WCDMA基础知识培训

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G培训资料之WCDMA技术简介

)
x2(t) +
(t, ) 环路滤波器
e(t) D ( ) n
c(t
ˆ
2
Tc
)
VCO
PN码发生器
PN序列时钟
Rake接收---多径传播
Rake接收---原理
Rake接收---实现原理
软切换
软切换---不同基站间的切换过程
软切换----更软切换同一基站的不同扇区间的切换
软切换的信号流程
Weigthing
S1(t) Si(t) Sn(t)
Transmitted signal
AMR
The AMR speech coder consists of the multi-rate speech coder, a source controlled rate scheme including a voice activity detector and a comfort noise generation system, and an error concealment mechansim to combat the effects of transmission errors and lost packets. The multi-rate speech coder is a single integrated speech codec with eight source rates from 4.75 kbit/s to 12.2 kbit/s, and a low rate background noise encoding mode. The speech coder is capable of switching its bit-rate every 20 ms speech frame upon command.

WCDMA培训笔记

WCDMA高级培训课件WCDMA高级培训课件 (2)一、UMTS Introduction (2)1、移动通信的基本发展过程 (2)2、3代移动通信简介 (6)3、3G标准的制定 (7)4、UMTS Licenses (8)二、UMTS的基本结构（功能结构） (9)1、功能结构的描述及回顾 (9)2、UMTS网络结构 (11)3、UMTS的基本概念和工具 (15)三、WCDMA（空中接口）基本原理概述 (18)1、扩频基本原理（码字） (18)2、WCDMA的覆盖、容量及功率控制（功率） (24)3、WCDMA的移动性管理、切换和Rake接收机 (28)4、无线资源管理 (30)5、压缩模式 (31)6、发射分集功能 (31)7、UMTS无线帧结构 (32)四、UTRAN网络协议层的总体描述 (32)1、信道的基本概念 (33)2、空中接口的协议层 (33)五、逻辑信道描述 (36)1、移动台的工作状态 (37)2、逻辑信道 (37)六、传输信道描述 (39)1、传输信道 (39)2、传输信道处理（下行） (40)七、物理信道描述 (42)1、物理信道处理过程 (42)2、物理信道描述 (43)八、调制解调 (50)九、AMR话音编码 (51)十、核心网部分 (52)1、核心网络的演进和构成 (52)2、核心网络的协议 (53)十一、基本通信过程 (55)WCDMA高级培训课件主要内容：1、UMTS的基本理论。

简述无线通信的发展历史以及他们之间的变化。

2、UMTS基本结构的介绍。

从逻辑视图介绍UMTS的功能结构，GSM及GPRS向UMTS 过渡的结构变化。

3、无线接口。

UMTS作为UTRAN网络并且是FDD方式下的空中接口特性，包括：a、WCMDA空中接口的基本原理b、UTRAN网络的总体介绍，协议模型、物理层、RLC层、MAC层的基本功能以及所对应的信道、空中接口的通信过程、调制解调方案及AMR等。

WCDMA基础知识培训

WCDMA基础知识培训通信系统的基本组成部分信源信源编码器信道编码器调制器信道信源译码器信道译码器解调器输出变换器信号输出移动通信的发展1、第一代移动通信系统典型代表是美国AMPS系统和后来改进型系统TACS。

为模拟制式，以FDMA 技术为基础。

2、第二代移动通信系统（2G）以传送语音和数据为主的数字通信系统。

典型的系统有GSM （采用TDMA 方式)、DAMPS 、IS-95 CDMA (Code Division Multiple Access)和日本的JDC（现在改名为PDC）。

3、第三代移动通信系统（3G）国际电联称为IMT-2000 （International MobileTelecommunications in the year 2000 ），欧洲的电信业巨头们则称其为UMTS （通用移动通信系统）。

