*K0.50.5 D: D: 复用复用间间隔隔 r: r: 基站半径如包含三个扇区的基站半径基站半径如包含三个扇区的基站半径 K K：复用方式：复用方式: :在在CDMACDMA中中, ,如小区半径一如小区半径一样样, ,那么那么 D9r ( D9r (三扇区配置的三扇区配置的约约束
55、条件束条件PILOT_INCPILOT_INC上限上限值为值为 15 152.7 PN2.7 PN码规码规划划设计设计PN OFFSET(PNPN OFFSET(PN码码规规划程序划程序 1. 1.查视查视系系统统的重点且熟的重点且熟习习此系此系统统的地形地貌的地形地貌确定本系确定本系统统的的边边境及掌握境及掌握临临近系近系统统的有关情况的有关情况预预备备具具有有相相关关信信息息的的地地图图，如如高高速速公公路路，水水域域，基站位置，基站每个扇区的方向等基站位置，基站每个扇区的方向等确定能确定能够够的干的干扰扰获获取取临临近系近系统统的信息的信息2.7 PN2.7 PN码规码规划划设计设计l2
56、.确定PILOT_INC的值l确定ASW宽度由公式ASW2*Td/Tc或查延时与窗宽关系表确定lPILOT_INC下限值由公式PILOT_INC ASW/64 或查设置PILOT_INC下限值表确定l PILOT_INC上限值15l实践普通采用PILOT_INC=3或4l3.确定PN OFFSET分配方案l由PILOT_INC确定可运用导频数目M512/PILOT_INCl设定运用导频数与备用导频数l根据运用导频数确定复用方式2.7 PN2.7 PN码规码规划划设计设计PN OFFSET(PNPN OFFSET(PN码码规规划划例子例子 例例: : 基站平均半径基站平均半径d d3 mile3
57、 mile， Td=16.18 sec Td=16.18 sec解答解答: : 1. 1.确定确定PILOT_INCPILOT_INC的的值值 由公式由公式ASW2*ASW2*Td/TcTd/Tc可算得可算得ASWASW窗窗宽宽为为40 40 chips chips由窗由窗宽宽40chips40chips及及d d3mile3mile，由公式，由公式PILOT_INC PILOT_INC (6.6*d+S)/64 *10(6.6*d+S)/64 *10T/10g)-1T/10g)-1 可得可得:PILOT:PILOT的下限的下限值值3 3PILOT_INCPILOT_INC的范的范围围:3:3
58、15 15 选选定定PILOT_INCPILOT_INC4 42.7 PN2.7 PN码规码规划划设计设计 2.PN OFFSET 分配方案 对应PILOT_INC=4 不同相位偏置PN码数目215/64*PILOT_INC)=128 那么N=128/342三扇区基站 对由PILOT_INC和N确定预分配基站每个扇区的PN OFFSET(PN码 选37*3个PN码分配 留5组个PN码以备扩容 复用方式 K=37 即37个小区组成了一个导频复用集 复用间隔Dr(3K)1/2 10r 2.7 PN2.7 PN码规码规划划设计设计3.PN OFFSET 3.PN OFFSET 相位分配表示相位分配表
59、示13875n464(n+74)464(n+37)464128128个个导频导频分分为为4 4个子集个子集I I： 1256 1256， 2256 2256， 3256 3256IIII：3825638256，3925639256，4025640256IIIIII：7525675256，7625676256，7725677256IVIV：剩余：剩余1717个偏置，可作个偏置，可作为边为边境集或保管集境集或保管集2.7 PN2.7 PN码规码规划划设计设计1.1.搜索窗搜索窗设设置置2.8 2.8 主要系主要系统统参数参数设计设计4.9 PN码设计2.2.切切换换参数参数设设置置2.8 2.8
