CDMA通信原理-整理
CDMA通信原理
4.CDMA通信的基本原理:CDMA通信与传统的通信系统相比较, 发端多了扩频调制,收端多了扩频解调。
4.1.2 CDMA系统的正向链路
在CDMA移动通信系统中,基站和移动台之间的通 信即空中接口尤为关键,其中基站发往移动台的 信号线路称为正向链路(下行连路或前向链路)。 同理,由移动台发往基站的信号线路,称为反向
图4-10简化的CDMA系统反向链路组成方框图
4.2 CDMA蜂窝网的关键技术
4.2.1 功率控制
CDMA蜂窝移动通信系统中,所有用户使用相同的频带同时 发送信息,如果各移动台以相同功率发射信号,则信号到 达基站时,因为传输路程的不同,基站接收到的靠近基站 的用户发送的信号比在小区边缘用户发射的信号强度大, 因此远端的用户信号被近端的用户信号湮没,这就是所谓 的“远近效应”。
4.硬切换 移动台穿越工作于不同载频的小区时发生的过境切换,即移动 台先中断与原基站的联系,再与新基站取得联系。
图4-25软/更软切换
4.3 码分系统容量 4.3.1 CDMA蜂窝通信系统的容量
蜂窝系统采用频率再用技术,使用相同频率的小区称为共道 小区,共道小区之间存在的干扰称为共道干扰。
对于模拟频分和数字时分系统来说,系统容量的计算比较简 单。当蜂窝系统的总频道数M=W/B(W是无线频率带宽,B为信 道间隔)和区群小区数m(小区频率复用数)确定后,每一小 区的可用信道数,即模拟频分和数字时分蜂窝网移动通信系 统容量的一般公式为:
自适应阵的基本思想是依据相应的优化算法,调整权矢量W, 从而使天线阵的性能达到最优。这里选择一个环形排列的8 元阵为例,如图4-22所示,实现天线阵波束的自适应生成。
图4-21 自适应天线组成方框图
CDMA通信原理(基础)
加扰前向CDMA信道 信道 加扰前向 控制功率控制比特的插入 在反向,区分出不同的 在反向,区分出不同的MS
短码
CDMA 核心技术
短码为一周期2 短码为一周期 15 的M-序列 序列
每个扇区在短码中指配一个时间偏置(相位) 每个扇区在短码中指配一个时间偏置(相位) 系统利用PN短码的时间偏置来区别( 系统利用 短码的时间偏置来区别(BTS)扇区 短码的时间偏置来区别 )
CDMA与GSM同属于2代数字移动通信系统。 GSM是欧洲标准,全球都有应用,中国称为全球通,向 3G演进的方向是WCDMA CDMA是北美标准,主要在北美洲。南美洲、亚洲。澳洲 也有运营商。向3G演进的方向是CDMA2000
三种3G制式的比较 三种 制式的比较
现在总共有3中 制式存在 现在总共有 中3G制式存在
移动通信的发展与CDMA技术的出现 技术的出现 移动通信的发展与
第 一 代 80年 代 模拟
第 二 代 90年 代 数字
第三代 IM T-2000
AM PS 模 拟 技 术 数 字 技 术
G SM GSM
需求驱动
TA C S NMT 其它
CDMA CDMA IS 95 IS 95 TD M A TD M A IS -136 IS -136 PDC PDC
在相同频谱利用度情况下, 容量是GSM的4~5倍. 在相同频谱利用度情况下,CDMA容量是 容量是 的4~5倍
CDMA通信原理
课程RA100001 CDMA通信原理目录课程说明 (1)课程目标 (1)课程内容 (1)相关资料 (1)第1章CDMA发展简史 (1)1.1 主要移动通信系统介绍 (1)1.2 第三代移动通信系统简介 (2)1.3 第三代移动通信的标准化的制定 (3)1.4 3G三种制式的比较 (4)1.5 WCDMA和cdma2000的演进策略 (4)第2章数字移动通信技术 (6)2.1 多址技术 (6)2.1.2 频分多址 (6)2.1.3 时分多址 (6)2.1.4 码分多址 (7)2.2 RAKE接收机 (8)2.3 多用户检测 (8)2.4 功率控制 (8)2.5 软容量 (10)2.6 软切换 (11)2.7 地址码的选择 (12)2.8 分集技术 (14)第3章CDMA系统结构 (15)3.1 CDMA系统结构 (15)3.1.1 系统的基本特点 (15)3.1.2 系统的结构与功能 (15)3.2 移动台(MS) (16)3.3 基站子系统(BSS) (17)3.4 网络子系统(NSS) (18)3.5 操作子系统(OSS) (20)3.6 接口和协议 (21)3.6.1 主要接口 (21)3.6.2 网络子系统内部接口 (22)3.6.3 CDMA系统与其它公用电信网的接口 (23)3.6.4 CDMA系统与智能网的接口 (24)3.6.5 各接口协议 (24)第4章区域定义与编号计划 (27)4.1 区域定义 (27)4.1.1 服务区 (27)4.1.2 公用陆地移动通信网(PLMN) (27)4.1.3 MSC区 (28)4.1.4 位置区 (28)4.1.5 基站区 (28)4.1.6 小区 (28)4.2 移动用户号码簿号码(MDN) (28)4.2.1 号码组成 (28)4.2.2 H0H1H2H3中国联通分配方案 (29)4.2.3 拨号程序 (29)4.3 国际移动用户识别码(IMSI)与移动台识别码(MIN) (29)4.4 临时本地用户号码(TLDN) (31)4.5 电子序列号(ESN) (31)4.6 系统识别码(SID)和网络识别码(NID) (31)4.7 