WCDMA培训教材CDMA基本原理0303 ppt课件
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WCDMA培训教材：CDMA基本原理(0303)
规划工作 • 良好的抗多径干扰特性：
– RAKE接收机利用多径分量 – 同时由于宽带信号的频率选择性衰落，反映在时域上，
多径干扰导致传输延迟的PN信号和原PN序列的互相关 性减弱，导致延迟信号对接收机的影响减弱
中国移动3G高级培训之二
32
窄带系统 宽带系统
频率选择性衰落
强度
强度
大衰落
发射信号
频率
频率
性能下降；相应当用户数目减少时，系统性能提高 – CDMA中信道数据速率小于信道的时延扩展，故可以使用RAKE接
收技术 – 利用宏空间分集，多个基站同时监听，实现软切换，不切换频率；
自干扰系统－多址干扰；远近效应
• 跳时码分多址（TH－CDMA）
中国移动3G高级培训之二
14
传统多址技术 频率
多址技术图示
中国移动3G高级培训之二
22
码字的自相关和互相关
• 不同用户采用不同的扩频码字x1(t)，x2(t)…
– 其自相关特性决定了多径干扰特性 – 其互相关特性决定了多址干扰特性
• 自相关函数
– R(τ)=<x1(t)，x1(t+τ)>
• 互相关函数
– V(τ)=<x1(t)，x2(t+τ)>
中国移动3G高级培训之二
– 无远近效应的影响，因为多个用户不会同时使用同一频 率（Bluet直接扩频调制技术
• 扩频波形由扰码序列和OVSF叠加产生 • 扩频通信适合于无线通信环境 • 有抗干扰能力，每个用户唯一的扰码序列或者唯一
的OVSF码，抗多址干扰 • 所有用户、基站都使用相同的频率，可以简化频率
27
Gold序列的自相关函数
1.2 1
– RAKE接收机利用多径分量 – 同时由于宽带信号的频率选择性衰落，反映在时域上，
多径干扰导致传输延迟的PN信号和原PN序列的互相关 性减弱，导致延迟信号对接收机的影响减弱
中国移动3G高级培训之二
32
窄带系统 宽带系统
频率选择性衰落
强度
强度
大衰落
发射信号
频率
频率
性能下降；相应当用户数目减少时，系统性能提高 – CDMA中信道数据速率小于信道的时延扩展，故可以使用RAKE接
收技术 – 利用宏空间分集，多个基站同时监听，实现软切换，不切换频率；
自干扰系统－多址干扰；远近效应
• 跳时码分多址（TH－CDMA）
中国移动3G高级培训之二
14
传统多址技术 频率
多址技术图示
中国移动3G高级培训之二
22
码字的自相关和互相关
• 不同用户采用不同的扩频码字x1(t)，x2(t)…
– 其自相关特性决定了多径干扰特性 – 其互相关特性决定了多址干扰特性
• 自相关函数
– R(τ)=<x1(t)，x1(t+τ)>
• 互相关函数
– V(τ)=<x1(t)，x2(t+τ)>
中国移动3G高级培训之二
– 无远近效应的影响，因为多个用户不会同时使用同一频 率（Bluet直接扩频调制技术
• 扩频波形由扰码序列和OVSF叠加产生 • 扩频通信适合于无线通信环境 • 有抗干扰能力，每个用户唯一的扰码序列或者唯一
的OVSF码，抗多址干扰 • 所有用户、基站都使用相同的频率，可以简化频率
27
Gold序列的自相关函数
1.2 1
CDMA通信原理 ppt课件
ppt课件
7
CDMA网络结构
M2000
接入网
BTS BTS
BSC BTS
ppt课件
ANAAA
AAA 分组域
PDSN
HA
Internet
VLR
HLR
电路域
MSC
PLMN/PSTN 8
第一章 CDMA概述 第二章 CDMA通信原理 第三章 CDMA关键技术 第四章 CDMA编号计划
ppt课件
CDMA通信原理
ppt课件
1
学习目标
通过本课程学习,您可以: 掌握CDMA基本通信原理及相关技术. 了解CDMA关键技术. 了解CDMA编号计划.
