★CDMA接收机性能指标Eb/No及其他一些参数的认识和比较

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关于EcNo EbNt和EbNo的意思

关于EcNo EbNt和EbNo的意思

关于Ec/No、Eb/Nt和Eb/No的意思E是Energy(能量)的简称,c是Chip(码片)指的是1.2288Mcps中的Chip,Ec是指一个chip的平均能量,注意是能量,其单位是焦耳。

I是Interfere(干扰)的简称,o是Other Cell 的简称,Io是来自于其他小区的干扰的意思,当然为了相除它也是指能量。

Eb/Nt,其中b是指Bit,N是指Noise,t是指total。

Eb中文是平均比特能量(一般来说,一个Bit是有很多个chip组成的,所以它的能量=N×Ec),Nt指的是总的噪声,包括白噪声、来自其他小区的干扰,本小区其他用户的干扰,来自用户自身多径的干扰。

Eb/No,这个No是指白噪声的功率谱密度,其单位是W/Hz,No是Noise的简称。

dBm, dBi, dBd, dB, dBc释义2004-10-18点击: 15101、dBmdBm是一个考征功率绝对值的值,计算公式为:10lgP(功率值/1mw)。

[例1] 如果发射功率P为1mw,折算为dBm后为0dBm。

[例2] 对于40W的功率,按dBm单位进行折算后的值应为:10lg(40W/1mw)=10lg(40000)=10lg4+10lg10+10lg1000=46dBm。

2、dBi 和dBddBi和dBd是考征增益的值(功率增益),两者都是一个相对值,但参考基准不一样。

dBi的参考基准为全方向性天线,dBd的参考基准为偶极子,所以两者略有不同。

一般认为,表示同一个增益,用dBi表示出来比用dBd表示出来要大2. 15。

[例3] 对于一面增益为16dBd的天线,其增益折算成单位为dBi时,则为18.15dBi(一般忽略小数位,为18dBi)。

[例4] 0dBd=2.15dBi。

[例5] GSM900天线增益可以为13dBd(15dBi),GSM1800天线增益可以为15dBd(17dBi)。

3、dBdB是一个表征相对值的值,当考虑甲的功率相比于乙功率大或小多少个dB时,按下面计算公式:10lg(甲功率/乙功率)[例6] 甲功率比乙功率大一倍,那么10lg(甲功率/乙功率)=10lg2=3dB。

WCDMA系统中EcIo、EbNt和EbNo等参数的含义

WCDMA系统中EcIo、EbNt和EbNo等参数的含义

CDMA系统中Ec/Io、Eb/Nt和Eb/No等参数的含义E是Energy(能量)的简称,C是Chip(码片)指的是3.84Mcps中的Chip,Ec是指一个Chip的平均能量,其单位是焦耳.I是Interfece(干扰)的简称,O是Other Cell的简称,Io是来自于其他小区干扰的意思,为了相除它也是指能量.Ec/Io:体现了所接收到的信号的强度和临小区干扰水平的比值.由于导频信道不包含比特信息,所以常用Ec/Io而不是Eb/Nt表示信道质量.Ec/Nt、Ec/No也常用于衡量导频信道的质量.猜测:Io、Nt、No分别指临小区干扰、总干扰、噪声干扰.RSCP:英文全称是Received Signal Code Power,即接收信号码功率,是P-CPICH一个码字上的接收功率.RSSI:英文全称是Received Strength Indicator,即接收信号强度指示,是指在相关信道带宽内的宽带功率.WCDMA是自干扰系统,公共导频信道P-CPICH的质量不能仅仅用其绝对强度RSCP来衡量,更需要考察其相对强度Ec/Io.覆盖良好的网络中主导频的RSCP和Ec/Io都应保持在较好的水平上.Eb/Nt: b是指Bit,N是指Noise,t是指Total,相当于GSM系统里的C/I即载干比.Eb中文是平均比特能量(一般来说,一个Bit是由许多个Chip组成的,所以它的能量=N×Ec),Nt 指的是总的噪声,包括白噪声、来自其他小区的干扰、本小区其他用户的干扰、来自用户自身多径的干扰.数据业务信道的质量用Eb/Nt来衡量.Eb/No:No是指白噪声的功率谱密度,其单位是W/Hz,No是Noise的简称(与设备灵敏度有关,如解调门限).Ec/Io、Ec/No与Ec/Nt与前面提及的Eb/No非常相似,都是CDMA中信号质量的关键指标.不过Eb/No表征的是业务信道, Ec/Io、Ec/No与Ec/Nt表征的是导频率信道,因此用Chip 表示.。

CDMA路测中5个比较重要的参数常见问题的分析

CDMA路测中5个比较重要的参数常见问题的分析

注意以上参数中,Ec/Io、RXPOWER是手机无论在待机状态还是通话中都有的参数,TXPOWER、TXADJ、FER则是只有起呼和通话中才有的参数。

以上5个参数,结合起来,能够分析路测区域的前向覆盖强度水平、前向覆盖质量水平、以及反向链路损耗水平等等情况,是路测分析中最为重要的参数。

深入理解这5个参数,结合路测整体情况进行具体分析,是从事网络优化人员的一个基本的条件CDMA网络优化常见问题及解决方法随着CDMA技术在国内运营商的成熟应用,CDMA的网络优化成为运营商、设计单位和设备商共同关注的焦点。

CDMA网络优化有着本身的特点,CDMA特有的软切换方式使基站信号的控制比其他移动通信系统更为重要,这也增加了控制难度,如果信号控制不当,可能造成导频污染、强干扰等致使网络性能下降的问题。

在实际工程中,应对出现的网络问题进行归纳总结,结合实地勘察、路测和OMC报表分析得出原因,不断积累网络优化的工程经验,打造精品网络。

本文中定义“良好的RF环境”是满足以下性能参数的RF环境:FFER好(<2%)(前向误帧率)Ec/Io好(>-9dB)(导频信噪比)Mtx正常(<+5dBm)(移动台发射功率)Mrx好(>-85dBm)(移动台接收功率)前向链路干扰问题指标指示:FFER高(>5%),Ec/Io低(<-12dB),Mtx正常(<+15dBm),Mrx较好(>-95dBm)。

第一是邻集列表丢失。

即使PN没有包含在邻集列表内,如果SRCH_WIN_R设置的值足够大,移动台也可在通话期间检测到剩余集的PN,如强度足够大将升级到候选集。

但该PN仅能存在于候选集并发送PSMM消息,却不能提升到激活集。

该PN将对前向链路造成干扰,使当前激活PN的FFER和Ec/Io均有相应的下降,从而导致掉话。

掉话后移动台通常在掉话前邻集列表内不存在的强PN上发起登记。

解决方案:将该PN添加到激活扇区的邻集列表内。

WCDMA性能指标参数解释

WCDMA性能指标参数解释

WCDMA性能指标参数解释: C/I 载干比:载频信号强度与干扰强度之比 SIR 信干比: SIR=RSCP/ISCP SNR 信噪比 Eb/No 每比特能量与噪声功率密度(噪声比)之比Eb/No=SNR.Gp Gp:处理增益 Eb/Io 每比特能量与干扰功率密度(干扰比)之比Eb/Io=SIR.Gp Ec/No 每码片能量与噪声功率密度(噪声比)之比Ec/No=RSCP/RSSI Ec/Io 每码片能量与干扰功率密度(干扰比)之比 RSCP:接受信号码功率是CPICH信道解扩后收到的功率 ISCP:解扩后接收信号上的干扰 RSSI:接受信号强度指示即:在整个信道频带内的宽带接受功率相关参数详细解释:信号符号:1.C:载波功率2.Ec:码片的能量3.Eb:业务信道上的比特能量,在95与1x与Ec的关系为:Eb+Ec+W/R(dB)4.Ior:Do中的概念,指有用信号的功率谱密度。

