3g无线网关键技术介绍
WCDMA的基本原理及关键技术
控制信道编码
卷积码,码率为1/2
前向:卷积码,码率1/4
反向:卷积码,码率为1/2
卷积码,码率为1/2或 1/3;1/3TURBO
IMT-2000的频谱分配(MHz)
中国3G移动通信的频谱分配
1755 1785 1850 1880 1920 1980 2010 2025 2110 2170 2200 2300 2400
电路域引入分组话音, 支持多种承载方式TDM、 核心分为电路域和分组域 ATM、IP。 接入网引入WCDMA;
核心和接入之间引入基于 ATM的Iu接口。
R6
R5 R4
R99
2000.3
2001.3
2002.6
2005.12
R99网络结构
R99网络特点
R99核心思想: 1. RAN引入WCDMA,基于ATM承载替代TDM承载,采用RANAP替代BSSAP; 2. CN CS部分继承GSM,继续采用TDM承载; 3. CN PS继承GPRS的体制,提供了更高的应用带宽,可达384Kbps;
编码技术
信道编码目的:使接收机能够检测和纠正由于传输媒
介带来的信号误差。同时在原数据流中加入冗余信息, 提高数据传输速率。
无纠错编码: 卷积编码: Turbo 码: BER<10-1 ~ 10-2 BER<10-3 BER<10-6 不能满足通信需要 满足语音通信需要 满足数据通信需要
信道编码的特点
R4网络结构
核心网电路域引入软交换架构
R4网络特点
R4核心思想:
1. 核心网电路域引入承载和控制分离的软交换架构; 2. 核心网电路域支持TDM/IP/ATM承载。
R4核心网侧的主要特点和变化:
3G、WiFi、WLAN、蓝牙、zigbee区别
3G、WiFi、WLAN、蓝牙、zigbee区别在如今的科技时代,我们经常使用5种不同的无线网络技术:3G、WiFi、WLAN、蓝牙和Zigbee。
虽然它们都是无线网络技术,但它们在传输速度、范围和应用方面存在着各自的差异。
本文将介绍这5种技术的区别。
3G技术3G是第三代移动通信技术的缩写,它主要用于手机、平板电脑和笔记本电脑等设备的无线上网功能。
传输速度通常在1Mbps-10Mbps之间,而覆盖范围通常也较为广泛。
3G技术使用的是一种被称为CDMA(Code Division Multiple Access)的信号分配技术。
WiFi技术WiFi是一种广泛使用的无线网络技术,主要用于电脑、手机、平板电脑、智能电视等设备的高速无线上网。
根据802.11标准,WiFi信号的速度可以在2Mbps-54Mbps之间变化,所以它的传输速度比3G技术要快得多。
然而,由于WiFi信号的传输范围较窄,只能在室内或大多数室外场景中使用。
WLAN技术WLAN是无线局域网的缩写,类似于WiFi技术,它也是一种用于电脑、手机、平板电脑和其他无线设备的无线网络技术。
但是,与WiFi不同的是,WLAN通常是通过固定设备(例如路由器或其他访问点)连接到互联网。
WLAN的速度和范围都取决于所使用的设备和它们的配置,但总体上来说,它的范围比WiFi要大一些。
蓝牙技术蓝牙技术是一种用于创建短范围无线网络的通信协议。
蓝牙信号的传输速度通常很低,在1Mbps左右,但它的覆盖范围却很小,只有大约30英尺左右。
蓝牙技术通常用于连接手机、车载系统、无线音频设备和物联网设备。
Zigbee技术Zigbee是一种低功率无线通信技术,主要用于物联网设备的连接和通信。
与WiFi和3G不同,Zigbee技术的传输速度很慢,通常在250kbps以下,但覆盖范围较广。
Zigbee设备通常使用低功耗电池,因此在使用寿命方面也可以更持久。
,这5种无线网络技术的区别主要表现在速度、覆盖范围和应用方面。
全球三大3G主流技术标准
而1x EV-DO Rev.A系统更是在其基础上更进一步, 其通过多项关键技术的应用,使得系统综合性能得 到全面提升,可在1.25MHz载频上提供下载和上行 峰值速率分别达3.1Mbit/s、1.8Mbit/s的无线数 据业务,能更好的满足用户对非称数据业务的需求。 此外,虽然EV-DO的后续演进技术Rev.B,比 Rev.A能提供更大的数据传输速度(下载 73.5Mbit/s上行27Mbit/s,占用20MHz带宽情况 下),但就目前来看,Rev.A仍是最具价性比的选 择,其接近ADSL宽带的速度,已能良好的满足目 前互联网应用的需求。
WCDMA信号频带宽度为:5 MHz,扩频码速率为 3.84Mchip/s。 CDMA2000信号频带宽度为:从1.25MHz到 20MHz可调,普遍为1.25MHz,扩频码速率 1.2288Mchip/s。 TD-SCDMA信号频带宽度为:1.6MHz,扩频码速 率为 1.28Mchip/ s。 WCDMA使用的带宽和码片速率是CDMA20001X演 进家族的3倍以上,更高的带宽和码片速率提高了接 收机解决MA和 CDMA2000均为 FDD频分双工。 TD-SCDMA为 TDD时分双工。
