移動(dòng)通信系統(tǒng)：第七章第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)及其增強(qiáng)技術(shù)

1、第七章 第三代移動(dòng)通信及其增強(qiáng)技術(shù)第七章內(nèi)容7.1 概述7.2 IS-95系統(tǒng)的無(wú)線(xiàn)鏈路7.3 IS-95 CDMA系統(tǒng)的同步與定時(shí)7.4 CDMA系統(tǒng)的功率控制7.5 CDMA系統(tǒng)的軟切換技術(shù)7.6 第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)第七章 IS-95及其增強(qiáng)移動(dòng)通信系統(tǒng)七月 2227.1 概述1990年9月，Qualcomm公司公開(kāi)了其第一版的CDMA“公用空中接口”規(guī)范。經(jīng)過(guò)不斷的修改，于1995年被TIA采納，定為IS-95A標(biāo)準(zhǔn)IS-95（Interim Standard 95） 。1998開(kāi)始，在第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)中廣泛采用CDMA技術(shù)（cdma2000、WCDMA、TD-SCDMA）七月 22第

2、七章 IS-95及其增強(qiáng)移動(dòng)通信系統(tǒng)3CDMA蜂窩系統(tǒng)的基本概念基本概念CDMA基于擴(kuò)頻技術(shù)，每個(gè)用戶(hù)有各自的特征碼CDMA技術(shù)包含兩層含義 擴(kuò)頻：信息帶寬的擴(kuò)展 碼分：用戶(hù)、信道和基站都依靠碼識(shí)別碼分的含義(IS-95) 基站的識(shí)別 信道的識(shí)別 用戶(hù)的識(shí)別七月 22第七章 IS-95及其增強(qiáng)移動(dòng)通信系統(tǒng)4CDMA蜂窩系統(tǒng)的頻譜帶寬決定CDMA蜂窩系統(tǒng)頻譜帶寬的因素：頻譜資源 / 系統(tǒng)容量/ 多徑分離/ 擴(kuò)頻增益 陸地移動(dòng)通信系統(tǒng)多徑時(shí)延 約為 1usChip周期 1MHz系統(tǒng)帶寬1.25MHz擴(kuò)頻碼片速率1.2288MChip/s七月 22第七章 IS-95及其增強(qiáng)移動(dòng)通信系統(tǒng)5IS-95

3、CDMA技術(shù)的發(fā)展七月 22第七章 IS-95及其增強(qiáng)移動(dòng)通信系統(tǒng)6標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)速率IS-95A14.4kb/sIS-95B64kb/sCDMA2000-1X144kb/sCDMA2000-3X2Mb/sIS-95 CDMA主要技術(shù)指標(biāo)(1)IS 95 CDMA工作頻段上行（移動(dòng)臺(tái)發(fā)/基站收）： 825849MHz下行（移動(dòng)臺(tái)收/基站發(fā)）： 870894MHz雙工間隔：45MHzIS 95 CDMA PCS工作頻段上行（移動(dòng)臺(tái)發(fā)/基站收）：18501910MHz下行（移動(dòng)臺(tái)收/基站發(fā)）：19301990MHz雙工間隔：80MHz載頻間隔： 1.25MHz雙工方式： FDD多址方式： CDMA擴(kuò)頻碼

4、速率： 1.2288Mc/s七月 22第七章 IS-95及其增強(qiáng)移動(dòng)通信系統(tǒng)7IS-95 CDMA主要技術(shù)指標(biāo)(2)調(diào)制方式： 前向QPSK，反向OQPSK語(yǔ)音編碼方式：變速率QCELP碼信道編碼方式：卷積碼（k = 9，正向信道碼率R = 1/2， 反向信道碼率R = 1/3）數(shù)據(jù)幀長(zhǎng)： 20ms擴(kuò)頻解調(diào)門(mén)限： 7dB（Pe=10-4）小區(qū)結(jié)構(gòu)： 1200三扇區(qū)構(gòu)成功率控制范圍：正向：6dB 反向：80dB功率控制精度：正向：0.5dB 反向：1dB分集接收： 基站4路RAKE接收 移動(dòng)臺(tái)3路RAKE接收七月 22第七章 IS-95及其增強(qiáng)移動(dòng)通信系統(tǒng)8第七章內(nèi)容7.1 概述7.2 IS-9

