IS-95CDMA移动通信系统讲解
第08章 IS-95 CDMA-1
前向信道
地址码 标志不同信道 扰码 对业务信道进行加扰 地址码 标志不同小区/扇区
反向信道
扩频码 地址码 标志不同用户 地址码 标志不同小区/扇区
二、码字都代表了什么
码字使用简况
码字类型 前向信道 地址码 标志不同 信道 扰码 对业务信 道加扰 反向信道 扩频码 地址码 标志不同 用户
导频信道W0 移动台定时获取、载波提 取、越区切换 同步信道W32 ：同步调整
数字移动通信
第八章
IS-95 CDMA移动通信系统 （一）
主要内容
8.1 IS-95 CDMA发展过程 8.2 IS-95 CDMA与蜂窝结构的关系 8.3 无线链路
8.4 同步和定时
8.5 功率控制 8.6 软切换
8.7 系统接口和信令协议
8.8 CDMA系统的通信容量
第八章
本次课要回答的问题： IS-95 CDMA的无线信道是如何构成的？ IS-95 CDMA 前向和反向信道的组成及系统 控制功能。 重点：IS-95 CDMA空中接口、信道组成 难点：理解 m 序列和 Walsh 序列在前向和反向 信道中的作用。
不同的1.25MHz系统采用 频分复用，相同的1.25MHz 系统采用码分复用。
二、码字都代表了什么
码字使用简况 码字类型
Walah序列 （64阶） 长码（242-1） 短码（215-1）
前向信道
地址码 标志不同信道 扰码 对业务信道进行加扰码 标志不同用户 地址码 标志不同小区/扇区
CDMA系统和GSM系统的具体比较
5．手机辐射 目前普遍使用的GSM手机900MHz频段最大发射功率 为2W ，1800MHz频段最大发射功率为1W 。CDMA IS-95A 规范对手机最大发射功率要求为0.2W-1W，实际上目前 网络上允许手机的最大发射功率为0.2W。 GSM系统要求到达基站的手机信号的载干比通常为 9dB左右，由于CDMA系统采用扩频技术, 扩频增益对全 速率编码的增益为21dB, 所以对解扩前信号的等效载干 比的要求小于 -14dB! (CDMA系统通常要解扩后信号的 值为7dB左右）
IS-95 CDMA移动通信系统
IS-95 CDMA移动通信系统本文档旨在介绍IS-95 CDMA移动通信系统的相关知识。
IS-95是一种数字化移动通信技术，采用码分多址（Code Division Multiple Access，CDMA）进行信号传输。
本文将从以下几个章节分别详细介绍IS-95 CDMA移动通信系统的结构、功能和关键技术。
1、引言1.1 问题描述1.2 目标2、概述2.1 IS-95系统的历史2.2 IS-95系统的目标和特点3、系统结构3.1 系统架构3.2 系统组成部分3.2.1 基站子系统3.2.2 移动终端子系统3.2.3 网络子系统4、信号传输4.1 基站到移动终端信号传输 4.1.1 正交码通信4.1.2 传输通道4.2 移动终端到基站信号传输 4.2.1 功率控制4.2.2 多路径干扰消除 4.3 数据传输4.3.1 帧结构4.3.2 数据传输方式5、信道管理5.1 系统分配5.2 寻呼过程5.3 呼叫建立5.4 呼叫维护6、安全与隐私6.1 认证6.2 加密算法6.3 位置跟踪7、系统扩展性7.1 容量扩展7.2 频谱效率7.3 数据速率提升8、系统优化与改进8.1 系统性能优化策略8.2 接入网优化8.3 覆盖范围优化以上是IS-95 CDMA移动通信系统的主要内容。
该系统在移动通信领域有着广泛应用，具有较高的容量和性能优势。
希望本文档能够帮助读者深入了解IS-95 CDMA移动通信系统的原理和技术。