ppt课件
2
第一章 CDMA概述 第二章 CDMA通信原理 第三章 CDMA关键技术 第四章 CDMA编号计划
ppt课件
3
CDMA2000标准进展情况 2000年6月，公布IS-2000 Release A标准
功率控制
功率控制的必要性: 解决远近效应问题. 补偿衰落,提高通信质量. 增加系统的容量.
ppt课件
13
功率控制
无线通信系统中的远近效应
无功率控制
从A接收到功率
A
P()
P()
从B接收到功率
Total receive
A的发射功率
P()
解扩
ppt课件
成功恢复用户A
的信号
B
P()
ppt课件
18
软切换
BTS1
软切换
BTS2
软切换分支在 BSC进行合并.
ppt课件
19
更软切换
更软切换
更软切换分支在 BTS进行合并.
《WCDMA系统原理》课件
LTE-A的部署将有助于提升移动宽带网络的性能，为各类高带宽应用提供 更好的支持。
5G技术的发展
5G技术是下一代移动通信技 术，将提供更高的数据传输速 率、更低的延迟和更大的网络
容量。
5G技术将支持更多样化的应 用场景，如物联网、智能城
市、工业自动化等。
5G技术的部署将需要大规模 投资和技术创新，以克服其面 临的挑战，如高频谱传播特性
总结词
直接序列扩频技术提高了信号的抗干扰能 力和隐蔽性，并能够实现低功耗通信。
高速下行分组接入（HSDPA）技术
总结词
高速下行分组接入是一种提高下行数据传输速率 的技术。
总结词
高速下行分组接入技术提高了数据传输效率和系 统容量，是WCDMA系统的重要演进方向之一。
详细描述
高速下行分组接入通过采用更高阶的调制、高效 的复用技术和快速链路自适应调整机制，提高了 下行数据传输速率，满足了用户对高速数据业务 的需求。
总结词
高速上行分组接入技术提高了数据传输效率和系统容量， 是WCDMA系统的重要演进方向之一。
详细描述
在WCDMA系统中，高速上行分组接入技术用于提供高 速数据上传，如上传图片、视频和文件等，提高了数据传 输效率和系统容量。
04
WCDMA系统的性能指标
覆盖范围
覆盖范围
01
描述WCDMA系统信号能够覆盖的地理区域，通常使用服务覆
02
WCDMA系统的网络架构
UMTS网络架构
用户设备
用户设备是指手机、平板电脑等移动终端，用于提供用户与网络 的接口。
无线接入网
无线接入网包括基站和基站控制器，负责提供无线覆盖和接入控制 。
核心网
核心网包括移动交换中心、服务GPRS支持节点和网关GPRS支持节 点等，负责提供用户数据管理和业务控制。
5G技术的发展
5G技术是下一代移动通信技 术，将提供更高的数据传输速 率、更低的延迟和更大的网络
容量。
5G技术将支持更多样化的应 用场景，如物联网、智能城
市、工业自动化等。
5G技术的部署将需要大规模 投资和技术创新，以克服其面 临的挑战，如高频谱传播特性
总结词
直接序列扩频技术提高了信号的抗干扰能 力和隐蔽性，并能够实现低功耗通信。
高速下行分组接入（HSDPA）技术
总结词
高速下行分组接入是一种提高下行数据传输速率 的技术。
总结词
高速下行分组接入技术提高了数据传输效率和系 统容量，是WCDMA系统的重要演进方向之一。
详细描述
高速下行分组接入通过采用更高阶的调制、高效 的复用技术和快速链路自适应调整机制，提高了 下行数据传输速率，满足了用户对高速数据业务 的需求。
总结词
高速上行分组接入技术提高了数据传输效率和系统容量， 是WCDMA系统的重要演进方向之一。
详细描述
在WCDMA系统中，高速上行分组接入技术用于提供高 速数据上传，如上传图片、视频和文件等，提高了数据传 输效率和系统容量。
04
WCDMA系统的性能指标
覆盖范围
覆盖范围
01
描述WCDMA系统信号能够覆盖的地理区域，通常使用服务覆
02
WCDMA系统的网络架构
UMTS网络架构
用户设备
用户设备是指手机、平板电脑等移动终端，用于提供用户与网络 的接口。
无线接入网
无线接入网包括基站和基站控制器，负责提供无线覆盖和接入控制 。
核心网
核心网包括移动交换中心、服务GPRS支持节点和网关GPRS支持节 点等，负责提供用户数据管理和业务控制。
《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。
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.