5、5系統(tǒng)的無(wú)線(xiàn)鏈路7.3 IS-95 CDMA系統(tǒng)的同步與定時(shí)7.4 CDMA系統(tǒng)的功率控制7.5 CDMA系統(tǒng)的軟切換技術(shù)7.6 第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)第七章 IS-95及其增強(qiáng)移動(dòng)通信系統(tǒng)七月 2297.2 IS-95系統(tǒng)的無(wú)線(xiàn)鏈路7.2.1 IS-95系統(tǒng)的下行鏈路下行鏈路的序列碼下行鏈路的物理信道與邏輯信道7.2.2 IS-95系統(tǒng)的上行鏈路上行鏈路的序列碼上行鏈路的物理信道與邏輯信道七月 22第七章 IS-95及其增強(qiáng)移動(dòng)通信系統(tǒng)107.2.1 IS-95系統(tǒng)的下行鏈路 下行鏈路的構(gòu)成11BS發(fā)MS收Walsh碼，擴(kuò)頻，區(qū)分信道短碼，基站同步，區(qū)分基站長(zhǎng)碼，加擾，區(qū)分用戶(hù)下行鏈路的序列碼基

6、站的識(shí)別短碼：不同相移的PN序列，碼元周期為215。信道的識(shí)別Walsh碼：正交的Walsh函數(shù)，完全正交的64階Walsh碼；用戶(hù)的識(shí)別長(zhǎng)碼：周期足夠長(zhǎng)的PN序列，碼元周期為242-1。七月 22第七章 IS-95及其增強(qiáng)移動(dòng)通信系統(tǒng)12Walsh碼(1)區(qū)分信道，實(shí)現(xiàn)碼分多址功能采用64個(gè)正交的Walsh函數(shù)對(duì)信道擴(kuò)頻，每一Walsh序列為一物理信道，信道數(shù)記為W0-W63擴(kuò)頻碼片速率1.2288Mcps。13Walsh碼在同步時(shí)是完全正交的。Walsh碼(2)Walsh碼的特點(diǎn)：同步時(shí)，Walsh碼是完全正交碼（自相關(guān)函數(shù)為1，互相關(guān)函數(shù)為0）；非同步情形下，Walsh碼的自相關(guān)特性和互

7、相關(guān)特性很差；Walsh碼序列的功率譜分布彼此不均勻Walsh碼不能單獨(dú)承擔(dān)擴(kuò)頻任務(wù)，通常采用Walsh碼與其它序列的結(jié)合。 區(qū)分信道只能用于下行七月 22第七章 IS-95及其增強(qiáng)移動(dòng)通信系統(tǒng)14短碼(1)作用：區(qū)分基站：分配給每一基站同一個(gè)短序的不同時(shí)間偏移提供對(duì)Walsh碼數(shù)據(jù)的加擾，使各蜂窩小區(qū)能重用所有Walsh碼。時(shí)間偏移使移動(dòng)臺(tái)能識(shí)別使用相同頻率的相鄰蜂窩小區(qū)15BS發(fā)短碼短碼(2)m序列采用215-1的m序列（32768） 為不同基站發(fā)出的信號(hào)賦予不同的特征，并用于移動(dòng)臺(tái)同步所有基站的引導(dǎo)PN序列有相同的產(chǎn)生結(jié)構(gòu)，但是不同BS具有不同的相位偏移量16按64個(gè)碼為間隔，形成327

8、68/64=512個(gè)不同的時(shí)間偏置，在全系統(tǒng)時(shí)鐘同步的情況下，移動(dòng)臺(tái)根據(jù)時(shí)間偏置可識(shí)別與同步基站速率：1.2288Mcps正交引導(dǎo)PN序列生成多項(xiàng)式：長(zhǎng)碼17BS發(fā)長(zhǎng)碼長(zhǎng)碼在下行尋呼信道和業(yè)務(wù)信道中作擾碼，用于數(shù)據(jù)加擾和用戶(hù)保密，并識(shí)別用戶(hù)。采用：周期為242-1的m序列。長(zhǎng)碼速率為1.2288Mcps，64分頻（64抽1）后為19.2kcps。不同信道利用不同的掩碼得到不同相位的長(zhǎng)碼。下行鏈路的物理信道和邏輯信道下行鏈路的物理信道每個(gè)載頻在一個(gè)小區(qū)內(nèi)以64個(gè)正交Walsh碼區(qū)分信道?？商峁?4個(gè)碼分信道。速率：1.2288Mcps尋呼信道、同步信道必要時(shí)都可改為業(yè)務(wù)信道。七月 22第七章 I