登记区识别码(REG_ZONE) (31)4.8 基站识别码(BSID) (32)4.9 与GT有关的号码 (32)4.9.1 HLR号码 (32)4.9.2 其他网元 (32)4.10 GT号码的使用 (32)4.11 特服号码 (33)4.12 短消息中心 (33)4.13 MSCID和扩展MSCID (34)4.14 UIM ID (34)4.15 LAI(Location Area Identification--位置区) (34)4.16 GCI(Global Cell Identification--全球小区识别) (34)第5章网络功能 (35)5.1 支持业务的网络功能 (35)5.2 支持蜂窝运行的网络功能 (35)5.2.1 漫游 (35)5.2.2 切换 (36)5.2.3 登记 (36)5.2.4 移动台去活 (36)5.3 安全保密功能 (37)5.3.1 鉴权 (37)5.3.2 用户信息加密 (42)5.3.3 电子序号(ESN)的管理 (42)5.4 呼叫处理功能 (43)5.4.1 呼叫连接功能 (43)5.4.2 号码存储和译码能力 (44)5.4.3 释放控制方式 (45)5.4.4 时间监视和通话强迫释放 (45)5.4.5 路由选择功能 (45)5.4.6 回声控制 (46)5.4.7 过负荷控制 (46)5.5 其它功能 (46)5.6 VLR具备的功能 (47)5.7 HLR支持的功能 (49)5.8 AC具备的功能 (51)第6章业务功能 (52)6.1 电信业务 (52)6.1.1 普通电话业务(Telephony) (52)6.1.2 紧急呼叫业务(Emergency Calls) (52)6.1.3 短消息业务(SMS) (52)6.2 补充业务 (53)6.2.1 呼叫前转类补充业务 (54)6.2.2 识别显示类补充业务 (55)6.2.3 呼叫完成类补充业务 (56)6.2.4 业务控制类补充业务 (56)6.2.5 多方会话类任务 (56)6.2.6 用户呼叫控制类补充业务 (57)6.2.7 语音邮箱业务 (57)6.2.8 优选语言业务 (57)6.3 智能业务 (57)6.3.1 入呼筛选(ICS)业务 (58)6.3.2 预付费(PPC)业务 (58)6.3.3 移动虚拟私网(MVPN)业务 (58)6.3.4 被叫集中付费(FPH)业务 (58)第7章CDMA移动通信网 (59)7.1 中国联通CDMA网的话路网网络结构 (59)7.1.1 话路网网络结构 (59)7.1.2 移动本地网结构 (61)7.1.3 中国联通CDMA网与中国联通其他网络的互联互通 (61)7.2 中国联通CDMA网的信令网网络结构 (61)7.2.1 网络等级结构 (61)7.2.2 各级信令点的职能 (62)7.2.3 中国联通七号信令网和话路网的对应关系 (63)7.2.4 信令网结构和网络组织 (63)7.2.5 寻址方式 (64)7.2.6 SSN号码 (65)7.2.7 信令点编号 (65)7.2.8 信令网的网间互通 (66)附录A缩略语 (67)RA100001 CDMA通信原理课程说明课程说明课程目标●了解移动通信发展简史●了解CDMA的关键技术●熟悉CDMA系统结构及相关接口●熟悉CDMA的区域定义及编号计划●熟悉CDMA网络功能●了解CDMA移动网络结构及信令网结构课程内容本文主要介绍CDMA有关的基础知识,诸如:CDMA发展简史、CDMA关键技术、CDMA系统结构及相关接口、CDMA的区域定义及编号计划、CDMA系统功能、以及CDMA移动网络结构和信令网结构等。
CDMA原理
1、CDMA原理图2、编码技术2-1信源编码2-1-1信源编码的目的是通过压缩编码来去掉信号源中的冗余成分,以达到压缩码率和带宽,实现信号的有效传输;2-1-2最常用的信源编码是PCM,它采用A律波形编码。
分为取样、量化和编码三步;一路语音信号编码后的速率为64Kb/s;2-1-3移动通信中如果采用PCM编码技术,则传一路话音信号需要64K带宽,传8路话音需要512K带宽。
对于1个频点只有200KHZ带宽的GSM系统来说,会造成频率资源的浪费,因此GSM系统中采用GMSK编码技术,编码后的速率为13Kb/s;2-1-4第三代移动通信系统中,不仅要支持语音通信,还要支持多媒体数据业务,因此必须采用更加先进的编码技术。
在WCDMA中,采用了自适应多速率语音编码(AMR)技术。
它支持8种编码速率:12.2、10.2、7.95、7.4、6.7、5.9、5.15和4.75Kb/s.3、AMR控制AMR:允许系统根据无线接口资源动态调整语音的编码速率负荷重时,降低AMR的语音速率,这样既减轻负载,又增加系统容量。
采用4.75K时相对12.2K容量提高约40%负载轻时,增加AMR语音速率,尽量提高QOS,增加满意度对于上行覆盖受限的情况,降低AMR的语音速率可以有效扩大上行的覆盖范围4、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。
5、信道编码的特点5-1信道编码技术是通过给原数据添加冗余信息,从而获得纠错能力5-2目前使用较多的是卷积编码和Turbo编码(1/2,1/3)5-3使用编码增加了无效负荷和传输时间5-4适合纠正非连续的少量错误6、交织编码技术6-1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。
