第5章-移動通信系統(tǒng)

第5章_移動通信系統(tǒng)第一頁，共122頁。移動通信(人類通信)的最終目標人類通信的最高目標是實現(xiàn)任何人在任何時間、任何地點與任何人進行任何種類的信息交換（即5W）。

Whoever任何人

Whenever任何時間

Wherever任何地點

Whomever與任何人

Whatever任何種類第二頁，共122頁?？衫觅Y源為了實現(xiàn)這一目標，必須充分利用人類擁有的有限的通信資源：

空間SPACE時間TIME頻率FREQUENCY第三頁，共122頁。無線通信發(fā)展史1864年麥克斯韋(MaxwelI)預言了電磁波輻射的存在，1887年赫茲(Hetz)通過實驗加以證實．這為現(xiàn)代的無線電通信提供了理論根據(jù)。無線電波可以在大氣媒質中傳播這一理論的創(chuàng)立大大推動了通信技術的發(fā)展。第四頁，共122頁。1897年，意大利科學家馬可尼（Marconi）用無線電波成功實現(xiàn)了信息的傳遞，開啟了無線通信發(fā)展的大門。距現(xiàn)在已有100多年了。移動通信的發(fā)展是隨著軍事、民用等領域的需求以及社會的進步而逐步發(fā)展起來的，特別是在近20年，移動通信的發(fā)展速度是前所未有的。第五頁，共122頁。移動通信最早起源于海上救難，早在20世紀20年代移動通信技術就已經被用于船舶、航空、警車等專用無線電通信系統(tǒng)。60年代初晶體管的誕生，使移動通信設備的小型化成為可能。l964年美國在原有系統(tǒng)的基礎上，推出一種改進型的移動電話系統(tǒng)，同年日本也在自己的沿海小型船舶上使用多頻道自動轉換的無線電話系統(tǒng)。在這一時期，交換系統(tǒng)已由原來的人工交換發(fā)展為用戶直接撥號的專用自動交換系統(tǒng)。第六頁，共122頁。在50和60年代期間，貝爾實驗室和全世界其他的通信公司一起發(fā)展了蜂窩無線電話的原理和技術。它的概念是把整個覆蓋范圍劃分成小的單元．每個單元復用頻帶的一部分以提高頻帶的利用率，其代價是更多的系統(tǒng)結構開銷。蜂窩概念是解決頻率不足和用戶容量問題的一個重大突破。它能在有限的頻譜上提供非常大的容量而不需要做技術上的重大更改。第七頁，共122頁。進入20世紀70年代，一些經濟發(fā)達國家對民用移動電話的需求日益增加，而且伴隨著微電子技術以及計算機技術的迅速發(fā)展，發(fā)展一種較大范圍使用的移動電話系統(tǒng)已經具備了理論上、技術上和經濟上的可行性。而且新理論與新體制的不斷發(fā)展和完善，為模擬蜂窩移動通信系統(tǒng)的誕生奠定了堅實的經濟和技術基礎。第八頁，共122頁。1977年美國貝爾實驗室首先提出了800MHz蜂窩無線電話,并推出先進的移動電話服務系統(tǒng)(AMPS).80年代該系統(tǒng)在芝加哥、巴爾的摩和華盛頓正式投入商用.日本1976年研制了陸上移動電話系統(tǒng)(LMTS).1979年，日本開始建設全國的先進移動電話系統(tǒng)NAMTS.目前國內外使用的模擬蜂窩移動通信系統(tǒng)主要有：北美的AMPS,日本的HCMTS,英國與中國采用的TACS,前西德的C450系統(tǒng)以及法國的RadioComm2000系統(tǒng).這些系統(tǒng)分別采用400MHz,450MHz,800MHz和900MHz頻段。第九頁，共122頁。進入20世紀80年代，社會的發(fā)展對移動通信的容量、質量以及業(yè)務種類都提出了更高的要求。而且超大規(guī)模集成電路、微型計算機、微處理器和數(shù)字信號處理技術的進一步發(fā)展為開發(fā)數(shù)字移動通信系統(tǒng)提供了技術保障。數(shù)字蜂窩移動通信系統(tǒng)具有容量大、頻譜利用率高、通信質量好、業(yè)務種類多、易于加密、抗干擾能力強、用戶設備小、系統(tǒng)成本低等優(yōu)點。第十頁，共122頁。1982年歐洲郵政和遠程通信管理聯(lián)合會議(CEFT)設立了移動通信持別小組(GSM——GroupSpecialMobile)，歐共同體各國在GSM小組的協(xié)調下做了大量的研究和實驗工作。1987年GSM小組就泛歐數(shù)字蜂窩公眾移動通信系統(tǒng)的標準達成一致意見。GSM標準采用多址接入方式為窄帶時分多址(TDMA),話音編碼方式為規(guī)則脈沖激勵長期預測編碼(KPE，LTP)，調制方式為高斯濾波移頻鍵控(GMSK)。l988年GSM標準生效．1991年試運行，1992年系統(tǒng)投入商用，并實現(xiàn)了歐共體國家之間的聯(lián)網漫游。第十一頁，共122頁。美國也于1987年開始研究適合北美使用的數(shù)字蜂窩移動通信系統(tǒng)。1989年美國電子工業(yè)協(xié)會(EIA)提出了一種數(shù)字蜂窩移動通信系統(tǒng)的標準，定為Is—54。新的數(shù)字移動蜂窩系統(tǒng)ADC采用雙模式設計，與AMPS充分兼容。ADC系統(tǒng)采用時分多址和頻分雙工(TDMA／FDD)的工作方式，話音編碼采用矢量和激勵線形預測編碼，調制方式采用n／4相移的差分四相相移鍵控。日本也推出了它的數(shù)字蜂窩移動通信系統(tǒng)JDC，技術與ADC相似。第十二頁，共122頁。20世紀80年代初，歐洲、北美和日本研制的數(shù)字蜂窩移動通信系統(tǒng)幾乎都一致采用時分多址技術．在1989年以美國Quatcomm公司為主的一些通信公司認為未來的數(shù)字移動通信系統(tǒng)的多址方式可以采用碼分多址(CDMA)技術，井經過理論分析和相關技術的研究與試驗，證實CDMA具有獨持的性能。試驗表明，在相同的環(huán)境條件下，CDMA系統(tǒng)的容量是AMPS系統(tǒng)的10一20倍，是TDMA系統(tǒng)的5倍左右?，F(xiàn)在，以CDMA為多址方式的數(shù)字動通信系統(tǒng)已進入商用市場。