附件：1、IS-95 CDMA移动通信系统架构图2、IS-95 CDMA移动通信系统信号传输流程图3、IS-95 CDMA移动通信系统数据传输流程图法律名词及注释：1、CDMA（Code Division Multiple Access）：码分多址，一种数字通信技术，允许多个用户在同一个频带上进行并行通信。
2、基站（Base Station）：移动通信系统中的固定站点，负责与移动终端进行信号交互。
IS-95讲义
IS-95链路模型
前向链路（基站到移动台，又称下行） 反向链路（移动台到基站，又称上行）
3
前向链路结构及功能
前向链路结构组成最多可以有64条同时传输的信道，以 正交形式复用同一个射频载波 一条大功率连续发送的导频信道，为信息调制后的载波 接收提供相干的参考相位 一条连续发送的同步信道，将系统信息传送给小区里的 所有用户 寻呼信道最多有7条，向小区内的移动台发送呼入信号 以及向单个移动台传送信道分配和其他信令信息。 其余的信道用作业务信道，每一路都可以给单个的移动 用户传送语音或数据
14
反向业务信道
反向业务信道说明
为了减少反向链路的平均干扰，以增加用户容量， 在反向链路中，重复的符号通过“数据突发随机 器”将某一时间的长PN码序列的值作为“控制比 特”来伪随机地选择哪组符号将被发送 42级长PN码的偏置是用一个根据移动台电子序 列号设定的模板产生的 反向业务信道的传送开始于一个作为报头的全零 帧，以帮助基站捕获信号
15
THE END
16
9
寻呼信道说明
模板是从寻呼信道号以及以导频PN码偏置的形 式给出的基站ID所派生 出来的，由下式给出： 11000110011010000xxx000000000000yyyyyy yyy，其中xxx是寻呼信道号，而yyyyyyyyy是基 站的导频PN码序列的偏置序号 抽样后的PN码序列是原序列的某个位移，以原 速率的1/64运行
8
寻呼信道
寻呼信道说明
寻呼信道用于通知移动台有呼入，传送信道分配 信息，发送系统开销信息 编码和交织后的寻呼信道符号用一个42阶的长 PN码进行扰码，长PN码的周期为 2 42 − 1 ≈ 4.4 ×1012码片（在1.2288Mcps的速率 下将持续41天） 每个寻呼信道和基站所特有比特 的模板相异或形成的
IS-95CDMA移动通信系统讲解
IS-95系统的下行链路序列码
3、长PN码：作为扰码对业务信道加扰
• 采用：周期为242-1的m长码
• •
•
在下行链路(寻呼信道和业务信道)中作扰码， 用于数据加扰和用户保密。 长码速率为1.2288Mc/s，64分频（64抽1） 后为19.2kc/s
不同信道利用不同的掩码得到不同相位的 长码
CDMA前向信道 （基站发，移动台收， 1.2288MHz） W0 导频 W1 寻呼 W7 寻呼
W8
W31
W32 同步
W33
W63 业务
业务 业务数据 随路信令
1
15
1.前向逻辑信道
W1- W7为寻呼信道，定时发送系统信息，入网参数，基站寻呼 移动台。移动台通常在建立同步后，选择一个寻呼信道(也可以 由基站指定)来监听系统发出的寻呼信息和其它指令。 在需要时， 寻呼信道可以改作业务信道使用，直至全部用完。
用1.2288Mc/s 的长PN码（ 242 –1 m序列）进行扩 频，并区分不同的用户，实现安全保密。 通过不同的掩码给每个信道分配一个不同的初相, 从而构成逻辑信道和移动台的地址码，实现上行链 路的码分多址功能。 长码由42个移位寄存器组成的m序列发生器产生。 该序列再由一个42比特掩码赋予不同的相位。
1
29
IS-95系统的上行链路序列码 2. 短码：作为地址码标志不同小区/扇区
•
• •
采用215-1的m序列
采用与下行链路相同的引导PN码正交 调制，用于基站同步，系统加扰 导频偏置与下行一致
•
速率：1.2288Mc/s
1
30
IS-95系统的上行链路序列码
3.