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.
移动通信wcdma要点课件
WCDMA技术的特点和优势
要点一
频谱利用率高
要点二
抗干扰能力强
采用CDMA技术，提高了频谱利用率，减少了频谱资源浪 费。
采用扩频技术，具有较强的抗干扰能力，提高了通信的稳 定性。
WCDMA技术在移动通信网络中的地位和作用
地位
提供Байду номын сангаас速数据业务
WCDMA技术是第三代移动通信（3G）的 主流技术之一，也是国际电联（ITU）推荐 的三大3G标准之一。
03
MME负责移动性管理和控制， SGW负责用户数据的存储和处 理，PGW提供外部数据网络的 接入。
03 WCDMA关键技术
高速下行分组接入技术
总结词
高速下行分组接入技术是WCDMA中的一项 重要技术，它能够提供高速数据传输，支持 多种业务类型，包括流媒体、网页浏览和下 载等。
详细描述
高速下行分组接入技术通过采用多码传输、 自适应调制编码和混合自动重传等技术，提 高了下行链路的传输速率和可靠性。它可以 根据信道质量动态调整传输速率，确保数据 传输的稳定性和高效性。
软切换和更软切换技术
总结词
软切换和更软切换技术是WCDMA中的两种 切换技术，它们能够实现移动台在切换过程 中的无缝连接，提高通信质量和网络性能。
详细描述
软切换是指移动台在切换过程中与多个基站 同时保持通信，选择最佳信号进行传输。更 软切换是指移动台在与新基站建立通信后， 再与旧基站断开连接，以确保无缝切换。这 两种技术都能降低切换失败的风险，提高网
视频通话
支持视频通话功能，满足用户进行可视化沟通的 需求。
ABCD
语音通信
借助WCDMA技术，提供稳定的语音通话服务 ，保持高质量的语音传输。
WCDMA的基本原理及关键技术 115页PPT文档
编码技术
交织编码技术
原始数据
123456789
•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。
•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。
发射机
交织矩阵
123 456 789
交织后的数据
床？前前明明月月光光 春春眠眠？不觉觉晓晓 白白发发三三？千丈？ 红红豆豆生生南？国国
编码技术
卷积码
译码简单（Viterbi算法），时延较短，适用于实时业务 和低速数据业务 ；
误码率较高（一般在10-3）。编码速率为1/2和1/3。
TURBO 码
译码复杂（LOG－MAP算法），时延较长； 误码率低（可以达到10－6 ）。编码速率为1/3 适合对误码率敏感，而对时延不敏感的非实时分组业务
4-512
4-256
1-16
反向信道结构 导频/TPC/业务信道/ 导频/控制信道/基本信道/ 导频/TPC/业务信道/
信令/分组业务码时分
补充信道码复用
信令/分组业务码时
复用
分复用
三大国际标准的技术比较(2)
同步检测:前向 反向
下行信道导频
上行信道导频
切换
WCDMA
CDMA2000
与导频信号相干
区别
• GSM采用TDMA技术， 不同用户用不同频率和不 同时隙区分；在网络规划 时，需要进行频率规划。
提纲
一、第三代移动通信系统概述 二、WCDMA系统的主要特点 三、WCDMA的基本原理和关键技术 四、WCDMA系统无线资源管理 五、WCDMA系统主要物理信道
WCDMA移动通信系统 ppt课件
WCDMA移动通信系统
图3-1 GSM到WCDMA的演进
WCDMA标准的演进简述如下：R99 版本中WCDMA依然采用GSM/GPRS核心 网的结构，但是采用新的空中接口协议。
R4版本中完成了中国提出的TDSCDMA标准化工作，同时引入了软交换 的概念，将电路域的控制与业务分离，便 于向全IP核心网结构过渡。
图3-2 WCDMA可变数据速率示意图
WCDMA移动通信系统
3.2.1 UMTS系统结构
UMTS与第二代移动通信系统在逻辑 结构上基本相同。
如果按功能划分，UMTS系统由核心 网（CN）、无线接入网（UTRAN）、用 户设备（UE）与操作维护中心（OMC） 等组成。
核心网与无线接入网（UTRAN）之间 的开放接口为Iu，无线接入网（UTRAN） 与用户设备（UE）间的开放接口为Uu接 口，如图3-3所示。
R5版本将IP技术从核心网扩展到无线 接入网，形成全IP的网络结构，在R4基础 上增加了IP多媒体子系统（IMS），同时 在无线传输中引入高速下行分组接入 （HSDPA）技术。
