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东南大学硕士学位论文
了导频信道，移动台就可以使用检测到的导频信号的幅度和相位的偏移来获得同步信道。这 样，移动台就可以获得系统配置和定时信息。
２．空闲状态
在空 闲 状 态下，移动台监听寻呼信道，或前向公用控制犷 播控制信道，并且处理这些信 道上的消息。若丢失了所处理的寻呼信道或者前向公用控制信道广 播控制信道，移动台就进 入初始状态；若移动台发起呼叫或者收到需要应答或响应的消息，移动台就进入系统接入态，
将分别产生长度为 １７６ｂｉｔ、８０ｂｉｔ、４０ｂｉｔ、１６ｂｉｔ的语音数据包。
接入信道上发送寻呼响应消息，并进入系统接入态下的呼叫应答子状态；
（５） 发起呼叫：移动台发起呼叫后，将进入系统接入态下的更新系统附加消息子态：
（６） 登 记 ：处在空闲态的移动台必须根据收到的系统附加消息执行相应的登记过程，向基 站报告自身信息，以便基站更有效的寻呼移动台。
３．接入状态
在 ｃｄｍ ａ２ ００ 中，既兼容了１５一９５ 的接入模式，又针对 １５一９５ 的不足进行改进了。Ｒ一ＡＣＨ 信道保留了原有的接入模式，其接入过程与 １５一９５ 基本相同。同时，增加了一个增强接入信 道 Ｒ－ＥＡＣＨ，采用了改进的接入方式，以求达到更高的接入效率，支持高速数据业务。移动 台在在进入系统接入状态以后，移动台将在反向公用信令信道上给基站发消息，并且接收前
（３） Ａ ｃｅｓ ｓ（接入）信道操作：在此操作状态下，基站监视各 Ａｃｅｓｓ信道，接收处于系 统接入状态下的移动台发出的登记信令、始呼信令等等；
（４） 业 务 （业务）信道操作：在此操作状态下，基站与处于业务信道控制态下的移动台通 过正向和反向业务信道进行通信：
在寻 呼 、 接入、业务控制状态下，基站侧通过与移动台交互信令，配合移动台完成各项
上层信令
ＬＡＣ
子层
数据业务
、
＿夕气
语音业务
复用和 印５ 发送
夕
一
艘压到会
Ｆ一ＰＤＣＨ
招 右典力能
图 ３一Ｉ ｃｄｍａ２０００实体与业务接口
ｃｄｍ ａ２ ００ ０系统的协议非常庞大，下面我们根据 ３．４节搭建仿真系统的需要，按照上层、 链路层和物理层的顺序简要介绍一下相关的协议。
务３·１·Ｚ ｃｄｍａ２００ｏ信令系统１２１１４２１１４３１
③ 等 待 移动台应答子状态：移动台只有在被呼叫时才会进入这一子态，在该子态，移动 台保持振铃等待用户响应通话；
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（４） 通话子状态：在这一子态，移动台与基站交换业务信息内容：
（５）释放子状态 ：在这一子态 ，移动 台释放呼叫。
下面是业务信道控制状态下的信令流程。
业务信道初始化状态
（３） 对 系 统附加消息的响应：基站在广播信道上至少每隔 １．２８ 秒发送一组系统附加消息， 广播信道对应的物理信道可以是寻呼信道或者广播控制信道。处在空闲状态的移动台不断监 听附加消息，一旦收到新的系统附加消息，将进入相应的操作，并根据收到的消息内容更新
系统参数；
（４） 接 受 呼叫：一旦移动台收到通用寻呼消息，将其中的地址字段内容与移动台的身份信 息进行匹配，若两者吻合，移动台就认为基站正在寻呼自己，移动台就在接入信道或者增强
下面我们介绍基站侧信令系统。
夸１１．２２ 基站侧信令
在 ＣＤＭＡ通信系统中，基站的工作主要是维护小区内通信的进行，也就是对移动台的呼 叫、接入、通话等过程进行控制和处理，它包含以下四类操作：
（１） Ｐｉｌｏｔ （导频）信道和ｓｙｎｃ （同步）信道操作：在此操作状态下，基站发射Ｐｉｌｏｔ导引
第３章 ｃｄｍａＺ００ ｌｘＥｖ－Ｄｖ系统及其仿真平台
任何 一 个 系统的运作都离不开控制器的工作，在 ｃｄｍａＺＯ０ 系统中，扮演这个控制器角 色的就是ｃｄｍａ２００ 第三层协议中描述的信令系统。本小节主要介绍 ｃｄｍａ２００ 系统的信令系 统，分为移动台侧和基站侧两部分，最后以一个典型的移动台呼叫为例讲述信令交互情况。
芬３．１．２１ 移动台侧信令
第３章 ｃｄｎｌａ２００ ｌｘＥ丫ＤＶ系统及其仿真平台
向公用信道的消息。系统接入状态包含以下子状态：（ｌ） 更新附加消息子状态；（２） 移动台始
呼尝试子状态；（３） 寻呼响应子状态；（４） 移动台命令／消息响应子状态；（５） 登记接入子状态； （６） 移动台消息发送子状态；（７） ＰＡＣＡ取消子状态。
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移动台被呼并浦 获前 向专用信道