9、S-95及其增強(qiáng)移動(dòng)通信系統(tǒng)18邏輯信道信道個(gè)數(shù)物理信道邏輯信道信道個(gè)數(shù)物理信道導(dǎo)頻信道1W0尋呼信道17W17同步信道1W32下行業(yè)務(wù)信道55W8W31，W33W63下行鏈路的邏輯信道分配與碼分物理信道的關(guān)系下行鏈路物理信道和邏輯信道的映射下行邏輯信道下行業(yè)務(wù)信道下行控制信道：導(dǎo)頻信道、同步信道、尋呼信道19碼域正交復(fù)用導(dǎo)頻信道(1)W0全0，不含數(shù)據(jù)，含引導(dǎo)PN碼序列相位偏移量和頻率基準(zhǔn)信息，一直不斷發(fā)送。電平高于其它信道約20dB。便于MS獲取基站的定時(shí)，進(jìn)行信道估計(jì)、相干解調(diào)、切換等。20 W0為全0導(dǎo)頻信道(2)導(dǎo)頻信道連續(xù)周期地發(fā)送未經(jīng)調(diào)制的短碼；基站利用導(dǎo)頻PN序列的時(shí)間偏置來(lái)標(biāo)

10、識(shí)每個(gè)CDMA前向信道。零偏置導(dǎo)頻PN序列：它們的開(kāi)始位置被定義為連續(xù)輸出15個(gè)“0”的時(shí)刻。零偏置序列必須在偶數(shù)秒起始傳輸。偏置系數(shù)：共512 個(gè)，編號(hào)從 0 到 511(64chip間隔)偏置時(shí)間： = 偏置系數(shù)64（chip）其它PN引導(dǎo)序列的偏置指數(shù)規(guī)定了它和0 偏置引導(dǎo)PN序列偏離的時(shí)間值。21導(dǎo)頻信道(3)例如：當(dāng)偏置系數(shù)是 15 時(shí)相應(yīng)的偏置時(shí)間是1564=960個(gè)chip已知chip寬度為 1/1.2288 0.8138s 故偏置時(shí)間為 960/1.2288 = 781.25s該P(yáng)N序列要從每一偶數(shù)秒之后 781.25s開(kāi)始幀長(zhǎng)：為一個(gè)序列周期，215/(1.2288106)

11、26.67ms2秒有75個(gè)周期： 2 / 215/(1.2288106) = 75相鄰基站的導(dǎo)頻PN序列偏置指數(shù)間隔應(yīng)大一些。七月 22第七章 IS-95及其增強(qiáng)移動(dòng)通信系統(tǒng)22導(dǎo)頻信道(4)導(dǎo)頻信道的作用用于移動(dòng)臺(tái)獲取基站的定時(shí)，識(shí)別基站，提取相干載波以進(jìn)行相干解調(diào)；一旦移動(dòng)臺(tái)捕獲到導(dǎo)頻信道，即可認(rèn)為移動(dòng)臺(tái)與其它前向信道也達(dá)到同步通過(guò)對(duì)導(dǎo)頻信號(hào)中多徑信號(hào)的檢測(cè)，實(shí)現(xiàn)RAKE接收機(jī)中的信道估計(jì)；通過(guò)比較相鄰基站導(dǎo)頻信號(hào)的強(qiáng)度，決定何時(shí)需越區(qū)切換；通過(guò)對(duì)導(dǎo)頻信號(hào)強(qiáng)度的檢測(cè)，決定開(kāi)環(huán)功率控制的初始值。七月 22第七章 IS-95及其增強(qiáng)移動(dòng)通信系統(tǒng)23同步信道24傳輸同步信息和其它信息如系統(tǒng)時(shí)間、