第十三頁，共122頁。過去十年里最成功的無線通信技術之一就是由Quatcomm開發(fā)的CDMA技術。CDMA是一個突破發(fā)展的技術，它通過增加帶寬和在手機聽筒內裝入復雜的基帶信號處理電路，大大增加了容量。所有被提議作為3G標準的技術都是來自CDMA標準。二代移動用戶的數(shù)量也清楚表明CDMA和GSM將作為世界范圍的兩個技術標準。第十四頁，共122頁。第一節(jié)移動通信概述一、移動通信的特點：1、電波傳播條件復雜：在移動通信系統(tǒng)(特別是陸地移動通信系統(tǒng))中,由于移動臺可能在各種環(huán)境中不斷運動,建筑群或障礙物對其的影響不斷變化,電磁波在傳播時會產生反射、折射、繞射等現(xiàn)象,由此會產生多徑干擾、信號傳播延遲和展寬及多卜勒等效應,從而導致接收信號的強度和相位隨時間、地點而不斷變化。只有充分研究電波傳播的規(guī)律,才能進行合理的系統(tǒng)設計。第十五頁，共122頁。2、遠近效應：移動通信會出現(xiàn)近處移動臺干擾遠處移動臺的現(xiàn)象，因此要求移動臺發(fā)射功率具有自動調整的能力。主要有鄰道干擾及同頻復用所引起的同頻干擾。3、噪聲干擾嚴重：通信環(huán)境變化很大。第十六頁，共122頁。4、多普勒效應：所謂多普勒效應指的是當移動臺(MS)具有一定速度v的時候,基站(BS)接收到移動臺的載波頻率將隨v的不同,產生不同的頻移。反之也如此。移動產生的多普勒頻率為

式中,v為移動體速度,λ為工作波長,θ為電波入射角。此式表明,移動速度越快,入射角越小,則多普勒效應就越嚴重。第十七頁，共122頁。多普勒效應示意圖第十八頁，共122頁。5、移動臺移動性強。二、移動通信分類：1、按設備的使用環(huán)境分：陸地、海上、航空等2、按服務對象：公用移動通信、專用移動通信3、按系統(tǒng)組成結構：蜂窩移動電話、集群調度移動電話、個人無線電話系統(tǒng)、衛(wèi)星通信等第十九頁，共122頁。三、移動通信無線設備的工作方式：1、單工制：所謂單工通信是指通信雙方交替進行收信和發(fā)信的通信方式,發(fā)送時不接收,接收時不發(fā)送。單工通信常用于點到點的通信。根據(jù)收發(fā)頻率的異同,單工通信可分為同頻單工和異頻單工。第二十頁，共122頁。

同頻單工是指通信雙方在相同的頻率f1上由收發(fā)信機輪流工作。平時雙方的接收機均處于收聽狀態(tài),當某方需要發(fā)話時,即按下發(fā)話按鈕,關掉自己的接收機而使發(fā)射機工作,此時由于對方的接收機仍處于收聽狀態(tài),故可實現(xiàn)通信。這種操作通常稱為“按-講”方式。同頻單工的優(yōu)點是:僅使用一個頻率工作,能夠最有效地使用頻率資源;由于是收發(fā)信機間斷工作,線路設計相對簡單,價格也便宜。其缺點是:通信雙方要輪流說話,即對方講完后我方才能講話,使用不方便。