Fdown Fup
Down link data Up link data
t
TSdown
TSup
t
Items
FDD
TDD Burst, high low (BW>datarate) Short 1, down and up separation by time Same at the same time None in UE One antenna in BS
中电信,CDMA2000 EVDO+WiFi 主导运营商 国内获得CDMA2000运营权的是中国电信。 目前在全世界范围内正式商用的主要有EV-DO Rel.0标准以及EV-DO Rev.A标准。目前多数主流 电信运营商采用的都是EV-DO Rev.A标准,中国电 信也是如此。 1x EV-DO Rel.0系统已可在1.25MHz载频上提供 下载和上行峰值速率分别达2.4Mbit/s、 153.6kbit/s的无线数据业务。
3G移动通信网络结构分析
3G移动通信网络结构分析1. 引言随着移动通信技术的快速发展,3G移动通信网络成为了当前最主要的移动通信网络之一。
本文将对3G移动通信网络的结构进行详细分析,包括网络架构、基站组成、核心网等方面。
2. 3G移动通信网络架构3G移动通信网络由若干个基站、核心网以及用户终端组成。
其整体架构分为无线接入网络和核心网络两部分。
2.1 无线接入网络无线接入网络由基站和无线传输系统组成。
基站起到无线信号的接收和发送功能,负责与用户终端进行通信。
无线传输系统负责将基站与核心网连接起来,实现数据的传输。
2.2 核心网络核心网络是3G移动通信网络的核心部分,负责处理和转发用户的通信请求。
它包括多个功能模块,如移动交换中心、服务节点、接入网关等。
核心网络具有高可靠性和高吞吐量的特点,能够支持大规模用户的通信需求。
3. 3G基站组成3G基站是3G移动通信网络中的重要组成部分,主要由基站设备和天线组成。
3.1 基站设备基站设备包括无线发射接收设备、信道处理设备等。
无线发射接收设备负责将无线信号发送给用户终端,接收用户终端的信号。
信道处理设备负责对无线信号进行处理和调度,以实现多用户之间的分时复用。
3.2 天线基站的天线起到收发信号的作用,它通过无线传输系统与用户终端进行通信。
天线的设计和布局对网络的覆盖范围和通信质量有重要影响,需要根据实际情况进行合理的布置。
4. 3G移动通信网络核心网核心网是3G移动通信网络的核心部分,负责处理用户的通信请求和数据传输。
4.1 移动交换中心移动交换中心是核心网中最重要的功能模块之一,负责用户的注册、鉴权和寻呼等功能。
它能够实现用户之间的通信转接、呼叫管理和信令交换等功能,是实现移动通信的重要环节。
4.2 服务节点服务节点是核心网中的另一个重要功能模块,它负责处理用户的数据传输。
服务节点能够实现用户数据的路由、转发和处理,提供各种增值业务,如短信、彩铃等。
4.3 接入网关接入网关是用户终端连接到核心网的重要节点,负责用户数据的接收和转发。
3G网络介绍
让客户尽情享受信息新生活
中国电信上海公司
网络介绍--基本概念 网络介绍--基本概念 -多址方式(Multiple 多址方式(Multiple Access)
频分多址 (FDMA) 时分多址 (TDMA) 码分多址 (CDMA)
在很多无线通信系统中, 在很多无线通信系统中,都是同时应用多种方式
GSM: GSM:TDMA+FDMA CDMA2000: CDMA+FDMA SCDMA: CDMA+SDMA+FDMA
可视电话、高速数据上网、WAP、彩 信、话音、短信
技术 演进
TD-SCDMA → TD-HSDPA → TDHSUPA → TD-HSPA+ → LTE TDD
GSM → GPRS → EDGE → WCDMA → HSDPA → HSUPA → HSPA+ → LTE FDD
CDMA → CDMA1X → CDMA2000 EV-DO Rev.0 → Rev.A → LTE FDD
TD-SCDMA HSDPA WCDMA HSPA CDMA2000 EV-DO RevA
下 行 速 率 上 行
2.8Mbps/1.6Mbps
14.4Mbps
3.1Mbps
384kbps/256kbps
5.76Mbps
1.8Mbps
功能
可视电话、高速数据上网、WAP、彩 信、话音、短信
可视电话、高速数据上网、WAP、彩信、 话音、短信
中国电信上海公司
1X码资源分配 CDMA2000 1X码资源分配
让客户尽情享受信息新生活
中国电信上海公司
网络介绍网络介绍-CDMA2000 1X
网络基站情况
第三代移动通信技术——3G
目前国际电联接受的3G标准
