無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)與技術(shù)-第4章移動(dòng)通信系統(tǒng)

1、第第4章章移動(dòng)通信系統(tǒng)移動(dòng)通信系統(tǒng) 隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們的社會(huì)活動(dòng)、隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們的社會(huì)活動(dòng)、信息交流日益頻繁，人類(lèi)社會(huì)已進(jìn)入信息信息交流日益頻繁，人類(lèi)社會(huì)已進(jìn)入信息時(shí)代。時(shí)代。 在這樣一個(gè)時(shí)代，人們對(duì)信息獲取、交在這樣一個(gè)時(shí)代，人們對(duì)信息獲取、交換手段和方式的要求越來(lái)越高，人們一直換手段和方式的要求越來(lái)越高，人們一直有這樣一種美好的愿望，即能實(shí)現(xiàn)任何人有這樣一種美好的愿望，即能實(shí)現(xiàn)任何人（Whoever）在任何時(shí)候（）在任何時(shí)候（Whenever）、）、任何地方（任何地方（Wherever）以任何方式）以任何方式（Whatever）與任何人（）與任何人（Whomever）進(jìn)）進(jìn)

2、行通信，即通信的行通信，即通信的“5W”，這便是通信的，這便是通信的最高目標(biāo)。最高目標(biāo)。 移動(dòng)通信則是幫助人們實(shí)現(xiàn)這一愿望的有移動(dòng)通信則是幫助人們實(shí)現(xiàn)這一愿望的有效途徑。效途徑。 飛速發(fā)展、廣泛普及的移動(dòng)通信系統(tǒng)，其飛速發(fā)展、廣泛普及的移動(dòng)通信系統(tǒng)，其龐大的系統(tǒng)容量、日益完善的系統(tǒng)覆蓋和不龐大的系統(tǒng)容量、日益完善的系統(tǒng)覆蓋和不斷提供的新業(yè)務(wù)，使得它越來(lái)越向著人們期斷提供的新業(yè)務(wù)，使得它越來(lái)越向著人們期待的通信的最高目標(biāo)靠近。待的通信的最高目標(biāo)靠近。 什么是移動(dòng)通信？顧名思義，移動(dòng)通信什么是移動(dòng)通信？顧名思義，移動(dòng)通信就是指通信的一方或雙方在移動(dòng)中（或暫就是指通信的一方或雙方在移動(dòng)中（或暫時(shí)停留

3、在某一非預(yù)定的位置上）進(jìn)行信息時(shí)停留在某一非預(yù)定的位置上）進(jìn)行信息傳輸和交換的通信方式。它包括移動(dòng)用戶(hù)傳輸和交換的通信方式。它包括移動(dòng)用戶(hù)（車(chē)輛、船舶、飛機(jī)或行人）和移動(dòng)用戶(hù)（車(chē)輛、船舶、飛機(jī)或行人）和移動(dòng)用戶(hù)之間的通信，移動(dòng)用戶(hù)和固定用戶(hù)（固定之間的通信，移動(dòng)用戶(hù)和固定用戶(hù)（固定無(wú)線(xiàn)電臺(tái)或有線(xiàn)用戶(hù)）之間的通信。無(wú)線(xiàn)電臺(tái)或有線(xiàn)用戶(hù)）之間的通信。 按此定義，陸地移動(dòng)通信、衛(wèi)星移動(dòng)通按此定義，陸地移動(dòng)通信、衛(wèi)星移動(dòng)通信、艦船通信，航空通信等都屬于移動(dòng)通信、艦船通信，航空通信等都屬于移動(dòng)通信的范疇。信的范疇。 由于移動(dòng)通信采用無(wú)線(xiàn)通信方式，用戶(hù)由于移動(dòng)通信采用無(wú)線(xiàn)通信方式，用戶(hù)設(shè)備便于移動(dòng)環(huán)境使用，

4、因而具有機(jī)動(dòng)、設(shè)備便于移動(dòng)環(huán)境使用，因而具有機(jī)動(dòng)、靈活、受空間限制少和實(shí)時(shí)性好等特點(diǎn)，靈活、受空間限制少和實(shí)時(shí)性好等特點(diǎn)，因而在軍事上和生產(chǎn)實(shí)踐、社會(huì)生活中得因而在軍事上和生產(chǎn)實(shí)踐、社會(huì)生活中得到了廣泛的應(yīng)用，逐漸成為我們?nèi)粘９ぷ?、到了廣泛的應(yīng)用，逐漸成為我們?nèi)粘９ぷ鳌⑸畈豢苫蛉钡牟糠?。生活不可或缺的部分?移動(dòng)通信產(chǎn)業(yè)也成為最具活力、發(fā)展最移動(dòng)通信產(chǎn)業(yè)也成為最具活力、發(fā)展最為迅速的領(lǐng)域，是全球經(jīng)濟(jì)的重要增長(zhǎng)點(diǎn)為迅速的領(lǐng)域，是全球經(jīng)濟(jì)的重要增長(zhǎng)點(diǎn)之一。之一。 現(xiàn)代移動(dòng)通信技術(shù)是一門(mén)復(fù)雜的高新技現(xiàn)代移動(dòng)通信技術(shù)是一門(mén)復(fù)雜的高新技術(shù)，它不但集中了無(wú)線(xiàn)通信和有線(xiàn)通信的術(shù)，它不但集中了無(wú)線(xiàn)通信和有線(xiàn)

5、通信的最新技術(shù)成就，而且集中了網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和計(jì)最新技術(shù)成就，而且集中了網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的許多成果，其技術(shù)仍在不斷地算機(jī)技術(shù)的許多成果，其技術(shù)仍在不斷地演進(jìn)中，朝著通信的最高目標(biāo)演進(jìn)中，朝著通信的最高目標(biāo)“5W”邁進(jìn)。邁進(jìn)。移動(dòng)通信概述移動(dòng)通信概述4.14.1GSMGSM數(shù)字蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)數(shù)字蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)4.24.2CDMACDMA數(shù)字蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)數(shù)字蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)4.34.3第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)4.44.4本章小結(jié)本章小結(jié)4.54.54.1.1 移動(dòng)通信的特點(diǎn)移動(dòng)通信的特點(diǎn) 移動(dòng)通信利用無(wú)線(xiàn)電波進(jìn)行信息傳輸，移動(dòng)通信利用無(wú)線(xiàn)電波進(jìn)行信息傳輸，其電波傳播環(huán)境復(fù)雜，傳播

6、條件十分惡劣，其電波傳播環(huán)境復(fù)雜，傳播條件十分惡劣，特別是陸上移動(dòng)通信。特別是陸上移動(dòng)通信。 干擾問(wèn)題比較嚴(yán)重。干擾問(wèn)題比較嚴(yán)重。 移動(dòng)通信可利用的頻譜資源非常有限，移動(dòng)通信可利用的頻譜資源非常有限，而移動(dòng)通信業(yè)務(wù)量的需求卻與日俱增。而移動(dòng)通信業(yè)務(wù)量的需求卻與日俱增。 移動(dòng)通信系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)多種多樣，系移動(dòng)通信系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)多種多樣，系統(tǒng)交換控制、網(wǎng)絡(luò)管理復(fù)雜，是多種技術(shù)統(tǒng)交換控制、網(wǎng)絡(luò)管理復(fù)雜，是多種技術(shù)的有機(jī)結(jié)合。的有機(jī)結(jié)合。 移動(dòng)通信設(shè)備（主要是移動(dòng)臺(tái)）必須適移動(dòng)通信設(shè)備（主要是移動(dòng)臺(tái)）必須適于在移動(dòng)環(huán)境中使用，其可靠性及工作條于在移動(dòng)環(huán)境中使用，其可靠性及工作條件要求較高。件要求較高。

7、1移動(dòng)通信發(fā)展簡(jiǎn)史移動(dòng)通信發(fā)展簡(jiǎn)史2移動(dòng)通信發(fā)展趨勢(shì)移動(dòng)通信發(fā)展趨勢(shì)（1）小型化）小型化（2）寬帶化）寬帶化圖圖4-1無(wú)線(xiàn)移動(dòng)通信發(fā)展趨勢(shì)無(wú)線(xiàn)移動(dòng)通信發(fā)展趨勢(shì) 3G的進(jìn)一步演進(jìn)。的進(jìn)一步演進(jìn)。 B3G/4G。 未來(lái)的未來(lái)的4G移動(dòng)通信系統(tǒng)應(yīng)至少具備以下移動(dòng)通信系統(tǒng)應(yīng)至少具備以下特征。特征。 具有很高的數(shù)據(jù)傳輸速率。具有很高的數(shù)據(jù)傳輸速率。 實(shí)現(xiàn)真正的無(wú)縫漫游。實(shí)現(xiàn)真正的無(wú)縫漫游。 高度智能化的網(wǎng)絡(luò)。高度智能化的網(wǎng)絡(luò)。 良好的覆蓋性能。良好的覆蓋性能。 基于基于IP的網(wǎng)絡(luò)。的網(wǎng)絡(luò)。 實(shí)現(xiàn)不同實(shí)現(xiàn)不同QoS的業(yè)務(wù)。的業(yè)務(wù)。 先進(jìn)的技術(shù)應(yīng)用。先進(jìn)的技術(shù)應(yīng)用。 隨著移動(dòng)通信和互聯(lián)網(wǎng)的迅猛發(fā)展，以隨著移