目前R8版本已于2008年12月冻结， 3GPP中还有R9等版本在同时进行研究。
WCDMA是从GSM演进而来，所以许 多WCDMA的高层协议和GSM/GPRS基本 相同或相似，比如移动性管理（MM）、 GPRS移动性管理（GMM）、连接管理 （CM）以及会话管理（SM）等。
移动终端பைடு நூலகம்通用用户识别模块（USIM） 的功能也是从GSM的用户识别模块（SIM） 的功能延伸而来的。
WCDMA移动通信系统
1．工作频段和双工方式
WCDMA支持两种基本的双工工作方 式：频分双工（FDD）和时分双工 （TDD）。
在FDD模式下，上行链路和下行链路 分别使用两个独立的5MHz的载频，发射 和接收频率间隔分别为190MHz或80MHz。
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
• 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移动通信系统ppt课件
目前R8版本已于2008年12月冻结， 3GPP中还有R9等版本在同时进行研究。
Page 10
精品课件
WCDMA是从GSM演进而来，所以许 多WCDMA的高层协议和GSM/GPRS基本 相同或相似，比如移动性管理（MM）、 GPRS移动性管理（GMM）、连接管理 （CM）以及会话管理（SM）等。
移动终端中通用用户识别模块（USIM） 的功能也是从GSM精品课件
功率控制解决的基本问题是远近效应，
即解决接收机接收到近距离发射机的信号 比较容易，而接收到远距离发射机的信号 比较困难的问题。
Page 19
精品课件
6．切换
切换的目的是为了当UE在网络中移动 时保持无线链路的连续性和无线链路的质 量。
Page 20
精品课件
WCDMA系统支持软切换、更软切换、 硬切换和无线接入系统间切换，也可以表 述为同频小区间的软切换、同频小区内扇 区间的更软切换、同一无线接入系统内不 同载频间的硬切换和不同无线接入系统间 的切换。
Page 54
精品课件
目前R8版本已于2008年12月冻结， 3GPP中还有R9等版本在同时进行研究。
Page 55
精品课件
1．R99网络结构及接口
（1）R99网络结构
Page 56
图3-6 R99版本网络结构图
精品课件
（2）R99核心网的接口与协议
表3-2
R99核心网的接口协议
接口名 A Iu-CS
Page 25
精品课件
核心网与无线接入网（UTRAN）之间 的开放接口为Iu，无线接入网（UTRAN） 与用户设备（UE）间的开放接口为Uu接 口，如图3-3所示。
Page 26
精品课件
Page 10
精品课件
WCDMA是从GSM演进而来，所以许 多WCDMA的高层协议和GSM/GPRS基本 相同或相似，比如移动性管理（MM）、 GPRS移动性管理（GMM）、连接管理 （CM）以及会话管理（SM）等。
移动终端中通用用户识别模块（USIM） 的功能也是从GSM精品课件
功率控制解决的基本问题是远近效应，
即解决接收机接收到近距离发射机的信号 比较容易，而接收到远距离发射机的信号 比较困难的问题。
Page 19
精品课件
6．切换
切换的目的是为了当UE在网络中移动 时保持无线链路的连续性和无线链路的质 量。
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精品课件
WCDMA系统支持软切换、更软切换、 硬切换和无线接入系统间切换，也可以表 述为同频小区间的软切换、同频小区内扇 区间的更软切换、同一无线接入系统内不 同载频间的硬切换和不同无线接入系统间 的切换。
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精品课件
目前R8版本已于2008年12月冻结， 3GPP中还有R9等版本在同时进行研究。
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精品课件
1．R99网络结构及接口
（1）R99网络结构
Page 56
图3-6 R99版本网络结构图
精品课件
（2）R99核心网的接口与协议
表3-2
R99核心网的接口协议
接口名 A Iu-CS
Page 25
精品课件
核心网与无线接入网（UTRAN）之间 的开放接口为Iu，无线接入网（UTRAN） 与用户设备（UE）间的开放接口为Uu接 口，如图3-3所示。
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精品课件