它能够将语音通信和多媒体通信相结合，其可能的增值服务将包括图像、音乐、网页浏览、视频会议以及其他一些信息服务。

3G 系统与现有的2G 系统有根本的不同，3G 系统采用CDMA 技术和分组交换技术，而不是2G系统通常采用的TDMA 技术和电路交换技术。

在电路交换的传输模式下无论通话双方是否说话，线路在接通期间保持开通，并占用带宽。

与现在的2G 系统相比3G 将支持更多的用户，实现更高的传输速率。

目前主流的有3个系统：WCDMA、CDMA2000、TD-SCDMA。

WCDMA的标准化情况▪IMT-2000 CDMA DS 或称WCDMA最早由欧洲和日本提出，其核心网基于演进的GSM/GPRS网络技术，空中接口采用直扩DS 的宽带CDMA ，目前这种方式得到欧洲、北美、亚太地区各GSM运营商和日本韩国多数运营商的广泛支持是第三代移动通信最具竞争力的技术之一。

▪3GPP WCDMA技术的标准化工作十分规范，从1999年12月开始，每三个月更新一次。

2001年3月份的版本是目前最为完善的版本，并将与今后的版本兼容。

《WCDMA基本原理》课件

《WCDMA基本原理》 PPT课件
本节介绍《WCDMA基本原理》的内容，包括WCDMA的定义、技术原理、优点和特点、网络结构、工作原理、应用领域，以及总结和展望。
1. 什么是WCDMA
WCDMA是一种广泛应用于第三代（3G）移动通信系统的无线通信技术，通过将语音和数据传输到移动设备，实现高速、可靠的无线通信。
用户终端接收到信号后，将信号解析为原始语音和数据，用户也可以同时进行通话和数据传输。
6. WCDMA的应用领域
移动通信
WCDMA广泛应用于移动电话、手机蜂窝网络和移动宽带通用于互联网接入、视频流媒体和移动办公等领域。
物联网
WCDMA可用于物联网设备的远程监控、数据收集和远程控制。
4. WCDMA网络结构
用户终端
用户通过WCDMA终端设备接入网络，进行语音通话和数据传输。
基站
基站负责无线信号的接收和发送，将用户数据传输到核心网络。
核心网络
核心网络提供用户身份认证、鉴权、数据传输和接口与其他网络的互连功能。
5. WCDMA系统的工作原理
WCDMA系统通过将语音和数据信号分成多个码片，利用CDMA技术实现多用户同时传输。
7. 总结和展望
WCDMA作为一种重要的无线通信技术，在移动通信、数据传输和物联网等领域具有广泛应用前景。
随着5G技术的发展，WCDMA将逐渐演进为更高速的通信技术，为用户提供更快、更可靠的无线通信服务。
2 广域覆盖
WCDMA支持最高达384kbps的数据传输速率，满足用户对高速互联网和多媒体应用的需求。
WCDMA网络覆盖范围广，能够实现无缝漫游和全球范围的通信服务。
3 高质量通话
基于CDMA技术，WCDMA具有抗干扰能力强、通话质量清晰的特点。

《WCDMA基础知识》课件

WCDMA系统的架构
WCDMA系统由多个组成部分和功能构成，其中无线信号的传输过程也非常关键。让我们深入了解WCDMA的系统架构及其组成部分。
WCDMA网络结构
WCDMA的网络结构包括基站分类、信道和频率分配以及服务器等要素。让我们探索WCDMA网络中各个组成部分的作用和联系。
WCDMA话音调度和数据调度
《WCDMA基础知识》PPT 课件
欢迎来到《WCDMA基础知识》的PPT课件。本课程将为您介绍WCDMA的概念、系统架构、网络结构、话音调度和数据调度、技术特点和优势等内容。
什么是WCDMA
WCDMA是第三代移动通信技术的一种，全称为“Wideband Code Division Multiple Access”（宽带码分多址）。让我们了解一下WCDMA的概念和发展历程。
WCDMA的应用前景广阔，但也面临着一些挑战。本节将展望WCDMA在重点领域的应用，同时探讨可能遇到的挑战和解决方案。
总结
通过本次课程，您对WCDMA的重要性、总体认识以及应用价值有了更深入的了解。展望未来，我们对 WCDMA有着更高的期望和发展方向。
WCDMA的话音调度和数据调度是保障通信质量和传输效率的关键。让我们一起了解其原理、过程和不同调度算法的分类。
WCDMA的技术特点带来了优越的性能和未来发展趋势。让我们深入了解WCDMA的技术特点和优势。
WCDMA的应用前景和挑战