长码：作为地址码区分不同的用户
移动通信第8讲IS95
移动通信---第八讲
码分多址的移动通信系统 （一）
－－IS95窄带CDMA系统
内容
IS－95系统概述
码分多址的特征 CDMA蜂窝通信系统的多址干扰和功率控制 IS-95 CDMA蜂窝系统的工作频率 IS-95 CDMA蜂窝通信系统的时间基准 IS-95 CDMA蜂窝系统的话音编码
（ 828.57MHz ） 、 78 号 （ 827.34MHz ） 和 37 号
（826.11MHz）。共有7 个可用CDMA 频道。
95
������ B 频段的基本频道为AMPS 的384 号频道 （ 836.52MHz ） ， 第 二 CDMA 频 道 为 425 号 （837.75MHz）。
2019 年CDMA 在日本和美国形成增长的高 峰期，全球的增长率高达250%，用户已达 2000 万。
CDMA 的发展历史3
南美洲的巴西等国和越南已开通CDMA网；韩 国已开通cdma2000-1x 和HDR 商用网。全 球CDMA 用户已超过1.5 亿。
中国CDMA 的发展并不迟，也有长期军用研 究的技术积累，93 年国家863 计划已开展 CDMA 蜂窝技术研究。94 年Qualcomm 首先 在天津建技术试验网。2019 年具有14 万容量 的长城CDMA 商用试验网在北京、广州、上海、 西安建成，并开始小部份商用。迄今，中国联 通已在全国250 多个城市正式开通了商用 IS95A CDMA 网，并开始向cdma2000-1x 升级，到2019年用户数达到5000 万。
IS-95B 是为IS-95 成为宽带系统而写。允许8 个业务信道组合在一起，其数传速率将取决于使用 的信道数。支持高级的数据接入协议，如TCP 和 ADSL 等，为Internet 的接入提供高速、灵活、 方便的服务。IS-95B 的硬件网络将是全透明的。
第7章IS95CDMA移动通信系统
A
寻呼信道 长码掩码
以4.8kbps的信息速率为例
卷积编码 符号重复 交织器
长码 发生器 1.2288Mcps 分频器
码速提高一倍，符号速率为9.6 ksps 重复一次，符号速率为19.2 ksps 交织矩阵为24×16（384个码元） 交织时延为一帧时间（20ms） 数据加扰 保密起见 与相应Walsh码模2加 送入四相调制器
第7章 IS－95 CDMA移动通信系统
1、导频信道的处理过程
Walsh函数0
1.2288Mcps
导频 信道
全0
A
导频信道不携带任何用户信息，输入为全0 没有经过编码和交织 固定使用沃尔什函数0（ W0 64 ）进行扩频 然后进行四相调制
第7章 IS－95 CDMA移动通信系统
2、同步信道——设置
第7章 IS－95 CDMA移动通信系统
3、寻呼信道——信息处理过程
编码 寻呼信道 卷积编码 符号 ，K=9 19.2ksps 比特 9.6kbps r=1/2 器
4.8kbps 9.6ksps
Walsh函数p 1.2288Mcps
P=1∙∙∙7
调制 符号 符号
调制 块交 符号
重复 19.2ksps 织器 19.2ksps 19.2ksps
符号重复
作用： 对付突发性干扰， 将突发性差错分散开 来，变为随机差错。
块交织
1
第7章 IS－95 CDMA移动通信系统
扩频与调制
扩频
以1.2288Mcps的Walsh函数扩频 保证前向链路的各个信道间具有正交性。
QPSK调制
数据分别与两个不同的PN短码进行模2加 基带滤波成型 载波调制，相加后发送出去。
CDMA数字蜂窝移动通信系统
13.2CDMA数字蜂窝移动通信系统CDMA是一种以扩频技术为基础的多址通信技术，具有保密性好、抗干扰能力强和通信容量大等优点，因而在数字移动通信中得到了广泛的应用。
CDMA数字蜂窝移动通信系统已成为数字移动通信技术发展的主流技术，典型的应用是IS-95 CDMA第二代数字蜂窝移动通信系统和第三代移动通信系统CDMA2000、WCDMA和TD-SCDMA。
下面着重介绍IS-95CDMA数字蜂窝移动通信系统（简称IS-95 CDMA系统）。
13.2.1 IS-95 CDMA 系统概述IS-95 CDMA是美国高通公司于1992年提出的，1993年被北美电信址协会（TIA）采纳的北美数字蜂窝移动通信标准。
1995年5月TIA 发布了IS-95A修订版标准。