信号类符号之间关系:1.C与Ec:C为载波功率,Ec为码片能量,在WCDMA中两者的关系为:VC=W*Ec。

(此处W为码片速率)2.Eb与Ec:95与1x中业务信道的比特能量,Eb=Ec+W/R(dB)3.Ior与Ec:Ior为有用信号的功率谱密度,是一种综合的值,与带宽W的的积为总功率,从这点看与Ec一样,为什么不用Ec,主要是考虑到DO中前向一个时隙中各Ec值并不相同。

所以Ior相当于一个综合的Ec,或者说是前向各Ec的平均。

噪声干扰符号:1.I:干扰总功率,包括热噪声,不包括有用信号功率。

2.Io:干扰功率谱密度,包括热噪声,主要在导频信道上与Ec配合组成Ec/Io使用。

3.No:热噪声功率谱密度,计算公式为:10lg(KT)+NF4.Nt:噪声功率谱密度,包含热噪声和干扰。

5.Ior:其他小区和用户的干扰功率谱密度,不包括热噪声。

干扰类符号之间的关系:1.Io与Nt:都是噪声谱密度,热噪声谱密度加干扰谱密度,两者相同。

接收机的技术指标

接收机的技术指标

接收机的技术指标接收机是一种电子设备,用于接收和放大从天线或其他信号源接收到的无线电信号,并将其转换为可用于音频、视频或数据输出的信号。

接收机的技术指标涉及到很多方面,下面将详细介绍一些常见的技术指标。

1.频率范围:接收机的频率范围指的是它能够接收的信号的频率范围。

不同的接收机可以接收不同频率范围的信号,比如广播接收机通常可以接收AM、FM等调频信号。

2.灵敏度:接收机的灵敏度指的是它能够接收到弱信号的能力,一般以一些特定的信噪比来描述,例如10米微伏的信号在50dB的信噪比下能够被正确识别。

3.带宽:接收机的带宽是指它能够处理的信号频率范围,通常以赫兹(Hz)为单位表示。

较宽的接收机带宽可以接收更多的信号,但也需要较高的处理能力。

4.选择性:接收机的选择性指的是它在接收到多个信号时,能够选择感兴趣的信号而抑制其他干扰信号的能力。

选择性越好,接收机对干扰的抑制能力就越强。

5.动态范围:接收机的动态范围是指它能够同时处理的最大和最小信号强度之间的差异范围。

较大的动态范围可以处理更广泛的信号强度,从而提高接收机的性能。

6.硬件参数:接收机的硬件参数包括输入阻抗、输出阻抗、增益、效率等。

这些参数影响着接收机的性能和适用范围。

7.抗干扰性:接收机的抗干扰性指的是它在存在干扰信号时的工作表现。

抗干扰性好的接收机可以在强干扰环境中正常工作而不受干扰的影响。

8.多通道:一些接收机具有多通道接收功能,可以同时接收多个信号,并进行独立处理或合并处理。

9.解调方式:接收机可以使用不同的解调方式,如调幅解调(AM)、调频解调(FM)、调相解调(PM)等,以及数字信号解调方式等。

10.数据传输速率:对于数字接收机,数据传输速率是一个重要的技术指标。

它表示接收机能够处理的最大数据传输速率。

11.电源要求:接收机的电源要求包括工作电压、功率消耗等方面的要求,这些要求决定了接收机在不同环境下的适用性。

以上介绍的只是一些常见的接收机技术指标,实际上还有很多其他因素需要考虑,如尺寸、重量、成本等。

接收灵敏度的定义

接收灵敏度的定义

接收灵敏度的定义摘要:本应用笔记论述了扩频系统灵敏度的定义以及计算数字通信接收机灵敏度的方法。

本文提供了接收机灵敏度方程的逐步推导过程,还包括具体数字的实例,以便验证其数学定义。

在扩频数字通信接收机中,链路的度量参数Eb/No (每比特能量与噪声功率谱密度的比值)与达到某预期接收机灵敏度所需的射频信号功率值的关系是从标准噪声系数F的定义中推导出来的。

CDMA、WCDMA蜂窝系统接收机及其它扩频系统的射频工程师可以利用推导出的接收机灵敏度方程进行设计,对于任意给定的输入信号电平,设计人员通过权衡扩频链路的预算即可确定接收机参数。

从噪声系数F推导Eb/No关系根据定义,F是设备(单级设备,多级设备,或者是整个接收机)输入端的信噪比与这个设备输出端的信噪比的比值(图1)。

因为噪声在不同的时间点以不可预见的方式变化,所以用均方信号与均方噪声之比表示信噪比(SNR)。

图1.下面是在图1中用到的参数的定义,在灵敏度方程中也会用到它们:Sin = 可获得的输入信号功率(W)Nin = 可获得的输入热噪声功率(W) = KTBRF其中:K = 波尔兹曼常数= 1.381 × 10-23 W/Hz/K,T = 290K,室温BRF = 射频载波带宽(Hz) = 扩频系统的码片速率Sout = 可获得的输出信号功率(W)Nout = 可获得的输出噪声功率(W)G = 设备增益(数值)F = 设备噪声系数(数值)的定义如下:F = (Sin / Nin) / (Sout / Nout) = (Sin / Nin) ×(Nout / Sout)用输入噪声Nin表示Nout:Nout = (F × Nin × Sout) / Sin其中Sout = G × Sin得到:Nout = F × Nin × G调制信号的平均功率定义为S = Eb / T,其中Eb为比特持续时间内的能量,单位为W-s,T是以秒为单位的比特持续时间。

WCDMA小知识

WCDMA小知识

你知道吗?--3G的语音业务速率除了12.2k以外,还有很多,具体说来就有:
AMR 4,75 kbAMR 5,90 kbit/s
AMR 6,70 kbit/s
AMR 7,40 kbit/s
AMR 7,95 kbit/s
AMR 10,2 kbit/s
WCDMA性能指标参数解释
C/I 载干比 :载频信号强度与干扰强度之比
SIR 信干比: SIR=RSCP/ISCP =Eb/No-W/R
SNR 信噪比
Eb/No 每比特能量与噪声功率密度(噪声比)之比 Eb/No=SNR.Gp Gp:处理增益
Eb/Io 每比特能量与干扰功率密度(干扰比)之比 Eb/Io=SIR.Gp
AMR 12,2 kbit/s