6-2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选择。
CDMA移动通信基础
CDMA移动通信基础1. 介绍CDMA( Division Multiple Access,码分多址)是一种数字移动通信技术,广泛应用于第二代(2G)和第三代(3G)移动通信系统中。
CDMA技术采用了先进的信号处理和调制技术,能够提高信号传输效率和容量,实现更可靠的通信。
2. CDMA原理CDMA技术基于扩频技术,通过将用户信号加上特定的扩频码再进行调制发送,不同用户的扩频码相互正交,可以实现多用户传输而不干扰。
CDMA还采用了软切换和功率控制等技术,使得信号传输更加可靠和高效。
3. CDMA系统结构CDMA系统主要由以下几个组成部分构成:基站(Base Station):负责与用户终端进行通信,进行信号的调制解调和多用户间的分配和管理。
用户终端(Mobile Station):包括方式和数据终端等,与基站进行通信,传输用户的语音、数据等信息。
控制器(Controller):负责对基站和用户终端进行管理和控制,实现系统的整体协调和优化。
移动交换中心(Mobile Switching Center):负责处理跨网络的通信和连接,实现用户的呼叫转移等功能。
4. CDMA优势CDMA技术相比其他移动通信技术具有以下优势:多用户接入:CDMA技术能够实现多用户接入而不干扰,提高了系统的容量和效率。
抗干扰能力强:CDMA技术采用了扩频技术,能够有效抵抗多径传播和其他干扰。
隐私保护性能好:CDMA技术采用了特定的扩频码对用户信号进行加密,保护用户通信的隐私。
调度灵活性高:CDMA技术能够灵活地对用户进行分配和调度,优化系统资源的利用。
5. CDMA在移动通信中的应用CDMA技术在移动通信中得到了广泛的应用:第二代(2G)CDMA系统:以IS-95标准为代表,提供了CDMA2000 1X、CDMA2000 1xEV-DO等多种技术,实现了语音和数据的传输。
第三代(3G)CDMA系统:以CDMA2000 3X标准为代表,提供了更高的数据传输速率、更丰富的业务和更好的系统性能。
CDMA通信原理知识介绍
CDMA(码分多址)是一种多址接入技术,允许多个用户在同一频段上同时进行通信。 它通过给每个用户分配一组独特的扩频码(也称为伪随机码或扩频序列),来区分不同 的用户信号。CDMA技术的核心在于扩频,即将信息数据与扩频码进行调制,扩展信
号带宽,使信号在传输过程中具有更强的抗干扰能力。
CDMA技术的发展历程和应用领域
05 CDMA通信的优势与局限 性
CDMA通信的优势
抗干扰能力强
CDMA采用扩频技术,能够有效抑制干扰信 号,降低误码率。
保密性好
CDMA中的扩频编码具有很好的保密性,能 够实现安全的无线通信。
频谱利用率高
CDMA允许用户在相同的频段上共享频率资 源,提高了频谱利用率。
软切换和软容量
CDMA支持软切换技术,提高了通信的稳定 性和覆盖范围。
04 CDMA通信的关键技术
功率控制技术
总结词
功率控制技术是CDMA通信中的重要技术之一,用于平衡不同用户之间的干扰和信号强度,确保通信质量。
详细描述
在CDMA通信系统中,多个用户共享相同的频谱资源,因此需要有效地控制各个用户的发射功率,以减小相互之 间的干扰。功率控制技术通过动态调整用户的发射功率,保证接收端能够可靠地接收信号,同时降低对其他用户 的干扰。
感谢您的观看
CDMA与其他通信技术的融合与比较
CDMA与OFDMA的融合
将CDMA的扩频技术与OFDMA的高效频谱利用技术 相结合,实现更高速的数据传输。
CDMA与MIMO的融合
利用MIMO技术提高CDMA系统的空间分集增益和 容量。
CDMA与毫米波通信的融合
探索在毫米波频段应用CDMA技术,以实现超高速 无线通信。
软切换技术
CDMA基本原理、基站结构及故障处理
CDMA基本原理、基站结构及故障处理1.CDMA概况:1)CDMA国际上最具代表性的3G技术标准有3种:WCDMA、TD-SCDMA、CDMA2000。
其中TD-SCDMA属于时分双工(TDD)模式,是由中国提出的3G技术标准;而 WCDMA和CDMA2000属于频分双工(FDD)模式,WCDMA技术标准由欧洲和日本提出,CDMA2000技术标准由美国提出。
2)太原CDMA网络全部使用MOTOROLA的网络设备。
现网使用的技术是来自美国的CMDA2000/95。
2.CDMA基本原理:码分多址的概念:CDMA是码分多址(Code-DivisionMultiple Access)技术的缩写,是近年来在数字移动通信进程中出现的一种先进的无线扩频通信技术,它能够满足市场对移动通信容量和品质的高要求,具有频谱利用率高、话音质量好、保密性强、掉话率低、电磁辐射小、容量大、覆盖广等特点,可以大量减少投资和降低运营成本。
1)CDMA是扩频通信的一种,他具有扩频通信的以下特点:(1)抗干扰能力强。
这是扩频通信的基本特点,是所有通信方式无法比拟的。
(2)宽带传输,抗衰落能力强。
(3)由于采用宽带传输,在信道中传输的有用信号的功率比干扰信号的功率低得多,因此信号好像隐蔽在噪声中;即功率话密度比较低,有利于信号隐蔽。
(4)利用扩频码的相关性来获取用户的信息,抗截获的能力强。