8、動(dòng)通信和互聯(lián)網(wǎng)的迅猛發(fā)展，以及固定與移動(dòng)通信寬帶化的發(fā)展趨勢(shì)，通及固定與移動(dòng)通信寬帶化的發(fā)展趨勢(shì)，通信網(wǎng)絡(luò)和業(yè)務(wù)正發(fā)生著根本性的變化。信網(wǎng)絡(luò)和業(yè)務(wù)正發(fā)生著根本性的變化。 體現(xiàn)在兩大方面：一是提供的業(yè)務(wù)將從體現(xiàn)在兩大方面：一是提供的業(yè)務(wù)將從以傳統(tǒng)的話(huà)音業(yè)務(wù)為主向提供綜合信息服以傳統(tǒng)的話(huà)音業(yè)務(wù)為主向提供綜合信息服務(wù)的方向發(fā)展；二是通信的主體將從人與務(wù)的方向發(fā)展；二是通信的主體將從人與人之間的通信，擴(kuò)展到人與物、物與物之人之間的通信，擴(kuò)展到人與物、物與物之間的通信，滲透到人們?nèi)粘Ｉ畹姆椒矫骈g的通信，滲透到人們?nèi)粘Ｉ畹姆椒矫婷?，最終形成以無(wú)所不在、無(wú)所不包、無(wú)面，最終形成以無(wú)所不在、無(wú)所不包、無(wú)所

9、不能為基本特征，以實(shí)現(xiàn)在任何時(shí)間、所不能為基本特征，以實(shí)現(xiàn)在任何時(shí)間、任何地點(diǎn)、任何人、任何物都能順暢地通任何地點(diǎn)、任何人、任何物都能順暢地通信為目標(biāo)的信為目標(biāo)的“泛在網(wǎng)泛在網(wǎng)”（U網(wǎng)絡(luò)）。網(wǎng)絡(luò)）。（4）智能化和軟件化）智能化和軟件化圖圖4-2網(wǎng)絡(luò)融合、業(yè)務(wù)融合、接入綜合網(wǎng)絡(luò)融合、業(yè)務(wù)融合、接入綜合（5）個(gè)人化）個(gè)人化 為適應(yīng)移動(dòng)通信寬帶化發(fā)展的趨勢(shì)，為適應(yīng)移動(dòng)通信寬帶化發(fā)展的趨勢(shì)，3G+、E3G、B3G、4G等移動(dòng)通信系統(tǒng)采用了眾多等移動(dòng)通信系統(tǒng)采用了眾多的新技術(shù)，如的新技術(shù)，如OFDM技術(shù)、智能天線(xiàn)和空時(shí)技術(shù)、智能天線(xiàn)和空時(shí)編碼技術(shù)、無(wú)線(xiàn)鏈路增強(qiáng)技術(shù)、軟件無(wú)線(xiàn)電編碼技術(shù)、無(wú)線(xiàn)鏈路增強(qiáng)技術(shù)、

10、軟件無(wú)線(xiàn)電技術(shù)、自適應(yīng)編碼調(diào)制技術(shù)、技術(shù)、自適應(yīng)編碼調(diào)制技術(shù)、MIMO技術(shù)和技術(shù)和多用戶(hù)檢測(cè)技術(shù)等。多用戶(hù)檢測(cè)技術(shù)等。 1正交頻分復(fù)用技術(shù)正交頻分復(fù)用技術(shù)圖圖4-3 OFDM頻譜頻譜 是因?yàn)槭且驗(yàn)镺FDM有很多獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)。有很多獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)。 頻譜利用率很高。頻譜利用率很高。 圖圖4-4 OFDM原理框圖原理框圖 抗衰落能力強(qiáng)?？顾ヂ淠芰?qiáng)。 適合高速數(shù)據(jù)傳輸。適合高速數(shù)據(jù)傳輸。 抗碼間干擾能力強(qiáng)?？勾a間干擾能力強(qiáng)。 可以提高容量和覆蓋的無(wú)線(xiàn)鏈路增強(qiáng)技可以提高容量和覆蓋的無(wú)線(xiàn)鏈路增強(qiáng)技術(shù)主要有以下幾種。術(shù)主要有以下幾種。 分集技術(shù)：如通過(guò)空間分集、時(shí)間分集分集技術(shù)：如通過(guò)空間分集、時(shí)間分集（信道

11、編碼）、頻率分集和極化分集等方（信道編碼）、頻率分集和極化分集等方法來(lái)獲得最好的分集性能。法來(lái)獲得最好的分集性能。 多天線(xiàn)技術(shù)：如采用多天線(xiàn)技術(shù)：如采用2或或4天線(xiàn)來(lái)實(shí)現(xiàn)發(fā)天線(xiàn)來(lái)實(shí)現(xiàn)發(fā)射分集，或者采用多輸入多輸出（射分集，或者采用多輸入多輸出（MIMO）技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)發(fā)射和接收分集。技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)發(fā)射和接收分集。圖圖4-5 MIMO原理框圖原理框圖 實(shí)際的無(wú)線(xiàn)信道具有兩大特點(diǎn)：時(shí)變特實(shí)際的無(wú)線(xiàn)信道具有兩大特點(diǎn)：時(shí)變特性和衰落特性，這是由通信雙方、反射體、性和衰落特性，這是由通信雙方、反射體、散射體之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)或者傳輸媒質(zhì)本身散射體之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)或者傳輸媒質(zhì)本身的變化引起的。的變化引起的。 自適應(yīng)編碼

12、調(diào)制（自適應(yīng)編碼調(diào)制（AMC）就是通過(guò)改變）就是通過(guò)改變調(diào)制和編碼的格式并使它在系統(tǒng)限制范圍調(diào)制和編碼的格式并使它在系統(tǒng)限制范圍內(nèi)和當(dāng)前的信道條件相適應(yīng)，以便能最大內(nèi)和當(dāng)前的信道條件相適應(yīng)，以便能最大限度地發(fā)送信息，實(shí)現(xiàn)比較高的通信速率。限度地發(fā)送信息，實(shí)現(xiàn)比較高的通信速率。 快速混合自動(dòng)重傳（快速混合自動(dòng)重傳（HARQ）也是一種）也是一種鏈路自適應(yīng)的技術(shù)，是鏈路自適應(yīng)的技術(shù)，是ARQ和和FEC相結(jié)合相結(jié)合的糾錯(cuò)方法，與的糾錯(cuò)方法，與FEC共同完成無(wú)差錯(cuò)數(shù)據(jù)共同完成無(wú)差錯(cuò)數(shù)據(jù)傳輸保護(hù)；是指接收方在檢出傳輸錯(cuò)誤的傳輸保護(hù)；是指接收方在檢出傳輸錯(cuò)誤的情況下，保存接收到的數(shù)據(jù)，并要求發(fā)送情況下，保存

13、接收到的數(shù)據(jù)，并要求發(fā)送方重傳剛剛傳輸錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)。方重傳剛剛傳輸錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)。 （1）智能天線(xiàn)）智能天線(xiàn) 智能天線(xiàn)是一個(gè)由多組獨(dú)立天線(xiàn)組成的智能天線(xiàn)是一個(gè)由多組獨(dú)立天線(xiàn)組成的天線(xiàn)陣列、自適應(yīng)信號(hào)處理器構(gòu)成的天線(xiàn)天線(xiàn)陣列、自適應(yīng)信號(hào)處理器構(gòu)成的天線(xiàn)系統(tǒng)，如圖系統(tǒng)，如圖4-6所示。所示。 圖圖4-6智能天線(xiàn)原理框圖智能天線(xiàn)原理框圖 隨著智能天線(xiàn)技術(shù)的發(fā)展成熟和在移動(dòng)隨著智能天線(xiàn)技術(shù)的發(fā)展成熟和在移動(dòng)通信中的應(yīng)用，空分多址技術(shù)開(kāi)始在數(shù)字通信中的應(yīng)用，空分多址技術(shù)開(kāi)始在數(shù)字蜂窩移動(dòng)通信中得到應(yīng)用。蜂窩移動(dòng)通信中得到應(yīng)用。 在蜂窩系統(tǒng)中，天線(xiàn)陣元可以由基站用在蜂窩系統(tǒng)中，天線(xiàn)陣元可以由基站用自適應(yīng)的方法加

14、以控制，使得波束始終指自適應(yīng)的方法加以控制，使得波束始終指向移動(dòng)臺(tái)，能夠跟蹤它的運(yùn)動(dòng)。向移動(dòng)臺(tái)，能夠跟蹤它的運(yùn)動(dòng)。 這種技術(shù)就是所謂的自適應(yīng)這種技術(shù)就是所謂的自適應(yīng)SDMA，這，這種方法有以下優(yōu)點(diǎn)：種方法有以下優(yōu)點(diǎn)： 波束直接對(duì)準(zhǔn)用戶(hù)，多徑和信道之間的波束直接對(duì)準(zhǔn)用戶(hù)，多徑和信道之間的干擾大量地減少；干擾大量地減少； 由于波束對(duì)準(zhǔn)用戶(hù)減少了電磁污染，所由于波束對(duì)準(zhǔn)用戶(hù)減少了電磁污染，所需功率也減少；需功率也減少； 直達(dá)波束提高了通信的保密性，除非在直達(dá)波束提高了通信的保密性，除非在波束輻射的方向上，否則，通信不可能被波束輻射的方向上，否則，通信不可能被截獲。截獲。圖圖4-7 SDMA技術(shù)的原理

15、技術(shù)的原理5軟件無(wú)線(xiàn)電技術(shù)軟件無(wú)線(xiàn)電技術(shù)6多用戶(hù)檢測(cè)技術(shù)多用戶(hù)檢測(cè)技術(shù) 4.2.1 系統(tǒng)組成系統(tǒng)組成 GSM數(shù)字蜂窩通信系統(tǒng)的主要組成部分?jǐn)?shù)字蜂窩通信系統(tǒng)的主要組成部分可分為移動(dòng)臺(tái)（可分為移動(dòng)臺(tái)（MS）、基站子系統(tǒng)（）、基站子系統(tǒng)（BSS）和網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)（和網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)（NSS），）， 圖圖4-8 GSM蜂窩移動(dòng)電話(huà)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖蜂窩移動(dòng)電話(huà)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖 網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)（網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)（NSS）主要提供交換功能以）主要提供交換功能以及用于進(jìn)行用戶(hù)數(shù)據(jù)與移動(dòng)管理、安全管理及用于進(jìn)行用戶(hù)數(shù)據(jù)與移動(dòng)管理、安全管理等所需的數(shù)據(jù)庫(kù)功能，它由一系列功能實(shí)體等所需的數(shù)據(jù)庫(kù)功能，它由一系列功能實(shí)體構(gòu)成。構(gòu)成。（1）移動(dòng)

