3G的关键技术研究报告

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《移动通信》期中论文论文题目3G的关键技术研究

姓名X 伟

学号P091813077

学院电气工程学院

专业班级2009级通信工程1班

3G的关键技术研究

专业：09级通信工程1班XX：X伟

摘要3G指第三代移动通信技术，相对于第一代模拟制式手机和第二代数字手机，第三代手机一般的讲。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、视频流等多媒体形式，提供包括网页浏览、会议、电子商务等多种信息服务。第三代移动通信系统(IMT-2000)是以宽带CDMA(码分多址)技术为主，能同时提供话音和数据业务的移动通信系统，其最终目标是要在移动通信系统中实现个人终端用户能够在全球X围内的任何时间、任何地点，与任何人，用任意方式、高质量地完成任何信息之间的移动通信与传输。介绍了移动通信发展概况，分析了第三代移动通信系统的主要关键技术，如：Rake接收技术、信道编译码技术、智能天线、软件无线电等，并对其未来发展做了展望。

关键词第三代移动通信系统，码分多址，分集接收，软件无线电

ABSTRACT

3G refers to the third generation mobile munication technology, pared to the first generation of analog mobile phone and the second generation digital mobile phone, the third generation mobile phone generally speaking. Refers to the wireless munication and Internet and other multimedia munications with a new generation of mobile munication system. It can handle images, music, video and other multimedia forms, including the webpage browsing, conference calls, e-merce and other information services。

The third generation(3G)mobile munication system is mainly based on the wide bandwidth CDMA technology and could also provide the service of voice and data transmission．The target of 3G system is to support the free and high quality munication and transmission by the personal terminal，no matter any where，anytime，any information and with any person. A prehensive review of the mobile munications is taken in this paper．The key techniques involved in the third generation mobile munication system (3G)such as Rake multipath diversity receiver，channel encoder and decoder，intelligent antenna，software radio are addressed．The perspective of 3G system is also given in this paper.

Key Words：Third generation mobile munication system(3G)，Code division multiple access，Diversity receiver，Software radio

绪论

随着移动通信的迅猛发展，现有的包括GSM 和IS-95 通信系统已很难满足发展要求，因此第三代移动通信倍受注目，而在第三代移动通信中，宽带DS/CDMA 是迄今最为看好的多址接入方式。宽带CDMA 系统与窄带CDMA 系统相比，不仅是带宽的提高，更是单位带宽利用率的增加，互操作性和移动性的增强，以及更广泛的业务X围和支持更高的移动速率。在CDMA 通信系统中，由于多个用户的随机接入，所使用的扩频码集一般并非严格正交，码片之间的非零互相关系数将引起各用户间的干扰，这样不仅会严重限制系统的容量，而且强多址信号会淹没弱用户信号，使“远—近”效应的影响加剧。由于用户的扩频码已知，所以用户间的互相关系数是已知的，接收机可以知道多址干扰中的某些重要信息，如多址干扰的扩频码字、组成结构及与目标信号的关系。利用这些信息，接收机可以对各用户做联合检测或从接收信号中减掉相互间的干扰，从而有效地消除多址干扰的负面影响，这种在检测时利用了多个用户信息的策略称为多用户检测。对于CDMA 这样一个干扰限制的系统，研究干扰抑制技术将非常有意义，对多址干扰进行抑制将意味着系统容量的直接提高。第二代移动通信网至今仍在高速发展中。数字移动通信网相对于模拟移动通信网，提高了频谱利用率，支持多种业务服务，并与ISDN等兼容。从1996年开始，为了解决中速数据传输问题，又出现了2.5代的移动通信系统，如GPRS和IS-95B。移动通信主要提供的服务仍然是语音服务和低速率数据服务。

1 第三代移动通信简介

从20世纪90年代早期开始，业界开始积极研究第三代移动通信标准和技术。ITU(国际电信联盟)当时称为FPLMTS(未来公众陆地移动通信系统)。1996年更名为IMT2000(国际移动通信2000)，统称为3G标准。由于网络的发展，数据和多媒体通信发展迅猛，所以第三代移动通信的目标即宽带多媒体通信，具体为：①用户可以在整个系统甚至全球X围内漫游，且可以在不同速率、不同运动状态下获得有质量保证的服务；②提供话音、可变速率的数据、活动视频对话等业务，特别是多媒体业务；③可以综合现有的公众交换网(PSTN)、综合业务数字网、无绳系统、地面移动通信系统、卫星通信系统等提供无缝隙的覆盖；④足够的系统容量，强大的多种用户管理能力，高XX性能和高质量的服务。

为实现上述目标，对其无线传输技术(radio transmission technology，RTT)提出了以下要求：①高速传输以支持多媒体业务，其室内环境至少2Mb／s，室内外步行环境至少384 kb／s ，室外车辆运动中至少144 kb／s，卫星移动环境至少9.6kb／s；②传输速率能够按需分配；③上下行链路能适应不对称需求。

2 第三代移动通信系统关键技术

第三代移动通信系统主要有WCDMA、CD-MA2000和TD-SCDMA 3种技术体制。

2．1 Rake接收技术

在窄带蜂窝系统中，存在严重的多径衰落。但是在宽带CDMA 系统中，不同的路径可以独立接收，从而可以对分辨出的多径信号分别进行加权调