異頻單工是指通信雙方的收發(fā)信機輪流工作,且工作在兩個不同的頻率f1和f2上。例如基站以f1發(fā)射,移動臺以f1接收,而移動臺以f2發(fā)射,基站以f2接收。異頻單工只是在有中轉臺的無線電通信系統(tǒng)中才使用。第二十一頁，共122頁。單工通信第二十二頁，共122頁。2、半雙工制：半雙工通信是介于單工通信和全雙工通信之間的一種通信方式。其中,移動臺的工作情況與單工通信時相似:采用“按-講”方式,即按下按講開關,發(fā)射機才工作,而接收機總是在工作。基站的工作情況與全雙工通信時相似,只是可以采用雙工器,使收發(fā)信機共用一副天線。半雙工通信的特點是:設備簡單，功耗小，克服了單工通信斷斷續(xù)續(xù)的現(xiàn)象,但操作仍不太方便。所以半雙工方式主要用于專業(yè)移動通信系統(tǒng)中,如汽車調度等。第二十三頁，共122頁。半雙工通信第二十四頁，共122頁。3、雙工制：移動臺和基站能夠同時進行通信。雙工通信的特點是:同普通有線電話很相似,使用方便。其缺點是:在使用過程中,不管是否發(fā)話,發(fā)射機總是工作的,故電能消耗很大,這對以電池為能源的移動臺是很不利的。針對此問題的解決辦法是:要求移動臺接收機始終保持在工作狀態(tài),而令發(fā)射機僅在發(fā)話時才工作。這樣構成的系統(tǒng)稱為準雙工系統(tǒng),也可以和雙工系統(tǒng)兼容。這種準雙工系統(tǒng)目前在移動通信系統(tǒng)中獲得了廣泛的應用。第二十五頁，共122頁。雙工通信第二十六頁，共122頁。四、移動通信系統(tǒng)的組成：移動通信系統(tǒng)主要由移動臺(MS,MobileStation)、基地站(BS,BaseStation)、移動業(yè)務交換中心(MSC,MobileTelephoneSwitchingCenterorMobileServicesSwitchingCenter)以及傳輸線四個部分組成。第二十七頁，共122頁。移動通信系統(tǒng)的組成第二十八頁，共122頁。第二節(jié)蜂窩系統(tǒng)的組網技術一、區(qū)域覆蓋與網絡結構：任何移動通信網都有一定的服務區(qū)域，無線電波輻射必須覆蓋整個區(qū)域，一個基站能夠在其天線電波所能覆蓋的區(qū)域內為用戶提供服務，這樣的覆蓋區(qū)稱為無線電區(qū)，簡稱小區(qū)。第二十九頁，共122頁。1、大區(qū)制：大區(qū)制概念的提出早于小區(qū)制,主要為早期的通信系統(tǒng)所采用,滿足了當時系統(tǒng)中小容量的需求。大區(qū)制是指把一個通信服務區(qū)域僅規(guī)劃為一個或少數(shù)幾個無線覆蓋區(qū),簡稱無線區(qū)。所謂無線區(qū)是指當基站采用全向天線時,在無障礙物的開闊地,以通信距離為半徑所形成的圓形覆蓋區(qū)。每個無線區(qū)的半徑在25~45km左右,用戶容量為幾十至數(shù)百個。每個無線區(qū)僅為一個基站所覆蓋,基站基本上是相互獨立的。第三十頁，共122頁。大區(qū)制移動通信示意圖第三十一頁，共122頁。大區(qū)制的缺點是:由于一個基站所能提供的信道數(shù)有限,因而系統(tǒng)容量不高,不能滿足用戶數(shù)目日益增加的需要,這是由制式本身決定的,無法克服。移動臺的天線低,發(fā)射功率受限,在大的覆蓋區(qū)內,上行鏈路(由移動臺到基站)的通信就無法保證了,為此,常采用分集接收技術。即在服務區(qū)內設置若干個分集接收點Rd與基站相連,以保證上行鏈路的通信質量。大區(qū)制只適合于在中小城市或專用移動網等業(yè)務量不大的情況下使用。為了適應大城市或更大區(qū)域的服務要求,必須采用小區(qū)制組網方式,以在有限的頻譜條件下,達到擴大容量的目的。第三十二頁，共122頁。2、小區(qū)制：小區(qū)制是指把一個通信服務區(qū)域分為若干個小無線覆蓋區(qū),每個小區(qū)的半徑在2~20km左右,用戶容量可達上千個。每個小區(qū)設置一個基站,負責本區(qū)移動臺的聯(lián)系和控制,各個基站通過移動業(yè)務交換中心相互聯(lián)系,并與市話局連接。每個小區(qū)只需提供較少的幾個無線電信道(一個信道組)就可滿足通信的要求,鄰近的小區(qū)使用不同的信道組。