2)在扩频CDMA通信系统中,由于采用了新的关键技术而具有一些新的特点:(1)采用了多种分集方式。
除了传统的空间分集外。
由于是宽带传输起到了频率分集的作用,同时在基站和移动台采用了RAKE接收机技术,相当于时间分集的作用。
(2)采用了话音激活技术和扇区化技术。
因为CDMA系统的容量直接与所受的干扰有关,采用话音激活和扇区化技术可以减少干扰,可以使整个系统的容量增大。
(3)采用了移动台辅助的软切换。
通过它可以实现无缝切换,保证了通话的连续性,减少了掉话的可能性。
CDMA通信原理
B
A 选择性分集合并示意图
分集接收
分集的含义有两个:一是分散传输,使收端获得 多个统计独立的携带同一数据信息流的衰落信号; 二是集中合并处理把收到的独立的衰落信号进行 合并以降低衰落的影响。 空间分集:至少两副天线满足 市区:d=0.5λ;郊区:d=0.8λ 时间分集:主要针对数字信号的传输。交织编码 频率分集:宽带传输频带远大于相干带宽(约几 十khz),对频率选择性衰落影响很小,故自有 频率分集特性
功率控制的基本概念
XCDR/PSI-SEL
PCB’s Punctured on the F-FCH
Forward
Open loop
XC
Reverse
Closed Inner
Loop
功率控制类型
反向功率控制
开环功率控制 闭环功率控制
内环功率控制:800 HZ 外环功率控制:50 HZ
前向功率控制
95系统前向功率控制
95A系统前向功率控制机制
周期方式:按周期方式PWR_PERIOD _ENABLE=1;
门限方式: PWR_THRESH_ENABLE=1 移动台向基站上报接收到的下行信号的情况,基站根据手机 报告的FER值调整前向业务信道的信号发送强度。
FER > FER_THRESHOLD: big_up_delta 0<FER < FER_THRESHOLD: small_up_delta FER=0: FAST_DOWN_DELTA every fast_down_time
软切换过程
搜索窗的搜索过程
SRCH_WIN_A SRCH_WIN_N SRCH_WIN_R
小区呼吸功率控制
cdma扩频通信原理
cdma扩频通信原理CDMA(Code Division Multiple Access)是一种先进的扩频通信技术,它的原理是利用码分多址技术,使得多个用户可以在同一频段上进行通信,而不会相互干扰。
CDMA技术在现代移动通信系统中得到了广泛的应用,比如3G和4G网络就采用了CDMA技术。
本文将介绍CDMA扩频通信的原理及其应用。
首先,我们来了解一下CDMA的基本原理。
在CDMA系统中,每个用户都被分配一个唯一的码片序列,这个码片序列是由伪随机序列生成器产生的。
当用户要发送数据时,数据会和这个码片序列进行异或运算,然后再发送出去。
接收端知道发送端使用的码片序列,所以它可以通过同样的码片序列进行解码,从而得到原始的数据。
由于每个用户都有不同的码片序列,所以它们之间不会相互干扰,这就实现了多用户共享同一频段的通信。
其次,CDMA技术的优点之一是抗干扰能力强。
由于每个用户的数据都是用不同的码片序列进行扩频的,所以即使是在高干扰的环境下,接收端也可以通过解码来正确地接收数据。
这使得CDMA系统在抗干扰能力方面远远优于其他通信技术,比如TDMA(Time Division Multiple Access)和FDMA(Frequency DivisionMultiple Access)。
另外,CDMA技术还具有较高的频谱利用率。
由于多个用户可以共享同一频段进行通信,所以相比于其他技术,CDMA系统可以更有效地利用频谱资源。
这也是为什么3G和4G网络采用CDMA技术的一个重要原因。
此外,CDMA技术还支持软切换和软容量的特性。
软切换是指在不同基站之间进行无缝切换,用户可以在通话过程中从一个基站切换到另一个基站而不会出现中断。
而软容量则是指系统可以根据用户的需求动态地分配资源,从而提高系统的容量。
总的来说,CDMA扩频通信技术具有抗干扰能力强、频谱利用率高、支持软切换和软容量等优点,因此在现代移动通信系统中得到了广泛的应用。
CDMA通信原理
例: 86
133
90008765
无线网络号码
SID NID REGZONE PZID BSID
BSID=CELL ID+ Sector ID
无线网络号码
1. SID SID: System Identification,系统标识. 长度15bits,用来识别一个无线掩盖区.
2. NID NID: Network Identification,网络标识. 长度16bits,和SID用来识别一个无线掩盖区.
功率把握
无线通信系统中的远近效应
无功率把握
从A接收到功率
A
P()
P()
从B接收到功率
Total receive
A的放射功率
P()
解扩
成功恢复用户A
的信号
Page 14
B
P()
B的放射功率
P()
用户B的信号被
淹没
功率把握
无线通信系统中的远近效应
有功率把握
从A接收到功率
A
P()
P()
从B接收到功率
例: 86
133
10002023
2.IMSI IMSI:International Mobile Subscriber Identity ,国际移动用户识别码.
是在CDMA数字公用陆地蜂窝移动通信网中唯一地识别一个移动用户的号码.