Ec/No 每码片能量与噪声功率密度(噪声比)之比 Ec/No=RSCP/RSSI
Ec/Io 每码片能量与干扰功率密度(干扰比)之比 Ec/Io=Ec/No-W/R
RSCP:接受信号码功率是CPICH信道解扩后收到的功率
ISCP:解扩后接收信号上的干扰
RSSI:接受信号强度指示 即:在整个信道频带内的宽带接受功率
RTWP为基站接收机在指定频道内接收信号的测量值
RTWP(Received Total Wideband Power,接收总宽带功率)
Ec/Io:接收信号的码片能量与总功率密度比值,又称Ec/No
Ec/Io=RSCP/RSSI
Eb/No:原指每比特能量除以噪声谱密度,由于CDMA系统中,干扰加在了噪声中Io≈No。
Eb/No=Ec/Io*W/R
前两个主要衡量导频信道,下面主要衡量话音信道。

CDMA参数指标说明

CDMA参数指标说明

CDMA1、CDMA Radio窗口参数名称参数描述RX Power(dBm)手机的接收功率TX Power(dBm)手机的发射功率TX Adj.(dB)发射功率调整Total Ec /Io(dB)搜索到的多径的Ec/Io总和Reference Ec/Io(dB)主导频的Ec/IoMax Ec/Io(dB)多径中Ec/Io的最高值。

Total Ec(dBm)导频功率的总和Reference Ec(dBm)主导频的EcMax Ec(dBm)导频功率的最大值Reference PN主导频的PNMax Ec/Io PN多径中Ec/Io最高的导频PNFFER(%)前向误帧率ActiveSet Number激活集导频个数Frequency主服务导频的频点2、CDMA Markov窗口参数名称参数描述Full预期的马尔可夫帧全速率D1/2马尔可夫半速率下的接收帧的实际速率D1/4马尔可夫1/4速率下的接收帧的实际速率D1/8马尔可夫1/8速率下的接收帧的实际速率BSig带有信令信息的帧数Half预期的马尔可夫帧半速率Quarter预期的马尔可夫帧1/4速率Eight预期的马尔可夫帧1/8速率Eras接收时有删除记号的帧数FError接收时有误码的帧数BError每次呼叫中误码的总数Ferr.%误帧率3、CDMA Finger窗口参数名称参数描述PN多径信号的PNSector多径信号所在的扇区Distance(m)与服务扇区的距离Ec/Io(dB)多径信号的Ec/IoOffSet多径信号PN偏置4、CDMA System Parameters窗口参数名称参数描述SID移动业务本地网IDNID网络IDBID基站IDWin_A切换类参数,用来设定Active Set和Candidate Set的搜索窗口长度Win_N切换类参数,用来设定neighbor set的搜索窗口长度Win_R切换类参数,用来设定remaining set的搜索窗口长度Pilot Inc.导频增量,即相邻两个导频相位偏置之差(PILOT_INC×64chip)T_Add导频信号强度门限T_Comp Active Set与Candidate Set导频信号强度的比较门限T_Drop导频信号去除门限T_TDrop导频去除计时器值Soft Slope切换斜率Ec Threshold导频信号功率Ec/Io Threshold导频Ec/IoNeighbor Max Age相邻导频集最大保留时间5、Access Params窗口参数名称参数描述NUM_STEP接入试探序列的试探次数PWR_STEP接入试探序列发射功率的增加步长INIT_PWR初始发射功率偏移NOM_PWR标称发射功率偏移MAX_REQ_SEQ最大请求试探序列数MAX_RSP_SEQ最大响应试探序列数MAX_CAP_SZ接入试探消息实体最大量ACC_TMO回执确认超时定时值PAM_SZ接入测试前缀最大量BKOFF接入信道试探序列滞后范围PROBE_BKOFF接入信道试探滞后范围PROBE_PN_RAN接入信道试探的时间随机化6、Power Control窗口参数名称参数描述PWR_REP_THRESH(d功率控制报告门限Bm)PWR_REP_FRAMES功率控制报告帧数PWR_REP_DELAY功率报告延时PWR_CNTL_STEP(dB)功率控制步长PWR_THRESH_ENAB门限功率报告使能LEPWR_PERIOD_ENABL周期功率报告使能E7、Serving/Neighbor窗口参数名称参数描述Frequency主导频/邻区集导频的载波频点PN主导频/邻区集导频PNSector服务小区/邻区集中分配的扇区State当前导频状态Ec/Io(dB)当前导频的Ec/IoCDMA SiteSITE NAME 基站名称LONGITUDE 基站的中央子午线经度LATITUDE 基站的中央子午线纬度CELL NAME 小区名称BID 基站IDNID 网络IDSID 移动业务本地网IDPN 导频NEIGHBOR LIST 邻小区列表MCC 移动国家码MNC 移动网络码OMCR 基站操作维护中心MSC 移动交换中心BSC 基站控制中心AZIMUTH 天线方位角TILT 天线倾斜角POWER 天线发射功率ANTENNA天线高度HEIGHTGROUND地面高度HEIGHT一般快捷键:功能快捷键New Project Ctrl+NOpen Project Ctrl+OSave Project Ctrl+SExit Alt+XEvents F3LogMask F4Reference F5MOS Setting F6F11PreviousWorkSpaceNext WorkSpace F12测试快捷键:功能快捷键Connect F6Start F7Pause F8施主天线朝向基站的天线称为施主天线,用于基站和直放站之间的链路,一般采用方向性很强的定向天线.朝向用户的天线称为覆盖天线,用于直放站和移动用户之间,应有一定的覆盖面。

EbNo和EcIo的概念与区别

EbNo和EcIo的概念与区别

Eb/No和Ec/Io的概念与区别??1、Io:是来自于其他小区的干扰的意思,当然为了相除它也是指能量。

I 是Interferce(干扰)的简称,o是Other Cell的简称。

2、Nt:N是指Noise,t是指total ,Nt指的是总的噪声,包括白噪声、来自其他小区的干扰,本小区其他用户的干扰,来自用户自身多径的干扰。

3、Ec/Io的定义是天线接口处导频信道、同步信道、寻呼信道、前向业务信道、功率控制子信道每一PN码片的平均能量与总接收功率频谱密度,包括信号和干扰的比值。

不过一般来说似乎Ec/Io更多的用于描述导频信道的质量好坏。

4、Eb/Nt的定义是在移动台天线接口处,同步信道、寻呼信道、或者前向业务信道混合接收的每一比特能量与有效噪声功率频谱密度的比值。

--------一般来说Eb/Nt 是表示手机准确接收和解调正向链路信号能力的参数5、Eb/No,这个No是指白噪声的功率谱密度,No是Noise的简称。

描述扩频前/解扩后的“信噪比”。

Eb/No=(S/R)*(N/W)。

一般在实际测试中我们都把Eb/No=Eb/Io,Eb代表每比特能量=S/R=(Signal Power/Bit Rate),No代表噪声的功率谱密度=N/W=(No ise Power/Bandwi th),所以Eb/No=S/R x W/N=S/N x W/R。