12、導(dǎo)頻偏置，使移動(dòng)臺(tái)知道正在接入的是哪個(gè)基站。還有尋呼信道速率，242-1長(zhǎng)碼的狀態(tài)等信息。擴(kuò)頻處理增益：10*log10(1.2288Mcps/4.8kbps)=24dB 擴(kuò)頻增益256尋呼信道25傳送系統(tǒng)信息，入網(wǎng)參數(shù)，基站尋呼移動(dòng)臺(tái)尋呼信道數(shù)據(jù)以擾碼加密 加擾擴(kuò)頻增益64業(yè)務(wù)信道(1)26 加擾擴(kuò)頻增益64功率控制信令業(yè)務(wù)信道(2)業(yè)務(wù)信道用于傳輸用戶(hù)信息和少量的信令信息。 傳輸8.6kbps、4kbps、2kbps、800bps的不同速率的數(shù)據(jù)。 幀長(zhǎng)為20ms嵌入功率控制子信道，用于傳輸功率控制信息。嵌入隨路信道，傳輸少量的信令信息，例如越區(qū)切換信息。 七月 22第七章 IS-95及其

13、增強(qiáng)移動(dòng)通信系統(tǒng)277.2 IS-95系統(tǒng)的無(wú)線(xiàn)鏈路7.2.1 IS-95系統(tǒng)的下行鏈路下行鏈路的序列碼下行鏈路的物理信道與邏輯信道7.2.2 IS-95系統(tǒng)的上行鏈路上行鏈路的序列碼上行鏈路的物理信道與邏輯信道七月 22第七章 IS-95及其增強(qiáng)移動(dòng)通信系統(tǒng)287.2.2 IS-95系統(tǒng)的上行鏈路 上行鏈路的構(gòu)成29MS發(fā)BS收Walsh碼：只用于多進(jìn)制擴(kuò)頻短碼：基站同步，加擾長(zhǎng)碼：擴(kuò)頻，區(qū)分信道上行鏈路的序列碼信道與用戶(hù)的識(shí)別長(zhǎng)碼：周期足夠長(zhǎng)的PN序列，碼元周期為242-1。通過(guò)不同的掩碼給每個(gè)信道分配一個(gè)不同的初相, 從而構(gòu)成邏輯信道和移動(dòng)臺(tái)的地址碼，實(shí)現(xiàn)上行鏈路的碼分多址功能多進(jìn)制擴(kuò)頻

14、Walsh碼：64階Walsh碼正交多進(jìn)制擴(kuò)頻調(diào)制正交調(diào)制與加擾短碼：零偏置I、Q正交PN序列，碼元周期為215。七月 22第七章 IS-95及其增強(qiáng)移動(dòng)通信系統(tǒng)30Walsh碼(1)完成多進(jìn)制擴(kuò)頻提高系統(tǒng)的抗干擾能力和信息傳輸能力采用64階Walsh函數(shù)正交擴(kuò)頻多進(jìn)制擴(kuò)頻的概念利用M=2k個(gè)長(zhǎng)度為P的正交擴(kuò)頻序列，每個(gè)序列代表k比特的信息。在k=1時(shí)，即傳統(tǒng)的DS擴(kuò)頻(二進(jìn)制擴(kuò)頻 )IS-95 上行鏈路中，采用了與下行鏈路相同的Walsh函數(shù)，此時(shí)M為26=64。每6個(gè)碼元作為一個(gè)調(diào)制符號(hào)。每個(gè)調(diào)制符號(hào)對(duì)應(yīng)一個(gè)長(zhǎng)度為64chip的Walsh碼共有26=64 個(gè)調(diào)制符號(hào)31Walsh碼(2)例

15、如：信息速率為28.8kbps ，處理增益64倍基帶矩形脈沖隨機(jī)序列帶寬二進(jìn)制比特流基帶帶寬為Rb多進(jìn)制符號(hào)流基帶帶寬為Rs二進(jìn)制擴(kuò)頻多進(jìn)制擴(kuò)頻在相同信源速率和擴(kuò)頻帶寬的條件下，多進(jìn)制擴(kuò)頻比二進(jìn)制擴(kuò)頻具有更高的處理增益。321843.2kbps信碼28.8kbpsPN碼（64位）307.2kbps信碼28.8kbpsPN碼（64位）664多進(jìn)制映射Walsh碼(3)664多進(jìn)制映射關(guān)系七月 22第七章 IS-95及其增強(qiáng)移動(dòng)通信系統(tǒng)33例如：輸入信息：101100, 100011輸出對(duì)應(yīng)的Walsh碼序列：W44，W35Walsh碼(4)多進(jìn)制擴(kuò)頻舉例：以8進(jìn)制擴(kuò)頻為例， 信源：101001七

