CDMA關(guān)鍵技術(shù)

1、 2006, zte corporation. all rights reserved.cdma關(guān)鍵技術(shù)關(guān)鍵技術(shù)cdma國內(nèi)市場部 董明 2021年10月22日目錄目錄 功率控制技術(shù)功率控制技術(shù) 分集技術(shù)分集技術(shù) 軟切換技術(shù)軟切換技術(shù) 可變速率編碼可變速率編碼 2006, zte corporation. all rights reserved.功率控制技術(shù)背景功率控制技術(shù)背景n 陸地移動通訊具有復(fù)雜的通訊環(huán)境陸地移動通訊具有復(fù)雜的通訊環(huán)境l 多移動臺，多信道造成同頻，互調(diào)干擾，遠(yuǎn)近效應(yīng)等問題l 復(fù)雜地形及傳播環(huán)境造成多徑衰落，陰影效應(yīng)等l 有限的功率資源與用戶數(shù)的矛盾n用戶共用相同的頻點，在

2、反向鏈路，當(dāng)終端沒有足夠功率以克服來自其它用戶的干擾時，系統(tǒng)達(dá)到反向的最大容量。 2006, zte corporation. all rights reserved.功率控制簡介功率控制簡介n功率控制的作用功率控制的作用l克服遠(yuǎn)近效應(yīng)、陰影效應(yīng)l針對不同用戶需求，提供合適的發(fā)射功率l提高系統(tǒng)的容量n功率控制的目標(biāo)功率控制的目標(biāo)l在維持通話質(zhì)量的前提下，降低發(fā)射功率n功率控制的意義功率控制的意義l控制保證通話質(zhì)量l提高系統(tǒng)容量l降低移動臺發(fā)射功率環(huán)保 2006, zte corporation. all rights reserved.功率控制綜述功率控制綜述ncdma系統(tǒng)采用前、反向結(jié)合的功

3、率控制技術(shù)系統(tǒng)采用前、反向結(jié)合的功率控制技術(shù)l前向功率控制 前向功率控制是一種閉環(huán)控制，受控對象是基站的發(fā)射功率，移動臺起輔助作用。l反向功率控制 反向功率控制是一種精確的控制，包括開環(huán)、閉環(huán)和外環(huán)，受控對象是移動臺的發(fā)射功率，基站起輔助作用。 2006, zte corporation. all rights reserved.功率控制綜述功率控制綜述功率控制功率控制前向鏈路功率控制前向鏈路功率控制反向鏈路功率控制反向鏈路功率控制開環(huán)功率控制開環(huán)功率控制閉環(huán)功率控制閉環(huán)功率控制外環(huán)功率控制外環(huán)功率控制內(nèi)環(huán)功率控制內(nèi)環(huán)功率控制 2006, zte corporation. all rights

4、 reserved.反向鏈路開環(huán)功率控制反向鏈路開環(huán)功率控制n 反向開環(huán)功率控制反向開環(huán)功率控制目的：消除自由空間傳播損耗和陰影衰落特點：簡單、直接，不需要移動臺和基站之間交換控制信息，控制速度快并節(jié)省開銷，它是一種粗略的控制移動臺bts 2006, zte corporation. all rights reserved.反向鏈路閉環(huán)功率控制反向鏈路閉環(huán)功率控制移動臺bts信號強(qiáng)度測量預(yù)設(shè)值或n 反向閉環(huán)功率控制反向閉環(huán)功率控制精確控制，校正開環(huán)功率控制未消除的、與前向鏈路相獨立的損耗站基站檢測信噪比snr，與門限值比較，產(chǎn)生對移動臺的功率控制命令每1.25 ms更新一次（每秒重復(fù)800次）

5、 2006, zte corporation. all rights reserved.反向鏈路外環(huán)功率控制反向鏈路外環(huán)功率控制n 反向外環(huán)功率控制反向外環(huán)功率控制誤幀率為依據(jù)，保證通訊質(zhì)量速度20msfer移動臺btsbsc反向外環(huán)反向外環(huán)功率控制功率控制信號強(qiáng)度測量信號強(qiáng)度測量預(yù)設(shè)值預(yù)設(shè)值或 2006, zte corporation. all rights reserved.前向鏈路功率控制前向鏈路功率控制n 前向鏈路功率控制前向鏈路功率控制l基站根據(jù)前向誤幀率測量結(jié)果，調(diào)整對移動臺的發(fā)射功率l控制速度慢，周期為20ms至2s 前向功控的目的是對路徑衰落小的移動臺分配較前向功控的目的是對

6、路徑衰落小的移動臺分配較小的前向鏈路功率，對遠(yuǎn)離基站和誤碼率高的移動臺小的前向鏈路功率，對遠(yuǎn)離基站和誤碼率高的移動臺分配較大的前向鏈路功率。分配較大的前向鏈路功率。 2006, zte corporation. all rights reserved.ferfer移動臺btsbsc信號強(qiáng)度測量門限值eb/no或功率調(diào)整反向外環(huán)功率控制反向閉環(huán)功率控制前向鏈路功率控制反向開環(huán)功率控制功率控制工作示意圖功率控制工作示意圖 2006, zte corporation. all rights reserved.n兼容兼容is95系統(tǒng)功率控制，增加了快速前向功率控系統(tǒng)功率控制，增加了快速前向功率控n前向