CDMA通信原理培训[可修改版ppt]
![CDMA通信原理培训[可修改版ppt]](https://img.taocdn.com/s3/m/35d7c548cc22bcd127ff0c01.png)
Walsh Code
一、码分多址技术基础
扩展频谱通信的含义
扩频通信技术是一种信息传输方式，在发端采用扩频码调制，使信 号所占的频带宽度远大于所传信息必需的带宽，在收端采用相同的扩频码 进行相关解扩以恢复所传信息数据。
a、信号频谱被扩宽了。但容量却提高了。 b、采用扩频码序列调制的方式来展宽信号频谱。采用大约0.814us 脉冲（带宽为1.2288MHz)来直接序列扩频。扩频码只是起到扩展信号频 谱的作用，并不影响所传数据的透明性。 c、在接收端用相关解调来解扩。在接收端用与发送端完全相同的扩 频码序列进行相关解扩。
4、抗衰落、抗多径干扰 无线道信不可避免会出现慢衰落、快衰落等现象。在频域上看，快衰落会 产生频率选择性衰落。扩频系统具有潜在的抗频率选择性衰落的能力，这是 因为扩频频谱已经很宽，频谱密度很低，如在传输中小部分频谱衰落时，不 会造成信号严重畸变。还可以采取把多个路径来的同一码序的波形相加合 成，从而能有效克服多径效应。
公式表明：在给定信号功率和白噪声功率N的情况下，只要采用某种 编码系统，就能以任意小的差错概率，以接近于C的传输速率来传送信息。 反过来，在保持信息传输速率C不变的条件下，可以用不同频带宽度B和 信噪功率比（信噪比）来传输信息。即如果增加信号频带宽度，就可以在 较低的信噪比的条件下以任意小的差错概率来传输信息。所以扩频能够以 大的带宽来换取低的信噪比。
数字信号扩频原理
由上面三个图可看出，脉冲重复周期增加一倍，基频降低一半，谱线间隔减 小一半，谱线密度增加一倍。所以，脉冲信号的谱线间隔决定于脉冲序列的周期 脉冲信号的谱线带宽决定于脉冲信号的宽度。
因此，为了扩展信号的频谱，可以采用窄的脉冲序列去调制某一载波。采用 的脉冲宽度越窄，扩展的频普就越宽。如果脉冲的重复周期为脉冲宽度的2倍， 则脉冲宽度缩窄对应于码重复频率的提高。直接序列扩频正是应用这一原理，直 接用重复频率很高的窄脉冲序列来展宽信号的频谱。
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CDMA原理
中国移动3G高级培训之二
0
CDMA原理
➢ 无线传输技术和CDMA原理 ➢ CDMA无线资源管理原理 ➢ 不同体制的3G技术 ➢ 3G无线接入网络形态
中国移动3G高级培训之二
1
精品资料
• 你怎么称呼老师？ • 如果老师最后没有总结一节课的重点的难点，你
是否会认为老师的教学方法需要改进？ • 你所经历的课堂，是讲座式还是讨论式？ • 教师的教鞭 • “不怕太阳晒，也不怕那风雨狂，只怕先生骂我
• 时分CDMA（TCDMA），在每一小区内仅分配给 一个用户一个特定的时隙，避免远近效应
• 时分跳频（TDFH），在一个新的TDMA帧开始时 跳到一个新的频率，GSM
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18
frequency
扩频多址种类
DS
中国移动3G高级培训之二
FH TH
time
19
简单的扩频通信发射接收机框图（1）
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15
扩频多址（SSMA）
• 跳频码分多址（FH－CDMA）
– 使用窄带FM或FSK，使用能量效率高的恒包络调制，用廉价的接收 机实现FHMA的非相干检测
– 具有安全性；使用纠错编码和多径技术来防止碰撞的影响
• 直接扩频码分多址（DS－CDMA）
– 多用户共享同一频率 – CDMA是软容量限制，当用户数目增加时，对所有用户而言，系统
频率
码分多址技术
FDMA
时间 频率
TDMA
时间
时间
码字
CDMA
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17
混合扩频技术（HSST）
• 混合FDMA/CDMA（FCDMA），优点是无需连续 带宽，如MC－CDMA在cdma2000中采用
• 混合直扩/跳频多址（DS/FHMA），避免远近效应， 不适用软切换（Bluetooth采用）
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11
无线传输技术和CDMA原理