16、業(yè)務(wù)交換中心）移動(dòng)業(yè)務(wù)交換中心（2）歸屬位置寄存器）歸屬位置寄存器（3）訪(fǎng)問(wèn)位置寄存器）訪(fǎng)問(wèn)位置寄存器（4）鑒權(quán)中心）鑒權(quán)中心（5）設(shè)備識(shí)別寄存器）設(shè)備識(shí)別寄存器（6）操作維護(hù)中心）操作維護(hù)中心 基站子系統(tǒng)（基站子系統(tǒng)（BSS）包括基站收發(fā)信機(jī)）包括基站收發(fā)信機(jī)（BTS）和基站控制器（）和基站控制器（BSC）。）。 該子系統(tǒng)由該子系統(tǒng)由MSC控制，通過(guò)無(wú)線(xiàn)信道完控制，通過(guò)無(wú)線(xiàn)信道完成與成與MS的通信，主要負(fù)責(zé)無(wú)線(xiàn)信號(hào)的收發(fā)的通信，主要負(fù)責(zé)無(wú)線(xiàn)信號(hào)的收發(fā)以及無(wú)線(xiàn)資源管理等功能。以及無(wú)線(xiàn)資源管理等功能。（1）基站收發(fā)信機(jī)）基站收發(fā)信機(jī)（2）基站控制器）基站控制器 移動(dòng)臺(tái)即便攜臺(tái)（手機(jī)）或車(chē)載臺(tái)，它

17、移動(dòng)臺(tái)即便攜臺(tái)（手機(jī)）或車(chē)載臺(tái)，它包括移動(dòng)終端（包括移動(dòng)終端（MT）和用戶(hù)識(shí)別模塊）和用戶(hù)識(shí)別模塊（SIM卡）兩部分，其中移動(dòng)終端可完成卡）兩部分，其中移動(dòng)終端可完成話(huà)音編碼、信道編碼、信息加密、信息調(diào)話(huà)音編碼、信道編碼、信息加密、信息調(diào)制和解調(diào)以及信息發(fā)射和接收等功能，制和解調(diào)以及信息發(fā)射和接收等功能，SIM卡則存有確認(rèn)用戶(hù)身份所需的認(rèn)證信卡則存有確認(rèn)用戶(hù)身份所需的認(rèn)證信息以及與網(wǎng)絡(luò)和用戶(hù)有關(guān)的管理數(shù)據(jù)。息以及與網(wǎng)絡(luò)和用戶(hù)有關(guān)的管理數(shù)據(jù)。 GSM系統(tǒng)在制定技術(shù)規(guī)范時(shí)對(duì)其子系統(tǒng)系統(tǒng)在制定技術(shù)規(guī)范時(shí)對(duì)其子系統(tǒng)之間及各功能實(shí)體之間的接口和協(xié)議作了比之間及各功能實(shí)體之間的接口和協(xié)議作了比較具體的定義

18、，使不同的設(shè)備供應(yīng)商提供的較具體的定義，使不同的設(shè)備供應(yīng)商提供的GSM系統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)備能夠符合統(tǒng)一的系統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)備能夠符合統(tǒng)一的GSM技技術(shù)規(guī)范而達(dá)到互通、組網(wǎng)的目的。術(shù)規(guī)范而達(dá)到互通、組網(wǎng)的目的。 圖圖4-9 GSM系統(tǒng)接口示意圖系統(tǒng)接口示意圖（1）Um接口接口（2）Abis接口接口（3）A接口接口（4）子系統(tǒng)內(nèi)部接口）子系統(tǒng)內(nèi)部接口（5）MSC/VLR、HLR、AUC、BSC與與OMC之間的接口之間的接口1GSM系統(tǒng)無(wú)線(xiàn)傳輸特性系統(tǒng)無(wú)線(xiàn)傳輸特性（1）工作頻段）工作頻段 GSM系統(tǒng)包括系統(tǒng)包括900MHz和和1800MHz兩個(gè)兩個(gè)頻段。頻段。 （2）多址方式）多址方式 GSM蜂窩系統(tǒng)采用時(shí)分多址蜂

19、窩系統(tǒng)采用時(shí)分多址/頻分多址、頻分多址、頻分雙工（頻分雙工（TDMA/FDMA/FDD）制式。）制式。 （3）頻率配置）頻率配置圖圖4-10 4 3頻率復(fù)用頻率復(fù)用（1）物理信道）物理信道 信道劃分：信道劃分：GSM的無(wú)線(xiàn)接口采用的無(wú)線(xiàn)接口采用TDMA接入方式，即在一個(gè)載頻上按時(shí)間劃分接入方式，即在一個(gè)載頻上按時(shí)間劃分8個(gè)個(gè)時(shí)隙構(gòu)成一個(gè)時(shí)隙構(gòu)成一個(gè)TDMA幀，每個(gè)時(shí)隙稱(chēng)為一幀，每個(gè)時(shí)隙稱(chēng)為一個(gè)物理信道，通常，一個(gè)物理信道的時(shí)隙個(gè)物理信道，通常，一個(gè)物理信道的時(shí)隙在時(shí)間上不是鄰接的。在時(shí)間上不是鄰接的。 幀結(jié)構(gòu)：圖幀結(jié)構(gòu)：圖4-11給出了給出了TDMA幀的完整幀的完整結(jié)構(gòu)。結(jié)構(gòu)。 圖圖4-11

20、GSM TDMA幀的完整結(jié)構(gòu)幀的完整結(jié)構(gòu)（2）邏輯信道）邏輯信道圖圖4-12 GSM系統(tǒng)的信道分類(lèi)系統(tǒng)的信道分類(lèi) 業(yè)務(wù)信道：業(yè)務(wù)信道（業(yè)務(wù)信道：業(yè)務(wù)信道（TCH）主要傳送）主要傳送數(shù)字話(huà)音或用戶(hù)數(shù)據(jù)，在前向鏈路和反向數(shù)字話(huà)音或用戶(hù)數(shù)據(jù)，在前向鏈路和反向鏈路上具有相同的功能和格式。鏈路上具有相同的功能和格式。 控制信道：控制信道（控制信道：控制信道（CCH）用于傳送）用于傳送信令和同步信號(hào)。信令和同步信號(hào)。 某些類(lèi)型的控制信道只定義給前向鏈路某些類(lèi)型的控制信道只定義給前向鏈路或反向鏈路?；蚍聪蜴溌?。 GSM無(wú)線(xiàn)接口上的信息傳輸需經(jīng)多個(gè)處無(wú)線(xiàn)接口上的信息傳輸需經(jīng)多個(gè)處理單元處理才能安全可靠地送到空

21、中無(wú)線(xiàn)理單元處理才能安全可靠地送到空中無(wú)線(xiàn)信道上傳輸。信道上傳輸。 圖圖4-13 GSM語(yǔ)音輸入到輸出的處理過(guò)程語(yǔ)音輸入到輸出的處理過(guò)程 GSM系統(tǒng)在全球范圍內(nèi)取得了超乎想象的系統(tǒng)在全球范圍內(nèi)取得了超乎想象的成功，但是成功，但是GSM系統(tǒng)的最高數(shù)據(jù)傳輸速率系統(tǒng)的最高數(shù)據(jù)傳輸速率為為9.6kbit/s且只能完成電路型數(shù)據(jù)交換，遠(yuǎn)且只能完成電路型數(shù)據(jù)交換，遠(yuǎn)不能滿(mǎn)足迅速發(fā)展的移動(dòng)數(shù)據(jù)通信的需要。不能滿(mǎn)足迅速發(fā)展的移動(dòng)數(shù)據(jù)通信的需要。 圖圖4-14 GPRS網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖 同原同原GSM網(wǎng)絡(luò)相比，新增或升級(jí)的設(shè)備網(wǎng)絡(luò)相比，新增或升級(jí)的設(shè)備有以下幾種。有以下幾種。（1）服務(wù)支持節(jié)點(diǎn)（）服務(wù)支

22、持節(jié)點(diǎn)（SGSN）（2）網(wǎng)關(guān)支持節(jié)點(diǎn)（）網(wǎng)關(guān)支持節(jié)點(diǎn)（GGSN）（3）分組控制單元（）分組控制單元（PCU）（4）原）原GSM網(wǎng)設(shè)備升級(jí)網(wǎng)設(shè)備升級(jí) GPRS移動(dòng)臺(tái)有移動(dòng)臺(tái)有3種類(lèi)型：種類(lèi)型：A類(lèi)類(lèi)可同時(shí)提供可同時(shí)提供GPRS服務(wù)和電路交換承服務(wù)和電路交換承載業(yè)務(wù)的能力，即在同一時(shí)間內(nèi)既可進(jìn)行行載業(yè)務(wù)的能力，即在同一時(shí)間內(nèi)既可進(jìn)行行的的GSM語(yǔ)音業(yè)務(wù)又可以接收語(yǔ)音業(yè)務(wù)又可以接收GPRS數(shù)據(jù)包。數(shù)據(jù)包。B類(lèi)類(lèi)可同時(shí)偵聽(tīng)可同時(shí)偵聽(tīng)GPRS和和GSM系統(tǒng)的尋呼系統(tǒng)的尋呼信息，同時(shí)附著于信息，同時(shí)附著于GPRS和和GSM系統(tǒng)，但同系統(tǒng)，但同一時(shí)刻只能支持其中的一種業(yè)務(wù)；一時(shí)刻只能支持其中的一種業(yè)務(wù)；C類(lèi)