第三十三頁，共122頁。小區(qū)中的基站天線采用全向天線,在理想情況下,它覆蓋的面積可視為一個以基站為中心,以最大可通信距離為半徑的圓。為了不留空隙地覆蓋整個面狀服務區(qū),各個圓形覆蓋區(qū)之間一定存在很多重疊區(qū)。通過理論分析,通信系統(tǒng)現(xiàn)在大都采用與圓形較接近的正六邊形作為小區(qū)的形狀結構,因為這種結構既避免了相鄰覆蓋區(qū)間的重疊,又不會產生空隙,區(qū)域銜接更緊密,產生的相互干擾更小。又由于該結構看上去像是蜂窩,所以稱其為“蜂窩式移動通信”。第三十四頁，共122頁。蜂窩結構示意圖第三十五頁，共122頁。根據(jù)服務區(qū)域的形狀不同,小區(qū)制又可分為帶狀區(qū)和面狀區(qū)(蜂窩網)等。面狀區(qū)的蜂窩網結構又可分為宏蜂窩結構、微蜂窩結構以及智能蜂窩結構三種。第三十六頁，共122頁。二、頻率管理與有效利用：1、頻率管理：第三十七頁，共122頁。頻段的劃分及主要用途第三十八頁，共122頁。頻率分配現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢：(1)1979年,國際電信聯(lián)盟(ITU)首次給陸地移動通信劃分出主要頻段。根據(jù)ITU的規(guī)定,1980年我國國家無線電管理委員會制定出陸地移動通信使用的頻段(以900MHz為中心)。集群移動通信:806~821MHz(上行);851~866MHz(下行)。軍隊:825~845MHz(上行);870~890MHz(下行)。大容量公用陸地移動通信:890~915MHz(上行);935~960MHz(下行)。此時,我國大容量公用陸地移動通信采用的是TACS體制的模擬移動通信系統(tǒng),相鄰頻道間隔為25kHz。第三十九頁，共122頁。(2)為支持個人通信發(fā)展,1992年,ITU在世界無線電管理大會(WARC’92)上,對工作頻段作了進一步劃分:未來移動通信頻段1710~2690MHz在世界范圍內可靈活應用,并鼓勵開展各種新的移動業(yè)務。1885~2025MHz和2110~2200MHz用于IMT-2000系統(tǒng),以實現(xiàn)世界范圍的移動通信。移動衛(wèi)星通信頻段小低軌道移動衛(wèi)星通信:148~149.9MHz(上行);137~138MHz、400.15~401MHz(下行)。大軌道移動衛(wèi)星通信:1610~1626.5MHz(上行);2483.5~2500MHz(下行)。第四十頁，共122頁。第三代移動衛(wèi)星通信:1980~2010MHz(上行);2170~2200MHz(下行)。1995年,修改為1980~2025MHz(上行);2160~2200MHz(下行)。此時,我國大容量公用陸地移動通信采用的是GSM體制的數(shù)字移動通信系統(tǒng),相鄰頻道間隔為200kHz。上行鏈路采用905~915MHz頻段,下行鏈路采用950~960MHz頻段。隨著業(yè)務的發(fā)展,可據(jù)需要向下擴展,相應縮小模擬公用移動電話網的頻段(890~905MHz,935~950MHz)。第四十一頁，共122頁。(3)2000年,ITU在世界無線電管理大會(WARC’2000)上,為IMT-2000重新分配了頻段,標志著建立全球無線系統(tǒng)新時代的到來。這些頻段是805~960MHz、1710~1885MHz和2500~2690MHz。目前各國在應用以800/900MHz頻段為主的大容量模擬和數(shù)字蜂窩移動通信的基礎上,正在開發(fā)研制1~3GHz頻段能夠用于個人通信的移動通信設備,并且已經有大量1800MHz頻段的通信產品供應市場。預計近幾年,第三代移動通信系統(tǒng)和手持機將大規(guī)模地進入世界范圍的市場。第四十二頁，共122頁。2、無線信道：信道是什么，調制與解調。第四十三頁，共122頁。3、有效利用技術：頻譜資源緊張，怎樣合理利用頻譜資源。

信道的窄帶化

寬帶多址技術（擴頻通信）第四十四頁，共122頁。三、信道的分配與選取：采用頻分復用、多信道共用技術，怎樣合理分配頻率，避免相互干擾。

分區(qū)分組配置法

等頻距配置法第四十五頁，共122頁。分區(qū)分組配置法：盡量減少占用的總頻段，以提高頻段的利用率，同一區(qū)群內不能使用相同的信道，以避免同頻干擾，小區(qū)內采用無三階互調的相容信道組，以避免互調干擾。第四十六頁，共122頁。等頻距配置法：按等頻距間隔來配置信道，可根據(jù)群內小區(qū)數(shù)來確定同一信道組內各信道之間的頻率間隔。第一組用（1，1+N，1+2N，….）第二組用（2，2+N，2+2N，….），….第四十七頁，共122頁。四、信令：第四十八頁，共122頁。全球移動通信系統(tǒng)第四十九頁，共122頁。第三節(jié)GSM移動通信系統(tǒng)隨著用戶數(shù)量的迅速增長,模擬蜂窩網的局限性逐漸顯現(xiàn),為了克服1G的局限性,歐洲、北美（美國）、日本開始研制2G標準。第五十頁，共122頁。一、GSM系統(tǒng)概述：功能實體:通信系統(tǒng)內的每一個具體的設備,他們各自 具有一定的功能,完成一定的工作,如VLR、 HLR等。1、GSM系統(tǒng)結構：第五十一頁，共122頁。第五十二頁，共122頁。第五十三頁，共122頁。GSMArchitecture第五十四頁，共122頁。GSM系統(tǒng)結構

第五十五頁，共122頁。第五十六頁，共122頁。（1）、移動臺(MS,MobileStation)

移動臺有三種類型:車載型、便攜型和手持型。車載型移動臺(簡稱車載臺)的主體設備安裝在車輛的內部,天線與主體設備分離,安裝在車外。車載臺可以在較大功率下使用。便攜型移動臺(簡稱便攜臺)為用戶手提攜帶的設備,其天線與設備安裝在一起。便攜臺可以支持系統(tǒng)所要求的所有功率。便攜臺也可以安裝在車輛上,并且通常都具備車輛安裝時所用的接頭。手持型移動臺(簡稱手持臺或手持機)即現(xiàn)在人們通用的手機。與車載臺和便攜臺相比,手機的體積更小、重量更輕、攜帶更方便,因而是移動臺的主流發(fā)展方向。手機同樣可以安裝在車輛上,并且通常具備安裝插頭。當安裝在車輛上時,可使用外部天線。