MCC (Mobile Country Code)
例: 460
09
MNC (Mobile Network Code) MSIN (Subscriber Number) 0123456789
Page 25
掩盖区定义
服务区 PLMN 区
CDMA通信原理介绍
非信令灵敏度测试(cèshì)引见
传统的信令测试(cèshì)方法: 在手机与呼叫树立衔接以后,靠FER(Frame Error Rate)来中止判别 判别条件:在可信度>=95%的状况下,FER<=0.5%,在手机发射不丢帧的情状况下,
最少需求发射600帧,每帧20ms,600帧的发射时间为600*20=12000ms=12s 非信领采用SER (symbol Error Rate)来中止测试(cèshì) 判别条件:当SER抵达6以上时,SER与功率成线性关系,所以可以推算出功率下限值。
第十五页,共20页。
非信令测试(cèshì) 的优点
1、省却了注册、呼叫时间 2、采用SER替代FER测试灵敏度,糜费了
测试时间 3、可以(kěyǐ)与校准工位兼并,添加测试
仪器,糜费了手机开关机时间以及操作 时间。
第十六页,共20页。
CDMA信令非信令测试方法对比(duìbǐ)(1)
信令方式消费测试项简介:
3、RC1最小功率(gōnglǜ):在RC1下,Cell Power为25dBm,且PCB为All Down Bits的状况下,手机的发
第十七页,共20页。
CDMA信令非信令测试方法对比 (duìbǐ)(2)
4、RC3最大功率:在RC3下,Cell Power为-104dBm,且PCB为All Up Bits的 状况下,手机发射功率,(范围23dBm-30dBm)
第五页,共20页。
CDMA综测测试(cèshì)项引见
发射机测试主要包括(bāokuò): 信道内测试 1〕信道功率 2〕占用带宽 3〕调制质量 4〕码域剖析 信道外测试〔带内〕 1〕带内杂散辐射 2〕邻信道功率比 信道外测试〔带外〕 1〕带外杂散辐射第六页,共20页。
CDMA通信原理 整理
CDMA通信原理整理cdma通信原理-整理一、填空:一、一个反向信道包括接入信道和反向业务信道。
一个前向信道包括前向公用信道和前向业务信道。
2.功率控制的主要目的是减少干扰,克服远近效应,提高网络服务质量。
3、cdma2000是一个自干扰系统。
在反向上,每个用户的发射功率对其他用户都是干扰。
4.反向功率控制的对象是手机,正向功率控制的对象是基站。
5、在前向测量报告的功控方式中,根据系统设定可以采用阈值或者周期方式进行前向信道质量的统计。
6.CDMA在平衡小区负载的基础上调整小区轮廓(覆盖半径)的功能称为小区呼吸。
7.CDMA采用变速率声码器,支持qcelp和EVRC两种源代码,支持语音激活。
8.导频信道是一组零值,由沃尔什0码和PN短码扩展,9、一块evc板处理192个用户信道,一个集成业务框满配4块evc板,则一个集成业务框可处理768个用户信道。
10.目前,csm5000芯片支持正向64ch和反向32ch。
二、选择题(不定项选择题):1.在激活状态(a、C、d)期间,保持连接a、a1b、a5c、a8d、a102、在休眠(dormant)状态期间(d)连接保持a、 a1b、a5c、a8d、a103、cdma2000前向引入了哪三种新的公共信道,可用来替代f-pch:(b、c、d)a、 f-dcch;b、f-bcch;c、f-qpch;d、f-ccch4、msc-bsc间接口(a),源bsc和目标bsc之间接口(b),bsc-pcf间接口(c),PCF和PDSN之间的接口(d)a、a1、a2;b、a3、a7;c、a8、a9;d、a10、a115、cdma手机开机后,顺次接收的信道是(b,a,c)。
第1页,共5页a、同步信道;b、导频信道;c、寻呼信道。
6、同步信道的walsh函数是(b)。
a、 w(0);b、w(32);c、w(63);d.w(16)7。
数据业务的补充信道为(a)。
a、sch;b、tch;c、fch。
CDMA移动通信基本原理
在前向信道用于区分同一基站的不同信道,在反 向信道中用于对信号进行正交调整。
4
扩频为什么会带来上述好处?