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；

《WCDMA专题培训》PPT课件

• 提供可靠的传送信号消息的信令链路
F CK SIF SIO LI FIB FSN BIB BSN F
8 16 8n 8 2 6 1 7 1 7 <a> 消息信令单元MSU
F CK SF LI FIB FSN BIB BSN F
8 16 8或16 2 6 1 7 1 7 8 <b> 链路状态信令单元LSSU
• ISUP消息格式
1010 F CK SIF SIO
LI FIB FSN BIB BSN F
8 16 8n 8 2 6 1 7 1 7 8
87654321
路由标记电路识别码消息类型编码必备固定部分必备可变部分任选择部分
• ISUP基本呼叫
用户
交换局
交换局交换局用户
SETUP
IAM
参数1 参数2
参数n
DPC OPC SLS
参数1 参数2
参数n
指针参数1
参数n
• SCCP地址参数结构
必备可变部分
指针被叫用户地址主叫用户地址
..
地址长度地址指示语
SPC GT SSN
• SCCP地址参数结构
地址指示语
备用选路指示 GT指示 SSN指示 SP指示
0000 0001 0010 0011 0100
• 随路信令
•
用于传递话音信息的通道用来传送该话路有关
的各种信令,或某一信令通路唯一地对应于一条话路〔信道〕.中国一号就是典型的随路信令.
• 共路信令〔公共信道信令〕
•
将传送信令的通路与传送话音的通路分开,将信
令集中在一条双向的信令链路上传递,NO.7信令属于
公共信道信令.

中国移动WCDMA基础知识PPT(62张)

• 内环功控调整上下行发射功率,使上下行SIR满足SIR T的要求（1500Hz）
• 典型业务BLER T参数值

• AMR 12.2k 1%
• CS 64k Video 0.2%
• PS 64k
5%
• PS 128k
5%
• PS 384k 10%
• 功控相关参数: • 步长 • 算法
切换
• 同频切换 • 异频切换 • 异系统切换
R S C P
Ec/ Io
基站参数
站名主扰码
天线高
度
方位角
设计机械电调下倾下倾方位角角角
最终机械电调下倾下倾角角
NodeB1 160/161/162 55
• 手机侧:
传输信道: DCH,RACH,CPCH 物理信道: DPDCH,DPCCH,PRACH,PCPCH
• 不同信道通过功率分配,满足一定质量传输的需要
例: CPICH 33dBm P-SCH 30dBm (占空比) 不同业务的最大功率,最小功率手机最大功率
信令流程: RRC建立流程(专用信道)
• WCDMA基础知识 • 测试内容介绍 • 测试网络介绍
测试网络结构
测试网络介绍
导频RSCP 导频EcNo
覆盖良好
(能提供高于64k速率的服务) > -85 dBm > -10 dB
有基本覆盖
(最大速率64k)
> -100 dBm > -15 dB
覆盖差
(无法提供可靠的基本通话服务) < -100 dBm < -15 dB
• WCDMA基础知识 • 测试内容介绍 • 测试网络介绍
• MII测试项信息产业部3G网络试验测试项

WCDMA系统知识中初级培训教材(已修改1017)