60、主要系主要系统统参数参数设计设计第三部分第三部分第三部分第三部分 1X 1X系系系系统简统简介介介介3.1 CDMA3.1 CDMA系统的开展系统的开展3.2 CDMA 1X3.2 CDMA 1X的网络构造的网络构造3.3 CDMA 1X3.3 CDMA 1X的加强性能的加强性能3.4 CDMA 1X3.4 CDMA 1X的信道构造的信道构造3.5 CDMA 1X vs IS953.5 CDMA 1X vs IS953.6 3.6 数据业务特性数据业务特性3.7 CDMA3.7 CDMA技术特点总结技术特点总结 3.1 CDMA3.1 CDMA系系统统的开展的开展CDMA 1X307.2kbp
61、s话音业务容量更大话音业务容量更大手机待机时间更长手机待机时间更长19951995199819982002200220032003？更高的频谱效率和网络容量更高的频谱效率和网络容量更高的分组数据速率和更丰富的业务更高的分组数据速率和更丰富的业务平滑向平滑向3G3G过渡设备和频谱过渡设备和频谱 CDMA 1X网络属于网络属于CDMA2000的单载波阶段，通常的单载波阶段，通常归属为归属为2.5代挪动通讯系统。其网络构造如下：代挪动通讯系统。其网络构造如下： 和95A系统相比，1X系统支持分组数据业务； 网络构造上关键变化在于添加了中心网的分组域，无线部分相应添加一个功能模块-分组控制功能PCF。
62、3.2 CDMA 1X3.2 CDMA 1X的网的网络络构造构造3.3 CDMA-1X3.3 CDMA-1X的加的加强强性能性能 CDMA1X CDMA1X与与与与IS95AIS95A相比，采用了相比，采用了相比，采用了相比，采用了许许多新技多新技多新技多新技术术，诸诸如反向如反向如反向如反向相关解相关解相关解相关解调调，快速前向功控、，快速前向功控、，快速前向功控、，快速前向功控、TubroTubro编码编码、发发射分集目前多厂射分集目前多厂射分集目前多厂射分集目前多厂家尚未家尚未家尚未家尚未实现实现等，其性能等，其性能等，其性能等，其性能优优于于于于95A95A系系系系统统。对对于于于于C
63、DMA1XCDMA1X系系系系统统, ,每个每个每个每个载载波的容量大波的容量大波的容量大波的容量大约约是是是是IS-95AIS-95A系系系系统统每每每每载载波波波波容量的容量的容量的容量的1.2-1.51.2-1.5倍；假倍；假倍；假倍；假设设一切一切一切一切终终端均端均端均端均为为1X1X系系系系统统的的的的话话, ,实际实际上每上每上每上每载载波等效波等效波等效波等效话话音信道音信道音信道音信道约约3535个信道；由于目前大部分厂家均未个信道；由于目前大部分厂家均未个信道；由于目前大部分厂家均未个信道；由于目前大部分厂家均未实现实现发发射分集等新技射分集等新技射分集等新技射分集等新技术
64、术，实实践信道容量很践信道容量很践信道容量很践信道容量很难难到达到达到达到达预预期期期期 就就就就语语音覆盖而言，音覆盖而言，音覆盖而言，音覆盖而言，1X1X系系系系统统覆盖范覆盖范覆盖范覆盖范围围比比比比95A95A系系系系统统有所增大。有所增大。有所增大。有所增大。3.3 CDMA-1X3.3 CDMA-1X的加的加强强性能性能Turbo码在大数据包时运用码在大数据包时运用Turbo码的特点码的特点对输入的信息序列进展两次编码，译码时可相互交换信对输入的信息序列进展两次编码，译码时可相互交换信息息交错器的引入使得信息比特不仅受临近校验比特的维护，交错器的引入使得信息比特不仅受临近校验比特的
65、维护，而且受间隔很远的校验比特的维护而且受间隔很远的校验比特的维护Turbo码性能明显优于卷积码，可以到达逼近信道极限的码性能明显优于卷积码，可以到达逼近信道极限的效果效果3.3 CDMA-1X3.3 CDMA-1X的加的加强强性能性能针对不同的数据速率不同的数据速率采用不同的采用不同的Walsh码64481632129600 19200 3840076800 153600 307200614400Data rate -bps-W01 =0W02 =00W12 =01W04 =0000W24 =0011W14 =0101W34 =0110W08 =00000000W48 =00001111W2