香农公式的含义:要达到一定的信道容量,既可以 通过较大的信号带宽和较小的信噪比来实现,又可 以通过较小的信号带宽和较大的信噪比来实现;当 信噪比保持一定时,增大带宽可以提高信道容量。
扩频通信就是利用上述原理,用高速的扩频码来扩 展待传输的数字信息带宽,从而在相同信噪比条件 下,获得较强的抗干扰能力和更大的系统容量。
Walsh 2
空中
接口
X
User D
Walsh 3
7
码分多址——信道划分
前向CDMA信道(基站到用户站的码分 多址信道)划分为:
导频信道 同步信道 寻呼信道 业务信道 反向CDMA信道划分为: 接入信道 反向业务信道
8
二、CDMA的特点
特点: 1、覆盖范围大 2、容量大 3、通话质量高 4、手机发射功率小 5、频率规划简单 6、干扰受限系统
CDMA
小区/扇区切换采用软/更软切换,切换是先接续再中断,服
务质量高,有效减低掉话。
其他无线系统
小区/扇区切换采用硬切换,切换是先中断再接续,容易产
生掉话。
15
通话质量高-对比
话音质量
64k
现有的
8k的
13k的
8k的EVRC
PCM
GSM
CDMA
CDMA
CDMA
8K等于G网的13K,13K相当于有线
20
1、地址码的选择
地址码的选择直接影响到CDMA系统的容量、抗干扰能 力、接入和切换速度等性能
地址码提供的PN码序列应接近白噪声特性,自相关性 要好,互相关性要弱,实现和编码方案简单等。
CDMA通信原理
CDMA通信原理CDMA通信原理CDMA (Code Division Multiple Access)是一种广泛使用的数字移动通信技术,基于新型的调制技术和多址技术,可以提供更高质量的音频和数据通信。
一个CDMA系统中可以使用多种频率进行多个用户的同时通信,并且可以防止信息冲突和噪声干扰。
CDMA通信的原理是将数据信号转换为序列信号,再进行调制和解调,最终将信号传输到目标设备。
下面将详细介绍CDMA通信的原理。
序列信号首先我们需要了解一下序列信号,这是CDMA通信中最基本的信号。
序列信号是一种唯一标识,用于区分不同的用户通信数据,并防止数据冲突。
序列信号本质上是一组0和1的序列,称为伪随机序列(Pseudo-random Sequence)。
这些序列的长度是有限的,且相互之间不同,可以通过生成器产生。
为了能够同时传输多个用户的信号,CDMA系统使用不同的伪随机序列对数据进行编码,以便接收器可以将接收到的信号从不同的用户中区分出来。
调制和解调CDMA通信中的调制和解调过程与其他数字通信系统相似。
数据信号首先要经过调制,将其转换为适合传输的模拟信号。
CDMA使用两种调制技术,即直接序列扩频调制和反相移扩频调制。
- 直接序列扩频调制:在这种调制方式中,数据信号直接与伪随机序列相乘,将数据序列的每一个比特都乘以伪随机序列的相应比特,得到一个新的序列。
这个新的序列的频带宽度比数据信号的频带宽度要宽很多,因此扩大了信号的带宽。
扩展后的信号被发射到无线电信道上。
- 反相移扩频调制:这种调制方式是通过将数据信号进行分组,每组从伪随机序列中选择一个分组进行运算。
这个处理过程称为打扰(Jamming)。
将打扰和原始数据信号运算的结果相乘,称为发射序列。
每个用户在发送数据前都会先产生一个所谓的展开序列,这个序列与打扰信号相乘,从而得到了一个扩频序列。
接收器收到信号后必须对其进行解调,使数据信号可用。
在CDMA系统中,接收器需要比较接收到的信号与已知的伪随机序列,以便区别出不同的信号。
CDMA基本原理概述
CDMA支持软切换技术,降低掉话率; 同时通过功率控制实现软容量,提高 网络容量。
CDMA的局限性
高成本
CDMA技术复杂度高,设备成 本和维护成本相对较高。
对多径干扰敏感
CDMA采用的扩频通信对多径 干扰较为敏感,影响通信质量 。
高速移动支持不足
CDMA在高速移动场景下的性 能表现不如其他移动通信技术 。
开环和闭环功率控制
开环功率控制是根据移动台接收到的信号强度来调整发射功率,而闭环功率控制则通过基 站对接收到的信号质量的反馈来调整移动台的发射功率。两种方式相辅相成,共同实现功 率控制的精确性和稳定性。
快速功率控制和慢速功率控制
快速功率控制实时调整发射功率,以应对信道条件的变化;慢速功率控制则根据长期平均 误码率或信噪比的变化调整发射功率。两种控制方式结合使用,可以更好地平衡系统性能 和资源消耗。
相结合,以实现更好的性能和覆盖范围。
与MIMO的结合
02
多输入多输出(MIMO)技术可以与CDMA技术结合使用,以
提高数据传输速率和可靠性。
与软件定义的无线电(SDR)的融合
03
通过软件定义的无线电技术,CDMA可以与其他无线通信技术
更好地融合,实现灵活的网络部署和管理。
CDMA在物联网和5G中的应用
详细描述
CDMA(码分多址)是一种通信技术,其基本原理是将每个信号分配一个唯一 的扩频码,通过不同的扩频码来实现多路信号的复用。CDMA技术的特点是抗 干扰能力强、频谱利用率高、保密性好等。
CDMA的发展历程和应用领域
总结词
CDMA技术自20世纪90年代诞生以来,经历了多个发展阶段,广泛应用于移动通信、卫星通信等领 域。
CDMA移动通信原理
SME
SME
Di Pi
VLR G VLR
PSTN ISDN PSPDN
信道结构
采用调频的多址技术.业务信道在不同 频段分配给不同的用户。
TACS、AMPS
FDMA
Power
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
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
目录
扩频通信原理
CDMA系统工作原理 CDMA系统关键技术