其中S/N即为信噪比,W/R 是由于扩频引起的处理器增益。

How to calculate UL Eb/No :上行公式为:UL Eb/No=W/R.Prx/I其中: signal receiv ed at constant power is Prx received interference power is I.due to fast feedback loop (1 500Hz) this is fairly successful. It means that for a chose service, chose channel condition and chose required BLER, the received power on the traffic channel divided by the inter fering power is approximately constant..How to calculate DL Eb/No :Because the synchr onized orthogonal code reduce the interference from the serving cell (or cell ,in soft hand over) :DL the Eb/No is calculated by the model:下行公式为:Eb/No=W/R.Prx/Iown(1-α)+ Ioth+Pn其中:Where Iown is the total power received from the serving cell ,Ioth is the t otal power received from the surrounding cells, and Pn is noise power (thermal and equip ment).the factorαis the call orthogonal factor, wh ich depends on the multipath Condition. T he codes are fully orthogonal. Thus in the case of no multipath the interference from the serving cell is cancelled andα=1.if there are instantaneously two equally strong propagation path, then only half of the interference is cancelled from the receiver point of view and α=0.5 at this instant.Ec/I Ec/Io is received chip energy relative to the total power spectra l density. In UL this is the same as Eb/No divided by the processing gain. I.e. by W/R. in DL the Io is the totol received power spectral density,thus the orthogonality effects are not taken into account.Notice that the notation of CPICH Ec/No is actually the Ec/Io of the CPICH channel.Ec/Io is typically used as a link performance indicator for the signals, which have no information bits in the usual meaning. Such signals are for, e.g., CPICH, AICH and PICH.Eb/N 举例:UL:如果12.2 kbps voice 3km/h 4db PS 3km/h64kbps 2db DL: 12.2 kbps voice 3km/h 6.5db PS 3km/h 64kbps 5.5 db一般在实际测试中我们都把Eb/No=Eb/Io.Ec/Io是模拟信号的概念,Eb/No是数字信号的概念.其中作为模拟信号的Ec代表功率,在频域有范围,但时域是无限的,因此只能够测量功率(其能量是无限的),单位为dBm,具体代表了收到的导频的功率.;Eb作为数字信号的概念,其在频域是无限的,时域有范围(bi t),因此只能测能量,没有功率,单位为dBm*s,具体代表了接收信号每比特的能量.同理,Io代表接收到的干扰的功率(电平);而No是输入干扰的频率谱密度(dBm/Hz).建议你这样理解,不要搞复杂了:Ec/Io是解扩和解编码前的宽带的信干比,等同于GSM中的C/I。

CDMA参数

CDMA参数

Ec/Io+处理增益=Eb/No
A接口
a接口标准是由cdg发布的ios 2系列标准。 在cdma2000系统中,绝大部分标准都是 3gpp2制定的。但在a接口部分,由于cdg在 制定ios2系列和ios3系列标准中建立的影响 力,使得cdg在制定cdma2000系统的a接口 标准中仍然占有重要的地位。
CDMA重要概念详解
2010.4
什么是Ec?
Ec是指一个chip的平均能量,即码片能量 (chip energy) ,其单位是焦耳/秒。 在1.23M带宽上传输的码片能量,可以是导 频、同步、寻呼、业务等信道的码片能量, 但由于只有导频信道是不需经过扩频,直 接发射在1.23M带宽上,所以一般都用来表 示导频信道的能量。其它信道都用Eb来表 示。


思考 Eb如何通过Ec来推导? 能从中说明什么问题?
Io是什么?
Io是指所有的1.23M带宽的功率谱密度,也 是能量,包括所有干扰、底噪、自身有效 的能量。 I是Interfece(干扰)的简称,o是Other的 简称,Io是总的干扰的意思,它也是指能量 密度。


在CDMA中,I = W*Io,即: Io=I/W; 其中,I为干扰总功率(包括热噪声), 而Io为干扰谱密度(包括热噪声),W为带 宽。

a接口可以分为9个小的部分。 a1、a2和a5接口用于基站控制器(bsc)和 交换机(msc)之间,分别传送信令、话路 和电路型数据,其物理层仍然使用传统的 pcm电路。 a3和a7接口用于两个bsc之间,分别传送信 令和用户数据,主要用于支持bsc间的软切 换。

a8和a9两个接口用于bsc和分组控制功能 (pcf)之间,但在实际的运用中,几乎没 有采用开放这两个接口。 pcf和分组数据服务节点(pdsn)间的接口 是a10和a11,这是无线网路和分组网路间 的重要接口点。

信噪比sn、载噪比与ebn0之全方位区别

信噪比sn、载噪比与ebn0之全方位区别

信噪比S/N、载噪比C/N与Eb/N0之全方位区别:Eb的单位是J,定义是接收端的平均比特能量,N0的单位是W/Hz(J),也是在接收端定义的平均功率谱密度。

S和N的单位是W。

简单的换算,是(Eb/N0)=(S/N)/f,其中f是系统的频谱效率(Gp=WPR处理增益的倒数),这个值是与编码、调制方式有关的,比如1/2的编码,16QAM,f=1/2*4=2(bits/symbol)。

信息论中的定义是(Eb/N0)=(S/N)/(R/W),这与上面是一样的。

首先,必须弄清单位!按照信息论中对Eb的定义,应该和信号的调制方式无关。

Eb=S/C,其中C为信道容量。

这样若设r为信噪比,则由信道容量的定义有Eb/No=r/log(1+r)。

这里是认为C=log(1+r)推出来的。

信噪比( S/N )是指传输信号的平均功率与加性噪声的平均功率之比。

载噪比(C/N)指已经调制的信号的平均功率与加性噪声的平均功率之比。

它们通常都以对数的方式来计算,单位为dB。

信噪比与载噪比区别在于,载噪比中已调信号的功率包括了传输信号的功率和调制载波的功率,而信噪比中仅包括传输信号的功率,两者之间相差一个载波功率。

当然载波功率与传输信号功率相比通常都是很小的,因而载噪比与信噪比在数值上十分接近。

对抑制载波的调制方式来说,两者的值相等。

信噪比和载噪比可以在接收端直接通过测量得到。

在调制传输系统中,一般采用载噪比指标;而在基带传输系统中,一般采用信噪比指标。

实际数字通信系统的可靠性性能常以一个载噪比对误码率的关系曲线来描述的,曲线的横坐标为C/N,纵坐标为BER。

Eb表示信道内单位比特码的功率,N0代表噪声谱密度,Eb/N0实际上就是一种信噪比,因为通常讲的SNR是信号和噪声功率的比值,是单位时间内的信号和噪声能量的比值,但是在通信中计算单位时间内的SNR是相对笼统的,Eb/NO取单位比特码的SNR就比较科学,和一般的信噪比一样,用它来表征无线信道的质量是理所当然的。