1.工作频段IS-95 CDMA 系统的工作频带为：①上行（移动台发，基站收）频段为869～894 MHz；②下行（基站发，移动台收）频段为824～849 MHz；③双工间隔为45 MHz。
IS-95 CDMA PCS 系统的工作频带为：①上行（移动台发，基站收）频段为1850～1910 MHz；②下行（基站发，移动台收）频段为1930～1990 MHz；③双工间隔为 80 MHz。
2.通信体制IS-95 CDMA系统采用FDMA和DS-CDMA 相结合的混合多址通信方式。
采用FDMA方式将可用频段划分为若干个载波，每个载波带宽为1.25 MHz。
它是IS-95 CDMA 系统小区的最小带宽。
业务量大时可以占有多个载波。
采用DS-CDMA方式接入，每个小区可采用相同的载波频率，即频率复用因子为1。
数字蜂窝系统采用DS-CDMA技术具有以下优点：⑴可采用多种形式的分集技术（空间分集、时间分集和频率分集）。
⑵较低的发射功率。
⑶保密性好。
⑷具有抗人为干扰、窄带干扰、多径干扰和多径时延扩展的能力。
⑸软切换。
⑹较容量。
⑺大容量。
⑻低信噪比或载干比要求。
⑼高频率复用等。
CDMA移动通信系统(2 IS-95)
2003-9-2北京邮电大学无线中心1基于IS-95的CDMA 移动通信技术l IS-95标准介绍ØIS-95标准概述IS-95标准的全称是“双模宽带扩谱蜂窝系统的移动台-基站兼容标准”。
实际上这个标准是一个公共空中接口（CAI ）-它没有完全规定一个系统怎样实现，而只是提出了信令协议和数据结构的特点与限制。
在IS-95中，数字通信系统的前向和反向射频链路中进行的通信是用“信道”来组织的。
不同的信道类型为：前向链路的道频、同步、寻呼和业务信道；反向链路的接入和业务信道。
基于IS-95的CDMA 移动通信技术l IS-95标准介绍（续）ü蜂窝频段和信道由于要满足双摸兼容性，基于IS-95标准的设备其模拟部分应在以下给定的频带内工作。
移动台和基站的信号编码N 和中心频率的关系式为：=mobile f 0.030N +825.000MHz,0.030 (N -10230)+ 825.000MHz,7991≤≤N 1023990≤≤N =base f 0.030N +870.000MHz,0.030 (N -10230)+ 870.000MHz,1023990≤≤N 7991≤≤N2003-9-2北京邮电大学无线中心3l IS-95标准介绍（续）例如，对于信道689来说，前向链路的中心频率是，反向链路的中心频率是。
MHz f base 670.890=MHz f mobile 670.845=基于IS-95的CDMA 移动通信技术l IS-95标准介绍（续）蜂窝发射频率（MHz ）移动台发射频率（MHz ）869870880890891.5894.5824825835845849846.5A”A B A’B’1MHz 10MHz 10MHz 1.5MHz 2.5MHz991102333333466666771671779912003-9-2北京邮电大学无线中心5l IS-95标准介绍（续）IS-95的中心频率必须限制在下图所示的矩形框所包括的那些蜂窝信道内。
IS-95 CDMA系统
CDMA2000和IS-2000 第三代CDMA技术
CDMA2000和IS-2000 ---第三代 和 第三代CDMA技术 第三代 技术 是美国向ITU提出的第三代移动通 ▲ cdma2000是美国向 是美国向 提出的第三代移动通 信空中接口标准的建议， 信空中接口标准的建议，是IS-95标准向第三代演进 标准向第三代演进 的技术体制方案，这是一种宽带CDMA技术。 技术。 的技术体制方案，这是一种宽带 技术 cdma2000室内最高数据速率为 室内最高数据速率为2Mbit/s以上，步行 以上， 室内最高数据速率为 以上 环境时为384kbit/s，车载环境时为 以上。 环境时为 ，车载环境时为144kbit/s以上。 以上 则是采用cdma2000技术的正式标准 ▲ IS-2000则是采用 则是采用 技术的正式标准 总称。 系列标准有六部分， 总称。IS-2000系列标准有六部分，定义了移动台 系列标准有六部分 和基地台系统之间的各种接口。 和基地台系统之间的各种接口。