16、月 22第七章 IS-95及其增強(qiáng)移動(dòng)通信系統(tǒng)34信源按8進(jìn)制分組，101, 001, 2).1015 1).0011 由信源，從對(duì)應(yīng)的Walsh函數(shù)中找到對(duì)應(yīng)的Walsh碼得到輸出： 01011010，01010101，短碼35MS發(fā)短碼用于基站同步、系統(tǒng)加擾、正交調(diào)制采用與下行鏈路相同的引導(dǎo)PN碼正交調(diào)制，相位偏移為0。m序列，采用215-1的m序列（補(bǔ)零后變?yōu)?15），速率：1.2288Mcps生成多項(xiàng)式同下行鏈路短碼長(zhǎng)碼(1)36長(zhǎng)碼區(qū)分信道和用戶(hù)長(zhǎng)碼擴(kuò)頻采用了242-1的PN碼（m序列）以完成信道的擴(kuò)頻調(diào)制4bit擴(kuò)頻：307.2kbps4 = 1.2288Mcps長(zhǎng)碼由42個(gè)移位寄

17、存器組成的m序列發(fā)生器產(chǎn)生。該序列再由一個(gè)42比特掩碼被賦予不同的相位。通過(guò)不同的掩碼給每個(gè)信道分配一個(gè)不同的初相, 從而構(gòu)成邏輯信道和移動(dòng)臺(tái)的地址碼。MS發(fā)長(zhǎng)碼長(zhǎng)碼(2)生成多項(xiàng)式與下行鏈路的一樣37使用分配的長(zhǎng)碼掩碼42比特上行鏈路的物理信道和邏輯信道上行鏈路的物理信道上行鏈路的碼分物理信道是用周期為242-1的不同相位偏移量的長(zhǎng)PN序列（長(zhǎng)碼）構(gòu)成的。速率：1.2288Mcps。不同的42位掩碼用于不同的接入信道與業(yè)務(wù)信道。為什么不用Walsh碼區(qū)分反向物理信道？正向：所有Walsh碼從基站同時(shí)到達(dá)某個(gè)移動(dòng)臺(tái)反向：各移動(dòng)臺(tái)到基站的信號(hào)不能同時(shí)到達(dá)基站，Walsh碼不正交。七月 22第七章

18、 IS-95及其增強(qiáng)移動(dòng)通信系統(tǒng)38上行鏈路物理信道和邏輯信道的映射39上行邏輯信道反向接入信道：最多32個(gè)，最少0個(gè)。反向業(yè)務(wù)信道：最多64個(gè)，最少32個(gè)。幀長(zhǎng)：20ms反向接入信道向基站進(jìn)行登記、發(fā)起呼叫、響應(yīng)尋呼信息40 664映射擴(kuò)頻增益：4延遲1/2碼片，約406.9ns，OQPSK反向業(yè)務(wù)信道在呼叫建立期間傳輸用戶(hù)信息與信令信息41 664映射擴(kuò)頻增益：4小結(jié)：IS-95系統(tǒng)邏輯信道七月 22第七章 IS-95及其增強(qiáng)移動(dòng)通信系統(tǒng)42小結(jié)：IS-95系統(tǒng)上下行鏈路特性43下行鏈路上行鏈路編碼1/2碼率，約束長(zhǎng)度91/3碼率，約束長(zhǎng)度9碼符號(hào)重復(fù)發(fā)送所有重復(fù)符號(hào)門(mén)控符號(hào)重復(fù)調(diào)制解調(diào)Q

19、PSK 相干解調(diào)OQPSK 非相干解調(diào)交織1幀，384個(gè)符號(hào)1幀，576個(gè)符號(hào)Walsh碼區(qū)分信道多進(jìn)制直擴(kuò)長(zhǎng)PN碼加擾數(shù)據(jù)，抽樣到符號(hào)速率區(qū)分信道和用戶(hù)，不需改變速率短PN碼區(qū)分基站，加擾，便于正交QPSK調(diào)制加擾，便于正交OQPSK調(diào)制信道化不同的Walsh碼不同相位偏置的長(zhǎng)PN碼擴(kuò)頻Walsh碼序列直擴(kuò)Walsh碼序列多進(jìn)制直擴(kuò)、長(zhǎng)PN碼直擴(kuò)IS-95CDMA系統(tǒng)呼叫處理流程七月 22第七章 IS-95及其增強(qiáng)移動(dòng)通信系統(tǒng)44調(diào)諧到CDMA載波系統(tǒng)初始化狀態(tài)移動(dòng)臺(tái)獲取導(dǎo)頻信道和同步信道業(yè)務(wù)信道狀態(tài)移動(dòng)臺(tái)獲取尋呼信道并且對(duì)尋呼信道進(jìn)行監(jiān)控移動(dòng)臺(tái)通過(guò)接入信道發(fā)送信息基站通過(guò)尋呼信道發(fā)送消息空