扩频通信原理
CDMA多址技术的原理是基于扩频技术. 将需传送的具有一定信号带宽信息数据,用一个
带宽远大于信号带宽的高速伪随机码进行调制, 使原数据信号的带宽被扩展,再经载波调制并发 送出去。
接收端由使用完全相同的伪随机码,与接收的带
宽信号作相关处理,把宽带信号换成原信息数据的 窄带信号即解扩,以实现信息通信
TDMA
Power
CDMA
Power
频分多址
时分多址
码分多址
M序列的基本性质
伪随机序列 周期:P=2^r-1,r为移位寄存器级数 M序列和其移位后的序列逐位模二加,所得序列还是M序列,只 是初相不同 两个不同相位的M序列,当周期 P 很大时,这两个序列几乎是 正交的
M序列自相关性非常好,所以CDMA中选择M序列PN码作为地址码 不同相位的M序列几乎正交,所以CDMA中用来为每一用户的业务 信道分配了一个相位
WALSH CODES
# ---------------------------------- 64-Chip Sequence -----------------------------------------0 0000000000000
CDMA原理
CDMA (Code Division Multiple Access) 又称码分多址,是在无线通讯上使用的技术,CDMA 允许所有的使用者同时使用全部频带(1.2288Mhz),并且把其他使用者发出的讯号视为杂讯,完全不必考虑到讯号碰撞(collision) 的问题。
CDMA的优点包括:CDMA中所提供的语音编码技术,其通话品质比目前的GSM好,而且可以把用户对话时周围环境的噪音降低,使通话更为清晰。
所谓CDMA,即在发送端使用各不相同的、相互(准)正交的伪随机地址码调制其所发送的信号;在收端则采用同样的伪随机地址码从混合信号中解调检测出相应的信号,信道带宽是1.2288M。
CDMA是码分多址的英文缩写(Code Division Multiple Access),它是在数字技术的分支--扩频通信技术上发展起来的一种崭新而成熟的无线通信技术。
CDMA技术的原理是基于扩频技术,即将需传送的具有一定信号带宽信息数据,用一个带宽远大于信号带宽的高速伪随机码进行调制,使原数据信号的带宽被扩展,再经载波调制并发送出去。
接收端使用完全相同的伪随机码,与接收的带宽信号作相关处理,把宽带信号换成原信息数据的窄带信号即解扩,以实现信息通信。
CDMA技术的出现源自于人类对更高质量无线通信的需求。
第二次世界大战期间因战争的需要而研究开发出CDMA技术,其思想初衷是防止敌方对己方通讯的干扰,在战争期间广泛应用于军事抗干扰通信,后来由美国高通公司更新成为商用蜂窝电信技术。
1995年,第一个CDMA商用系统运行之后,CDMA技术理论上的诸多优势在实践中得到了检验,从而在北美、南美和亚洲等地得到了迅速推广和应用。
全球许多国家和地区,包括中国香港、韩国、日本、美国都已建有CDMA商用网络。
在美国和日本,CDMA成为国内的主要移动通信技术。
在美国,10个移动通信运营公司中有7家选用CDMA。
到今年4月,韩国有60%的人口成为CDMA用户。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
一、填空题:
1、一个反向信道包括接入信道和反向业务信道。
一个前向信道包括前向公用信道和前向业务信道。
2、功控的主要目的是降低干扰,克服远近效应,既提高网络服务质量。
3、cdma2000是一个自干扰系统。
在反向上,每个用户的发射功率对其他用户都是干扰。
4、反向功控的作用对象是手机,前向功控的作用对象是基站。
5、在前向测量报告的功控方式中,根据系统设定可以采用阈值或者周期方式进行前向信道质量的统计。
6、CDMA基于平衡小区负荷而调整小区轮廓(覆盖半径)的功能叫小区呼吸。
7、CDMA采用可变速率声码器,支持两种信源编码QCELP和EVRC,支持话音激活。
8、导频信道是一组零值,用WALSH 0码和PN短码进行扩展,
9、一块EVC板处理 192 个用户信道,一个集成业务框满配 4 块EVC板,则一个集成业务框可处理 768 个用户信道。
10、目前CSM5000芯片支持前向64CH,反向32CH。
二、选择题(不定项选择题):
1、在激活(Active)状态期间(a 、c、d)连接保持
a、A1
b、A5
c、A8
d、A10
2、在休眠(Dormant)状态期间(d )连接保持
a、A1
b、A5
c、A8
d、A10
3、cdma2000前向引入了哪三种新的公共信道,可用来替代F-PCH:(b、c、d)
a、F-DCCH;
b、F-BCCH;
c、F-QPCH ;
d、F-CCCH
4、MSC-BSC间接口( a ),源BSC和目标BSC之间接口(b),BSC-PCF间接口( c),
PCF-PDSN间接口(d)
a、A1、A2;
b、A3、A7;
c、A8、A9;
d、A10、A11
5、CDMA手机开机后,顺次接收的信道是(b,a,c)。
a、同步信道;
b、导频信道;
c、寻呼信道。
6、同步信道的Walsh 函数是(b)。
a、W(0);
b、W(32);
c、W(63);
d、W(16)
7、数据业务补充信道是(a)。
a、SCH;
b、TCH;
c、FCH。
8、cdma2000系统中,信道帧长中,最常用的是(a)。
a、20ms;
b、40ms;
c、80ms;
d、30ms
9、反向开环功控的主要用于手机的初始发射功率的估算,主要从下面的方面进行考虑:(a,b,c,d)
a、路径损耗;
b、小区负荷;
c、快衰落;
d、阴影损耗。
10、反向闭环功控比特会以(a)速度嵌入进业务信道中。