Is 95 CDM站子系统（BSS）是设于某一地点、服务于一个或几个蜂 ）是设于某一地点、 窝小区的全部无线设备及无线信道控制设备的总称。 窝小区的全部无线设备及无线信道控制设备的总称。主要包 括集中基站控制器（ 括集中基站控制器（CBSC）和若干个基站收发信机 ） ），CBCS由码转换器（XC）和移动管理器（MM） 由码转换器（ ）和移动管理器（ （BTS）， ）， 由码转换器 ） 组成。 交换子系统（ ）、归属位 交换子系统（NSS）包括移动交换中心（MSC）、归属位 ）包括移动交换中心（ ）、 置寄存器（ ）、访问位置寄存器 ）、鉴权中心 置寄存器（HLR）、访问位置寄存器（VLR）、鉴权中心 ）、访问位置寄存器（ ）、 ）、消息中心 ）、短消息实体 （AUC）、消息中心（MC）、短消息实体（SME）和操作 ）、消息中心（ ）、短消息实体（ ） 维护中心（ 维护中心（OMC）。 ）。
CDMA(IS-95)PN码技术介绍
CDMA（IS-95）PN码技术介绍1.CDMA系统中的PN码同步原理发射机和接收机采用高精确度和高稳定度的时钟频率源，以保证频率和相位的稳定性。
但在实际应用中，存在许多事先无法估计的不确定因素，如收发时钟不稳定、发射时刻不确定、信道传输时延及干扰等，尤其在移动通信中，这些不确定因素都有随机性，不能预先补偿，只能通过同步系统消除。
因此，在CDMA扩频通信中，同步系统必不可少。
PN码序列同步是扩频系统特有的，也是扩频技术中的难点。
CDMA系统要求接收机的本地伪随机码与接收到的PN码在结构、频率和相位上完全一致，否则就不能正常接收所发送的信息，接收到的只是一片噪声。
若实现了收发同步但不能保持同步，也无法准确可靠地获取所发送的信息数据。
因此，PN码序列的同步是CDMA扩频通信的关键技术。
CDMA系统中的PN码同步过程分为PN码捕获（精同步）和PN码跟踪（细同步）两部分。
PN码捕获是精调本地PN码的频率和相位，使本地产生的PN码与接收到的PN码间定时误差小于1个码片间隔Tc，可采用基于滑动相关的串行捕获方案或基于时延估计问题的并行捕获方案。
PN码跟踪则自动调整本地码相位，进一步缩小定时误差，使之小于码片间隔的几分之一，达到本地码与接收PN码频率和相位精确同步。
典型的PN码跟踪环路分基于迟早门定时误差检测器的延迟锁定环及τ抖动环两种。
接收信号经宽带滤波器后，在乘地器中与本地PN码进行相关运算。
捕获器件调整压控时钟源，用以调整PN码发生器产生的本地PN码序列的频率和相位，捕获有用信号。
一旦捕获到有用信号，启动跟踪器件，用以调整压控钟源，使本地PN码发生器与外来信号保持精确同步。
如果由于某种原因引起失步，则重新开始新一轮捕获和跟踪。
同步过程包含捕获和跟踪两个阶段闭环的自动控制和调整。
2.PN码序列捕获PN码序列捕获指接收机在开始接收扩频信号时，选择和调整接收机的本地扩频PN序列相位，使它与发送的扩频PN序列相位基本一致，即接收机捕捉发送的扩频PN序列相位，也称为扩频PN序列的初始同步。
第08章 IS-95 CDMA-2
1、 系统容量的计算
频道再用距离受载干比限制 频率资源的利用效率F
FDMA：1/7
TDMA：1/4 CDMA：1？ 系统容量计算必须从C/I出发，计算保证话音质量 下能够同时提供的信道数n。
2、通信容量的比较
三种蜂窝通信系统容量比较 模拟FDMA系统（AMPS） TDMA系统 CDMA系统 以 n 表示通信容量，比较结果为
三、功率控制
一旦进入了专用模式，功控就很重要了，基站 对上行链路的接收电平和接收质量进行测量， 并传送给BSC 。 手机当前的发送功率，通过慢辅助控制信道 SACCH传给BTS，由BTS给BSC，BSC对以上因素加 以考虑，决定如何调整手机的发射功率。
三、功率控制
BSC 如果要调整功率，那么就在下行的 SACCH 信 道中设置改变手机功率的命令。手机收到后， 就按该值传输。 有没有什么问题？ 如果功率需要改变幅度太大，还是需要时间的， 手机功率最大变化速率是每13帧（60ms）以2dB 的速率变化。上行功控范围20-30dB。
一、网络结构（与TDMA类似） 网络子系统
基站子系统
移动台
8.7 系统接口和信令协议
二、系统接口
MSC EIR IWF PSPDN
E
MS
F
MSC
L
Pi Ai
PSTN
Um
BS
A
C
AUC
B R
D
Di
ISDN VLR
H
HLR
N
SEM
D M
MC
M
SEM
M
MC
VLR
8.7 系统接口和信令协议