接收机性能指标

接收机性能指标

接收机性能指标(一般性):
1.信号接收能力
可以接收何种类型的信号,比如GPS、GLONAS、BD-2.
以及接收信号的频点与码种类。

2.通道数
对应信号的通道数,比如GPS有24个通道,而GLONASS有12个通道。

3.单点定位精度:
对应的各个系统间的单点定位精度,包括水平与高程。

4.输出时间精度
5.测速精度:
对应的各个系统的测速精度,包括水平与高程。

6.接收机灵敏度
对应各个系统的捕获与跟踪的灵敏度。

7.伪距精度误差
对应各个系统的使用伪距定位的误差。

8.通道时延的一致性
对应各个系统的通道时延。

9.动态性能
对于不同类型的码捕获,有不同的动态性能,例如速度、加速度、加加速度以及高度等。

10.启动时间
包括冷启动时间,温启动时间,热启动时间,失锁重捕获时间
11.数据更新率
12.1PPS精度
13.工作模式
14.数据接口
15.秒脉冲输出
16.尺寸
17.重量
18.供电
19.功耗
20.工作温度
21.存储温度
22.淋雨
23.湿热
24.振动
25.冲击
26.电磁兼容性
抗干扰型接收机:。

卫星数字电视接收机主要性能指标

卫星数字电视接收机主要性能指标

xx数字电视接收机主要性能指标2002-10-15主要安全指标抗电强度:指数字机的电源板及电源线的耐强电性。

我国标准规定:Ⅰ类设备(电源采用三芯插头,有接地端,或机壳有接地端子)要求抗电强度为1500V,Ⅱ类设备(采用2芯电源插头,且机壳无接地端子)为3000V。

在高温潮湿环境下,在电源两端或电源一端与地之间加上述电压,保持1分钟,漏电流均应不超过8mA,且不应有电火花。

作为家用的数字机来说,此项指标非常重要,直接关系到人身及设备的安全。

爬电距离或间隙:爬电距离是指沿两导电元件间绝缘体表面测得的最短距离;间隙是指两导电元件在空气中测得的最短距离。

这两项指标均是对数字机的电源板带电元器件间布局的要求。

如果元器件之间达不到标准的要求间距,在打高压时,相距很近的两个带电件之间就会引起电火花,致使漏电流超过标准值。

主要电磁兼容指标注入电源的骚扰电压:此项指标主要指数字机工作时通过电源线向外泄漏的干扰信号。

影响此项指标的主要因素是电源板,要求电源板设计合理,有很好的滤波性能,如果滤波不好,干扰信号就大,这样就会对与数字机共用同一电源线路的其他设备造成干扰,影响其他设备的正常工作。

主要电性能指标(一)主要视频指标亮度/色度增益不等ΔK和亮度/色度时延不等(Δτ):一个亮度分量波形,一个色度分量波形,将这两个在幅度和时间上都有确定关系的分量组合成一个完整的复合信号,通过数字机后,输出和输入之间色度分量和亮度分量的幅度比的改变称为亮度/色度增益不等;在时间关系上的变化称为亮度/色度时延不等。

ΔK主要影响视频输出彩色图像的色饱和度,标准规定该项指标≤±5%。

如果ΔK>5%,色度信号增益大于亮度信号增益,则会出现对比度暗淡,轮廓不分明而颜色过浓,给人一种不真实的感觉;如果ΔK<-5%,当电视图像的对比度适中时,颜色较淡,即图像的色饱和度不够。

Δτ对电视图像的影响更为明显,标准规定Δτ≤30ns,如果Δτ>30ns,色度信号和亮度信号不能同时到达显示端,会使重显电视图像颜色与亮度变化黑白轮廓不相重合,好像套色印刷不准确的彩色图片,在图像的水平方向出现颜色镶边,严重影响视觉效果。

CDMA网络相关指标定义

CDMA网络相关指标定义

CDMA网络相关指标定义❖覆盖率=(前向导频信噪比(Ec/Io)>=-13dB & 反向Tx_Power<=20dB里程数)/测试总里程×100%;❖接通率=接通总次数/试呼总次数×100%;❖话音质量(前向导频误帧率FFER):FFER值小于3%的采样点占所有采样点的百分比。

❖里程掉话比=测试里程/掉话总次数×100%。

CDMA信令流程定义❖呼叫接通-是指进行呼叫开始(AC Origination Message),到对方接听为止(Service Connect Completion Message);;❖掉话-是指接听后(Service Connect Completion Message),发生了非正常释放,也就是说没有完成正常释放(Release Order)的通话。

注:在Panorama中可根据用户需要按照三层信令流来自由定义各种用户事件。

关于Panorama中的一些参数的定义和设置System Configuration ParametersFREQSystem Configuration ParametersBIDSystem Configuration Parameters•应用于CDMA2000 1X中,控制MS的Idle Handoff•当MS发现比当前使用导频强的导频时,MS并不一定完成一个Idle Handoff,而是要求同时满足当前使用导频的E c<E c Threshold才完成一个Idle Handoff•NOTE:只有当E c<E c Threshold和E c/I o <E c/I o Threshold时才进行Idle HandoffHandoff Parameters•此参数用作移动台决定在什么时候将一个导频从Neighbour Set移动到Candidate Set和送一个导频强度测量消息(PSMM)到基站•Type: Air Interface (System Parameters Message Message和Extend HDM Message)•Scope:Sector•RANGE:0~31.5(-dB/2),建议设为28(-14dB)•若该值太低(例如小于24),由于缺乏充分切换区域将导致过多的掉话和覆盖缺口;若该值太高(例如大于28),可能导致前向链路的损失及由于大量信道卡的需要而导致网络成本增加;另外还会使呼叫和切换阻塞增加,而切换阻塞更容易引起掉话Handoff ParametersT_DROP•如果一个Active或Candidat Set的导频强度低于T_DROP,那么移动台就开始一个对应与该导频的切换结束定时器•Type: Air Interface (System Parameters Message Message和Extend HDM Message)•Scope:Sector•RANGE:0~31.5 (-dB/2),建议设为32(-16dB)•若该值太低(例如小于28),可能由于一个可用的导频太快地被移除而导致掉话,因为该导频在被移除后被看作是干扰;若该值太高(例如大于32),可能导致前向链路的损失及由于大量信道卡的需要而导致网络成本增加;另外还会使呼叫和切换阻塞增加,而切换阻塞更容易引起掉话T_TDROP•一旦一个Active或Candidate Set的导频强度低于T_DROP移动台就开始一个对应与该导频的切换结束定时器,若该定时器超过T_TDROP,移动台发PSMM指示该导频切换结束,希望把它从Activehu或Candidat Set移动到Neighbor Set•Type: Air Interface (System Parameters Message Message和Extend HDM Message) •RANGE:见Table 1,建议值为3(对应为4seconds)•若该值太高,弱的导频将在Active或Candidate Set保留太长的时间,导致由于不可用导频存在而使Active或Candidate Set混乱;高T_TDROP有时可以减少在反向业务信道的PSMM发生频率,因为由T_COMP触发的PSMM会更频繁,由T_TDROP触发的PSMM不会太频繁。