目前国际电联接受的3G标准主要有以下三种: WCDMA、CDMA2000与TD-SCDMA。CDMA是 Code Division Multiple Access(码分多址)的缩写, 是第三代移动通信系统的技术基础。第一代移动通信 系统采用频分多址(FDMA)的模拟调制方式,这种系 统的主要缺点是频谱利用率低,信令干扰话音业务。 第二代移动通信系统主要采用时分多址(TDMA)的数 字调制方式,提高了系统容量,并采用独立信道传送 信令,使系统性能大为改善,但TDMA的系统容量仍然 有限,越区切换性能仍不完善。CDMA系统以其频率规 划简单、系统容量大、频率复用系数高、抗多径能力 强、通信质量好、软容量、软切换等特点显示出巨大 的发展潜力。
三个技术标准的比较
1、双工模式
WCDMA与CDMA2000都是采用FDD(频分数字双工)模式,TD-SCDMA采用TDD (时分数字双工)模式。FDD是将上行(发送)和下行(接收)的传输使用分 离的两个对称频带的双工模式,需要成对的频率,通过频率来区分上、下行, 对于对称业务(如语音)能充分利用上下行的频谱,但对于非对称的分组交 换数据业务(如互联网)时,由于上行负载低,频谱利用率则大大降低。TDD 是将上行和下行的传输使用同一频带的双工模式,根据时间来区分上、下行 并进行切换,物理层的时隙被分为上、下行两部分,不需要成对的频率,上 下行链路业务共享同一信道,可以不平均分配,特别适用于非对称的分组交 换数据业务(如互联网)。TDD的频谱利用率高,而且成本低廉,但由于采用 多时隙的不连续传输方式,基站发射峰值功率与平均功率的比值较高,造成 基站功耗较大,基站覆盖半径较小,同时也造成抗衰落和抗多普勒频移的性 能较差,当手机处于高速移动的状态下时通信能力较差。WCDMA与CDMA2000能 够支持移动终端在时速500公里左右时的正常通信,而TD-SCDMA只能支持移动 终端在时速120公里左右时的正常通信。TD-SCDMA在高速公路及铁路等高速移 动的环境中处于劣势。
3G知识介绍
无线技术相关术语解释GSM/2GGSM(全球移动通信:Global System For Mobile Communication)是1992年欧洲标准化委员会统一推出的标准,它采用数字通信技术、统一的网络标准,使通信质量得以保证,并可以开发出更多的新业务供用户使用。
GSM移动通信网的传输速度为9.6K/s。
目前,全球的GSM移动用户已经超过5亿,覆盖了1/12的人口,GSM技术在世界数字移动电话领域所占的比例已经超过70%。
由于GSM 相对模拟移动通讯技术是第二代移动通信技术,所以简称2G。
目前,我国拥有8000万以上的GSM用户,成为世界第一大运营网络。
GPRS(通用无线分组业务:General Packet Radio Service)是一种基于GSM 系统的无线分组交换技术,提供端到端的、广域的无线IP连接。
简单的说,GPRS 是一项高速数据处理的技术,其方法是以“分组”的形式传送数据。
网络容量只在所需时分配,不要时就释放,这种发送方式称为统计复用。
目前,GPRS移动通信网的传输速度可达115k/s。
GPRS是在GSM基础上发展起来的技术,是介于第二代数字通信和第三代分组型移动业务之间的一种技术,所以通常称为2.5G。
W AP(无线应用通讯协议:Wireless Application Protocol)是移动通信与互联网结合的第一阶段性产物。
这项技术让使用者可以用手机之类的无线装置上网,透过小型屏幕遨游在各个网站之间。
而这些网站也必须以WML(无线标记语言)编写,相当于国际互联网上的HTML(超文件标记语言)。
打个比喻,GPRS和GSM都是马路,而W AP是在马路上的汽车。
中国移动开通GPRS之后,W AP就行驶在GSM和GPRS两条马路上,而行驶在GPRS的马路上可以提高数据传输速度。
因此,现有W AP上的内容一样可以通过GPRS进行浏览和应用。
W AP是2.5G的协议。
2.5G移动通信,通信工程师的家园,通信人才,求职招聘,网络优化,通信工程,出差住宿,通信企业黑名单:q7U i'H!]-b$K/o&`"d&h其它2.5G技术。
WCDMA基础原理知识介绍
I
X25 + X3 + 1
225-1 chip 长序列
X25 + X3 + X2 + X + 1
Q
共有 224 个长38,400 chips的 长扰码
-23-
下行扰码
• 大概有262,143( 218-1)个不同的下行扰码
• 规范从中选取 8192 个扰码来应用
下行扰码分配
主扰码
Cell #1
辅扰码 #1 辅扰码 #2
-1
1
1
*
1 1 Ck -1 -1 -1 -1 1 1
*
1
-1
1
-1 +1 Nhomakorabea-1
1
-1
=0
1
1
1
-1 +
1
1
1
-1
=4
无相关性
正交
小的相关性
不正交
2个码由同一个发射机发射
2个码由不同UE或者BTS发射
需要扰码
码字越短,轻微不同步下正交性越差!