23、類(lèi)要么支持要么支持GSM網(wǎng)絡(luò)，要么支持網(wǎng)絡(luò)，要么支持GPRS網(wǎng)絡(luò)，通過(guò)人工方式進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)選擇更換。網(wǎng)絡(luò)，通過(guò)人工方式進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)選擇更換。 GPRS系統(tǒng)具有以下特點(diǎn)。系統(tǒng)具有以下特點(diǎn)。 傳輸速率快。傳輸速率快。 可靈活支持多種數(shù)據(jù)應(yīng)用?？伸`活支持多種數(shù)據(jù)應(yīng)用。 網(wǎng)絡(luò)接入速度快。網(wǎng)絡(luò)接入速度快。 可長(zhǎng)時(shí)間在線(xiàn)連接?？砷L(zhǎng)時(shí)間在線(xiàn)連接。 計(jì)費(fèi)更加合理。計(jì)費(fèi)更加合理。 圖圖4-15 GPRS的特點(diǎn)的特點(diǎn) 高效地利用網(wǎng)絡(luò)資源，降低通信成本。高效地利用網(wǎng)絡(luò)資源，降低通信成本。 利用現(xiàn)有的無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)覆蓋，提高網(wǎng)絡(luò)建利用現(xiàn)有的無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)覆蓋，提高網(wǎng)絡(luò)建設(shè)速度，降低建設(shè)成本。設(shè)速度，降低建設(shè)成本。 GPRS的核心網(wǎng)絡(luò)順應(yīng)

24、通信網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展的核心網(wǎng)絡(luò)順應(yīng)通信網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展趨勢(shì)，為趨勢(shì)，為GSM網(wǎng)向第三代演進(jìn)打下基礎(chǔ)。網(wǎng)向第三代演進(jìn)打下基礎(chǔ)。 1EDGE的概念與特點(diǎn)的概念與特點(diǎn) 與以前的系統(tǒng)相比，與以前的系統(tǒng)相比，EDGE有以下幾方面有以下幾方面的優(yōu)點(diǎn)。的優(yōu)點(diǎn)。 系統(tǒng)操作更加靈活。系統(tǒng)操作更加靈活。 數(shù)據(jù)傳輸方式多樣。數(shù)據(jù)傳輸方式多樣。 支持高速分組接入。支持高速分組接入。 通信系統(tǒng)性能更好。通信系統(tǒng)性能更好。 支持對(duì)稱(chēng)和非對(duì)稱(chēng)傳輸。支持對(duì)稱(chēng)和非對(duì)稱(chēng)傳輸。 完全后向兼容完全后向兼容GSM/GPRS，原有，原有GSM/GPRS用戶(hù)無(wú)需更換終端仍可照常使用。用戶(hù)無(wú)需更換終端仍可照常使用。 有效降低運(yùn)行和接入費(fèi)用。有效降低運(yùn)行

25、和接入費(fèi)用。 （1）空中接口）空中接口 CDMA蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)是以碼分多址蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)是以碼分多址技術(shù)為核心的公用蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)，又技術(shù)為核心的公用蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)，又稱(chēng)碼分多址移動(dòng)通信系統(tǒng)。稱(chēng)碼分多址移動(dòng)通信系統(tǒng)。 4.3.1 CDMA蜂窩移動(dòng)通信技術(shù)蜂窩移動(dòng)通信技術(shù)的演進(jìn)與標(biāo)準(zhǔn)的演進(jìn)與標(biāo)準(zhǔn)圖圖4-16 CDMA蜂窩移動(dòng)通信技術(shù)的演進(jìn)蜂窩移動(dòng)通信技術(shù)的演進(jìn)1IS-95A和和IS-95B2cdma20001CDMA的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖圖4-17 CDMA系統(tǒng)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 移動(dòng)臺(tái)（移動(dòng)臺(tái)（MS）：包括車(chē)載臺(tái)和手持機(jī)，）：包括車(chē)載臺(tái)和手持機(jī)，由移動(dòng)終端（由移動(dòng)終端（MT）和用戶(hù)識(shí)別模塊）

26、和用戶(hù)識(shí)別模塊（UIM）組成，通過(guò)）組成，通過(guò)Um接口接入網(wǎng)絡(luò)。接口接入網(wǎng)絡(luò)。 基站子系統(tǒng)（基站子系統(tǒng)（BSS）：基站子系統(tǒng)是由）：基站子系統(tǒng)是由一個(gè)基站控制器（一個(gè)基站控制器（BSC）和若干個(gè)基站收）和若干個(gè)基站收發(fā)信臺(tái)（發(fā)信臺(tái)（BTS）組成。）組成。 移動(dòng)業(yè)務(wù)交換中心（移動(dòng)業(yè)務(wù)交換中心（MSC）：它是對(duì)其）：它是對(duì)其所覆蓋區(qū)域中的移動(dòng)臺(tái)進(jìn)行交換、移動(dòng)性管所覆蓋區(qū)域中的移動(dòng)臺(tái)進(jìn)行交換、移動(dòng)性管理控制的功能實(shí)體，也是移動(dòng)通信系統(tǒng)與其理控制的功能實(shí)體，也是移動(dòng)通信系統(tǒng)與其他公共通信網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)互連的接口。他公共通信網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)互連的接口。 拜訪(fǎng)位置寄存器（拜訪(fǎng)位置寄存器（VLR）：）：VLR中存放中存放

27、著其控制區(qū)域內(nèi)所有拜訪(fǎng)的移動(dòng)用戶(hù)信息，著其控制區(qū)域內(nèi)所有拜訪(fǎng)的移動(dòng)用戶(hù)信息，這些信息含有這些信息含有MS建立和釋放呼叫以及提供建立和釋放呼叫以及提供漫游和補(bǔ)充業(yè)務(wù)管理所需的全部數(shù)據(jù)。漫游和補(bǔ)充業(yè)務(wù)管理所需的全部數(shù)據(jù)。 歸屬位置寄存器（歸屬位置寄存器（HLR）：運(yùn)營(yíng)者用于）：運(yùn)營(yíng)者用于管理移動(dòng)用戶(hù)的數(shù)據(jù)庫(kù)。管理移動(dòng)用戶(hù)的數(shù)據(jù)庫(kù)。 HLR中存放著該中存放著該HLR控制的所有移動(dòng)用控制的所有移動(dòng)用戶(hù)數(shù)據(jù)以及每個(gè)移動(dòng)用戶(hù)的路由信息和狀戶(hù)數(shù)據(jù)以及每個(gè)移動(dòng)用戶(hù)的路由信息和狀態(tài)信息。態(tài)信息。 每個(gè)移動(dòng)用戶(hù)都應(yīng)在其入網(wǎng)地的每個(gè)移動(dòng)用戶(hù)都應(yīng)在其入網(wǎng)地的HLR進(jìn)進(jìn)行注冊(cè)登記。行注冊(cè)登記。 鑒權(quán)中心（鑒權(quán)中心（AC

28、）：它是用來(lái)進(jìn)行移動(dòng)）：它是用來(lái)進(jìn)行移動(dòng)用戶(hù)的身份認(rèn)證和產(chǎn)生相應(yīng)鑒權(quán)參數(shù)的功用戶(hù)的身份認(rèn)證和產(chǎn)生相應(yīng)鑒權(quán)參數(shù)的功能實(shí)體。能實(shí)體。 設(shè)備識(shí)別寄存器（設(shè)備識(shí)別寄存器（EIR）：存儲(chǔ)有關(guān)移）：存儲(chǔ)有關(guān)移動(dòng)臺(tái)設(shè)備參數(shù)的數(shù)據(jù)庫(kù)。動(dòng)臺(tái)設(shè)備參數(shù)的數(shù)據(jù)庫(kù)。 主要完成對(duì)移動(dòng)設(shè)備的識(shí)別、監(jiān)視及閉主要完成對(duì)移動(dòng)設(shè)備的識(shí)別、監(jiān)視及閉鎖等功能。鎖等功能。 操作維護(hù)中心（操作維護(hù)中心（OMC）：操作維護(hù)數(shù)）：操作維護(hù)數(shù)字蜂窩移動(dòng)網(wǎng)的功能實(shí)體。字蜂窩移動(dòng)網(wǎng)的功能實(shí)體。 消息中心（消息中心（MC）：存儲(chǔ)和轉(zhuǎn)發(fā)短消息）：存儲(chǔ)和轉(zhuǎn)發(fā)短消息的功能實(shí)體。的功能實(shí)體。 短消息實(shí)體（短消息實(shí)體（SME）：即合成和分解短）：即合成和分解短

29、消息的實(shí)體，它位于移動(dòng)業(yè)務(wù)交換中心、消息的實(shí)體，它位于移動(dòng)業(yè)務(wù)交換中心、歸屬位置寄存器和歸屬位置寄存器和MC中。中。 CDMA數(shù)字蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)的主要特?cái)?shù)字蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)的主要特點(diǎn)如下。點(diǎn)如下。（1）頻譜利用率高，系統(tǒng)容量較大）頻譜利用率高，系統(tǒng)容量較大 在在CDMA數(shù)字蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)中，采用數(shù)字蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)中，采用了話(huà)音激活、功率控制、扇區(qū)劃分等技術(shù)來(lái)了話(huà)音激活、功率控制、扇區(qū)劃分等技術(shù)來(lái)減少系統(tǒng)內(nèi)的干擾，從而提高系統(tǒng)容量。減少系統(tǒng)內(nèi)的干擾，從而提高系統(tǒng)容量。 語(yǔ)音激活。語(yǔ)音激活。 功率控制。功率控制。 扇區(qū)劃分技術(shù)。扇區(qū)劃分技術(shù)。 同時(shí)，同時(shí)，CDMA系統(tǒng)特有的分集形式也大系統(tǒng)特