CDMA基本信息

CDMA基本信息

一、CDMA主要技术参数CDMA建立在正交编码,相关接收的基础上,利用扩频通信原理实现多址通信,频段(MHZ)824-849 (基站收),869-894(基站发)频带间隔1,25MHZ扩频方式DS-PN扩频码元速率1.2288Mchips/s帧长(ms)20可变语音编码及话音激活速率(kbps)QCELP/CELP8,13数据调制速率(kbps)1.2/1.8,2.4/3.6,4.8/7.2,9.6/14.4调制方式QPSK,64-Ary OQPSK数据速率(kbps)9.6/14.4(IS-95A),64/115.2(IS-95B)二、CDMA关键技术1,直接序列扩频:信息承载信号被一个高码片速率的扩展码相乘.CDMA利用自相关性非常大而互相关性小的码序列作为地址码,对已被原始用户信息信号调制的载频进行二次调制,扩展其信号频谱.IS-95采用180度相移键控QPSK.有效的降低功率谱密度提高信噪比,保密性好, 同时用户共用同一宽带频谱不存在互调干扰.CDMA采用三层编码结构:用户码(42比特长码),基站码(15比特时间偏移码),信道的正交码(64正交walsh码).2,多种分集技术分集合成技术是指系统提供二个或更多个输入信号到接收端,这些输入信号的衰落各不相关,系统分别接收它们再将它们合成处理后进行判决,大大降低衰落对信号的影响.依据衰落的频率,时间和空间的选择性,相应有频率分集,时间分集和空间分集. 空间分集通过几个独立天线或在不同位置分别发射和接收信号,采用选择性合成技术总是选择信号较强的一个输出,降低了地形等因素对信号的影响.CDMA越区软切换就是空间分集的一个有利例证.CDMA采用扩频技术,根据宽带信号不会在使用频率均衰落这一特性,其宽带传输即为频率分集,克服了因信号传送的多条路径以及用户的移动性带来的多径衰落. CDMA利用交织编码,纠错和检错编码等技术在不同时隙发送信号,利用衰落的时间选择性来进行时间分集.同时CDMA采用RAKE接受机(基站采用4 finger 接受机,手机采用3 finger接受机)分别接收时延较大的不同路径强信号然后合并,采用数字判别恢复信号.CDMA采用多种分集技术减少衰落对信号的影响,获取高质量的通信.3,功率控制FDMA和TDMA依靠用户占用不同的频率和时隙来区分用户,而CDMA依靠地址码来解扩,依据功率来区分信号.对于移动通信中,假设基站覆盖小区中所有用户均以相同功率发射,则靠近基站的手机信号到达基站的功率较强,而远离基站的手机信号较弱,强信号掩盖弱信号,称为远近效应.这对于CDMA影响尤为突出.CDMA只有通过自动功率控制来克服远近效应.上行链路(手机至基站)功率控制:一方面通过手机对其发射功率的开环估计(手机估计从基站到手机的路径损耗以及根据收到的基站功率发送第一个功率试验值),另一方面通过基站辅助闭环控制(基站检测从手机来的信噪比,并与系统设置的信噪比进行比较产生功率校正命令发送给手机),来保证所有手机信号到达基站时具有相同功率.下行链路(基站到手机)采用功率控制技术克服同频干扰:基站估计下行链路的传输损耗,分配给每个业务信道一定的初始功率,然后周期性的减少发射功率直至手机发出增加功率请求.4,相关接收CDMA在接收端将高频扩频信号变成中频信号时,噪声和干扰的功率大于有用信号功率,这时必须依靠地址码的相关特性将有用信号提取出来.采用匹配滤波器使有用信号匹配输出,而噪声和干扰由于未匹配而被抑制,从而得到最大的信噪比.5,语音编码语音编码包括波形编码(采用线性预测技术,尽可能地重现原始语音波形,语音质量高但传输的比特数多)和参数编码(依据人类语音生成模型为基础分析表征语音的特征参数并传送这些参数,在接收端合成恢复,比特数降低但语音质量不高),因此目前多混合使用这二种编码采用码激励线性预测编码CELP,矢量和激励线性预测编码VSELP.同时存在可变速率话音编码器,提供4种速率在话音间歇期减少传输速率并降低发射功率,减少干扰,6,容量soft blocking特性CDMA确定系统容量的重要参数为Eb/No, Eb为有用信号每比特能量, No为干扰和噪声总和的功率谱密度;系统忙时用户增多, Eb/No降低, 通信质量下降;系统闲时, 用户减少,Eb/No增加,通信质量提高.7,越区软切换CDMA所有覆盖小区均采用同一频带,同时存在RAKE接受机,手机在小区之间的移动不须进行频率和时隙的改换,是一种软切换.8,可靠前向纠错在IS-95 系统中, 采用卷积码和维特比译码来实现差错控制算法-- 前向:卷积编码的码率为1/2 约束长度为9-- 反向:卷积编码的码率为1/3 约束长度为9另外除导频信道以外,其他所有信道信息在传送前都要加入用于接收较验的循环较验信息;同时业务信道中加入用于标识帧质量的循环较验.四,CDMA系统结构参考模型CDMA系统中各个实体和相关接口如图五所示.AC:鉴权中心BS:基站HLR:归属位置寄存器ISDN:综合数字业务网MC:短消息中心MS:移动台(手机)MSC:移动交换中心PSTN:公用交换电话网VLR:拜访位置寄存器三、CDMA呼叫流程1,手机-固定预发话:手机开机获取当前基站导频信道和同步信道信息,用户拨打号码并按"SEND"键.发话:手机将拨打的号码,手机模式,手机识别码发送至基站,基站将号码传送到ECPC 即进入发话阶段.信道分配:ECP/CDN对接收到的码执行D-x-D数字分析决定路由和计费信息,若呼叫号码无效ECPC中止此次呼叫要求5EDCS送音信号或录音通知;若呼叫号码有效ECPC请求基站分配业务信道,请求5EDCS分配PHV编码器;ECPC收到PHV分配信息后将信息传送给基站,基站进行分组协议初始化.发码:ECPC将呼叫消息(呼叫标识,需发的码,PHV中继标识,PSTN中继群列表等)发送至5EDCS,5EDCS选择占用PSTN中继线并发码至对端局,对端局回送回铃音信号通过5EDCS送给基站.通话:当PSTN用户应答,建立通话,此时PHV和PH4在手机和PSTN用户之间提供双向语音通路.2,固定-手机来话分析:5EDCS根据收到的码进行数字分析,将码送至ECPC作进一步分析.寻呼和回铃音:ECPC执行D-x-D分析,并检查手机最后位置登记, 向相应基站发出寻呼请求;同时请求5EDCS向PSTN局发送回铃音寻呼响应:当手机认可寻呼后向当前服务基站发出寻呼响应,基站继续向ECPC报告寻呼响应;若手机未响应寻呼则选路至录音通知.信道分配:基站分配业务信道并通知手机,ECPC请求5EDCS分配PHV编码器;ECPC 收到PHV分配信息后将信息传送给基站,基站进行分组协议初始化.通知:基站传送ECPC发送的ALERTING消息通知手机来话.通话:当手机应答,基站认可应答后通知ECPC,ECPC发送接收及PHV中继标识到5EDCS,5EDCS释放回铃音建立通话,此时PHV和PH4在手机和PSTN用户之间提供双向语音通路.3,手机-手机手机到手机的呼叫其实就是手机-固定,固定-手机的二个半呼叫的组合. 不同的是:ECPC将这二个半呼叫分别单独处理,若主被叫用户属于同一5EDCS则需利用环回中继(loop around trunk);若主被叫位于不同5EDCS 则需占用DCS局间环回中继(inter-DCS trunk).4,越区切换在无线通信过程中,因为手机的移动性,在通话过程中往往发生无线资源的变更,若手机用户仍处于本地覆盖区则称为切换.CDMA呼叫过程中由于CDMA技术的特点,存在不同的切换类型,尤其是先连后断的软切换方式.如下所示:更软切换:手机用户在同一基站覆盖区,在不同扇区之间移动,由信道单元CE建立手机和二个扇区的连接.软切换:手机用户在同一ECPC控制下的不同基站之间移动,由PHV执行二个基站信号的帧选择,实现软切换.准软切换:手机用户在不同CDMA载频之间变化,同时PHV电路保持不变,但需要先断后连,因为空中接口参数已变化.硬切换:在通过IS-41进行通信的不同服务区之间的切换称为硬切换.一定是先断后连.。