三、信令协议结构
IS-95CDMA信道
寻呼信道
2）寻呼信道的结构
长码发生器：产生寻呼信道长码掩 码，扰码的作用。
64:1抽取器：变换1.2288Mcps成
19.2 ksps，为符寻号（呼symb信ol） 道产生一W1个764
与本机相关的扰码，为通信保密。 寻呼信道 卷积编码
Ｒ＝１／２
符号重复
块交织
Ａ
Ｋ＝９
19.2ksps 9.6ksps
1.2288 Mcps
功率控制比特 80器
19.2ksps
1.2288 Mcps
复用器
19.2 ksps
800HZ
24:1 抽取器
A
Wi64
前向业务信道
根据不同的速率被分为172bit、80bit、40bit和16bit的20 ms帧，对 应的信息速率分别为8.6 kbps、4.0 kbps、2.0 kbps、0.8 kbps。 帧质量指示仅用于8.6 kbps、4.0 kbps；分别加12 bit和8 bit帧质量 指示位，用于前向查错；信息速率变为9.2 kbps、4.4 kbps。 8 bit尾比特：用于消除本帧对下一帧的影响，8 bit为预先设置码，加 上8 bit尾比特后的速率为9.6 kbps、4.8 kbps、2.4 kbps、1.2 kbps。 64：1抽取器：变换1.2288Mcps成19.2 ksps，为业务信道产生一个 与本机相关的扰码，为通信保密。 24：1抽取器：变换19.2 ksps成800sps，为业务信道产生一个800HZ 的频率，用于控制加入功率控制比特的时钟。 功率控制比特800bps：用于插入功率控制比特的节奏，最快功率控 制速率可达800HZ，也可比800HZ低。 加Wi64：用来区分其他前向信道，i在一个小区必须唯一。
CDMA(IS-95)技术简介
CDMA（IS-95）技术简介1993年TIA(电信工业委员会)完成了IS-95标准的制定，并在1995年进行了修订（IS-95A）, IS-95A大规模商用是在1996年之后，主要应用于韩国、北美、拉丁美洲及香港地区。
后来为了发展高比特率业务，在1998年完成了IS－95B标准，其最大比特率为115200bps。
2000年，发布了IS－2000标准，在1X阶段其最大比特率为307200bps，3X阶段为1036800bps。
IS-95A是前向兼容北美模拟系统AMPS的数字蜂窝移动通信系统标准，其特点如下：（1）频段为800 MHz（上行824－849 MHz，下行869－894 MHz），其扩频采用直序扩频方式（DS）。
（2）前向链路（又称正向链路）采用64位WALSH码区分信道，共有导频、寻呼、同步、前向业务等4类信道，不同基站之间采用 2（15次方）PN码相位区分，共有512个相位（相邻相位之间相差64个PN码片），采用了卷积编码（K=9，R= l／ 2）、交织等信道编码方式。
（3）后向链路（又称反向链路），共有接入、反向业务2类信道，信道及用户之间采用2（42次方）-1 PN码相位区分，采用了卷积编码（K=9、R=l／ 3）、交织等信道编码方式，同时采用了64进制调制方式。
（4）此标准规定的系统是同步CDMA系统（信道、基站区分采用PN码相位），因此，必须有一个时间参考源，标准规定采用GPS定时。
（7）为了提高系统容量，一是在前向信道中加入了功率控制子信道，用于移动台的闭环功率控制；二是采用了可变速率声码器，实现话音激活；三是移动台采用非连续发送方式，减少了同一时间相互之间的干扰。
（6）首次在蜂窝移动通信系统中提出软切换、更软切换概念，并在实际系统中实现了此概念。
（7）前向信道采用相干解调方式，反向信道采用非相干解调方式。
（8）实现了“软容量”，即当系统满负载工作时，再增加少数用户，系统性能会稍有下降，但不会发生阻塞，实际增加的干扰也不大。
第6章IS95移动通信系统
IS-95对信道号码的规定
A系统为283 基本信道（首选信道）号码 B系统为384
辅助信道号码
A系统为691 B系统为771
只规定了这两个 CDMA载波的中心频率， 其他的中心频率可以由运营商自行选择决定
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第6章IS95移动通信系统
•基本信道的作用
在数字传输模式工作时， 移动台可以按照预定的或 要求的网络标志来安排其频率配置。
基于CDMA的IS-95标准是第二 代移动通信系统中的两大技术 标准体制之一