第五十七頁，共122頁。移動臺包含：1）移動終端(MT,MobileTerminal)移動終端就是“機器本身”,它是移動臺的主體,是完成語音編碼、信道編碼、信息加密、信息的調制和解調、信號的發(fā)射和接收的主要設備。第五十八頁，共122頁。2）用戶識別卡(SIM,SubscriberIdentityModule)用戶識別卡中存儲著有關用戶的個人信息和網絡管理的一些信息以及加密、解密算法等,通過這些信息可以驗證用戶身份、防止非法盜用、提供特殊服務等,因而又稱為智能卡。第五十九頁，共122頁。（2）基站子系統(tǒng)(BSS,BaseStationSubsystem)從整個GSM網絡來看,基站子系統(tǒng)(簡稱基站)介于網絡交換子系統(tǒng)和移動臺之間,起中繼作用。一方面,基站通過無線接口直接與移動臺相接,負責空中無線信號的發(fā)送、接收和集中管理;另一方面,它與網絡交換子系統(tǒng)中的移動業(yè)務交換中心(MSC)采用有線信道連接,以實現(xiàn)移動用戶之間或移動用戶與固定用戶之間的通信,傳送系統(tǒng)信號和用戶信息等。以移動臺用戶與固定網絡用戶之間的通信為例:基站接收到移動臺的無線信號,經過簡單處理之后即傳送給移動交換中心,經過交換中心的交換機等設備的處理,再通過固定網絡(PLMN或ISDN等)傳送給固定用戶,即可實現(xiàn)正常的網絡通信了。第六十頁，共122頁。正是由于基站子系統(tǒng)在整個GSM網絡中的重要地位,因而它在GSM網絡中起著重要的作用,直接影響著GSM網絡的通信質量。一個覆蓋區(qū)中基站的數(shù)量、基站在蜂窩小區(qū)中的位置,基站子系統(tǒng)中相關組件的工作性能等是決定整個蜂窩系統(tǒng)通信質量的重要因素。第六十一頁，共122頁。從組成上看,基站子系統(tǒng)主要包括兩類設備:基站收發(fā)信臺(BTS)和基站控制器(BSC)。通常來說,一個基站只包括一個BSC,而一個BSC根據(jù)話務量的需要可以控制一個或多個BTS。BTS可以與BSC直接相連,從而構成一個整體基站系統(tǒng);BTS與BSC也可以通過基站接口設備(BIE)采用遠端控制(當BSC與BTS間距離超過15m時)的連接方式相連。第六十二頁，共122頁。1)基站收發(fā)信臺(BTS,BaseTransferandReceiveStation)BTS屬于基站子系統(tǒng)的無線接口設備,完全由BSC控制,主要負責無線傳輸,完成無線與有線的轉換、無線分集、無線信道加密、無線調制、編碼等功能。具體來說,它可以接收來自移動臺的信號,也可以把BSC提供的信號發(fā)送給移動臺,從而完成BSC與無線信道之間的信號轉換。第六十三頁，共122頁。2)基站控制器(BSC,BaseStationControl)BSC在BSS子系統(tǒng)內充當控制器和話務集中器,它主要負責管理BTS,而且當BSC與MSC之間的信道阻塞時,由它進行指示。BSC同時具有對各種信道的資源管理、小區(qū)配置的數(shù)據(jù)管理、操作維護、觀察測量和統(tǒng)計、功率控制、切換及定位等功能,是一個很強的功能實體。第六十四頁，共122頁。（3）網絡交換子系統(tǒng)(NSS,NetworkSwitchSubsystem)

MSC是GSM系統(tǒng)的核心,是對位于它所覆蓋區(qū)域中的移動臺進行控制和完成話路交換的功能實體,也是移動通信系統(tǒng)與其他公用通信網之間的接口。它使用戶使用各種業(yè)務成為可能。