CDMA系统信噪比

CDMA系统信噪比

CDMA系统信噪比
C/I(载干比):信道中有用信号能量与干扰信号能量的比值,通常用于判断空中信道的传输质量。

S/N(信噪比):信号功率与噪声功率的比值,包括Ec/Io Es/No Eb/No。

CDMA系统在空中接口使用Ec/Io 作为衡量指标,Ec/Io是信号解调后,解扩前的比值。

处理增益:Pg = W/R (W=带宽、R=速率);
处理增益大部分来自扩频,用多个比特代表一个比特,CDMA系统的处理增益为:1.2288MHz / 9.6Kbps = 128倍= 21DB;
CDMA系统中,Eb/No代表解扩后的信号能量与噪声能量的比值:
Eb = S/R (信号能量/ 速率);
No = N/W(噪声能量/ 带宽);
所以:Eb/No = (S/R) / (N/W) = S/N * W/R (S/N为信噪比,W/R为处理增益)
用DB表示时可以表示为:Eb/No = Ec/Io + Pg ;
CDMA系统要求Eb/No要达到6DB,而处理增益Pg为21DB,所以当Ec/Io达到(6DB-21DB=-15DB)-15DB时,系统就能保证正常的语言通信。

在CDMA2000系统中,当传输高速速率数据时,处理增益变小,所以就需要提高发射功率以增加Ec能量,使Ec/Io值增大,来保证Eb/No。

由于基站总发射功率一定,所以在3G网络中功率控制也属于无线资源管理(RRM)的一部分。

CDMA网络产品技术性能指标

CDMA网络产品技术性能指标

CDMA网络测试产品技术性能参数要求配置要求1.具有PC和PDA两个版本, PDA版本,支持普通商用掌上电脑;2.具有前台测试软件和后台分析软件,两套系统独立分开;3.全中文界面,配备中文的操作说明;4.兼容多网络测试,包括CDMA450MHZ村通、1900MHZ大灵通、800MHZCDMA网络,都可在一个测试平台上实现;5.支持CDMA(IS95、CDMA2000 1x)话音业务、CDMA2000 1x数据业务的测试功能和MOS话音质量测试功能;6.支持同时对2个以上的网络进行话音业务及MOS语音质量测试,每个网络至少连接2台手机;7.支持双网双MOS测试,且实时出具MOS结果;8.支持所有含有高通芯片的CDMA测试手机,或华为和中兴的450MHZ测试终端;9.具有良好的拓展性,可拓展到CDMA EVDO等3G平台;功能要求1. 前台测试系统1)自动拨打功能:●支持现在商用的CDMA20001X 450MHz和800MHz的无线固定台终端和其它商用手机●支持2个或2个以上终端(包括无线固定台终端和手机)●可以把同网的两个手机设为一组,呼叫事件关联分析●每个终端可以分别进行拨打参数设置●可以将终端的呼叫建立时间、终端的保持时间、终端的闲置时间设置成任意值●可以将呼叫设置成8K markov呼叫、13K markov呼叫、IS95话音、EVRC呼叫●可以任意设置拨叫的号码●测试过程中可以进行主被叫的自动切换,轮换周期和次数可自由设定。

2)支持CDMA 2000 1x测试功能:●支持CDMA 2000 1x市面上绝大部分品牌的测试终端;●支持 CDMA2000 1x 数据业务测试;3)支持终端测试功能:●支持终端直连笔记本电脑测试;●支持终端跟普通商用PDA掌上电脑直连测试;●每部终端都可以进行自动拨打呼叫;●每部终端都可以用来作为主叫,也可以用来作为被叫;●可以测试终端的发射功率、终端的接收功率、终端的发射调整功率、激活导频集的Ec及Ec/Io、导频邻集的Ec及Ec/Io、多径中各个径的Ec/Io4)数据保存●测试过程中,支持主、被叫手机的数据联合保存。

信噪比SNR,EbN0,EsN0区别与联系之深入剖析

信噪比SNR,EbN0,EsN0区别与联系之深入剖析

信噪比SNR,EbN0,EsN0区别与联系之深入剖析通信方向在做仿真时经常用到信噪比这个参数,而对于不同形式的信号所用到的信噪比的形式往往不同,所以有必要信噪比这一概念做深入的区分,避免混淆。

首先明确几个符号的意义:S:信号的平均功率 N:噪声的平均功率Eb:每bit信号能量 N0:噪声的功率谱密度Es:信号(符号)的能量Rb:传信率(每秒传输的bit数)W:信号带宽 T:符号周期Ts:采样点间隔 k:每个符号包含的bit数SNR与S/N:SNR 为S/N的dB形式,即 SNR=10lg(S/N) .S/N与Eb/N0和Ex/N0:S=Eb*Rb , N=N0*WS/N=(Eb/N0)*(Rb/W)Rb=k/T, 单位为bit/s,Rb/W 表示频谱效率,上式可以看出S/N 与Eb/N0是一个线性的关系,仿真时候可以当成一个参数看待,它们的dB形式一般用SNR和ebno表示。

Es=Eb*k , Rb=k/T对于复信号:Es/N0=(S/R)*(T/Ts)对于实信号:Es/N0=0.5*(S/R)*(T/Ts)此处复信号与实信号差一个系数的原因是复信号的功率谱密度为单边,实信号的功率谱密度为双边,所以在相同功率的前提下复信号的带宽减半,它的功率谱密度为双边功率谱密度的二倍。