在第三代移动通信系统的主流 标准中，全部基于CDMA技术
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第6章IS95移动通信系统
发展历程1
1977年，库铂（R.G.Cooper）和内特尔顿（Nettleton） 首先提出利用扩频技术实现CDMA的方案，使蜂窝移动通信系 统的频谱效率提高
• 前向链路 1930～1990MHz 传输频段 25MHz • 反向链路 1850～1910MHz 双工收发频差
45MHz
•1类频1类频段CDMA 信道编号N与 中心频率的关 系
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第6章IS95移动通信系统
1类频段CDMA信道编号及相应频率
系统
A （15MHz）
• （0.27MHz）
• 59个AMPS信道(1.77MHz）
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• 采用一个CDMA载频时频段占用情况
第6章IS95移动通信系统
AMPS与CDMA的带宽比较2
• •2 2 • •2 2 • …• •1 •1 …• •2 2 •
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数据帧长
正交扩频
20ms
64进制WALSH码
PN序列周期 242-1 chips and 215 -1chips 扩频解调门限 7dB(Pe=10-4)
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码字
码字能干什么？ 有这么一组码：有一定的互相关性，一定的自相关性，具有逼近白噪声 的统计特性，它们能用来做什么？ 地址码 区分不同用户，不同的信道，不同的基站 特殊用途
（3）基于宽带技术的CDMA使得移动通信中视频应用成为 可能，从而使手机从只能打电话和发送短信息等狭窄的服务中 走向宽带多媒体应用。 （ 4 ） GSM 系统要求到达基站的手机信号的载干比通常为 9dB左右，CDMA系统通常要解扩后信号的值为7dB左右。
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IS-95空口参务信道：业务通信
反向传输的信道特征 n个接入信道：n=32×寻呼道数
55个反向业务信道：业务通信
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8.3 无线链路 一、信道组成
物理信道：每个载频在一个小区内以64个Walsh码区分信道。 一个载频包含64个逻辑信道，占用带宽1.25MHz。
导频信道 同步信道
寻呼信道
正向业务信道
前向CDMA信道
反向CDMA信道
基站
反向业务信道
接入信道
MS
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一、信道组成
正向传输的信道特征 1个导频信道：移动台定时获取、载波提取、越区切换 1个同步信道：同步调整 7个寻呼信道：寻呼移动台和发出其他指令
数字移动通信
第八章
IS-95 CDMA移动通信系统
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8.1 发展过程 8.2 IS-95 CDMA系统 8.3 无线链路 8.4 功率控制 8.5 软切换
8.6 系统接口和信令协议
8.7 CDMA系统的通信容量
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8.1 IS-95发展过程
第二代移动通信系统 IS-95 的提出： 1993 年 7 月美国 Qualcomm 公司开发的 CDMA 即（ Interim Standard 95 ）。
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IS-95空口参数
调制方式
分集 信道编码 话音编码 数据速率
前向QPSK,反向 OQPSK
RAKE(移动台2-3路，基站4路接收，天线分集 卷积码，K=9,R=1/3(反向)；K=9,R=1/2(前向) 8k或13k变速率 QCELP码 9.6，4.8，2.4，1.2kbps