1)移動業(yè)務交換中心(MSC,MobileServicesSwitchingCenter)第六十五頁，共122頁。MSC的具體功能如下:MSC可從三種數(shù)據(jù)庫(HLR、VLR和AUC)中獲取處理用戶位置登記和呼叫請求所需的全部數(shù)據(jù)。反之,MSC也可根據(jù)其最新得到的用戶請求信息(如位置更新,越區(qū)切換等)更新數(shù)據(jù)庫的部分數(shù)據(jù)。MSC作為網絡的核心,應能完成位置登記、越區(qū)切換和自動漫游等移動管理工作。同時具有電話號碼存儲編譯、呼叫處理、路由選擇、回波抵消、超負荷控制等功能。MSC還支持信道管理、數(shù)據(jù)傳輸以及包括鑒權、信息加密、移動臺設備識別等安全保密功能。第六十六頁，共122頁。VLR是一個數(shù)據(jù)庫,負責存儲MSC為了處理所管轄區(qū)域中MS(統(tǒng)稱來訪用戶)的來話接聽和去話呼叫所需檢索的信息,例如用戶的號碼,所處位置區(qū)域的識別,向用戶提供的服務等參數(shù)。具體來講,VLR是為其控制區(qū)域內的移動用戶服務的,它存儲著進入其控制區(qū)域內的已登記的移動用戶的相關信息,從而為該用戶以后的呼叫連接創(chuàng)造了前提條件。VLR從該移動用戶所在的歸屬位置寄存器(HLR)處獲得并存儲該用戶的數(shù)據(jù)。一旦用戶離開該VLR的控制區(qū)域,則重新在他所進入的另一個VLR登記,原VLR將取消臨時記錄的該移動用戶的數(shù)據(jù)。因此,VLR可看作是一個動態(tài)的用戶數(shù)據(jù)庫。2)來訪位置寄存器(VLR,VisitorLocationRegister)第六十七頁，共122頁。HLR是GSM系統(tǒng)的中央數(shù)據(jù)庫,主要存儲著管理部門用于移動用戶管理的相關數(shù)據(jù),具體包括兩類信息:一是有關用戶的參數(shù),即該用戶的相關靜態(tài)數(shù)據(jù),包括移動用戶識別號碼、訪問能力、用戶類別和補充業(yè)務等;二是有關用戶目前所處狀態(tài)的信息,即用戶的有關動態(tài)數(shù)據(jù),如用戶位置更新信息或漫游用戶所在的MSC/VLR地址及分配給用戶的補充業(yè)務等。每個移動用戶都應在其HLR處注冊登記。3)歸屬位置寄存器(HLR,HomeLocationRegister)第六十八頁，共122頁。4)設備識別寄存器(EIR,EquipmentIdentityRegister)對移動臺身份的核準包括三個組成部分:入網許可證的核準號碼、裝配工廠號和手機專用號。針對不同的核準結果,移動臺的IMEI會分列于白色清單、黑色清單或灰色清單這三種表格之一。白色清單中收錄了所有的核準號碼,擁有該清單中的號碼的移動臺可以正常使用網絡;黑色清單中收錄了所有的掛失移動臺和禁止入網移動臺的號碼,擁有這些號碼的移動臺會被暫時禁用(閉鎖);灰色清單收錄了所有的出現(xiàn)異?；蚬δ懿蝗?但不足以禁用的移動臺的號碼,擁有這些號碼的移動臺會受到網絡的監(jiān)視,隨時可能被鑒別出其非法身份。這樣便可以確保入網移動設備不是被盜用的或是故障設備,確保注冊用戶的安全性。一旦手機丟失,只要向系統(tǒng)報告該手機的IMEI號碼,EIR就會將其列入黑色清單,使得盜用者空歡喜一場。第六十九頁，共122頁。AUC也是一個數(shù)據(jù)庫,保存著關于用戶的三個參數(shù)(隨機號碼RAND、響應數(shù)SRES和密鑰Kc)。其作用是:通過鑒權能夠確定移動用戶的身份是否合法,還能夠進一步滿足用戶的保密性通信等要求。鑒權是GSM系統(tǒng)采取的一種安全措施,用來防止無權用戶接入系統(tǒng)和保證通過無線接口的移動用戶通信的安全。任何手機在通話前都要先經過鑒權,待得到系統(tǒng)確認,承認其為合法用戶后,方可進入通話接續(xù)。在此過程中,AUC起到了關鍵的作用。5)鑒權中心(AUC,AuthenticationCenter)第七十頁，共122頁。對全網進行監(jiān)控和操作，對網絡運行管理。6)操作維護中心(OMC,OperationandMaintenanceCenter)第七十一頁，共122頁。2、無線覆蓋的區(qū)域結構第七十二頁，共122頁。（1）國際移動用戶識別(IMSI,InternationalMobileSubscriberIdentity)國際移動用戶識別碼,顧名思義就是指在世界上所有的GSM系統(tǒng)內(尤其是在其無線信道上)都適用的一個國際認可的移動用戶身份的標志碼。每個GSM移動用戶都有一個IMSI,而且具有全球惟一性和永久不變性(更換身份證或丟失SIM卡的情況除外)。IMSI用于GSM通信網的所有信令中,在用戶的SIM卡、系統(tǒng)的HLR和VLR中都有存儲。就像一個人銀行存折上的密碼一樣,IMSI碼應盡可能的保密,否則,通信很容易被竊聽，或者身份被非法用戶冒用。為了滿足各國的不同要求,IMSI的長度是可變的,最長為15位,使用數(shù)字0～93、編碼第七十三頁，共122頁。IMSI號碼的結構為:第七十四頁，共122頁。IMSI號碼結構中各項含義如下：(1)MCC(MobileCountryCode)是移動臺國家碼,由3位數(shù)字組成,用以識別移動用戶所屬的國家。我國的MCC為460。(2)MNC(MobileNetworkCode)是移動臺網絡號,由1位或2位數(shù)字組成,用以識別移動用戶所歸屬的移動網。中國移動的GSMPLMN(GSM公用陸地移動網)的網號為00,中國聯(lián)通的GSMPLMN網號為01。(3)MSIN(MobileSubscriberIdentificationNumber)是移動用戶識別碼,由11位數(shù)字組成,用以識別國內GSM移動網中的移動用戶。第七十五頁，共122頁。（2）移動臺ISDN號碼(MSISDN,MobileStationISDNNumber)MSISDN也是移動用戶身份號碼,是GSMPLMN之外的用戶(如固定電話用戶或CDMA網用戶)要與GSM用戶通信時所使用的號碼。只有用戶所在的HLR中存儲著該號碼。第七十六頁，共122頁。

MSISDN號碼的結構為:

第七十七頁，共122頁。MSISDN號碼結構中各項含義如下：(1)CC(CountryCode)是國家碼,表示用戶移動臺注冊的那個國家。我國為86。(2)NDC(NationalDestinationCode)是國內目的地址碼,即網絡的接入號。中國移動GSM網為139、138等;中國聯(lián)通GSM網為130、131等。(3)SN(SubscriberNumber)是用戶號碼,由7位數(shù)字組成。中國電信SN號碼的結構是H1H2H3H4ABCD,其中,H1H2H3H4為每個移動業(yè)務本地網的HLR號碼,ABCD為移動用戶碼。當用戶數(shù)量過多,號碼不夠用時,可對SN加以擴充。如中國移動GSM網的137,就是后來擴充的。第七十八頁，共122頁。移動臺漫游號碼是當移動臺由所屬的MSC／VLR業(yè)務區(qū)漫游至另一個MSC／VLR業(yè)務區(qū)中時,為了將對它的呼叫順利發(fā)送給它而由其所屬MSC／VLR分配的一個臨時號碼。具體來講,為了將呼叫接至處于漫游狀態(tài)的移動臺處,必須要給入口MSC(即GMSC,GatewayMSC)一個用于選擇路由的臨時號碼。為此,移動臺所屬的HLR會請求該移動臺所屬的MSC／VLR給該移動臺分配一個號碼,并將此號碼發(fā)送給HLR,而HLR收到后再把此號碼轉送給GMSC。這樣,GMSC就可以根據(jù)此號碼選擇路由,將呼叫接至被叫用戶目前正在訪問的MSC／VLR交換局了。一旦移動臺離開該業(yè)務區(qū),此漫游號碼即被收回,并可分配給其他來訪用戶使用。（3）移動臺漫游號(MSRN,MobileStationRoamingNumber)第七十九頁，共122頁。MSRN與MSISDN有相同的結構。例如,中國移動GSM移動通信網技術體制規(guī)定139后第一位為零的MSISDN號碼為移動用戶漫游號碼(MSRN),即為1390M1M2M3ABC。其中,M1M2M3為MSC的號碼,M1M2與MSISDN號碼中的H1H2相同。第八十頁，共122頁。（5）國際移動臺設備識別碼(IMEI,InternationalMobileEquipmentIdentity)國際移動臺設備識別碼是用來惟一地標識一個移動臺設備的編碼,即GSM網絡中的所有終端設備都可用IMEI這種統(tǒng)一的格式來標識。IMEI編碼最多由15位十進制數(shù)字組成。第八十一頁，共122頁。IMEI號碼的結構為:第八十二頁，共122頁。IMEI號碼結構中各項含義如下：(1)TAC(TypeApprovalCode)是型號批準碼,6位數(shù),由歐洲型號認證中心統(tǒng)一分配,在設備通過驗收時提供給生產廠家。(2)FAC(FactoryAssemblyCode)是生產廠家裝配碼,2位數(shù),用以識別生產廠家及設備裝配地。(3)SNR(SerialNumber)是序號碼,6位數(shù),由生產廠家分配,用以識別特定的設備。(4)SP(Spare)是備用號碼,1位數(shù),以備將來之用。在GSM的Phase2+階段,IMEI被擴展到了16位。其中,最后2位用來標明終端軟件的版本號SVN(SoftwareVersionNumber),因此簡寫為IMEISV。第八十三頁，共122頁。（6）位置區(qū)識別(LAI,LocationAreaIdentity)位置區(qū)識別碼用于移動用戶的位置更新。LAI號碼的結構為:

第八十四頁，共122頁。LAI號碼結構中各項含義如下：(1)MCC是移動臺國家碼,與IMSI中的前三位相同。(2)MNC是移動臺網絡號,與IMSI中的MNC相同。(3)LAC(LocationAreaCode)是位置區(qū)號碼,具有可變長度,最大時為一個雙字節(jié)(16位二進制數(shù))BCD編碼,表示為X1X2X3X4。由此可見,在一個GSMPLMN網中可以定義216個(即65536個)不同的位置區(qū)。LAI是臨時性用戶數(shù)據(jù),存儲于VLR中。當移動臺的位置發(fā)生變更時,可能該編碼也要發(fā)生相應的變化。第八十五頁，共122頁。（7）全球小區(qū)識別碼(CGI,CellofGlobalIdentity)全球小區(qū)識別碼是用來識別各個位置區(qū)中的不同小區(qū)的。它是在位置區(qū)識別碼(LAI)后再加上一個小區(qū)識別碼(CI),其結構為:其中,CI(CellIdentity)是一個雙字節(jié)的BCD編碼,由各MSC自定。第八十六頁，共122頁。二、路由及接續(xù)

1、呼叫處理（1）固定用戶至移動用戶的入局呼叫這種情況屬于移動用戶被呼的情況。其基本過程為:固定網絡用戶A撥打GSM網用戶B的MSISDN號碼(如139H1H2H3H4ABCD),A所處的本地交換機根據(jù)此號碼(139)與GSM網的相應入口交換局(GMSC)建立鏈路,并將此號碼傳送給GMSC。GMSC據(jù)此號碼(H1H2H3H4ABCD)分析出B的HLR,即向該HLR發(fā)送此MSISDN號碼,并向其索要B的漫游號碼(MSRN)。第八十七頁，共122頁。