66、8 =00110011W68 =00111100W18 =01010101W58 =01011010W38 =01100110W78 =01101001( W016 ,W816)( W416 ,W1216 )( W216 ,W1416 )( W616 ,W1416 )( W116 ,W916 )( W516 ,W1316 )( W316 ,W1116 )( W716 ,W1516 )3.3 CDMA-1X3.3 CDMA-1X的加的加强强性能性能 CDMA2000 1X前向支持多种发射方式TDTransmit Diversity发射分集 OTDOrthogonal Transmit Diver
67、sity STS Space Time SpreadingNon-TD3.3 CDMA-1X3.3 CDMA-1X的加的加强强性能性能发射分集技术提高终端接纳性能，添加系统下行容量发射分集技术提高终端接纳性能，添加系统下行容量天线 1天线2途径 1途径 2发射分集处置数据流数据流数据流数据流 1数据流数据流 2恢复数据流恢复数据流3.3 CDMA-1X3.3 CDMA-1X的加的加强强性能性能OTD：正交发射分集：正交发射分集经过分别数据流，采用正交序列扩展两个数据流来完成经过分别数据流，采用正交序列扩展两个数据流来完成3.3 CDMA-1X3.3 CDMA-1X的加的加强强性能性能v 在多天
68、线上发射一切前向信道v 以互补的Walsh码或伪随机码扩频STS：空时扩展：空时扩展3.3 CDMA-1X3.3 CDMA-1X的加的加强强性能性能v 反向v 开环功率控制v 闭环功率控制v 内环功率控制：800 Hzv 外环功率控制v 前向v 闭环功率控制v 音讯报告方式：周期报告、门限报告v快速功率控制：800 Hz3.3 CDMA-1X3.3 CDMA-1X的加的加强强性能性能 1X系统数据覆盖范围与数据速率亲密相关，不同数据系统数据覆盖范围与数据速率亲密相关，不同数据速率时覆盖范围不同，相对而言，高速率时覆盖范围较小，速率时覆盖范围不同，相对而言，高速率时覆盖范围较小，低速率时覆盖范围
69、较大。低速率时覆盖范围较大。19.2 kbps38.4 kbps153.6 kbps76.8 kbps效力间隔效力间隔效力用户数效力用户数9.6 kbps3.3 CDMA-1X3.3 CDMA-1X的加的加强强性能性能前向CDMA信道公共指配信道公共功率控制信道导频信道公共控制信道同步信道业务信道广播控制信道寻呼信道快速寻呼信道前导游频信道发送分集导频信道辅助导频信道01公用控制信道01根本信道公共控制子信道07补充码分信道02补充信道辅助发送分集导频信道3.4 CDMA-1X3.4 CDMA-1X的信道构造的信道构造CDMA的前向物理信道包括公用和公用两类：的前向物理信道包括公用和公用两类：
70、 公用物理信道包括：导频信道、同步信道、寻呼信公用物理信道包括：导频信道、同步信道、寻呼信道、广播控道、广播控 制信道、快速寻呼信道、公共功率控制信道、公共指配制信道、快速寻呼信道、公共功率控制信道、公共指配信道和公共控制信道。前三种是和信道和公共控制信道。前三种是和IS-95系统兼容的信道，系统兼容的信道，后面的信道是后面的信道是CDMA 1X新定义的前向信道。新定义的前向信道。 公用物理信道包括：公用控制信道、根本信道、补公用物理信道包括：公用控制信道、根本信道、补充信道。它们用来在基站和某一特定的挪动台之间建立充信道。它们用来在基站和某一特定的挪动台之间建立业务衔接。业务衔接。CDMA
71、1X采用多种数据速率，不同的信道组合得到比采用多种数据速率，不同的信道组合得到比IS-95显著的优势显著的优势3.4 CDMA-1X3.4 CDMA-1X的信道构造的信道构造反向CDMA信道接入信道加强接入信道操作RC1 or 2反向公共控制信道操作反向业务信道操作RC1 or2反向业务信道操作RC3 to 6)反导游频信道加强接入信道反导游频信道反向公共控制信道反向根本信道07个反向补充码分信道反导游频信道0或1个反向专用控制信道0或1个反向根本信道02个反向补充信道反向功率控制子信道3.4 CDMA-1X3.4 CDMA-1X的信道构造的信道构造 反向信道分为反向公用信道和反向公用信道反向