30、有的分集形式也大大提高了系統(tǒng)性能，主要包括頻率分集和大提高了系統(tǒng)性能，主要包括頻率分集和路徑分集。路徑分集。 頻率分集。頻率分集。 路徑分集。路徑分集。 （3）采用軟切換技術(shù)，切換成功率高）采用軟切換技術(shù)，切換成功率高圖圖4-18 軟切換與硬切換示意圖軟切換與硬切換示意圖（4）具有）具有“軟容量軟容量”特性特性（5）CDMA系統(tǒng)以擴(kuò)頻技術(shù)為基礎(chǔ)，系統(tǒng)以擴(kuò)頻技術(shù)為基礎(chǔ)，抗干擾、抗多徑、抗衰落能力強(qiáng)，保抗干擾、抗多徑、抗衰落能力強(qiáng)，保密性好密性好（6）發(fā)射功率低，移動(dòng)臺(tái)的電池使）發(fā)射功率低，移動(dòng)臺(tái)的電池使用壽命長(zhǎng)用壽命長(zhǎng)1工作頻段工作頻段 我國(guó)公用我國(guó)公用CDMA數(shù)字蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)數(shù)字蜂窩移動(dòng)通

31、信系統(tǒng)采用采用800MHz工作頻段，頻率范圍為：工作頻段，頻率范圍為：825835MHz（上行：移動(dòng)臺(tái)發(fā)，基站收）（上行：移動(dòng)臺(tái)發(fā)，基站收）870880MHz（下行：移動(dòng)臺(tái)收，基站發(fā)）（下行：移動(dòng)臺(tái)收，基站發(fā)）頻段寬度共頻段寬度共10MHz。 在此工作頻段內(nèi)，在此工作頻段內(nèi)，CDMA數(shù)字移動(dòng)通信數(shù)字移動(dòng)通信網(wǎng)設(shè)置了一個(gè)基本頻道和一個(gè)或若干輔助網(wǎng)設(shè)置了一個(gè)基本頻道和一個(gè)或若干輔助頻道，這樣當(dāng)移動(dòng)臺(tái)開(kāi)機(jī)時(shí)，便首先在預(yù)頻道，這樣當(dāng)移動(dòng)臺(tái)開(kāi)機(jī)時(shí)，便首先在預(yù)置的、用于接入置的、用于接入CDMA系統(tǒng)的接入頻道上系統(tǒng)的接入頻道上尋找相應(yīng)控制信道（基本信道），隨后則尋找相應(yīng)控制信道（基本信道），隨后則可直接進(jìn)

32、入呼叫發(fā)起和呼叫接收狀態(tài)。可直接進(jìn)入呼叫發(fā)起和呼叫接收狀態(tài)。 圖圖4-19 CDMA頻道頻率劃分頻道頻率劃分 在在CDMA數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)中，通常采數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)中，通常采用用1小區(qū)頻率復(fù)用模式，即相鄰小區(qū)或扇區(qū)小區(qū)頻率復(fù)用模式，即相鄰小區(qū)或扇區(qū)使用同一頻道頻率，理論上講其頻率利用使用同一頻道頻率，理論上講其頻率利用率和系統(tǒng)容量可達(dá)到很高水平，但由于功率和系統(tǒng)容量可達(dá)到很高水平，但由于功率控制不理想和多址干擾的影響，實(shí)際系率控制不理想和多址干擾的影響，實(shí)際系統(tǒng)的通信容量仍是有限的。統(tǒng)的通信容量仍是有限的。 CDMA信道分為前向信道和反向信道，信道分為前向信道和反向信道，它們采用不同的結(jié)構(gòu)和碼

33、型，其中基站至它們采用不同的結(jié)構(gòu)和碼型，其中基站至移動(dòng)臺(tái)方向稱(chēng)為前向移動(dòng)臺(tái)方向稱(chēng)為前向CDMA信道，移動(dòng)臺(tái)信道，移動(dòng)臺(tái)至基站方向則稱(chēng)為反向至基站方向則稱(chēng)為反向CDMA信道。信道。 導(dǎo)頻信道：用于傳輸由基站連續(xù)發(fā)送的導(dǎo)頻信道：用于傳輸由基站連續(xù)發(fā)送的導(dǎo)頻信號(hào)。導(dǎo)頻信號(hào)。 同步信道：當(dāng)移動(dòng)臺(tái)通過(guò)導(dǎo)頻信道與引同步信道：當(dāng)移動(dòng)臺(tái)通過(guò)導(dǎo)頻信道與引導(dǎo)導(dǎo)PN序列同步后，則認(rèn)為移動(dòng)臺(tái)與同步信序列同步后，則認(rèn)為移動(dòng)臺(tái)與同步信道保持同步。道保持同步。 尋呼信道：主要用于在呼叫接續(xù)階段傳尋呼信道：主要用于在呼叫接續(xù)階段傳輸尋呼移動(dòng)臺(tái)的信息。輸尋呼移動(dòng)臺(tái)的信息。 前向業(yè)務(wù)信道：主要用于話(huà)音與用戶(hù)數(shù)前向業(yè)務(wù)信道：主要用

34、于話(huà)音與用戶(hù)數(shù)據(jù)的傳輸。據(jù)的傳輸。 接入信道：在呼叫建立時(shí)提供移動(dòng)臺(tái)到接入信道：在呼叫建立時(shí)提供移動(dòng)臺(tái)到基站的傳輸通路，以便進(jìn)行信令及其他有基站的傳輸通路，以便進(jìn)行信令及其他有關(guān)信息的傳輸。關(guān)信息的傳輸。 反向業(yè)務(wù)信道：反向業(yè)務(wù)信道主要用于反向業(yè)務(wù)信道：反向業(yè)務(wù)信道主要用于話(huà)音數(shù)據(jù)與用戶(hù)數(shù)據(jù)的傳輸，與正向業(yè)務(wù)話(huà)音數(shù)據(jù)與用戶(hù)數(shù)據(jù)的傳輸，與正向業(yè)務(wù)信道相對(duì)應(yīng)。信道相對(duì)應(yīng)。 1cdma2000 1x網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖圖4-20 cdma2000 1x系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) PCF類(lèi)似于類(lèi)似于GPRS網(wǎng)絡(luò)中的分組控制單元網(wǎng)絡(luò)中的分組控制單元（PCU），通常與），通常與BSC合設(shè)，用于將分組數(shù)合設(shè)

35、，用于將分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)在據(jù)業(yè)務(wù)在BSC處從話(huà)音業(yè)務(wù)中分離出來(lái)，在處從話(huà)音業(yè)務(wù)中分離出來(lái)，在BTS和和PDSN間傳送。間傳送。 PDSN主要提供以下功能：主要提供以下功能： 為每一個(gè)用戶(hù)終端建立、終止為每一個(gè)用戶(hù)終端建立、終止PPP連接，連接，以向用戶(hù)提供分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)；以向用戶(hù)提供分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)； 與與Radius服務(wù)器配合向分組數(shù)據(jù)用戶(hù)提服務(wù)器配合向分組數(shù)據(jù)用戶(hù)提供認(rèn)證功能，以確認(rèn)用戶(hù)的身份和權(quán)限。供認(rèn)證功能，以確認(rèn)用戶(hù)的身份和權(quán)限。 將接收到來(lái)自將接收到來(lái)自PCF的計(jì)費(fèi)信息及自身采的計(jì)費(fèi)信息及自身采集的計(jì)費(fèi)信息合成用戶(hù)數(shù)據(jù)記錄，通過(guò)集的計(jì)費(fèi)信息合成用戶(hù)數(shù)據(jù)記錄，通過(guò)Radius協(xié)議送往協(xié)議送往R

36、adius服務(wù)器；服務(wù)器； 支持支持PPP及及IP頭壓縮功能，以節(jié)約無(wú)線(xiàn)頭壓縮功能，以節(jié)約無(wú)線(xiàn)資源；資源； 從從AAA服務(wù)器接收用戶(hù)（移動(dòng)臺(tái)）特性服務(wù)器接收用戶(hù)（移動(dòng)臺(tái)）特性參數(shù)，以區(qū)分不同業(yè)務(wù)和不同安全機(jī)制。參數(shù)，以區(qū)分不同業(yè)務(wù)和不同安全機(jī)制。 對(duì)于簡(jiǎn)單對(duì)于簡(jiǎn)單IP業(yè)務(wù)，業(yè)務(wù)，PDSN在在IPCP階段為階段為用戶(hù)終端分配一個(gè)動(dòng)態(tài)用戶(hù)終端分配一個(gè)動(dòng)態(tài)IP地址，對(duì)于移動(dòng)地址，對(duì)于移動(dòng)IP業(yè)務(wù)，業(yè)務(wù)，PDSN支持外部代理（支持外部代理（FA）功能。）功能。 對(duì)于移動(dòng)對(duì)于移動(dòng)IP業(yè)務(wù)，支持與漫游前的業(yè)務(wù)，支持與漫游前的PDSN互操作，支持非歸屬互操作，支持非歸屬I(mǎi)P網(wǎng)時(shí)，不同網(wǎng)時(shí)，不同PDSN之之間