➢ 无线传输环境 ➢ 无线传输技术和多址技术 ➢ CDMA原理和RAKE接收技术 ➢ 分集技术 ➢ 智能天线技术 ➢ 多用户检测技术
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12
无线通信中的几个概念和区别
• 多址技术
– 时分多址，频分多址和码分多址
• 双工技术
性能下降；相应当用户数目减少时，系统性能提高
– CDMA中信道数据速率小于信道的时延扩展，故可以使用RAKE接 收技术
– 利用宏空间分集，多个基站同时监听，实现软切换，不切换频率； 自干扰系统－多址干扰；远近效应
• 跳时码分多址（TH－CDMA）
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16
传统多址技术 频率
多址技术图示
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14
时分多址（TDMA）
• 多个用户共享一个载波频率，分享不同时隙 • TDMA系统的数据传递是不连续的，是分组发射，
可以关闭
• 不连续发送，可以利用空闲时隙监听其他基站，实 现切换处理
• 即使使用FDD也无需双工器 • 需要自适应均衡；需要保护时隙 • 分组发射需要额外的系统开销，如保护数据同步 • 按照不同的用户提供不同的带宽 • TDMA的效率是指发射的数据中信息所占的百分比
数据 基带调制 上变频
数据 下变频 数据解调
码字产生 频率合成
同步跟踪
频率合成
码字产生
FH-CDMA收发射机
数 据慢 进 快 出
数 据 调 制
数 据 数 据 解 调
多径环境
接收信号 强度
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时间
5
发射数据
衰落
dB
接收数据
0 -5 -10 -15 -20 -25 -30 -35 -40
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6
移动信道的多径特征
• 电磁传播－反射、散射和绕射 • 无线环境中的信号衰减分成三部分：
– 幅度衰减较大的路径损耗 – 伴随中等幅度衰减的具有对数正态分布特性的慢变化成
– 时分双工与频分双工
• 窄带系统与宽带系统
– 单个信道的带宽与所期望信道的相干带宽一致 – 一个信道的发射带宽大于这个信道的相干带宽 – 宽带系统通常能够带来频率分集的优势
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13
频分多址（FDMA）
• FDMA信道每次只能传递一个电话如果一个FDMA信道没有 使用，并且处于空闲状态，它不能被其他用户使用以增加 共享容量
笨，没有学问无颜见爹娘 ……” • “太阳当空照，花儿对我笑，小鸟说早早早……”
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无线传输技术和CDMA原理
➢ 无线传输环境 ➢ 无线传输技术和多址技术 ➢ CDMA原理和RAKE接收技术 ➢ 分集技术 ➢ 智能天线技术 ➢ 多用户检测技术
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4
发射信号
信道模拟
信道模拟
高斯噪声 接 收 信 号
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9
无线信道建模方法
• 信道模型
– 幅度分布，瑞利、莱斯分布 – 多普勒谱分布，经典谱、平坦谱
• 信道模拟
– 滤波法 – 谐波叠加 – 谐波分解
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10
典型无线移动信道的分类
• 静态信道（static） • 户内信道 • 户外到户内人行道信道 • 车载信道 • 移动信道（moving） • 生死信道（birth-death）
• 在分配成语音信道后，基站和移动台就会同时地连续不断 地发射
• FDMA通常是窄带系统
• 符号时间比平均时延扩展大很多，故平均时延扩展造成的 符号间干扰低，无需均衡
• FDMA比TDMA简单，同步和组帧比特少，系统开销小
• FDMA需要精确的RF滤波器，需要双工器（单天线）
• 非线性效应：许多信道共享一个天线，功率放大器的非线 性会产生交调频率（IM），产生额外的RF辐射
– 多径特性（信道带宽），平坦衰落和频率选择性衰落 – 宽带码分多址是频率选择性慢衰落信道