-18-
信道化码的分配
信道化码的上下行分配:动态、静态
SF = 8 to 512
SF = 1
SF = 2
SF = 4
SF代表本身可用SF码的个数;
-17-
码字正交性
To synchronization -1 -1 1 -1 1 1 no To synchronization 1 -1 -1 1 -1 1 1 Cj
1 Cj
-1
-1
1 Ck
1
-1
-1
-1
信道化码 (OVSF codes):
上行:在同一UE进行多码道传输时,区分不同的物理信道; 下行:区分同一小区下的不同物理信道;
3g_百度百科
[ 编辑本段 ] 3G的发展历程 2000年5月,国际电信联盟正式公布第三代移动 通信 标准,我国提交的TD-SCDMA正式成为国际标准,与欧洲WCDMA、美国CDMA2000成为3G时代最主流的三大技术之一。
2008年5月24日,工业和信息化部、国家发改委、财政部联合发布《关于深化电信体制改革的通告》,鼓励 中国电信 收购中国 联通 (600050,股吧)CDMA网(包括资产和用户),中国联通与中国 网通 合并,中国网通的基础电信业务并入中国电信,中国铁通并入 中国移动 ,国内电信运营商由6家变为3家。
3G手机
3Байду номын сангаас在中国
3G标准
开源的WiMax项目
标准参数
3G时代
3G城市
3G资费
GSM、CDMA和3G比较
[ 编辑本段 ] 定义 “ 3G ”(英语 3rd-generation)或“ 三代 ”是 第三代 移动通信技术 的简称是指支持高速数据传输的蜂窝移动通讯技术。3G服务能够同时传送声音( 通话 )及数据信息( 电子邮件 、 即时通信 等)。代表特征是提供高速数据业务。 相对第一代模拟制式手机(1G)和第二代 GSM 、 CDMA 等数字手机 (2G),第三代手机(3G)一般地讲,是指将 无线通信 与国际互联网等 多媒体 通信结合的新一代移动通信系统,未来的3G必将与社区网站进行结合,WAP与web的结合是一种趋势,如时下流行的微博客网站: 大围脖 、新浪微博等就已经将此应用加入进来。
3G及LTE技术介绍
3G、B3G技术介绍研发中心2010-11-16主要内容1.3GPP组织、三种技术体制2.3G组网架构3.3G关键技术4.3G视频应用5.三种制式优缺点比较6.B3G介绍33GPP组织u3GPP—the 3rd Generation Partnership Project,是一个以欧洲为主体的3G标准化组织;3GPP2—the 3rd Generation Partnership Project 2,是一个一美国为主体的3G标准化组织;在标准的制定过程中,ITU主要起领导和组织作用。
u3GPP主要以GSM MAP核心网为基础,以WCDMA为无线接口制定第三代移动通信标准——通用移动电话系统(UMTS—Universal Mobile Telephone System),同时负责在无线接口上定义与ANSI-41核心网兼容的协议。
3GPP于1998年底成立,其技术规范组TSG有:无线接入网(RAN)TSG、核心网TSG、业务和系统TSG、终端TSG。
u3GPP2主要以ANSI-41核心网为基础,以CDMA2000为空中接口制定第三代移动通信标准,并负责在无线接口上定义与GSM MAP核心网相兼容的协议。
3GPP2于1999.1月成立,其技术规范组有:TSG-A负责接入网接口规范、TSG-C负责无线部分的标准、TSG-N负责ANSI-41核心网和无线智能网的规范。
4u3GPP制定标准是:WCDMA、TD-SCDMA,其中,WCDMA 的主要参与者是:ARIB(日本)、ETSI(欧洲)、TTA(韩国)、T1P1(美国)、相关的制造商和运营商,TD-SCDMA由中国无线通信标准研究组(CWTS)提出。
u3GPP2制定的标准是:CDMA2000,主要参加者是:TIA(美国)、ARIB(日本)、TTA(韩国)、相关的制造商和运营商。
51.Release 99,1999年12月发布,是3GPP发布的第一个WCDMA版本,核心网以GSM移动交换中心和分组交换网络为基础,便于2G网络向3G网络的平滑演进。
移动通信的发展及关键技术介绍
移动通信的发展及关键技术介绍在现代社会中,移动通信已经成为人们生活中不可或缺的一部分。
移动通信技术的迅速发展,为人们的生产和生活带来了极大的便利。
本文将介绍移动通信的发展历程以及其中的关键技术。
一、移动通信的发展历程移动通信的发展可以追溯到20世纪初,当时的通信技术主要是基于有线的电报和电话系统。
然而,这种有线通信方式受到地理条件的限制,无法实现全球范围内的无线通信。
随着无线电技术的发展,20世纪40年代末,第一个无线电话系统问世,为移动通信的发展奠定了基础。
然而,当时的无线通信技术还存在着信号传输距离短、容量低等局限性。
直到20世纪70年代,第一代移动通信系统(1G)正式出现,采用了模拟信号传输技术。
1G的问世使得人们可以实现无线语音通信,拉开了移动通信技术大规模应用的序幕。
然而,1G系统存在信号干扰和通信质量不稳定等问题。