37、的切換；能夠使用間的切換；能夠使用IKE（Internet 密鑰交密鑰交換）程序，建立、保持和終結(jié)至換）程序，建立、保持和終結(jié)至HA的通信；的通信；在反向隧道的情況下，將來(lái)自終端用戶(hù)的在反向隧道的情況下，將來(lái)自終端用戶(hù)的IP分組路由到分組路由到IP網(wǎng)或者直接到網(wǎng)或者直接到HA。 使用移動(dòng)使用移動(dòng)IP業(yè)務(wù)時(shí)，應(yīng)建設(shè)業(yè)務(wù)時(shí)，應(yīng)建設(shè)HA。 HA主要完成以下功能：主要完成以下功能： 能夠提供公網(wǎng)訪(fǎng)問(wèn)和穿過(guò)公網(wǎng)的專(zhuān)網(wǎng)訪(fǎng)能夠提供公網(wǎng)訪(fǎng)問(wèn)和穿過(guò)公網(wǎng)的專(zhuān)網(wǎng)訪(fǎng)問(wèn)；問(wèn)； 鑒別來(lái)自移動(dòng)臺(tái)的移動(dòng)鑒別來(lái)自移動(dòng)臺(tái)的移動(dòng)IP注冊(cè)。注冊(cè)。 將來(lái)自網(wǎng)絡(luò)的將來(lái)自網(wǎng)絡(luò)的IP分組以隧道方式發(fā)送到外分組以隧道方式發(fā)送到外部代理（部代理

38、（FA）；）； 可以使用可以使用IKE（Internet密鑰交換）程序，密鑰交換）程序，建立、保持和終結(jié)至建立、保持和終結(jié)至PDSN（作為移動(dòng)（作為移動(dòng)IP FA）的通信；的通信； 接收接收AAA服務(wù)器向用戶(hù)發(fā)送的規(guī)定信息；服務(wù)器向用戶(hù)發(fā)送的規(guī)定信息； 可以分配動(dòng)態(tài)歸屬地地址。可以分配動(dòng)態(tài)歸屬地地址。 AAA服務(wù)器為鑒權(quán)、認(rèn)證、計(jì)費(fèi)服務(wù)器服務(wù)器為鑒權(quán)、認(rèn)證、計(jì)費(fèi)服務(wù)器的簡(jiǎn)稱(chēng)，主要完成以下功能：的簡(jiǎn)稱(chēng)，主要完成以下功能： 接收來(lái)自接收來(lái)自PDSN的鑒權(quán)請(qǐng)求、認(rèn)證、計(jì)的鑒權(quán)請(qǐng)求、認(rèn)證、計(jì)費(fèi)信息，并將其轉(zhuǎn)發(fā)到代理費(fèi)信息，并將其轉(zhuǎn)發(fā)到代理AAA服務(wù)器或服務(wù)器或歸屬地歸屬地AAA服務(wù)器，并向服務(wù)器，并向

39、PDSN發(fā)送確認(rèn)發(fā)送確認(rèn)消息。消息。 根據(jù)從歸屬地網(wǎng)絡(luò)收到的相關(guān)信息，向根據(jù)從歸屬地網(wǎng)絡(luò)收到的相關(guān)信息，向PDSN發(fā)送有關(guān)用戶(hù)特征及發(fā)送有關(guān)用戶(hù)特征及QoS的信息；的信息； 對(duì)于簡(jiǎn)單對(duì)于簡(jiǎn)單IP業(yè)務(wù)，可以為用戶(hù)分配動(dòng)態(tài)業(yè)務(wù)，可以為用戶(hù)分配動(dòng)態(tài)IP地址；對(duì)于移動(dòng)地址；對(duì)于移動(dòng)IP，作為選項(xiàng)，與漫游，作為選項(xiàng)，與漫游前的前的PDSN互操作，支持非歸屬互操作，支持非歸屬I(mǎi)P網(wǎng)不同網(wǎng)不同PDSN之間的切換。之間的切換。 與與cdmaOne 相比，相比，cdma2000 1x采用了一采用了一些新的技術(shù)，主要有以下幾種。些新的技術(shù)，主要有以下幾種。 移動(dòng)臺(tái)測(cè)量收到業(yè)務(wù)信道的移動(dòng)臺(tái)測(cè)量收到業(yè)務(wù)信道的Eb/N

40、t，并與，并與門(mén)限值比較，根據(jù)比較結(jié)果，向基站發(fā)出門(mén)限值比較，根據(jù)比較結(jié)果，向基站發(fā)出調(diào)整基站發(fā)射功率的指令，功率控制速率調(diào)整基站發(fā)射功率的指令，功率控制速率可以達(dá)到可以達(dá)到800bit/s。 快速前向功率控制可以減少基站發(fā)射功快速前向功率控制可以減少基站發(fā)射功率、減少總干擾，最終可以增大系統(tǒng)容量。率、減少總干擾，最終可以增大系統(tǒng)容量。 此技術(shù)有以下兩個(gè)用途。此技術(shù)有以下兩個(gè)用途。 因基站使用快速尋呼信道向移動(dòng)臺(tái)發(fā)出因基站使用快速尋呼信道向移動(dòng)臺(tái)發(fā)出指令，指定移動(dòng)臺(tái)是處于監(jiān)聽(tīng)尋呼信道還指令，指定移動(dòng)臺(tái)是處于監(jiān)聽(tīng)尋呼信道還是處于低功耗的睡眠狀態(tài)，這樣移動(dòng)臺(tái)便是處于低功耗的睡眠狀態(tài)，這樣移動(dòng)臺(tái)便不

41、必長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)監(jiān)聽(tīng)前向?qū)ず粜诺?，可減不必長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)監(jiān)聽(tīng)前向?qū)ず粜诺?，可減少移動(dòng)臺(tái)激活時(shí)間和節(jié)省移動(dòng)臺(tái)功耗。少移動(dòng)臺(tái)激活時(shí)間和節(jié)省移動(dòng)臺(tái)功耗。 通過(guò)前向快速尋呼信道，基地臺(tái)向移動(dòng)通過(guò)前向快速尋呼信道，基地臺(tái)向移動(dòng)臺(tái)發(fā)出最近幾分鐘內(nèi)的系統(tǒng)參數(shù)消息，使臺(tái)發(fā)出最近幾分鐘內(nèi)的系統(tǒng)參數(shù)消息，使移動(dòng)臺(tái)根據(jù)此新消息作相應(yīng)設(shè)置處理。移動(dòng)臺(tái)根據(jù)此新消息作相應(yīng)設(shè)置處理。 cdma2000 1x采用了直接擴(kuò)頻發(fā)射分集技采用了直接擴(kuò)頻發(fā)射分集技術(shù)，它有兩種方式。術(shù)，它有兩種方式。 方法是先分離數(shù)據(jù)流再用不同的正交方法是先分離數(shù)據(jù)流再用不同的正交Walsh碼對(duì)兩個(gè)數(shù)據(jù)流進(jìn)行擴(kuò)頻，并通過(guò)碼對(duì)兩個(gè)數(shù)據(jù)流進(jìn)行擴(kuò)頻，并通過(guò)兩付發(fā)射

42、天線(xiàn)發(fā)射。兩付發(fā)射天線(xiàn)發(fā)射。 使用兩根空間分集的天線(xiàn)發(fā)射已交織的使用兩根空間分集的天線(xiàn)發(fā)射已交織的數(shù)據(jù)，用相同原始數(shù)據(jù)，用相同原始Walsh碼信道。碼信道。 使用前向鏈路發(fā)射分集技術(shù)可以減少發(fā)使用前向鏈路發(fā)射分集技術(shù)可以減少發(fā)射功率，抵抗瑞利衰落，增大系統(tǒng)容量。射功率，抵抗瑞利衰落，增大系統(tǒng)容量。 基站利用反向?qū)ьl信道發(fā)出的擴(kuò)頻信號(hào)基站利用反向?qū)ьl信道發(fā)出的擴(kuò)頻信號(hào)捕獲移動(dòng)臺(tái)的發(fā)射信號(hào)，再用捕獲移動(dòng)臺(tái)的發(fā)射信號(hào)，再用Rake接收機(jī)接收機(jī)實(shí)現(xiàn)相干解調(diào)。實(shí)現(xiàn)相干解調(diào)。 與與IS-95采用的非相干解調(diào)相比，提高了采用的非相干解調(diào)相比，提高了反向鏈路性能，降低了移動(dòng)臺(tái)發(fā)射功率，反向鏈路性能，降低了移動(dòng)

43、臺(tái)發(fā)射功率，提高了系統(tǒng)容量。提高了系統(tǒng)容量。 在反向鏈路中，數(shù)據(jù)采用連續(xù)導(dǎo)頻，使在反向鏈路中，數(shù)據(jù)采用連續(xù)導(dǎo)頻，使信道上數(shù)據(jù)波形連續(xù)，此措施可減少外界信道上數(shù)據(jù)波形連續(xù)，此措施可減少外界電磁干擾，改善搜索性能。電磁干擾，改善搜索性能。 支持前向快速功率控制以及反向功率控支持前向快速功率控制以及反向功率控制連續(xù)監(jiān)控。制連續(xù)監(jiān)控。 Turbo 碼具有優(yōu)異的糾錯(cuò)性能，適于高速碼具有優(yōu)異的糾錯(cuò)性能，適于高速率、對(duì)譯碼時(shí)延要求不高的數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務(wù)，率、對(duì)譯碼時(shí)延要求不高的數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務(wù)，并可降低對(duì)發(fā)射功率的要求、增加系統(tǒng)容并可降低對(duì)發(fā)射功率的要求、增加系統(tǒng)容量，在量，在cdma2000 1x中中Turbo碼

44、僅用于前向碼僅用于前向補(bǔ)充信道和反向補(bǔ)充信道中。補(bǔ)充信道和反向補(bǔ)充信道中。 與與IS-95不同，不同，cdma2000 1x支持支持5ms、10ms、20ms、40ms、80ms和和160ms多種幀長(zhǎng)，不同多種幀長(zhǎng)，不同類(lèi)型信道分別支持不同幀長(zhǎng)。類(lèi)型信道分別支持不同幀長(zhǎng)。 前向基本信道、前向?qū)Ｓ每刂菩诺?、反向基前向基本信道、前向?qū)Ｓ每刂菩诺?、反向基本信道、反向?qū)Ｓ每刂菩诺啦捎帽拘诺?、反向?qū)Ｓ每刂菩诺啦捎?ms或或20ms幀，前向補(bǔ)充信道、反向補(bǔ)充信道采用幀，前向補(bǔ)充信道、反向補(bǔ)充信道采用20ms、40ms或或80ms幀，話(huà)音信道采用幀，話(huà)音信道采用20ms幀。幀。 較短幀可以減少時(shí)延，但解調(diào)性