Байду номын сангаас
Ec/I0：
主导频强度，一个PN码片周期内积累的导频能量
（Ec）与接收带宽内总的功率谱密度（I0）之比 RSCP：接收信号码功率，指测量得到的公共导频信道（CPICH）
一个码字的功率。 Tx Power：移动台发射功率
一、WCDMA基础知识
2、工作频段和信息速率
WCDMA主要工作频段如下 WCDMA FDD方式为1920—1980MHz/2110—2170MHz； WCDMA TDD方式为1880—1920MHz/2010—2025MHz。相应补充工作频段如下： •FDD方式为1755—1785MHz/1850—1880MHz； •TDD方式为2300—2400MHz
基站同步频率间切换
不需要需要，使用分槽方式测量
有效的无线资源管理算法支持，提供所请求的QoS 下行链路发射分集支持，以获得更高的下行链路容量
一、WCDMA基础知识
从功能上，WCDMA系统由三部分组成：CN（核心网）、 UTRAN（UMTS地面接入网）和UE（用户设备）。CN 负责处理与外部网络之间的呼叫和数据连接的交换和路由选择。 UTRAN处理所有与无线接入相关的功能。UE则是与用户的接口。CN 与UTRAN 之间的接口称为Iu 接口，UTRAN 与UE 之间的接口称为Uu接口。
检测
使用导频符号或公共导频进行相关检测
标准支持，应用时可选
多用户检测、智能天线
一、WCDMA基础知识 4、与其他系统的空中接口区别 4、1与GSM的空中接口区别
表1－2
WCDMA 载波间隔频率复用因数功率控制频率服务质量控制频率采集 5MHz 1 1500Hz 无线资源管理算法 5MHz频率的带宽使其可采用Rake接收机进行多径分集基于负载的分组调度 GSM 200KHz 1-18 2Hz或更低网络规划（频率规划）跳频

WCDMA基础常识

1. 单站优化流程1.准备工作，后台查询有无告警，邻区是否漏配收集站点经纬度，扰码等必要信息。

2.测试设备，包括数据卡，测试手机，GPS，罗盘等。

3.到达站点后查看基站方位角，经纬度以及扰码是否正确，天馈有无接反问题。

4.测试中检查站点是否可以进行语音和数据业务，切换以及邻区是否有问题。

5.报告的输出。

6.新开站后台KPI的跟踪处理2.UE的两种状态连接态，空闲态。

3.UE连接态分哪几种CELL-DCH CELL-FACH CELL-PCH URA-PCH4.激活集，检测集，监测集激活集（active set）：指与某个移动台建立连接的小区的集合。

用户信息从这些小区发送。

监测集（monitor set ）：不在激活集中，但是根据UTRAN分配的相邻节点列表而被监测的小区，属于监测集。

检测集（detected set）：UE能够检测到的，既不在激活集中，也不在监测集中的小区。

5.邻区漏配怎么判断邻区列表更好小区为N-SET 且持续较长时间。

6. 主叫流程RRC建立、初始直传、鉴权加密、业务建立、RAB支配、被叫应答。

7.空口掉话率定义在通话过程中，如果空中接口信息满足下面三个条件中的任何一条，可以判断为掉话：收到任何的BCH消息（即系统消息）收到RRC Release消息（原因为非正常释放Not normal）收到CC Disconnect，CC Release Complete，CC Release三条消息中的任何一条，而且释放的原因为Not Normal Clearing或者Not Normal Unspecified。

从RNC记录的信令上看，如果在Iu接口上看到了RNC 发向CN的消息为Iu Release Request 或者RNC发给CN的消息为RAB Release Request消息，此时定义为异常掉话。