72、信道分为反向公用信道和反向公用信道反向公用信道：反向公用信道： 反向公用信道包括反导游频信道部分、反向接入信道、反向公用信道包括反导游频信道部分、反向接入信道、 加强接入信道、公共控制信道，这些信道是由多个挪动台共享加强接入信道、公共控制信道，这些信道是由多个挪动台共享 运用的。运用的。反向公用信道：反向公用信道： 反向公用信道包括反向公用控制信道、根本信道、补充信反向公用信道包括反向公用控制信道、根本信道、补充信 道和补充码分信道。道和补充码分信道。 3.4 CDMA-1X3.4 CDMA-1X的信道构造的信道构造3.5 CDMA-1X vs IS95A3.5 CDMA-1X vs IS95
73、A 信道类型信道类型IS-95A/B CDMA 1X 导频信道 发射分集导频信道 辅助导频信道 发射分集辅助导频信道 同步信道 寻呼信道 广播信道 快速寻呼信道 公共功率控制信道 公共支配信道 前向公共控制信道 前向公用控制信道 前向根本业务信道 前向补充码信道 前前向向信信道道 前向补充信道 反导游频信道 接入信道 加强型接入信道 反向公共控制信道 反向公用控制信道 反向根本业务信道 反向补充码信道 反反向向信信道道 反向补充信道 3.5 CDMA-1X vs IS95A3.5 CDMA-1X vs IS95A语语音音业务业务与分与分组组数据数据业务业务的特性：的特性：对语对语音呼叫音呼叫音
74、呼叫音呼叫, , , ,不不不不论继续论继续多久多久多久多久, , , ,情况是一情况是一情况是一情况是一样样的的的的. . . . 呈呈呈呈现现指数分布特性指数分布特性指数分布特性指数分布特性对对数据呼叫数据呼叫数据呼叫数据呼叫, , , , 已等待的已等待的已等待的已等待的时间时间越越越越长长, , , ,将等待的将等待的将等待的将等待的时间时间也也也也就越就越就越就越长长. . . . 呈呈呈呈现现ParetoParetoParetoPareto分布特性分布特性分布特性分布特性3.6 3.6 数据数据业务业务TimeTime语语音音业务业务与分与分组组数据数据业务业务信道占用情况信道占用
75、情况3.6 3.6 数据数据业务业务.上载下载思索时间思索时间发送下载数据呼应延时上载恳求事件事件:思索时间期满思索时间期满动作动作: 产生上载数据包大小产生上载数据包大小事件事件: 发出上载恳求发出上载恳求 动作动作: 产生呼应延时产生呼应延时事件事件: 呼应延时期满呼应延时期满动作动作: 产生要发送文件的大小产生要发送文件的大小事件事件: 全部下载数据被发送全部下载数据被发送动作动作: 产生思索时间的时长产生思索时间的时长3.6 3.6 数据数据业务业务数据效力形状的数据效力形状的转换转换激活激活休眠激活激活休眠20 秒秒去激活计时器去激活计时器休眠时间休眠时间下载期下载期20 秒秒去激活
76、计时器去激活计时器会话期(下行链路)PPP 建立建立A10/A11 断开断开时间时间会话开场会话终了3.6 3.6 数据数据业务业务激活激活 vs. vs. 休眠休眠会话期381537615338 3815338153387619时间时间前向比特前向比特文件文件间隔间隔时间时间数据脉冲FCHSCH文件文件间隔间隔时间时间注注: 数据脉冲数据脉冲 - 时间片间隔时间片间隔 = 320 毫秒毫秒 (16 RLP frames).下载下载 A数据脉冲3.6 3.6 数据数据业务业务补补充信道用法充信道用法v 码片速率：1.2288 Mcpsv IS-95A/B是其子集，RC1/RC2v 反导游频，反