45、能較低；較較短幀可以減少時(shí)延，但解調(diào)性能較低；較長(zhǎng)幀可降低對(duì)發(fā)射功率要求。長(zhǎng)幀可降低對(duì)發(fā)射功率要求。 媒體接入控制子層控制多種業(yè)務(wù)接入物媒體接入控制子層控制多種業(yè)務(wù)接入物理層，保證多媒體通信的實(shí)現(xiàn)。理層，保證多媒體通信的實(shí)現(xiàn)。 它實(shí)現(xiàn)話(huà)音、分組數(shù)據(jù)和電路數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，它實(shí)現(xiàn)話(huà)音、分組數(shù)據(jù)和電路數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，同時(shí)處理和提供發(fā)送、復(fù)用、同時(shí)處理和提供發(fā)送、復(fù)用、QoS控制及接控制及接入程序。入程序。 與與IS-95相比，可以滿(mǎn)足更寬帶和更多業(yè)務(wù)相比，可以滿(mǎn)足更寬帶和更多業(yè)務(wù)的要求。的要求。4.4.1 第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)概述第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)概述 20世紀(jì)世紀(jì)80年代末，第二代移動(dòng)通信系統(tǒng)的年代末，第二代移

46、動(dòng)通信系統(tǒng)的出現(xiàn)將移動(dòng)通信帶入了數(shù)字化的時(shí)代，但第出現(xiàn)將移動(dòng)通信帶入了數(shù)字化的時(shí)代，但第二代移動(dòng)通信也只實(shí)現(xiàn)了區(qū)域內(nèi)制式的統(tǒng)一，二代移動(dòng)通信也只實(shí)現(xiàn)了區(qū)域內(nèi)制式的統(tǒng)一，而且數(shù)據(jù)能力很有限，隨著而且數(shù)據(jù)能力很有限，隨著Internet應(yīng)用的應(yīng)用的快速普及，用戶(hù)迫切希望能有一種能夠提供快速普及，用戶(hù)迫切希望能有一種能夠提供真正意義的全球覆蓋，具有寬帶數(shù)據(jù)能力，真正意義的全球覆蓋，具有寬帶數(shù)據(jù)能力，業(yè)務(wù)更為靈活，同時(shí)其終端設(shè)備又能在不同業(yè)務(wù)更為靈活，同時(shí)其終端設(shè)備又能在不同制式的網(wǎng)絡(luò)間漫游的新系統(tǒng)。制式的網(wǎng)絡(luò)間漫游的新系統(tǒng)。 為此國(guó)際電聯(lián)（為此國(guó)際電聯(lián)（ITU）提出了）提出了FPLMTS（未來(lái)公共陸

47、地移動(dòng)通信系統(tǒng)）概念，這（未來(lái)公共陸地移動(dòng)通信系統(tǒng)）概念，這就是第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)的前身。就是第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)的前身。 1996年，年，F(xiàn)PLMTS被正式更名為被正式更名為IMT-2000，即國(guó)際移動(dòng)通信系統(tǒng)，工作于即國(guó)際移動(dòng)通信系統(tǒng)，工作于2000MHz頻段、頻段、2000年左右投入商用。年左右投入商用。 從此，第三代移動(dòng)通信開(kāi)始了其不斷發(fā)展從此，第三代移動(dòng)通信開(kāi)始了其不斷發(fā)展之路。之路。 第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)的主要目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)的主要目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)IT網(wǎng)絡(luò)全球化、業(yè)務(wù)綜合化和通信個(gè)人化。網(wǎng)絡(luò)全球化、業(yè)務(wù)綜合化和通信個(gè)人化。 提供全球無(wú)縫覆蓋和漫游（見(jiàn)圖提供全球無(wú)縫覆蓋和漫游（見(jiàn)圖

48、4-21）。）。圖圖4-21 IMT-2000網(wǎng)絡(luò)覆蓋示意圖網(wǎng)絡(luò)覆蓋示意圖 提供高質(zhì)量的話(huà)音、圖像、可變速率的提供高質(zhì)量的話(huà)音、圖像、可變速率的數(shù)據(jù)等多種多媒體業(yè)務(wù)；數(shù)據(jù)等多種多媒體業(yè)務(wù)； 多重小區(qū)結(jié)構(gòu)、多種接入方式，適應(yīng)陸多重小區(qū)結(jié)構(gòu)、多種接入方式，適應(yīng)陸地、航空、海域等多種運(yùn)行環(huán)境；地、航空、海域等多種運(yùn)行環(huán)境； 系統(tǒng)管理和配置靈活，業(yè)務(wù)組織靈活；系統(tǒng)管理和配置靈活，業(yè)務(wù)組織靈活； 移動(dòng)終端輕便、成本低，滿(mǎn)足通信個(gè)人移動(dòng)終端輕便、成本低，滿(mǎn)足通信個(gè)人化的要求；化的要求； 高頻譜利用率，足夠的系統(tǒng)容量；高頻譜利用率，足夠的系統(tǒng)容量； 全球范圍設(shè)計(jì)上的高度一致，與現(xiàn)有網(wǎng)全球范圍設(shè)計(jì)上的高度一致

49、，與現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)之間各種業(yè)務(wù)的相互兼容，支持系統(tǒng)平絡(luò)之間各種業(yè)務(wù)的相互兼容，支持系統(tǒng)平滑升級(jí)和現(xiàn)有系統(tǒng)的演進(jìn)?；?jí)和現(xiàn)有系統(tǒng)的演進(jìn)。 為實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)，對(duì)其無(wú)線(xiàn)傳輸技術(shù)提為實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)，對(duì)其無(wú)線(xiàn)傳輸技術(shù)提出了以下要求。出了以下要求。 高速傳輸速率以支持多媒體業(yè)務(wù)：室內(nèi)高速傳輸速率以支持多媒體業(yè)務(wù)：室內(nèi)環(huán)境至少環(huán)境至少2Mbit/s；室外步行環(huán)境至少；室外步行環(huán)境至少384kbit/s；室外車(chē)輛運(yùn)動(dòng)中至少；室外車(chē)輛運(yùn)動(dòng)中至少144kbit/s。 傳輸速率能夠按需分配。傳輸速率能夠按需分配。 上、下行鏈路能適應(yīng)不對(duì)稱(chēng)業(yè)務(wù)的需求。上、下行鏈路能適應(yīng)不對(duì)稱(chēng)業(yè)務(wù)的需求。（1）簡(jiǎn)要發(fā)展歷程）簡(jiǎn)要發(fā)展歷程（2）

50、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)）系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖圖4-22 IMT-2000系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與接口系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與接口 我國(guó)對(duì)第三代公眾移動(dòng)通信系統(tǒng)的頻率規(guī)我國(guó)對(duì)第三代公眾移動(dòng)通信系統(tǒng)的頻率規(guī)劃如下。劃如下。 主要工作頻段：主要工作頻段： 頻分雙工（頻分雙工（FDD）方式：）方式：19201980MHz/21102170MHz，共，共2 60MHz；時(shí)分雙工（時(shí)分雙工（TDD）方式：）方式：18801920MHz、20102025MHz，共，共55MHz。 頻分雙工（頻分雙工（FDD）方式：）方式：17551785MHz/18501880MHz，共，共2 30MHz；時(shí)分雙工（時(shí)分雙工（TDD）方式：）方式：23002400MHz，與

51、，與無(wú)線(xiàn)電定位業(yè)務(wù)共用，均為主要業(yè)務(wù)。無(wú)線(xiàn)電定位業(yè)務(wù)共用，均為主要業(yè)務(wù)。 19802010MHz/21702200MHz。目前已規(guī)劃給第二代公眾移動(dòng)通信系統(tǒng)的目前已規(guī)劃給第二代公眾移動(dòng)通信系統(tǒng)的825835MHz/870880MHz、885915MHz/930960MHz和和17101755MHz/18051850MHz頻段，同時(shí)規(guī)劃頻段，同時(shí)規(guī)劃為第三代公眾移動(dòng)通信系統(tǒng)為第三代公眾移動(dòng)通信系統(tǒng)FDD方式的擴(kuò)方式的擴(kuò)展頻段，上、下行頻率使用方式不變。展頻段，上、下行頻率使用方式不變。 WCDMA主要由歐洲主要由歐洲ETSI和日本和日本ARIB提提出、經(jīng)多方融合而形成，是在出、經(jīng)多方融合而形成，

52、是在GSM系統(tǒng)基系統(tǒng)基礎(chǔ)上發(fā)展的一種技術(shù)，其核心網(wǎng)基于礎(chǔ)上發(fā)展的一種技術(shù)，其核心網(wǎng)基于GSM-MAP。 支持這一標(biāo)準(zhǔn)的電信運(yùn)營(yíng)商、設(shè)備制造支持這一標(biāo)準(zhǔn)的電信運(yùn)營(yíng)商、設(shè)備制造商形成了商形成了3GPP陣營(yíng)。陣營(yíng)。1UMTS系統(tǒng)系統(tǒng)圖圖4-23UMTS系統(tǒng)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖圖4-24UMTS網(wǎng)絡(luò)單元構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)單元構(gòu)成 UE是用戶(hù)終端設(shè)備，它主要包括射頻處是用戶(hù)終端設(shè)備，它主要包括射頻處理單元、基帶處理單元、協(xié)議棧模塊以及理單元、基帶處理單元、協(xié)議棧模塊以及應(yīng)用層軟件模塊等。應(yīng)用層軟件模塊等。 UTRAN即陸地?zé)o線(xiàn)接入網(wǎng)，分為基站即陸地?zé)o線(xiàn)接入網(wǎng)，分為基站（Node B）和無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)控制器（）和無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)控制器