2004年，全球用户超过一亿。
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关于IS-95系统
IS-95系统的技术基础 是一种支持蜂窝组网的多用户扩频通信码分多址（CDMA）技术. 包含两层含义 • 扩频：信息带宽的扩展 • 码分：用户、信道和基站都依靠码识别 • 码分的含义(IS-95) • 基站的识别 • 信道的识别 • 用户的识别 CDMA系统的优点： 可采用多种分集技术、较低的发射功率、保密性好、软切换、 软容量、话音激活、频率复用率高、扇区化、信噪比要求低。
蜂窝体制。该体制被采纳为北美数字蜂窝标准，定名为IS-95，
窄带码分多址（N-CDMA）。
第三代移动通信系统
以CDMA体制为主流。
四 大 标 准 ： CDMA2000 、 WCDMA 、 TD-SCDMA 、 WiMAX
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8.1 IS-95发展过程
主要里程碑
1991年高通在西雅图的试验； 1993年被TIA确定为IS-95标准； 1993年4月韩国购买生产许可并很快成功建网； 1994年3月中国开始试验，1998年11月试运营网开通（133 网）开通， 2002年4月联通新时空CDMA网络正式运营，2004年用户数超过400万。 1995年香港和美国的CDMA公用网开始投入商用。 1998年全球 CDMA 用户达到 500多万， CDMA的研究和商业进入高潮。 1999年CDMA在日本和美国形成增长的高峰期，全球的增长高达250%， 用户达到2000万。
选择良好的自相关性、互相关性的地址码；
采用信号处理的方法消除多址干扰； 用功率控制克服远近效应。 此外还采用话音激活技术、高效纠错码及CDMA扇形分区等 技术来提高CDMA系统容量。
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CDMA系统和GSM系统的总体区别
（1）CDMA手机采用了先进的切换技术：软切换技术，使 得CDMA手机的通话可以与固定电话媲美。 （2）因采用以扩频通信为基础的一种调制和多址通信方式， 其容量比模拟技术高10倍，超过GSM网络约4倍。
扩频码 提供扩频增益，增加信号传送的可靠性
扰码
一般在扩频码之后加扰，类似加密，不改变信号的带宽，增加数据的 随机性。
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码字
码字使用简况 码字类型
Walah序列 （64阶） 长码（242-1） 短码（215-1）
前向信道
地址码 标志不同信道 扰码 对业务信道进行加扰 地址码 标志不同小区/扇区
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CDMA系统的特征：系统容量大、多址能力强
CDMA系统的多址能力决定于地址码间的多址干扰的大小， 在实际的CDMA系统中，各地址码之间不是完全正交，它们 之间存在一定的互相关性，此互相关性导致的多址干扰是影 响CDMA多址能力的决定性因素。多址干扰越小，在满足一 定通信质量要求的情况下，用户接入数越大。 CDMA系统采用多种手段来降低多址干扰：
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反向信道
扩频码 地址码 标志不同用户 地址码 标志不同小区/扇区
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短PN码长度为215＝32768个码片，每个基站采用不同
相位，它们之间相差64个码片，共计215/64=512种码型。 即可以区分512个基站。 如果需求大于512个基站，如何处理？ 不同的1.25MHz系统采用频分复用。 相同的1.25MHz系统采用码分复用。
运营频段 双工方式 载频间隔
FDMA/CDMA
824 ~ 849MHz (反向) ；869 ~ 894MHz (前向) FDD，收、发间隔45MHz 1.25 MHz ， 20对载频， 扩频地址码64个，
总共有20×64=1280 个物理信道。
扩频地址码速率 已调信号带宽
1.2288Mb/s 1.2288MHz