77、向采用相关解调v 前向发射分集：OTD、STSv 前向快速功率控制，速率800Hzv 支持快速寻呼信道，终端待机时间更长v 帧长可变：5ms、20ms、40ms、80msv 信道编码添加Turbo码v 物理层支持速率最大可达307.2 kbpsv 话音用户容量是IS-95A/B的1.52倍，数据业务吞吐才干提高3倍以上3.7 CDMA-1X3.7 CDMA-1X技技术术特点特点总结总结系统吞吐量提高系统吞吐量提高前向快速功率控制前向快速功率控制前向发射分集前向发射分集OTD、STS导频辅助相关解调约导频辅助相关解调约3dBTurbo编码的引入编码的引入更强的抗干扰性更强的抗干扰性改良的前向纠错
78、编码中改良的前向纠错编码中/高速数据传输采用高速数据传输采用Turbo Code频谱利用率提高频谱利用率提高Walsh码资源加倍码资源加倍HPSK、QPSK调制调制3.7 CDMA-1X3.7 CDMA-1X技技术术特点特点总结总结支持高速支持高速SCH，单个信道的峰值速率高达，单个信道的峰值速率高达307.2kbps更多的信道类型使高层信令控制更加完善更多的信道类型使高层信令控制更加完善终端待机时间更长终端待机时间更长快速寻呼信道快速寻呼信道前向兼容前向兼容射频部分射频部分基带处置部分基带处置部分RC3.7 CDMA-1X3.7 CDMA-1X技技术术特点特点总结总结第四部分第四部分第四部分
79、第四部分 CDMA CDMA开展方向开展方向开展方向开展方向4.1 CDMA1X4.1 CDMA1X演演进进之路之路4.2 CDMA 1X-EV DO4.2 CDMA 1X-EV DO技技术术特点特点CDMA 1XCDMA 1X EV-DOCDMA 1X EV-DV前向307.2kbps反向153.6kbps前向采用TDM方式峰值速率2.4Mbps反向采用扩频方式峰值速率307.2kbps采用高阶调制方式语音数据可占用一样载频峰值数据速率可达5.2Mbps单用户速率4.1 CDMA-1X演进之路前向链路由码分前向链路由码分+时分，反向链路码分多址时分，反向链路码分多址前向总是以最大功率发射前向
80、总是以最大功率发射前向支持平均速率为前向支持平均速率为650kbps、峰值速率为、峰值速率为2.4Mbps的高速数据业务的高速数据业务网络构造纯粹采用分组域，与电路域中心网无关网络构造纯粹采用分组域，与电路域中心网无关1xEV-DO切换：切换：1xEV-DO间前向无软切换，间前向无软切换，1xEV-DO与与1X之间只支持之间只支持Dormant切换在切换在DORMANT形状下，形状下，手机在手机在1X和和1xEV-DO之间可以实现切换之间可以实现切换1xEV-DO与与1x采用不同的频点采用不同的频点4.2 CDMA 1X EV-Do的特点1xEV-DO(HRPD)1xEV-DO(HRPD)1x
81、EV-DO(HRPD)1xEV-DO(HRPD)的技的技的技的技术术特点特点特点特点1xEV-DOCdma2000 1x分集方式前向时分码分，反向码分前反向码分多址业务特点支持分组数据业务语音业务分组数据业务前向最高速率2.4576Mbps307.2kbps码片速率/载频1.2288Mcps/1.25MHz1.2288Mcps/1.25MHz编码方式Turbo编码卷积编码、Turbo编码调制方式前向QPSK，8-PSK，16-QAM，反向BPSK前向QPSK，反向HPSK帧长26.667ms5ms，20ms，40ms，80ms功控前向：最大功率发送，无功率控制反向：开环、闭环功率控制前向：闭环
82、功控，快速前向功控。反向：开环、闭环功率控制切换前向：虚拟(更)软切换反向：软切换、更软切换、硬切换前反向均支持：软切换、更软切换、硬切换4.2 CDMA 1X EV-Do的特点1x1x1x1x、1xEV-DO1xEV-DO1xEV-DO1xEV-DO系系系系统统性能比性能比性能比性能比较较参考最新版本规范：参考最新版本规范：空中接口：空中接口：C.S0024-0 V4.0A接口：接口：A.S0007-0 V2.0AT：HRPD终端终端AN：1xEV-DO接入网，提供终端和分组交换数据网之间的数据衔接接入网，提供终端和分组交换数据网之间的数据衔接AN AAA：提供用户鉴权：提供用户鉴权PCF：