53、（RNC）兩）兩部分。部分。 RNC是無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)控制器，主要完成連接是無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)控制器，主要完成連接建立和斷開(kāi)、切換、宏分集合并、無(wú)線(xiàn)資建立和斷開(kāi)、切換、宏分集合并、無(wú)線(xiàn)資源管理控制等功能，具體如下。源管理控制等功能，具體如下。 執(zhí)行系統(tǒng)信息廣播與系統(tǒng)接入控制功能；執(zhí)行系統(tǒng)信息廣播與系統(tǒng)接入控制功能； 執(zhí)行切換和執(zhí)行切換和RNC遷移等移動(dòng)性管理功能；遷移等移動(dòng)性管理功能； 執(zhí)行宏分集合并、功率控制、無(wú)線(xiàn)承載分執(zhí)行宏分集合并、功率控制、無(wú)線(xiàn)承載分配等無(wú)線(xiàn)資源管理和控制功能。配等無(wú)線(xiàn)資源管理和控制功能。 核心網(wǎng)（核心網(wǎng)（CN）負(fù)責(zé)與其他網(wǎng)絡(luò)的連接以）負(fù)責(zé)與其他網(wǎng)絡(luò)的連接以及對(duì)及對(duì)MS通信的管理。通信的

54、管理。 寬帶碼分多址（寬帶碼分多址（WCDMA）技術(shù)具有以）技術(shù)具有以下特點(diǎn)。下特點(diǎn)。 高度的業(yè)務(wù)靈活性。高度的業(yè)務(wù)靈活性。 頻譜效率高。頻譜效率高。 容量和覆蓋范圍大。容量和覆蓋范圍大。 網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的經(jīng)濟(jì)性好。網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的經(jīng)濟(jì)性好。 卓越的話(huà)音能力。卓越的話(huà)音能力。 無(wú)縫的無(wú)縫的GSM/WCDMA接入。接入。 快速業(yè)務(wù)接入。快速業(yè)務(wù)接入。 從從GSM平滑升級(jí)，技術(shù)成熟、風(fēng)險(xiǎn)低。平滑升級(jí)，技術(shù)成熟、風(fēng)險(xiǎn)低。 終端的經(jīng)濟(jì)性和簡(jiǎn)單性。終端的經(jīng)濟(jì)性和簡(jiǎn)單性。 cdma2000是由窄帶是由窄帶CDMA（IS-95）向上）向上演進(jìn)的技術(shù)，經(jīng)融合形成了現(xiàn)有的演進(jìn)的技術(shù)，經(jīng)融合形成了現(xiàn)有的3GPP2 cdma2

55、000。 IMT-2000標(biāo)準(zhǔn)中標(biāo)準(zhǔn)中cdma2000包括包括1x和和Nx兩部分，對(duì)于射頻帶寬為兩部分，對(duì)于射頻帶寬為N 1.25MHz的的cdma2000系統(tǒng)（系統(tǒng)（N=1,3,6,9,12），采用多個(gè)），采用多個(gè)載波來(lái)利用整個(gè)頻帶。載波來(lái)利用整個(gè)頻帶。 1xEV是一種依托在是一種依托在cdma2000 1x基礎(chǔ)上的基礎(chǔ)上的增強(qiáng)型技術(shù)，能在與前期增強(qiáng)型技術(shù)，能在與前期cdma2000 1x相同相同的的1.25 MHz帶寬情況下使數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)能力達(dá)帶寬情況下使數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)能力達(dá)到到ITU規(guī)定的第三代移動(dòng)通信業(yè)務(wù)速率標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的第三代移動(dòng)通信業(yè)務(wù)速率標(biāo)準(zhǔn)2Mbit/s以上，并與以上，并與IS-95A 和和

56、cdma2000 1x網(wǎng)絡(luò)后向兼容。網(wǎng)絡(luò)后向兼容。 高通公司提出的高通公司提出的HDR（High Data Rate）技術(shù)是該階段的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，它于技術(shù)是該階段的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，它于2000年被年被TIA/EIA接納為接納為IS-856標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)（Rel.0 版本版本），），2001年被年被ITU-R接納為接納為3G技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)之一。技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)之一。 隨著多媒體數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的發(fā)展，各種新的隨著多媒體數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的發(fā)展，各種新的業(yè)務(wù)形式不斷出現(xiàn)，對(duì)系統(tǒng)帶寬和業(yè)務(wù)形式不斷出現(xiàn)，對(duì)系統(tǒng)帶寬和QoS保保證等方面的要求也不斷提高。證等方面的要求也不斷提高。 TD-SCDMA是時(shí)分是時(shí)分-同步碼分多址的英文同步碼分多址的英文縮寫(xiě)

57、，是由原中國(guó)電信技術(shù)研究院（現(xiàn)大縮寫(xiě)，是由原中國(guó)電信技術(shù)研究院（現(xiàn)大唐電信科技股份有限公司）于唐電信科技股份有限公司）于1999年正式年正式提出、具有中國(guó)獨(dú)立知識(shí)產(chǎn)權(quán)的新技術(shù)，提出、具有中國(guó)獨(dú)立知識(shí)產(chǎn)權(quán)的新技術(shù)，被被ITU正式批準(zhǔn)為第三代移動(dòng)通信標(biāo)準(zhǔn)之正式批準(zhǔn)為第三代移動(dòng)通信標(biāo)準(zhǔn)之一，是我國(guó)通信業(yè)發(fā)展的一個(gè)新的里程碑，一，是我國(guó)通信業(yè)發(fā)展的一個(gè)新的里程碑，它打破了國(guó)外廠(chǎng)商在專(zhuān)利、技術(shù)、市場(chǎng)方它打破了國(guó)外廠(chǎng)商在專(zhuān)利、技術(shù)、市場(chǎng)方面的壟斷地位，促進(jìn)了民族移動(dòng)通信產(chǎn)業(yè)面的壟斷地位，促進(jìn)了民族移動(dòng)通信產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展。的迅速發(fā)展。 TD-SCDMA的主要特點(diǎn)如下。的主要特點(diǎn)如下。 頻譜靈活性好，頻譜效率

58、高。頻譜靈活性好，頻譜效率高。 圖圖4-25 TD-SCDMA原理示意圖原理示意圖 易于采用智能天線(xiàn)等新技術(shù)。易于采用智能天線(xiàn)等新技術(shù)。 特別適合不對(duì)稱(chēng)業(yè)務(wù)。特別適合不對(duì)稱(chēng)業(yè)務(wù)。 易于數(shù)字化集成，可降低產(chǎn)品成本和價(jià)格。易于數(shù)字化集成，可降低產(chǎn)品成本和價(jià)格。 采用軟件無(wú)線(xiàn)電技術(shù)。采用軟件無(wú)線(xiàn)電技術(shù)。 與第二代移動(dòng)通信系統(tǒng)與第二代移動(dòng)通信系統(tǒng)GSM兼容，可由兼容，可由GSM平滑演進(jìn)。平滑演進(jìn)。 如同其他如同其他3G技術(shù)一樣，技術(shù)一樣，TD-SCDMA技術(shù)技術(shù)也在不斷演進(jìn)，其演進(jìn)過(guò)程如圖也在不斷演進(jìn)，其演進(jìn)過(guò)程如圖4-26所示。所示。 演進(jìn)過(guò)程大體分為單載波演進(jìn)過(guò)程大體分為單載波/多載波多載波TD-

59、SCDMA系統(tǒng)、單載波系統(tǒng)、單載波/多載波多載波HSDPA+上上行行HSUPA系統(tǒng)、長(zhǎng)期演進(jìn)（系統(tǒng)、長(zhǎng)期演進(jìn)（TD-LTE）和）和TDD未來(lái)演進(jìn)系統(tǒng)未來(lái)演進(jìn)系統(tǒng)4個(gè)階段，其中每個(gè)階個(gè)階段，其中每個(gè)階段又可以分為不同的層次。段又可以分為不同的層次。圖圖4-26 TD-SCDMA的演進(jìn)的演進(jìn)1HSPA WCDMA的的R99和和R4系統(tǒng)能夠提供的最高系統(tǒng)能夠提供的最高上、下行速率分別為上、下行速率分別為64kbit/s和和384kbit/s，為了能夠與為了能夠與cdma 1x EV-DO抗衡，真正達(dá)到抗衡，真正達(dá)到IMT-2000提出的目標(biāo)，提出的目標(biāo)，3GPP在其在其R5規(guī)范中規(guī)范中引入了引入了H

60、SDPA，在，在R6規(guī)范中引入了規(guī)范中引入了HSUPA，這兩者合稱(chēng)為這兩者合稱(chēng)為HSPA（高速分組接入），俗（高速分組接入），俗稱(chēng)稱(chēng)3.5G。 對(duì)運(yùn)營(yíng)商和用戶(hù)來(lái)說(shuō)，對(duì)運(yùn)營(yíng)商和用戶(hù)來(lái)說(shuō)，HSPA意味著更高意味著更高的速率、更大的系統(tǒng)容量、更低的延遲、更的速率、更大的系統(tǒng)容量、更低的延遲、更好的業(yè)務(wù)支持能力。好的業(yè)務(wù)支持能力。 高速下行分組接入（高速下行分組接入（HSDPA）是一種下行）是一種下行傳輸增強(qiáng)型技術(shù)，它充分參考了傳輸增強(qiáng)型技術(shù)，它充分參考了cdma2000 1x EV-DO的設(shè)計(jì)思想與經(jīng)驗(yàn)，新增加一條的設(shè)計(jì)思想與經(jīng)驗(yàn)，新增加一條共享的高速下行信道（共享的高速下行信道（HS-DSCH）進(jìn)