随着科技的不断进步,20世纪80年代末至90年代初,第二代移动通信系统(2G)问世。
2G系统采用了数字信号传输技术,不仅解决了信号干扰问题,还可以实现传输数据等功能,使得移动通信进入了数字化时代。
接下来,随着互联网的兴起,第三代移动通信系统(3G)应运而生。
3G系统可以实现高速数据传输和远程视频通话等功能,为移动通信的发展开辟了新的可能性。
如今,我们正处于第四代移动通信系统(4G)的时代。
4G系统的问世,进一步提高了通信速度和数据传输能力,使得高清视频观看、在线游戏等成为可能,满足了人们对高速移动通信的需求。
二、移动通信的关键技术介绍1. 蜂窝网络技术蜂窝网络技术是移动通信中最重要的技术之一。
它将通信区域划分为多个小区,每个小区都有一个基站负责信号的接收和转发。
这种网络结构可以有效地提高覆盖范围和通信质量。
2. 频率复用技术移动通信中,频率资源有限,而通信需求却不断增长。
为了充分利用频率资源,频率复用技术应运而生。
通过将频率划分成若干个子频带,不同的用户在不同的频带上进行通信,从而实现频率资源的多用户共享。
3G基础知识(WCDMA无线原理与关键技术)
➢若测定SIR>目标SIR, 降低移动台发射功率 ➢若测定SIR<目标SIR, 增加移动台发射功率
闭环-外环 测量误帧率(误块率),调整目标信噪比
闭环功率控制涉及到UE、基站(NODE B),和RNC三个网元及Uu、Iub两个接 口。其中UE和基站这一部分功能成为内环功率控制,其余部分则成为外环功率控制
经融合到3GPP关于WCDMA-TDD的相关规范中
三种主流标准的比较
接收机结构
闭环功控频率 (Hz) 越区切换
解调方式
码片速率 (Mcps) 传输带宽 (MHz) 帧长
同步方式
双工方式
WCDMA RAKE 1500
软,硬切换 相干解调 3.84
5
10ms 异步/同步 FDD
CDMA2000 RAKE 800
-20
快衰落
慢衰落
-40
-60
10
20
30
距离(m)
无线传播特性
电磁传播-直射、反射、散射和绕射 无线环境中的信号衰减分成三部分
路径损耗:幅度衰减较大 慢衰落:由障碍物阻挡造成阴影效应,接收信号强度下降,但该场强中值随地理
改变变化缓慢,故称慢衰落,又称为阴影衰落。慢衰落的场强中值服从对数正态 分布,且与位置/地点相关,衰落的速度取决于移动台的速度 快衰落:合成波的振幅和相位随移动台的运动起伏变化很大 ,称为快衰落。深衰 落点在空间上的分布是近似的相隔半个波长。因其场强服从瑞利分布,又称为瑞 利衰落,衰落的振幅、相位、角度随机。 快衰落包络分布的描述方法 瑞利分布:非视距传播 莱斯分布:视距传播
手机数据
3G的简介
3G是英文3rd Generation的缩写,指第三代移动通信技术国际电信联盟 (ITU)3G为IT M2000international Mobile Telecotn-m unications-2000)相对第一代模拟制式手机(1 G)和第一代GSM、TDMA 等数字手机(2G),第三代手机一般地讲,是指将无线通信与国际互联网等多媒体通信结合的新一代移动通信系统它能够处理图像、音乐、视频流等多种媒体形式,提供包括网页浏览、电话会议、电子商务等多种信息服务。
为了提供这种服务,无线网络必须能够支持小同的数据传输速度,也就是说在室内、室外和行车的环境中能够分支持至少2M bps、384kbps以及144kbps的传输速度国际电信联盟(IT U)在2000年5月确定WCDMA、CDMA2000和TDS一CDMA三大主流无线接口标准,写入3G技术指导性文件《2000年国际移动通讯计划》(简称IM T一2000)关键词:3G、无线传输技术、移动通信3G is the abbreviation of the 3rd generation English refers to the third generation mobile communication technology, the International Telecommunication Union (ITU) said 3G for it M2000international T-Mobile elecotn-m unications-2000) relative to the first generation analog standard phone (1 g) and the first generation of GSM, TDMA digital mobile phones (2G), the third generation mobile phones generally speaking is refers to the wireless communication and the networking multimedia communications with a new generation of mobile communication system which can process images, music, video and other forms of media, including