8.扰码的作用：区分同一个扇区不同用户9. 常见掉话原因1.邻区漏配2.覆盖问题3.切换问题4.干扰问题5.扰码复用冲突掉话6.流程交互问题7.其他异常问题10．HSDPA新增的3个信道HS-PDSCH、HS-SCCh、HS-DPCCH11. HSDPA的关键技术快速调度，混合重传，2MS短帧12. HS-PDSCH扩频码多少1613.HSUPA速率5.76Mbps14．切换三部曲测量、判决、执行15. 小区搜索的过程1、时隙同步2、帧同步和确定扰码组3、获取主扰码4、读广播信息，根据S准则，判断选择一个合适的小区驻留下来16.哪些事情导致语音掉话邻区、覆盖、切换不及时、导频污染、告警覆盖、邻区漏配、小区重选不及时、导频污染17. 开机流程PLMN自动选择流程位置区更新路由器更新18.描述小区重选的法则（R准则），并在后台找出相应参数的路径⏹在Treselection时间内当Rn > Rs时进行小区重选●Rs是服务小区的重选相对质量值●Rn是邻接小区的重选相对质量值●Rs=Qmeas+Qhyst●Rn=Qmeas-Qoffset●Qmeas ：小区选择和重选的测量量⏹Qhyst ：后台配置（服务小区的重选迟滞）●系统缺省值：0dB●取值范围：Integer (0..40)dB Step2 dB，●作用：Qhyst1s是测量量为CPICH RSCP时的服务小区重选迟滞，Qhyst2s是测量量为CPICH Ec/No时的服务小区重选迟滞。

《WCDMA专题培训》课件

WCDMA专题培训
网络制式介绍，WCDMA技术原理，WCDMA系统架构，WCDMA网络规划， WCDMA性能优化，案例分析与总结，问题与讨论。
网络制式介绍
3G技术
了解3G的发展历程和重要性，以及WCDMA在3G中的地位。
移动网络
探索移动网络的基本原理和相关技术，理解WCDMA在移动通信中的应用。
2
邻区优化
学习邻区优化的重要性和技术手段，解决干扰和临界问题。
3
干扰优化
掌握WCDMA干扰识别和消除的技术，提升网络性能和用户体验。
案例分析与总结
数据分析
性能评估
通过案例分析WCDMA网络实际运行数据，总结问题和解决方案。
从不同维度评估WCDMA网络性能，发现问题和改进措施。
优化技巧
总结WCDMA网络优化的有效技巧和方法，提高网络质量和用户满意度。
覆盖规划
了解WCDMA网络的覆盖规划策略和方法，掌握区域覆盖的技巧。
容量规划
学习WCDMA网络容量规划的要点和计算方法，了解如何应对高流量。
频率规划
探索WCDMA频率规划的原则和步骤，解决频段冲突和干扰问题。
WCDMAA网络参数的优化方法，提高网络质量和性能。
问题与讨论
1 网络障碍
探讨WCDMA网络常见障碍和解决方案，分享经验和技巧。
2 未来发展
展望WCDMA网络的未来发展趋势和新技术应用，激发讨论和思考。
学习功率控制的重要性和实施方法，了解WCDMA的功率控制机制。
WCDMA系统架构
网络架构
探索WCDMA网络的层级和组成部分，理解系统架构的重要性。
核心网
介绍核心网的功能和组成，了解 WCDMA核心网的关键节点。

WCDMA技术培训

采用时分的多址技术。业务信道在不同的时间分配给不同的用户 GSM、DAMPS 各用户使用不同的时隙
CDMA是采用扩频的码分多址技术所有用户在同一时间、同一频段上、根据不同的编码获得业务信道各用户使用不同的正交化码序列
多址技术
TDD(时分双工；如TD-SCDMA)