等待命令子状态
收到振 铃信 息
等待移动台应答子状态
移动台始呼并 且捕获前向专
用信道，或移 动台被呼，墓
站命令通过并 且捕获前向专
用 信 道
移动台摘 机
收到振铃 信 息
擎裂彗
对话子状态
移动 台挂机或 收到释放命令
释放子状态
黑霄
移动台初始态 中系统确定子态
图 ３．４ 业务信道控制子状态流程
移动台接入子状态流程图如下：
图 ３一３ 移动台接入子状态
４．移动台在业务信道控制状态下的信令处理 在此状态下，移动台与基站通过前向及反向话音信道进行通信，它又可分为以下五个子
态：
（ｌ） 业 务 信道初始化子态：移动台验证是否能接收前向话音信道数据、是否能在反向话音
信道上传送数据：
（２） 等 待 命令子状态：移动台只有在被呼叫时才会进入这一子态，在该子态，移动台等待 基站的命令 （Ａｌｅｒｔ ｗｉｔｌｌｌｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＭｅｓｓａｇｅ），以便振铃；
信号和ＳｙｎｃＣｈａｎ ｅｌＭｅ ｓｓａｇｅ信令，供处于初始状态下的移动台采集并与ｃＤＭＡ系统同步； （２） Ｐ心 ｎ ｇ（寻呼）信道操作：在此操作状态下，基站在 Ｐａｇｉｎｇ信道发送系统参数信息
（包 括ｓｙｓｔｅｍＰａｒｍ ｅｔｅｒｓ Ｍｅｓｓ昭ｅ、劫ｃｅｓｓＰａｒａＪ的ｅｔｅｒｓＭｅｓｓａｇｅ、ＮｅｉｇｈｂｏｒＬｉｓｔＭｅｓｓａｇｅ和 ＣＤＭＡＣｈａｎｎｅ１ＬｉｓｔＭｅｓｓａｇｅ等信令）、寻呼移动台收听、为移动台分配信道等等：
系统选择 子状态
导频信道捕获 子 状态
同步信道捕获 子 状 态
定时改变 子状态
图 冬２ 移动台的基本工作状态转移
移动 台 的 工作可以用状态机来描述，通过定时和信令实现不同状态之间的转移，下面我 们按顺序介绍移动台在四种状态下的信令处理．
１．初始化状态
如图 ３一 所示，从第三层协议的角度来看，移动台的初始态可分为四个子状态：系统选 择子状态、导频信道捕获子状态、同步信道捕获子状态、定时切换子状态。移动台上电之后， 开始搜索所有可能的 ＰＮｅｓｏｆｓｅｔ，并且选择最强的导频信号，然后捕获导频信道。一旦获得
并在接入信道或增强接入信道上发送消息。总的来说，空闲态的处理过程包括以下的操作：
（ｌ） 寻 呼 信道或者前向公用控制信道的监听：工作在非时隙模式的移动台可以在任何时隙 监听消息，工作在时隙模式的移动台只能在特定的时隙监听；
（２） 空 闲 切换：处在空闲态的移动台发现另一个基站的导频信号的强度大于当前基站的导 频强度并且持续大了一段时间以后，移动台就要执行切换过程；
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物理 层 ： ｃｄｍａ２００ 的物理层处于其体系结构的最底层，它通过各种物理信道，完成高层 信息与空中无线信号间的转换。ｃｄｌｎａＺ００ 大部分的特点和优点都通过它来保证并实现，例如 反向相干解调、快速前反向功率控制、发送分集和 肠ｒｂｏ编码等，这些无线新技术的使用， 使得 ｃｄｍａ２００ 的系统容量和性能相对于１５一９５ＡｊＢ系统大大提高。
功能。
上面 简 要 的介绍完了ｃｄｍａＺ００ 基站和移动台侧的信令系统，下面将介绍一下 ｃｄｍａ２００ 系统中的语音和数据业务。
荟３．１．３ ｃｄｍａ２０００系统中的语音和数据业务
本节将分别介绍 ｃｄｎｌａ２００ 系统中的语音和数据业务模型和业务特性。
怪３．１：３ 语音业务特性与模型
文献 ［５ ］指 出：根据对人说话过程统计的结果，。ｄｍ ａＺ００ 系统的语音业务可以用四种速 率的数据包来模拟 （全速率占２９％、１／２速率占４％、１／４速率占７％、１／８速率占６３％），速 率选择方法是建立在一阶Ｍａｒｋｏｖ模型的状态迁移基础上，该 Ｍａｒｋｏｖ模型的状态是由当前和 上一个数据块的速率组合进行划分的。由于，所以该 Ｍａｒｋｏｖ模型共有 １６ 个状态。在这个 Ｍａｒｋｏｖ 链模型中，状态转移的方法是按照一定的算法进行确定的，具体的过程在文献［５］的 ２９．２．１节阐述。对应于全速率、１／２速率、１／４速率、１／８速率这四种数据速率，语音业务源
移动台的工作大致可以分成以下四个状态：
第３章 ｃｄｍａＺｏｏ ｌｘＥｖ－Ｄｖ系统及其仿真平台
① 初始态：移动台选择并跟踪系统； （２）空闲态：移动台监视寻呼信道中的信息 ③ 系统接入态：移动台在接入信道中向基站发送信息 （４）业务信道控制态：移动台在前向和反向话音信道中同基站通信。 基本的状态转移过程如图 ３一２所示：