web browsing, telephone conference, e-commerce and other information services. In order to provide this service, wireless network must be able to support different data transmission speed, in indoor and outdoor and vehicular environments can support at least 2m BPs, 384kbps and 144kbps transmission speed international telecommunication}} (u it) in May 2000 to determine W CDMA, c d m a 2000 and TDS CDMA three mainstream radio interface standard, write 3G technical guidance documents in the 2000 international mobile communications plan "(hereinafter referred to as the T im - 2000)Keywords:3G 、wireless ransmission technology 、mobile communication1第三代移动通信系统空中接口的制定 (4)2宽带CDMA方案 (5)2.1 WCDMA技术 (7)2.2 cdtna-2000技术 (9)2.4 TD-SCDMA技术 (11)3总结 (12)参考文献 (14)3G无线传输技术1、第三代移动通信系统空中接口的制定如何能够提供真正意义上的全球覆盖,提供更高速的数据业务以及更有效的频谱利用率已成为推动第三代移动通信发展的主要动力自1985年以来,国际电信联盟就开始了IM T一2000的研究。
移动网络培训系列之WCDMA技术原理介绍
S1
S1xC1
扩频
W
S2
S2XC2
扩频通信原理
空中接口
S
[S1xC1+S2xC2]xC1=S1
解扩
N (S1xC1)+(S2xC2)
[S1xC1+S2xC2]xC2=S2
C1与C2正交:C1xC2=0
29
扩频中的品质因子Eb/No
处理增益PG=Wc/R
-Wc是码片速率 -R是信息速率
PG
Eb/No
交织技术
交织:打乱原来的数据排列规则,按照一定顺序重新排列。 作用:减小信道快衰落带来的影响。 优点
交织技术是改变数据流的传输顺序,将突发的错误随机化。 提高纠错编码的有效性。
缺点:
由于改变了数据流的传输顺序,必须要等整个数据块接收后才能纠错,加 大了处理延时,因此交织深度应根据不同的业务要求有不同的选择
NODE- B
WCDMA无线
MGW/MSC SERVER/VLR
SMS WAP
HLR
NMS
核心网分组交换
IP Backbone
GGSN Firewall
3G SGSN
Internet
5
3G 网络基本设备功能
Node-B :收发信基站,为一个小区服务的无线收发信设备,覆盖范围城区300-800m, 郊区800-2000m
AUC :鉴权中心为认证移动用户的身份和产生相应鉴权参数的功能实体。 中国移动3G网络中HLR设备与AUC设备合设。
SGSN :数据服务支持节点,该功能实体提供移动性管理、安全管理功能和 网络接入控制功能。
GGSN :数据服务网关支持节点,该功能实体提供和外部分组交换网络的互 通、网络屏蔽和分组路由功能。
3G及PS介绍
系统架构
3G业务应用 PS协议栈 WAP业务介绍
2013-7-26 23
移动互联网
“小巧轻便” “通讯便捷” “内容丰富” “高速”
移 动 通 信
移动互 联网
互 联 网
2013-7-26
24
移动互联网
2013-7-26
25
3G的业务应用-会话型业务
语音业务和可视电话
2013-7-26
2013-7-26
PHY
L1
Iub基于ATM网络的接口协议栈 结构
E接口
CS域
A1
Internet
IP Network
BTS
BSC A8/A 9 PCF A10/A11 PDSN
PI
AAA Server
2013-7-26
PS域
19
3G标准发展进程-TD-SCDMA
TD-SCDMA提交到ITU
TD-SCDMA在3GPP融合
ITU正式通过3G标准
TD-SCDMA写入3GPP R4
• 研究IMS与 PLMN/PSTN/ISDN的 电路交换的互操作 • MBMS • 引入多媒体域(IMS) • 引入Iu接口 • 最大速率2Mbps • 商用版本 2001.6+后续CR • 控制与承载分离 • 增加TD-SCDMA • 已经商用 • HSUPA
• 无线引入HSDPA
• 逐步商用
R6
7
TD-SCDMA系统的关键技术
TS0 TS1 TS2 TS3 TS4 TS5 TS6
时分双工方式 联合检测 智能天线 上行同步 接力切换
软件无线电
动态信道分配
功率控制….