TDD方式－上下行频率相同可用于任何频段适合于上下行非对称及对称业务
1922.4MHz 1977.6 MHz
下行链路 Nd = 5 * downlink N为10562 到10838 Fdownlink 2112.4MHz 2167.6 MHz 其中 Fuplink 是上行频率，Fdownlink 是下行频率，单位MHz
WCDMA基础知识 • 系统构成
• 系统演进 • 网络结构 • 3G制式对比及频谱占用 • WCDMA关键技术 • 功率控制 • 码分多址（扩频） • Rake接收 • 切换 • 分集技术 • HSDPA/HSUPA
解扩
11111111
+1
-1
+1 -1 +1 -1 +8 信号
f0 S（f）
f
f0
f
扩频前的信号频谱
扩频后的信号频谱
S（f）
S（f）
干扰噪声信号
f0
信号干扰噪声
f0
f
f
解扩频前的信号频谱
解扩频后的信号频谱
信号
脉冲干扰
白噪声
扩频通信的特点
• • • • • • 抗多径干扰能力强抗突发脉冲干扰保密性高低发射功率－对其他通信系统和人体的影响较小易于实现大容量多址通信占用频带宽
功率控制

码信道之间的非正交产生多址干扰，存在功率攀升现象。 WCDMA网络

-移动技术-WCDMA

易获得相对稳定的信号
可获得分集处理增益，提高信噪比投资低廉

分集的分类
•
空间分集
又称天线分集，如果天线间的距离大于半个波长，则从不同的天线上收到的信号基本上是不相关的
•
时间分集
以超过信道相干时间的时间间隔重复发送信号，以便让再次接收到的信号具有独立的衰落环境，从而产生分集效果
•
频率分集
接收信号
强度时间
绕射
WCDMA移动通信环境——信道环境
无线传播特性
无线传播过程中，遇到的最主要问题有：干扰
0dB
衰落
-25dB
发送信号
接收信号
发送信号
接收信号
抖动
0 2 3
+ 0
时延
接收信号
+
发送信号
发送信号
接收信号
此外还有因传播频率的扩散而引起的多普勒效应等。
交织，就是打乱原来的数据排列规则，按照一定顺序重新排列。
举例：
x1 x6 x11 x16 x21
x2 x7
…
… …
x22
x23 x24 x25
输入数据 A = (x1 x2 x3 x4 x5 … x25)
x3 x8 x4 x9
输出数据 A’= (x1 x6 x11 x16… x25)
x5 x10 …
宽带传输系统，利用了信道的频率分集效果信号在信道中传输功率低，降低了干扰，提高了保密性
•
• • •
扩频因子灵活变换，有助于多媒体等多速率并发业务的传输
频谱效率高，优于以往的AMPS和GSM 支持软切换和更软切换支持新技术的应用，如多用户检测
纠错编码技术—— 卷积码

WCDMA基础知识

突发错误
去交织
床春白红？？？？？？？？前眠发豆明不三生明不三生月觉千南月觉千南光晓丈国光晓丈国
18
无线通讯基本原理
无线传播特性多址方式扩频技术信道编码交织技术分集技术
19
分集技术的概念
两重含义：分散传输；集中处理是通过利用和查找自然界无线传播环境中的独立（或至少高度不相关）
Output 1 G1= 663 (octal)
Output 2 G2= 711 (octal)
31
卷积码的特点
译码简单时延小一般采用维特比算法信道误码率在 10-3数量级适合实时业务
如话音和视频业务的传送
32
Turbo码
在WCDMA系统中主要用于数据业务信道编码速率为1/3 可以实现大分组，时延长的业务传送 Turbo编码结构基于两个或多个弱差错控制码组合，信息比特在两个编码交
Power
f
Power
f
每个用户对于其他用户都相当于干扰，远近效应严重影响系
统容量
采用功控技术减少了用户间的相互干扰，提高了系统整
体容量
41
多址干扰
WCDMA是一个自干扰系统
来源: 共享频谱；没有理想自相关和互相关特性的扩频码现象: 功率攀升
频率
相关输出
时间
码字
码分多址自干扰示意图
同步
织器之间交织，产生两个相同信息流，然后这些信息流复用并有可能打孔解码时需要进行循环叠代计算
输入交织器
卷积编码器1 卷积编码器2
复输出用
33
Turbo码的特点
译码复杂常采用LOG-MAP算法信道误码率可以达到10-6数量级非常适合对误码率敏感而对时延不敏感的非实时分组业务