20、閑狀態(tài)接入狀態(tài)正向或反向業(yè)務(wù)信道的信息傳輸?shù)谄哒聝?nèi)容7.1 概述7.2 IS-95系統(tǒng)的無(wú)線(xiàn)鏈路7.3 IS-95 CDMA系統(tǒng)的同步與定時(shí)7.4 CDMA系統(tǒng)的功率控制7.5 CDMA系統(tǒng)的軟切換技術(shù)7.6 第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)第七章 IS-95及其增強(qiáng)移動(dòng)通信系統(tǒng)七月 2245第七章內(nèi)容7.1 概述7.2 IS-95系統(tǒng)的無(wú)線(xiàn)鏈路7.3 IS-95 CDMA系統(tǒng)的同步與定時(shí)7.4 CDMA系統(tǒng)的功率控制7.5 CDMA系統(tǒng)的軟切換技術(shù)7.6 第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)第七章 IS-95及其增強(qiáng)移動(dòng)通信系統(tǒng)七月 22467.4 CDMA系統(tǒng)的功率控制CDMA系統(tǒng)的容量主要受限于系統(tǒng)內(nèi)移動(dòng)臺(tái)的相互干擾。

21、如果每個(gè)移動(dòng)臺(tái)的信號(hào)到達(dá)基站時(shí)都達(dá)到正常通信所需的最小信噪比，系統(tǒng)容量將會(huì)達(dá)到最大值單小區(qū)系統(tǒng)容量多小區(qū)系統(tǒng)容量47d ：話(huà)音占空比，0.35G 為扇形分區(qū)系數(shù)F 為信道復(fù)用效率，0.6功率控制功率控制的目的和要求功率控制的目的克服遠(yuǎn)近效應(yīng)，使系統(tǒng)既能維持高質(zhì)量通信，又不對(duì)占用同一信道的其他用戶(hù)產(chǎn)生不應(yīng)有的干擾。功率控制是CDMA系統(tǒng)的核心關(guān)鍵技術(shù)功率控制的要求當(dāng)信道的傳播條件突然改善時(shí)，功率控制應(yīng)作出快速反應(yīng)，以防止信號(hào)突然增強(qiáng)而對(duì)其它用戶(hù)產(chǎn)生附加干擾。當(dāng)傳播條件突然變壞時(shí)，功率調(diào)整的速度可以相對(duì)慢一些。七月 22第七章 IS-95及其增強(qiáng)移動(dòng)通信系統(tǒng)48輸出信號(hào)功率的時(shí)間響應(yīng)輸出信號(hào)功率的

22、時(shí)間響應(yīng)（變速率傳輸一個(gè)功率控制組時(shí)間1.25ms）功率波動(dòng)： 20dB功率上升/下降時(shí)間： 11-1QPSK映射0- 11-1符號(hào)重復(fù)(+ +)符號(hào)重復(fù)(+ -)增益A增益BWalsh n復(fù)PN碼序列交織符號(hào)AB1b2b2s1s空時(shí)擴(kuò)展分集七月 22第七章 IS-95及其增強(qiáng)移動(dòng)通信系統(tǒng)74空時(shí)擴(kuò)展發(fā)送分集是另外一種開(kāi)環(huán)發(fā)送分集方式。編碼、交織符號(hào)采用多個(gè)Walsh碼進(jìn)行擴(kuò)頻，STS方式是空時(shí)碼中空時(shí)塊碼的一種實(shí)現(xiàn)方式。數(shù)據(jù)分離b1b2w1w2b1 w1b2 w2b2 w1b1 w2bS1S2-CDMA2000 1x前向鏈路信道結(jié)構(gòu)七月 22第七章 IS-95及其增強(qiáng)移動(dòng)通信系統(tǒng)75與IS-