2013-7-26
3G移动通信系统的无线网络优化(CDMA2000)
毕 业 论 文题目:3G 移动通信系统的无线网络优化(CDMA2000)学系 专 年 月 日摘要第三代移动通信系统的运营牌照已经在中国发放,针对3G系统无线网络优化技术的研究也日益呈现出紧迫性与重要性。
本文根据3G移动通信系统的技术标准,阐述了目前主流的三种3G系统—WCDMA系统、CDMA2000系统和TD一SCDMA系统的无线网络特性和空中接口的无线帧结构,并通过综合比较的方法分析了它们之间的异同:三种3G系统的基础技术都是码分多址CDMA技术,但系统特性及空中接口上有着各自的特点,特别是TD一SCDMA系统在采用了时分双工TDD技术的同时利用智能天线技术实现了空分多址SDMA技术,极大地提高了无线频谱利用率。
同时指出这三种3G系统在中国的发展前景:WCDMA系统技术最成熟,商用最广泛;CDMA2000系统升级成本最低,升级速度最快:TD一SCDMA系统新技术最多,政策优势最多。
接着详细描述了移动通信系统无线网络优化的流程与方法。
同时结合自身的实际工作,通过杭州电信富阳区CDMA2000系统无线网络优化工程的具体过程,指出了无线网络优化在移动通信系统日常维护工作中的重要性与系统性,并验证了优化工作对无线网络的性能改善。
最后,总结上述的研究、学习与工作,归纳出本课题的结论。
关键词:WCDMA CDMA2000 TD一SCDMA 无线网络优化AbstractThe operating licence of the third generation mobile communication system has been issued in China,and the technology of the wireless network optimizationresearch for 3G system has been shown a growing urgency and importance.According to the technical standard of the 3G mobile communication system,it elaborated three kind of mainstream 3G systems at present,WCDMA system,CDMA2000 system and TD-SCDMA system,and elaborated the characteristic of wireless network and the frame strueture of radio,and it gets the similarities and differences between them through analyzed by synthesis comparison: their foundation technology is the multiple access technology of the code division,but their system performance and the structure of radio has respective characteristic,Specially,TD-SCDMA system used duplex technology of time division and the smart antenna to realize multiple of space division,and it raised the frequency spectrum of the wireless. It points out the prospect of three kind of 3G system in China simultaneously:the technology of the WCDMA system is maturest,and its commercialization is the most widely spread; The upgrade cost of the CDMA2000 system is lowest,and its promotion speed is the quickest;The new technology and the superiority of policy of on TD-SCDMA system are most.Then it described the flow and the method of the wireless network which optimize about the mobile communication system in detail. and it pointed out the importance and the systematic characteristic of the wireless network which optimizes in the mobile communication system ,through the project process of wireless network optimization HZCTFuyang’s CDMA2000 system,and it has confirmed the optimized work to the wireless network performance improvement.Finally,it summarizes the above researeh,the study and the work,and induces the conclusion of this topic.Keywords:WCDMA;CDMA2000;TD-SCDMA;Wireless Network Optimization目录1 绪论 (2)1.1 移动通信系统网络优化的目的及意义 (2)1.2 网络优化研究背景 (3)1.3 论文内容安排 (3)2 3G移动通信系统无线特性与技术比较.......................... 错误!未定义书签。
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SF=SF0/2 SF=SF0 SF=SF0 Tf = 10 ms 用于测量的时间
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3G无线网关键技术介绍
WCDMA关键技术
– GSM/WCDMA关键技术对比 – cdma2000/WCDMA关键技术对比
HSPA关键技术
– HSDPA关键技术 – HSUPA关键技术 – HSPA的演进
LTE关键技术
主频段 补充频段
– TDD: 1880-1920MHz &2010-2025MHz 主频段 2300-2400MHz
补充频段
FDD UL
1755 1785
FDD FDD UL DL TDD
1850 1880 1920
TDD
FDD DL
TDD
1980 2010 2025
2110
2170
2300
2400
15
cdma中的硬切换
f1 f1 f2 f2
f2
f1
f2
f2
采用伪导频的方式,需要根据实际情况分别设置两个载频的信 道类型; 对于采用RTD(Round Time Delay)的方式,需要考虑由于环 境引起的切换失败;
16
WCDMA 中的硬切换-压缩模式
• 载频间切换与系统间切 换需要进行不同频率间 的测量 • 压缩模式支持这些测量 压缩模式 Compressed mode
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上行增强(EUL/HSUPA)主要技术
基本技术
多码传输 (1-4 codes)
益处 更高的峰值速率: 1.46–5.76 Mbps 对于针对64kbps规划的网络,80% 的可能性达到 384 kbps 更高的容量: +50-100% 减少的往返延迟: ~50-75 ms
TTI = 2 / 10 ms
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WCDMA与cdma2000关键技术对比