• 测试信道的方法
– 衰落的概率分布 – 电平通过率－衰落快慢，信道衰落的深度 – 衰落持续时间（交织深度）
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8
无线信道模型
当前径权重
ห้องสมุดไป่ตู้
发
射
当前径权重
信
号
信当道前模径拟权重
信当道前模径拟权重
分－大尺度变化 – 衰减幅度较小的快变化成分－小尺度衰落
• 两类典型小尺度衰落包络分布的描述方法
– 瑞利分布（非视距传播） – 莱斯分布（视距传播）
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7
移动信道的表征
• 时延表征
– 平均时延（均值） – 时延拓展（标准差），信道相关带宽＝1/时延拓展
• 频谱
– 多普勒扩展，运动引起信道变化（快、慢衰落），信道 相干时间＝1/多普勒频率
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CDMA原理
➢ 无线传输技术和CDMA原理 ➢ CDMA无线资源管理原理 ➢ 不同体制的3G技术 ➢ 3G无线接入网络形态
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精品资料
• 你怎么称呼老师？ • 如果老师最后没有总结一节课的重点的难点，你
是否会认为老师的教学方法需要改进？ • 你所经历的课堂，是讲座式还是讨论式？ • 教师的教鞭 • “不怕太阳晒，也不怕那风雨狂，只怕先生骂我
• 时分CDMA（TCDMA），在每一小区内仅分配给 一个用户一个特定的时隙，避免远近效应
• 时分跳频（TDFH），在一个新的TDMA帧开始时 跳到一个新的频率，GSM
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frequency
扩频多址种类
DS
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FH TH
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简单的扩频通信发射接收机框图（1）
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扩频多址（SSMA）
• 跳频码分多址（FH－CDMA）
– 使用窄带FM或FSK，使用能量效率高的恒包络调制，用廉价的接收 机实现FHMA的非相干检测
– 具有安全性；使用纠错编码和多径技术来防止碰撞的影响
• 直接扩频码分多址（DS－CDMA）
– 多用户共享同一频率 – CDMA是软容量限制，当用户数目增加时，对所有用户而言，系统
频率
码分多址技术
FDMA
时间 频率
TDMA
时间
时间
码字
CDMA
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混合扩频技术（HSST）
• 混合FDMA/CDMA（FCDMA），优点是无需连续 带宽，如MC－CDMA在cdma2000中采用
• 混合直扩/跳频多址（DS/FHMA），避免远近效应， 不适用软切换（Bluetooth采用）
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无线传输技术和CDMA原理
➢ 无线传输环境 ➢ 无线传输技术和多址技术 ➢ CDMA原理和RAKE接收技术 ➢ 分集技术 ➢ 智能天线技术 ➢ 多用户检测技术
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12
无线通信中的几个概念和区别
• 多址技术
– 时分多址，频分多址和码分多址
• 双工技术
性能下降；相应当用户数目减少时，系统性能提高
– CDMA中信道数据速率小于信道的时延扩展，故可以使用RAKE接 收技术
– 利用宏空间分集，多个基站同时监听，实现软切换，不切换频率； 自干扰系统－多址干扰；远近效应
• 跳时码分多址（TH－CDMA）
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16
传统多址技术 频率
多址技术图示
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14
时分多址（TDMA）