23、95兼容，支持IS-95系統(tǒng)中的前向物理信道（F-PICH、F-SYNCH、F-PCH、F-FCH、F-SCCH）。 結(jié)構(gòu)上的變化：采用復(fù)擴(kuò)頻方式，編碼、擾碼后的輸出只送到復(fù)擴(kuò)頻部分的I支路，而向Q支路輸入0。前向公共指配信道前向公共控制信道前向?qū)Ｓ每刂菩诺狼跋蚧拘诺狼跋蜓a(bǔ)充信道前向補(bǔ)充碼分信道前向?qū)ьl信道前向同步信道前向?qū)ず粜诺狼跋驈V播控制信道前向快速尋呼信道前向公共功率控制信道CDMA2000 1x反向鏈路信道結(jié)構(gòu)七月 22第七章 IS-95及其增強(qiáng)移動(dòng)通信系統(tǒng)767反向補(bǔ)充碼分信道R-SCCH2反向補(bǔ)充信道R-SCH1反向?qū)Ｓ每刂菩诺繰-DCCH1反向基本信道R-FCH1反向?qū)ьl信道R

24、-PICH反向鏈路專(zhuān)用物理信道（R-DPHCH）1反向增強(qiáng)接入信道R-EACH1反向公共控制信道R-CCCH1反向接入信道R-ACH反向鏈路公共物理信道（R-CPHCH）最大數(shù)目物理信道類(lèi)型信道名稱(chēng)WCDMA技術(shù)特點(diǎn)七月 22第七章 IS-95及其增強(qiáng)移動(dòng)通信系統(tǒng)77多址接入方式DC-CDMA雙工方式FDD/TDD基站同步異步方式碼片速率3.84Mchip/s幀長(zhǎng)10ms載波帶寬5MHz多速率可變的擴(kuò)頻因子和多碼檢測(cè)使用導(dǎo)頻符號(hào)或公共導(dǎo)頻進(jìn)行相干檢測(cè)多用戶(hù)檢測(cè)、智能天線(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)支持，應(yīng)用時(shí)可選業(yè)務(wù)復(fù)用具有不同服務(wù)質(zhì)量要求的業(yè)務(wù)復(fù)用到同一個(gè)連接中WCDMA標(biāo)準(zhǔn)七月 22第七章 IS-95及其增強(qiáng)移動(dòng)

25、通信系統(tǒng)78版本完成時(shí)間RANCNR991999年12月無(wú)線(xiàn)接口標(biāo)準(zhǔn)采用UTRA的3.84Mchip/s FDD和TDD模式，Iu系列接口采用ATM承載基于演進(jìn)的GSM、MSC和GPRS、GSN，開(kāi)放的業(yè)務(wù)架構(gòu)R42001年3月TDD無(wú)線(xiàn)接口采用1.28Mchip/s的LCR模式，即TD-SCDMA 電路域的控制與業(yè)務(wù)分離R52002年3月基于IP的RAN結(jié)構(gòu)，HSDPA支持10Mbit/s速率全I(xiàn)P網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)WCDMA信道映射七月 22第七章 IS-95及其增強(qiáng)移動(dòng)通信系統(tǒng)79TD-SCDMA技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)七月 22第七章 IS-95及其增強(qiáng)移動(dòng)通信系統(tǒng)80工作在TDD方式下，在CDMA的基礎(chǔ)上，引

26、入了TDMA的性質(zhì)，把一幀分成幾個(gè)時(shí)隙，每個(gè)時(shí)隙可以用作上行或者下行，一個(gè)時(shí)隙內(nèi)的用戶(hù)用不同的碼字來(lái)區(qū)分。TDD系統(tǒng)特別適用于上下行不對(duì)稱(chēng)，具有不同數(shù)據(jù)傳輸速率的業(yè)務(wù)；此外其上下行鏈路由于工作于同一頻率，使之便于使用諸如智能天線(xiàn)等新技術(shù)，達(dá)到提高性能、降低成本的目的 TD-SCDMA標(biāo)準(zhǔn)主要參數(shù)七月 22第七章 IS-95及其增強(qiáng)移動(dòng)通信系統(tǒng)81多址技術(shù)時(shí)分CDMA信道帶寬1.6MHz碼片速率1.28Mcps雙工方式TDD基站間同步方式同步話(huà)音編碼AMR話(huà)音編碼幀長(zhǎng)10ms信道化碼正交可變擴(kuò)頻因子（OVSF）碼相干檢測(cè)導(dǎo)頻輔助的相干檢測(cè)調(diào)制方式QPSK，高速率（2Mbps）采用8PSK功率控制