83、提供分组数据包控制：提供分组数据包控制PDSN：提供分组数据：提供分组数据AAA：提供业务鉴权和计费：提供业务鉴权和计费需求添加需求添加需求改动需求改动无需改动无需改动Access TerminalATSource Access NetworkAN PCFTarget Access NetworkANAN AAAPDSNAir InterfaceA8A9A10A11A13A12 AAARadius1xEV-DO1xEV-DO1xEV-DO1xEV-DO系系系系统统构造构造构造构造Phase 1Phase 1Phase 1Phase 14.2 CDMA 1X EV-Do的特点1xEV-DO1xE
84、V-DO1xEV-DO1xEV-DO信道构造信道构造信道构造信道构造4.2 CDMA 1X EV-Do的特点前向：前向： Pilot 信道：主要用于系统捕获及信道：主要用于系统捕获及Pilot 信道质量丈量；信道质量丈量； MAC 信道中信道中RAB子信道：用于反向负载指示，子信道：用于反向负载指示，AT根据当前根据当前RAB的值的值决议能否添加或降低传输速率；决议能否添加或降低传输速率； RPC信道：那么担任对反向链路进展功率控制，调整信道：那么担任对反向链路进展功率控制，调整AT的功率；的功率；DRCLock信道：用于指定信道：用于指定AT能否发送能否发送DRC信道，在不发送情况下可以信道
85、，在不发送情况下可以节省节省AT的发送功率。的发送功率。 CC信道：主要担任向信道：主要担任向AT 发送一些控制音讯，诸如发送一些控制音讯，诸如TCA 音讯、速率极音讯、速率极值音讯等等，其功能类似于值音讯等等，其功能类似于CDMA2000 1X 中的中的Paging Channel。 4.2 CDMA 1X EV-Do的特点1xEV-DO1xEV-DO1xEV-DO1xEV-DO信道信道信道信道阐阐明明明明反向：反向：ACK信道：用于应对前向能否正确接纳到前向数据包，信道：用于应对前向能否正确接纳到前向数据包，ACK信道每时隙信道每时隙1bits，在每个时隙的前半个时隙传输。，在每个时隙的前
86、半个时隙传输。 DRC (data rate control) 信道：包括信道：包括DRC和和DRCCover两个参数，前者用两个参数，前者用于指示于指示AT当前恳求的前向业务信道速率大小，每时隙当前恳求的前向业务信道速率大小，每时隙4bits，DRCCover用用于指示于指示AT当前恳求得到效力的扇区，每时隙当前恳求得到效力的扇区，每时隙3bits。RRIReverse Rate Indication信道：用于指示反向链路速率大小。信道：用于指示反向链路速率大小。4.2 CDMA 1X EV-Do的特点1xEV-DO1xEV-DO1xEV-DO1xEV-DO信道信道信道信道阐阐明明明明前向前
87、向前向前向时时分信道复用分信道复用分信道复用分信道复用4.2 CDMA 1X EV-Do的特点95/1x前向在同一时辰一切码分信道共同占用整个前向功率输出前向在同一时辰一切码分信道共同占用整个前向功率输出1xEV-DO前向在同一时辰只需一个信道占用前向最大功率输出。前向在同一时辰只需一个信道占用前向最大功率输出。4.2 CDMA 1X EV-Do的特点1X1X1X1X、1xEV-DO1xEV-DO1xEV-DO1xEV-DO系系系系统统前向功率比前向功率比前向功率比前向功率比较较 与与1x不同，不同，1xEV-DO系统采用了速率控制技术，即离基站系统采用了速率控制技术，即离基站远的用户或信道情况不好的用户，基站提供应予的速率比较小，远的用户或信道情况不好的用户，基站提供应予的速率比较小，对于离基站比较近，无线环境比较好的用户，基站给予的前向业对于离基站比较近，无线环境比较好的用户，基站给予的前向业务速率比较大。务速率比较大。1x系统前向采用功率控制系统前向采用功率控制1xEV-DO系统前向采用速率控制系统前向采用速率控制挪动台丈量当前小区挪动台丈量当前小区C/I越好，恳求的前向速率越高。越好，恳求的前向速率越高。1xEV-DO1xEV-DO1xEV-DO1xEV-DO速率控制速率控制速率控制速率控制4.2 CDMA 1X EV-Do的特点