• 多个用户共享一个载波频率，分享不同时隙 • TDMA系统的数据传递是不连续的，是分组发射，
可以关闭
• 不连续发送，可以利用空闲时隙监听其他基站，实 现切换处理
• 即使使用FDD也无需双工器 • 需要自适应均衡；需要保护时隙 • 分组发射需要额外的系统开销，如保护数据同步 • 按照不同的用户提供不同的带宽 • TDMA的效率是指发射的数据中信息所占的百分比
数据 基带调制 上变频
数据 下变频 数据解调
码字产生 频率合成
同步跟踪
频率合成
码字产生
FH-CDMA收发射机
数 据慢 进 快 出
数 据 调 制
数 据 数 据 解 调
多径环境
接收信号 强度
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发射数据
衰落
dB
接收数据
0 -5 -10 -15 -20 -25 -30 -35 -40
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移动信道的多径特征
• 电磁传播－反射、散射和绕射 • 无线环境中的信号衰减分成三部分：
– 幅度衰减较大的路径损耗 – 伴随中等幅度衰减的具有对数正态分布特性的慢变化成
– 时分双工与频分双工
• 窄带系统与宽带系统
– 单个信道的带宽与所期望信道的相干带宽一致 – 一个信道的发射带宽大于这个信道的相干带宽 – 宽带系统通常能够带来频率分集的优势
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13
频分多址（FDMA）
• FDMA信道每次只能传递一个电话如果一个FDMA信道没有 使用，并且处于空闲状态，它不能被其他用户使用以增加 共享容量
笨，没有学问无颜见爹娘 ……” • “太阳当空照，花儿对我笑，小鸟说早早早……”
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无线传输技术和CDMA原理
➢ 无线传输环境 ➢ 无线传输技术和多址技术 ➢ CDMA原理和RAKE接收技术 ➢ 分集技术 ➢ 智能天线技术 ➢ 多用户检测技术
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4
发射信号
信道模拟
信道模拟
高斯噪声 接 收 信 号
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9
无线信道建模方法
• 信道模型
– 幅度分布，瑞利、莱斯分布 – 多普勒谱分布，经典谱、平坦谱
• 信道模拟
– 滤波法 – 谐波叠加 – 谐波分解
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典型无线移动信道的分类
• 静态信道（static） • 户内信道 • 户外到户内人行道信道 • 车载信道 • 移动信道（moving） • 生死信道（birth-death）
• 在分配成语音信道后，基站和移动台就会同时地连续不断 地发射
• FDMA通常是窄带系统
• 符号时间比平均时延扩展大很多，故平均时延扩展造成的 符号间干扰低，无需均衡
• FDMA比TDMA简单，同步和组帧比特少，系统开销小
• FDMA需要精确的RF滤波器，需要双工器（单天线）
• 非线性效应：许多信道共享一个天线，功率放大器的非线 性会产生交调频率（IM），产生额外的RF辐射
– 多径特性（信道带宽），平坦衰落和频率选择性衰落 – 宽带码分多址是频率选择性慢衰落信道
• 测试信道的方法
– 衰落的概率分布 – 电平通过率－衰落快慢，信道衰落的深度 – 衰落持续时间（交织深度）
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无线信道模型
当前径权重
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发
射
当前径权重
信
号
信当道前模径拟权重
信当道前模径拟权重
分－大尺度变化 – 衰减幅度较小的快变化成分－小尺度衰落
• 两类典型小尺度衰落包络分布的描述方法
– 瑞利分布（非视距传播） – 莱斯分布（视距传播）
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移动信道的表征
• 时延表征
– 平均时延（均值） – 时延拓展（标准差），信道相关带宽＝1/时延拓展
• 频谱
– 多普勒扩展，运动引起信道变化（快、慢衰落），信道 相干时间＝1/多普勒频率