7、外環(huán)功控調(diào)整采用前向外環(huán)功控調(diào)整采用 前向業(yè)務(wù)信道的前向業(yè)務(wù)信道的eb/nt，反，反向外環(huán)調(diào)整統(tǒng)一采用反向?qū)ьl信道或業(yè)務(wù)信道的向外環(huán)調(diào)整統(tǒng)一采用反向?qū)ьl信道或業(yè)務(wù)信道的ec/ion引入了引入了sch功率控制的問題功率控制的問題cdma2000中的功率控制概述中的功率控制概述目錄目錄 功率控制技術(shù)功率控制技術(shù) 軟切換技術(shù)軟切換技術(shù) 分集技術(shù)分集技術(shù) 可變速率編碼可變速率編碼 2006, zte corporation. all rights reserved.切換概念切換概念n只要是蜂窩移動系統(tǒng)就大量存在切換只要是蜂窩移動系統(tǒng)就大量存在切換n切換的方式各種各樣切換的方式各種各樣l硬切換l軟切換b

8、ts_abts_bbscmobile stationcell acell b 2006, zte corporation. all rights reserved.軟切換的概念軟切換的概念n同時有超過同時有超過2個的扇區(qū)來支持一路話音個的扇區(qū)來支持一路話音“make before break”l相同載頻l相同rcl相同幀偏置nsoft和和softer切換切換 2006, zte corporation. all rights reserved.相同小區(qū)的不同扇區(qū)相同小區(qū)的不同扇區(qū)之間的切換之間的切換跨越兩扇區(qū)時始終保跨越兩扇區(qū)時始終保持與兩個扇區(qū)的同時持與兩個扇區(qū)的同時通信直到移動臺切換通信直

9、到移動臺切換完全完成完全完成可能頻繁發(fā)生可能頻繁發(fā)生所有行為由基站管理所有行為由基站管理從兩個扇區(qū)接收到的從兩個扇區(qū)接收到的信號可以被合并以改信號可以被合并以改善信號質(zhì)量善信號質(zhì)量alphabetagamma更軟切換更軟切換 2006, zte corporation. all rights reserved.軟切換目的軟切換目的n話音質(zhì)量得到改善話音質(zhì)量得到改善n移動臺干擾得到控制移動臺干擾得到控制n掉話率得到降低掉話率得到降低n覆蓋范圍得到提高覆蓋范圍得到提高 2006, zte corporation. all rights reserved.軟切換特點軟切換特點ncdma硬切換的問題硬

10、切換的問題l“break before make” 即在移動臺由a蜂窩小區(qū)向b蜂窩小區(qū)移動時，先斷掉與a小區(qū)基站的通訊鏈路，再試圖接入b蜂窩小區(qū)l切換過程中掉話幾率高 n軟切換的軟切換的缺點缺點l至少兩倍的空中資源l更多的消耗物理信道資源l對系統(tǒng)同步要求更高n軟切換的軟切換的優(yōu)點優(yōu)點l降低了越區(qū)切換的掉話率l在覆蓋不是很好的地方提高通話質(zhì)量目錄目錄 功率控制技術(shù)功率控制技術(shù) 軟切換技術(shù)軟切換技術(shù) 分集技術(shù)分集技術(shù) 可變速率編碼可變速率編碼 2006, zte corporation. all rights reserved.分分 集集 技技 術(shù)術(shù)時間分集時間分集卷積編碼、交織、檢錯頻率分集頻率

11、分集寬帶通信技術(shù)空間分集空間分集多付天線接收、rake 接收機(jī)、軟切換分集分集技術(shù)技術(shù) 多個接收信號多個接收信號(互相獨立互相獨立)合并處理，是克服衰落的主要辦法合并處理，是克服衰落的主要辦法瑞利衰落瑞利衰落 快衰落，慢衰落快衰落，慢衰落 2006, zte corporation. all rights reserved.bs antenna diversitybsbsmst1.卷積編碼2.交織時間分集時間分集200 - 300 khz1.25 mhz頻率分集頻率分集空間分集空間分集correlatorcorrelatorcorrelatorrake 接收機(jī)軟切換msrx1rx0兩副接收天線

12、n移動臺使用三個接收單元，基站使用四個n搜索器尋找可以替換的多徑及相鄰基站的信號n在軟切換時，rake接收機(jī)允許一個或多個接收單元指配給另一個基站 （兩條路徑時延為1ms時，rake接收機(jī)可分別把它們提取出來而不混淆）分分 集集 技技 術(shù)術(shù) 2006, zte corporation. all rights reserved.n同一扇區(qū)有多個接收天線同一扇區(qū)有多個接收天線l每扇區(qū)二個天線，產(chǎn)生3 db 的接收增益l多徑衰落時，一付接收天線信號產(chǎn)生深衰落，而另一付天線接收的信號可以保持不變n多個基站參與軟切換多個基站參與軟切換lbsc選擇質(zhì)量好的幀接收，二個參與軟切換的bts看上去像二個分集天線

13、接收天線接收天線基站基站1基站基站2空間分集空間分集目錄目錄 功率控制技術(shù)功率控制技術(shù) 軟切換技術(shù)軟切換技術(shù) 分集技術(shù)分集技術(shù) 可變速率編碼可變速率編碼 2006, zte corporation. all rights reserved.n充分利用語音激活因子，減少發(fā)射功率、提高系統(tǒng)容量。充分利用語音激活因子，減少發(fā)射功率、提高系統(tǒng)容量。cdma有三種標(biāo)準(zhǔn)的有三種標(biāo)準(zhǔn)的語音編碼技術(shù)，具有良好的背景噪音抑制功能語音編碼技術(shù)，具有良好的背景噪音抑制功能l8k qcelpl13k qcelpl8k evrc（enhanced variable rate codec）n8k evrc編碼有三種速率編碼有三