SNR,ebno和esno:我们在仿真过程中往往更多用到的是dB形式的信噪比,下面继续明确几个概念Eb/N0:比特信噪比,它的dB形式为ebno ,即ebno=10lgEb/N0Es/N0:符号信噪比,它的dB形式为esno ,即esno=10lgEs/N0由Es=Eb*k 可知 Es/N0=k*Eb/N0 ,则有 esno=ebno+10lg (k)最后我们有:ebno=SNR-10lg(Rb/W);esno=SNR-10lg(1/T*W);下面给出一个计算Eb/N0和SNR的简列:本人所用到的仿真信号为超宽带信号,发送的是一系列经过调制的窄脉冲,考虑一个最简单的情况,发送的符号内只有1bit信息,脉冲的持续时间为 T=0.5ns,采样频率为1/Ts=20GHz,此时由于k=1,有Es/N0=Eb/N0=S/R*(0.5*(10^-9)) *(20*(10^9) ) =10*S/N .esno=ebno=SNR-10lg[1/(0.5*(10^-9)) *(20*(10^9) ) ]=SNR+10 .。

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CDMA接收机性能指标Eb/No及其他一些参数的认识和比较
金亮
(上海邮电设计院3G分院上海200092)
l 引言
接收机的设备性能取值是链路预算中的一个重要参数,其指标的差异直接影响无线网络的性能。

在网络规划中,接收机性能主要通过接收机灵敏度来衡量,接收机灵敏度是指在确保一定质量要求的情况下,接收机输入端所需的最小信号强度。

针对移动通信系统,接收机灵敏度可以由下式决定:
接收机灵敏度(dBm)=KBT(dBm)+NF(dB)+S_req (1)
其中:KBT为带宽内接收机底部噪声功率。

K是波尔兹曼常数,T为绝对温度值,B为接收信号带宽;NF(Noise Figure)为噪声系数。

他定义为接收机输入信噪比和输出信噪比之比;Sreq为接收机的解调门限。

从式中可以看出,一定质量要求下的接收机解调性能和接收机的噪声系数是接收机性能的两个重要指标。

在(3SM系统中,接收机的解调性能表现为对信噪比(SNR)的要求。

SNR反映出有用信号的抗干扰能力,当信噪比满足一定条件的情况下,接收机就能解调出有用信号。

而对于普遍采用CDMA的3G系统来说,有用信号往往是"淹没"在噪声中传播的,这时信噪比就不能充分地反映出信号的质量,其解调门限由信号的每比特能量与噪声功率谱之比(Eb/No)以及CDMA信号的处理增益决定。

2 Kb/No解析
解调门限Eb/No是每比特能量和噪声功率谱密度之比,通过图1可以更好地解释Eb/No的具体含义。

图中Ec为码片能量,Rc为码片速率,Eb为数据比特能量,Rb为数据比特速率,No为除去有用信号后的其他干扰信号谱密度。

在接收机处接收到的信号E被淹没在噪声信号No中,接收机通过解调等过程得到信息比特,有用信号的数据比特能量是由码片能量Ec累加还原得到,如果数据比特速率(或数据带宽)为Rb,码片速率为Rc(等于工作带宽W),一个数据比特包含的码片数则为Rc/Rb,那么解调后每一个数据比特的能量为Eb=Ec×Rc/Rb,如果数据信号功率用S表示,则S=Eb×Rb=Ec×Gp×Rb=Ec×Rc,因此Eb可以视为信号功率谱密度。

而No是工作频带内的噪声+干扰的功率谱密度(无用信号谱密度)。

所以
Eb/No反映的是频域中的信号幅度与无用信号幅度之比,因为解调信号时数据速率频带外的无用信号会被滤除,真正影响解调的无用信号是在数据速率带宽之内的部分。

对于某种固定业务,Gp(Rc/Rb)的值是固定的,也就是说扩频所带来的增益是固定的,因此如何有效抑制接收机的干扰No是改善接收机性能的关键之一。

接收机的干扰N。

,一般来说,由两部分组成,一是由热噪声或其他背景噪声,这些噪声经过接收机相关解调后功率谱密度基本不变,另一种是来自于系统内的其他用户或其他基站,即所谓自干扰,接收机对这种自干扰处理方式不同将直接影响接收机的解调性能。

3G各制式中分别采用了OVSF码(WCDMA,TDSCDMA)和Walsh码(CDMA2000)进行扩频,利用扩频码的自然正交性对正交的干扰进行抑制,此外TDSCDMA系统中还利用多用户联合检测技术将可知特征的其他用户干扰信号消除。

如果在解调过程中干扰N。

可抑制部分为0,甚至加入新的噪声,那么解扩后的Eb至少应该大于No,即Eb/No>1,但是如果No 中可抑制部分占很大比重,则Eb可以小于No,即Eb/No<1。

可见Eb/No的取值范围是很大的。

对于特定的系统制式,使用的码字确定,接收机的基本解调方式也确定的情况下,Eb/No的取值范围就会受到限制,3GPP和3GPP2规范中对于各种情况下解调性能(考虑编码纠错等因素)所要求Eb/No和误块率BLER/误帧率FER对应关系给出参考指标,表1为3GPP规定的多径传播条件下上行各业务基站接收机的Eb/No要求值,3GPP2的参数要求可以参考文献[2]。

从表1可以看出,3GPP对于不同的多径传播条件、不同运动速度下都有不同的Eb/No取值要求,体现了对接收机的多径分集接收和信号交织处理能力的要求,因此对于不同厂家的设备,虽然基于相同的标准规范,但各自仍然有一定的空间改善解调性能,例如在天线口到解扩之间加入低噪声放大器、采用分集接收、采用干扰抵消技术(SQ-PIC)、采用多用户检测、不同的合并算法等,接收机设备性能的优劣也很大程度上取决于此。

因此实际网络设计中,通常采用设备厂家的Eb/No值作为参考依据,而对Eb/No 取值的差异也反映了不同厂家接收机性能的优劣。

3 其他一些解调门限指标的认识和比较
在CDMA2000以及TDSCDMA相关文献中还会出现Eb/No的表述,实际上Eb/Nt和Eb/No表述的是同一意义,只是一些学者认为No不能充分表述空中干扰的总值,因此定义了Nt,此处Nt=No+Ia;其中No仅用来表示热噪声。

Ict等于本小区和邻小区干扰之和。

从本质上来说,此处的Nt和前面的No是一个定义。

此外,在CDMA20001X EVDO前向链路中各时隙中各码片能量并不相同,因此经常会用到Ior/Ioc比值来描述接收机解扩前信号的质量,这里的Ior前向所有码片的平均功率谱密度,而Ioc为前向噪声功率谱密度,因此两者的比值就等于接收信号的信噪比或载干比。

类似的,相关文献上还出现Ec/Nt,Ior/(Ioc+No)等参数,其本质上都是用来表征接收信号解扩前的信号质量,只是侧重点或者各自规范定义的名字有所不同。

通过图2,图3可以更加清晰地看出前文各参数在整个信号传输处理过程中的位置及其意义。

从图2,图3可以看出,Eb/No(Eb/Nt)其实质上就等于Ec/Nt,Ec/Nt,Ec/Io加上处理增益,而Ec/No,Ec/Nt,Ec/Io之间是相等的,只不过表述不同而已,他们和Ior/Ioc的区别在于后者中的Ior是各前者Ec的平均值。

4 结语
本文从接收机的解调性能出发,讨论了反映CDMA系统接收机解调性能优劣的关键指标Eb/No,且针对3G各种制式中出现较多的类似指标进行了解释和比较,以便读者更好的理解和应用。

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