a、800次/秒;
b、50 次/秒;
c、20 次/秒;
d、5次/秒。
11、EIB功控的调整方式伪:(a,b,c,d)
a、连续收到好帧后收到一个坏帧,上升EIB_UP_STEP。
b、收到坏帧后,EIB_CNT内收到的坏帧,功率不变。
c、收到坏帧后,EIB_CNT内收到的好帧,下降EIB_DWNB_STEP。
d、EIB_CNT之外收到的好帧,下降EIB_DWNS_STEP。
12、快速前向功控方式根据功控模式的不同,主要分为一下几种:(a,b,c)
a、FPC_MODE=0,一条功控子信道,800次/秒
b、FPC_MODE=1,两条功控子信道,400-400次/秒
c、FPC_MODE=2,两条功控子信道,200-600次/秒
d、FPC_MODE=3,两条功控子信道,300-500次/秒
13、快速前向功控的功控参数是如何下发给基站和手机的?(a,b,c)
a、BSC通过ECAM消息中将手机所需参数发给手机。
b、BSC在Abis_BTS_SETUP中将基站所需参数发给基站。
c、BSC可以在系统需要的时候更改手机使用的前向功控参数,通过功控消息发给手机。
d、BSC通过APM消息在寻呼信道上下发给手机。
14、下面关于前向功率控制的描述正确的有:(a、c、d)
a、IS95A只采用基于测量报告的功率控制。
b、在cdma2000系统中,只有快速功率控制方式。
c、在测量报告的功率控制方式上,IS95B增加了采用EIB功率控制。
d、为了更有效的前向功率控制,cdma2000采用快速功率控制。
16、目前cdma2000系统中哪些单板都已经实现了资源池。
(b、c、d、e)
a、FMR、
b、EVC、
c、PPU、
d、BCPM、
e、BPU
17、无线用户被呼流程中,申请A2接口资源、申请无线接口资源和申请Abis接口资源的顺序是:(b)
a、申请A2接口资源,申请Abis接口资源,申请无线接口资源。
b、申请A2接口资源,申请无线接口资源,申请Abis接口资源。
c、申请Abis接口资源,申请无线接口资源,申请A2接口资源。
d、申请无线接口资源,申请Abis接口资源,申请A2接口资源。
18、扇区载频是可以承载业务的一个最小逻辑资源, 一个扇区载频的标识由下列哪些部分组成:(a、c、d)
a、cell id
b、bsc id
c、sector id
d、carrier id
e、msc id
19、CDMA系统通过软切换可以提高系统质量,体现在:(a、b、c、d)
a、改善话音质量;
b、控制手机干扰;
c、降低掉话率;
d、改善小区覆盖
20、下面关于导频集的说法正确的是:(a、b、c、d)
a、有效集:与正在联系的基站对应的导频集合。
b、候选集:当前不在有效集中,但是已有足够的强度表明与该导频对应基站的前向业务信道可以被成功解调的导频集合。
c、相邻集:当前不在有效集或候选集中但是有可能进入候选集的导频集合。
d、剩余集:其它导频集合。
三、判断题:
1、无线数据用户进入Dormant状态时,保持PPP连接,释放无线资源。
(✓)
2、无论带内还是带外信令都需要经过FMR的处理。
(x)
3、PCF中,下行的数据包不需经过BPU板直接送到PPU板,而上行数据包需要经过BPU板才能送到PPU板,然后送到HAC板。
(x)
4、前向功控包括基于测量报告的功率控制、EIB功率控制和快速功率控制等三种方
式,其中只有快速功率控制属于闭环功控。
(x)
5、反向功控都是在手机接入时的开环功控,主要用于估计手机的初始发射功率。
(x)
6、前向功控方式和反向闭环功控都是同时在业务信道上起作用的,主要控制业务信道上的增益。
(✓)
7、手机捕获到业务信道,就开始处理功控比特,此时就只有反向闭环功控开始起作用。
(x)
8、反向开环估算的参数通过APM消息在寻呼信道上下发给手机。
(✓)
9、前向功控子信道是单独的信道,与业务信道没有任何关系,主要用于承载反向功控的一些参数。
(x)
10、由于手机处于不同的位置,基站到手机的信号强弱是不同的,因此最好能单独对每个业务信道进行功率分配控制。
(✓)
11、导频集是指具有相同的频率且有相同的PN码相位的导频集合。
(x)
12、利用反向导频信道,基站能进行相干解调,提高了接收性能,增大了反向信道容量,cdma2000 1X是IS-95A/B的2倍。
(✓)
13、BSC系统中大多数单板实现主备份:如FMR板、AIE板、MUX板等。
(x )
14、XIE板最大支持32路E1接口,AIE板最大支持24路E1接口。
( x)
15、BSC系统中所有单板的指示灯的含义都是统一的。
(x )
16、RMU板作为资源管理板,负责无线资源的管理,具体的功能有:功率控制、切换判决、无线信道分配和释放等等。
( x )
17、前向增补码分信道和反向增补码分信道为用于RC1~RC2的信道。
(✓)
18、华为CBTS基站的天馈系统不需要单独外接天馈避雷器。
(✓)
19、无论带内还是带外信令都需要经过FMR的处理。
(x)
20、IS2000开环估算公式中RL_GAIN_ADJs是通过ECAM下发给手机,只在业务信道起作用。
(✓)
四、简答题:
1、叙述CIPS框的信令以及业务流向。
需要说明各单板在流向中的具体位置。
(12分)
2、简述移动台初始化过程。
(8分)
(1) 寻找CDMA频点,捕获导频信道,实现短码同步;
(2) 接收同步信道消息,获取LC_STATE(长码状态), SYS_TIME(系统时间),
P_RAT(寻呼速率)等系统信息;
(3) 定时改变,实现长码同步;
(4) 守候在基本寻呼信道,接收系统消息;
(5) 可进行登记、始呼或被呼。
3、图示移动台始呼流程,需要描述清楚Um口的具体消息。
(12分)。