WCDMA 双工方式 接入方式 载频间隔 码片速率 帧长 功率控制 同步要求 硬切换机制 编码方式 扩频码字 语音编码 FDD CDMA+FDMA 5MHZ 3.84Mcps 10ms 1500HZ 异步(或同步) 利用压缩模式 卷积码、Turbo码 Walsh 码 AMR cdma2000-1X FDD CDMA+FDMA 1.25MHZ 1.2288Mcps 20ms 800HZ 同步 伪导频、RTD 卷积码、Turbo码 Walsh 码 EVRC
RBS中的快速自动重传+制
• 有效的可选软件功能 • 功率控制的频率是2Hz 或者更低 • 关闭这个功能网络依然可以正常工作
Measurement report
Report
BSC
Power order
8
WCDMA的功率控制
• CDMA为自干扰系统,功控对减少多址干扰非常重要 • 主要为了解决远近效应,保证所有用户信号在接收端有相同信号干扰比 • 功率控制频率 1500Hz • 涉及到的节点包括 RNC,Node-B and UE
3
Orthogonal code
双工间隔-GSM
Uplink MHz Duplex Distance (45 MHz) Bandwidth (2 x 25 MHz) 890 915 Downlink 935 960
4
双工间隔
– FDD: 1920-1980/2110-2170MHz 1755-1785/1850-1880MHz
Channelization codes allocated for HS-DSCH transmission 8 codes (example) TTI Shared channelization codes
User #1
User #2
User #3
User #4
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高速共享控制信道 – HS-SCCH
Dedicated channels (power controlled) Common channels t HS-DSCH with dynamic power allocation
不需专用载波 在同一载波上支持语音和数据
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快速拥塞控制- 为基站输出
功率的动态变化而设计
Pnom Pcong Padm
计算结果: 1.Transport Block大小为320bit/单码/TTI/QPSK; 320bit/2ms 2.连续调度; 快速根据无线信道做调度 每2ms做用户调度 320X5X100bit/单码/QPSK/s 3.多码传输; 共享信道传输 320X5X100X15bit/QPSK/s 在时域和码域均共享 4.R=1/3的Turbo编码; 320X5X100X15X3bit/QPSK/s 高阶调制 5.16QAM调制方式; 16QAM 可以达到更高速率 320X5X100X15X3X2bit/s 6.所有的数据传送均没有重传的过程; 快速自动重传+软合并 减少往返延迟 320X5X100X15X3X2X100%=14.4Mbps
A-DCH
HS -D SC H
HS -SC CH
RBS B
RBS A
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高速下行共享信道 – HS-DSCH
支持链路适配,混合自动重传hybrid-ARQ 和调度算法 与 DPCH, A-DCH共同使用 不进行软切换 对应扩频因子 SF = 16 中一个或几个信道码
SF=1 SF=2 SF=4 SF=8 SF=16
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•HS-DSCH 的输出功率 Pnom – (PDCH + PCCH) •Pcong & Padm 运营商可以用来 设置给HSDPA 预留的参数
t
HSDPA的信道类型
高速下行共享信道 High-Speed Downlink Shared Channel – HS-DSCH 高速共享控制信道 High-Speed Shared Control Channel(s) – HS-SCCH 辅助专用信道 Associated Dedicated Channel – A-DCH
小结 (WCDMA vs GSM)
WCDMA
多址技术 双工间隔 载频间隔 功控频率 多径效应 切换技术 传输速率 CDMA 190MHz 5MHz 1500Hz Rake接收机利用多径信 号 硬切换、软切换、更软 切换 HSDPA最高14Mbps
GSM
TDMA 45MHz 200KHz 2Hz或更低 克服多径衰落 硬切换 EDGE最高473Kbps
码 分 多 址
User N
User 2
User 1
User 3
User 2
User 1
Frequency
User 3
多个用户共享
Time
Frequency
每个用户占用一个频率
每个用户占用一个时隙
每个发射机有一个独特的伪随机码 Pseudo Noise code
每个数据信道占用一个时隙 所有用户同时发射 AMPS, NMT, TACS 每个数据信道有一个独特的正交码 几个用户使用相同的频率 D-AMPS, GSM 很多的用户共享相同的频率和时间 IS-95, cdma2000, WCDMA
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HSDPA主要技术
快速根据无线信道做调度
每2ms做用户调度
快速链路适配
每2ms根据无线环境做适配 减少往返延迟
很短 TTI (2 ms)(传输间隙)
2 ms
高阶调制
16QAM 可以达到更高速率
共享信道传输
在时域和码域均共享 减少往返延迟
快速自动重传+软合并
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14.4Mbps之来龙去脉
3G无线网关键技术介绍
1
3G无线网关键技术介绍
WCDMA关键技术
– GSM/WCDMA关键技术对比 – cdma2000/WCDMA关键技术对比
HSPA关键技术 LTE关键技术
2
移动通信的多址技术
Frequency Division Multiple Access Time Division Multiple Access 扩Spread 频 Spectrum 多 Multiple 址 Access Code Division Multiple Access
在2ms时隙帧中向终端传输控制信令
– – 在HS-SCCH(和HS-DSCH)中包含了用于识别的UE ID 告知UE: HS-DSCH码分组 调制序列(QPSK/16QAM) HS-DSCH传输格式(每个TTI的传输块号和每个传输块 的比特数) H-ARQ信息
每个小区有一个或几个HS-SCCH 不进行软切换
Finger #N
测量邻小区基站信号强度
Searcher Finger
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切换
GSM只有硬切换
Hard Handover Analog /GSM/TDMA
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切换
WCDMA既有硬切换又有软切换
• 连续稳定的话音质量 • 掉话概率大大降低 • 大大降低了干扰
Soft Handover CDMA
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Inner loop
ULTPC P(SIR-Target,UL)
DL-TPC
UL-Outer loop RNC
SIR-Target,UL
P(SIR-Target, DL) SIR-Error,UL
DL-Outer loop
BLER-Measured,DL SIR-Target,DL
Open loop
很短 TTI (2 ms)(传输 间隙) 减少往返延迟
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快速无线信道调度
调度:在某个指定的时隙允许某个移动台发射 基本概念:
– – – 根据无线信道质量来分配移动台 可能导致用户速率变化很大 权衡: 公平性 vs. 小区流量 Round Robin (RR) Max C/I 比例公平Proportional Fair (PF)