27、上行為開(kāi)環(huán)功率控制下行為閉環(huán)功率控制（1.4KHz）信道編碼卷積碼和Turbo碼TD-SCDMA技術(shù)特點(diǎn)(1)時(shí)分雙工上下行鏈路共用一個(gè)頻率非常適合承載這類(lèi)不對(duì)稱(chēng)業(yè)務(wù)。發(fā)射機(jī)根據(jù)接收的信號(hào)，就能夠知道無(wú)線(xiàn)信道的衰落情況。這在一定程度上降低了對(duì)功率控制的要求，TD-SCDMA系統(tǒng)上行鏈路上，可以只采用開(kāi)環(huán)功率控制。TD-SCDMA系統(tǒng)的這個(gè)特點(diǎn)也給采用智能天線(xiàn)等關(guān)鍵技術(shù)帶來(lái)了方便。上行同步上行鏈路各終端信號(hào)在基站解調(diào)器完全同步 同步CDMA的缺點(diǎn)是系統(tǒng)對(duì)同步的要求非常嚴(yán)格，上行的同步要求為1/8碼片寬度，網(wǎng)絡(luò)同步要求為5s。系統(tǒng)同步要求在基站有GPS接收機(jī)或公共的分布式時(shí)鐘，增加了系統(tǒng)成本。 七

28、月 22第七章 IS-95及其增強(qiáng)移動(dòng)通信系統(tǒng)82TD-SCDMA技術(shù)特點(diǎn)(2)七月 22第七章 IS-95及其增強(qiáng)移動(dòng)通信系統(tǒng)83采用智能天線(xiàn)自適應(yīng)地對(duì)用戶(hù)進(jìn)行跟蹤定位，使信號(hào)在有限的方向區(qū)域發(fā)送和接收充分利用了信號(hào)的發(fā)射功率，降低了傳統(tǒng)天線(xiàn)帶來(lái)的相互干擾，極大地改善無(wú)線(xiàn)系統(tǒng)的性能，增加CDMA系統(tǒng)容量，并改善小區(qū)覆蓋。采用聯(lián)合檢測(cè)技術(shù)把所有用戶(hù)的信號(hào)都當(dāng)作有用信號(hào)處理，充分利用各用戶(hù)信號(hào)的用戶(hù)碼、幅度、定時(shí)、延遲等信息從而大幅度降低多徑多址干擾 ，提高頻譜效率顯著提高TD-SCDMA技術(shù)特點(diǎn)(3)采用動(dòng)態(tài)信道分配（DCA）基站知道下行鏈路使用的時(shí)隙、碼字和相應(yīng)發(fā)射功率。如果移動(dòng)臺(tái)檢測(cè)到干擾

29、情況已完全不同于已有的，移動(dòng)臺(tái)可以請(qǐng)求啟動(dòng)一個(gè)快速小區(qū)內(nèi)切換程序跳到干擾低的時(shí)隙。上行鏈路是基于基站接收上行的干擾，分配最低干擾的時(shí)隙給移動(dòng)臺(tái)作發(fā)射信號(hào)用。采用接力切換根據(jù)用戶(hù)的方位和距離信息，判斷手機(jī)用戶(hù)現(xiàn)在是否移動(dòng)到應(yīng)該切換給另一基站的臨近區(qū)域。如果進(jìn)入切換區(qū)，便可通過(guò)基站控制器通知另一基站做好切換準(zhǔn)備，達(dá)到接力切換的目的。七月 22第七章 IS-95及其增強(qiáng)移動(dòng)通信系統(tǒng)84CDMA2000 1X EV-DO七月 22第七章 IS-95及其增強(qiáng)移動(dòng)通信系統(tǒng)85cdma2000 1x EV-DO系統(tǒng)通過(guò)與話(huà)音業(yè)務(wù)不同的獨(dú)立載波提供高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，其前向鏈路數(shù)據(jù)速率最高可達(dá)2.4Mbps，反向鏈路數(shù)據(jù)速率最高可達(dá)153.6Kbps。cdma2000 1x EV-DO的射頻特性和IS-95以及cdma2000 1x的射頻特性一致，包括：碼片速率相同，鏈路預(yù)算相兼容，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和終端設(shè)備的射頻設(shè)計(jì)等也相同。1x EV-DO在前向鏈路上采用了多項(xiàng)與cdma 2000 1x差別較大的技術(shù)。 CDMA2000 1X EV-DO特點(diǎn)七月 2