HLR將此MSISDN號碼轉換為移動用戶識別碼(IMSI),查詢內部數(shù)據(jù),獲知用戶B目前所處的MSC業(yè)務區(qū),并向該區(qū)的VLR發(fā)送此IMSI號碼,請求分配一個MSRN。VLR分配并發(fā)送一個MSRN給HLR,再由HLR傳送給GMSC。GMSC有了MSRN,就可以把入局呼叫接到B用戶所在的MSC處。GMSC與MSC的連接可以是直達鏈路,也可以是由匯接局轉接的間接鏈路。

第八十八頁，共122頁。

MSC根據(jù)從VLR處查到的該用戶的位置區(qū)識別碼(LAI),將向該位置區(qū)內的所有BTS發(fā)送尋呼信息(稱為一起呼叫),而這些BTS再通過無線尋呼信道(PCH)向該位置區(qū)內的所有MS發(fā)送尋呼信息(也是一起呼叫)。B用戶的MS收到此信息并識別出其IMSI碼后(認為是在呼叫自己),即發(fā)送應答響應。至此,就完成了固定用戶呼叫MS的進程。

第八十九頁，共122頁。

（

2）移動用戶至固定用戶的出局呼叫

這種情況屬于移動用戶被呼的情況。其基本過程為:GSM網用戶A撥打固定網用戶B的號碼,A的MS在隨機接入信道(RACH)上向BTS發(fā)送“信道請求”信息。BTS收到此信息后通知BSC,并附上BTS對該MS到BTS傳輸時延的估算及本次接入的原因。BSC根據(jù)接入原因及當前資料情況,選擇一條空閑的獨立專用控制信道(SDCCH),并通知BTS激活它。BTS完成指定信道的激活后,BSC在允許接入信道(AGCH)上發(fā)送“立即分配”信息(ImmediateAssignment),其中包含BSC分配給MS的SDCCH描述,初始化時間提前量、初始化最大傳輸功率以及有關參考值。每個在AGCH信道上等待分配的MS都可以通過比較參考值來判斷這個分配信息的歸屬,以避免爭搶引起混亂。

第九十頁，共122頁。

當A的MS正確地收到自己的分配信息后,根據(jù)信道的描述,把自己調整到該DCCH上,從而和BS之間建立起一條信令傳輸鏈路。通過BS,MS向MSC發(fā)送“業(yè)務請求”信息。MSC啟動鑒權過程,網絡開始對MS進行鑒權。若鑒權通過,MS向MSC傳送業(yè)務數(shù)據(jù)(若需要進行數(shù)據(jù)加密,此操作之前,還需經歷加密過程),進入呼叫建立的起始階段。MSC要求BS給MS分配一個無線業(yè)務信道(TCH)。若BS中沒有無線資源可用,則此次呼叫將進入排隊狀態(tài)。若BS找到一個空閑TCH,則向MS發(fā)指配命令,以建立業(yè)務信道鏈接。連接完成后,向MSC返回分配完成信息。MSC收到此信息后,向固定網絡發(fā)送IAM信息,將呼叫接續(xù)到固定網絡。在用戶B端的設備接通后,固定網絡通知MSC,MSC給MS發(fā)回鈴信息。此時,MS進入呼叫成功狀態(tài)并產生回鈴音。在用戶B摘機后,固定網通過MSC發(fā)給MS連接命令。MS作出應答并轉入通話。至此,就完成了MS主呼固定用戶的進程。

第九十一頁，共122頁。2、位置登記和刪除（1）區(qū)域定義

在GSM這樣的小區(qū)制蜂窩移動通信網中,為了便于管理,劃分了若干不同等級的區(qū)域,但無論移動臺處于何處,只要是在系統(tǒng)區(qū)域內,就應該能夠實現(xiàn)所有的功能,包括越區(qū)切換、自動漫游等。為此,網絡必須時刻跟蹤并掌握移動臺所處的位置,及時更新移動臺的相關信息。這就是要進行位置登記和刪除的原因。移動臺位置登記和刪除是網絡移動管理功能的一個重要方面,其進程涉及到MS、BS、MSC和位置寄存器HLR、VLR,以及相應的接口。第九十二頁，共122頁。

（2）位置登記概念

位置登記是指為了保證網絡能夠跟蹤移動臺的運動,掌握移動臺所處的位置,以便在需要時能夠迅速連接上移動臺、實現(xiàn)正常通信而必須將其位置信息保存起來,并及時地進行信息更新。通常,移動臺的位置信息存儲在歸屬位置寄存器(HLR)和訪問位置寄存器(VLR)這兩個功能實體中。

第九十三頁，共122頁。

1)首次登記當一個移動用戶首次入網時,由于在其SIM卡中找不到原來的位置區(qū)識別碼(LAI),它會立即申請接入網絡,向移動交換中心(MSC)發(fā)送“位置更新請求”信息,通知GSM系統(tǒng)這是一個該位置區(qū)內的新用戶。MSC根據(jù)該移動臺發(fā)送的IMSI中的H1H2H3信息,向某個特定的位置寄存器發(fā)送“位置更新請求”信息,該位置寄存器就是該移動臺的歸屬位置寄存器(HLR)。HLR把發(fā)送請求的MSC的號碼(即M1M2M3)記錄下來,并向該MSC回送“位置更新接受”信息。至此,MSC認為此移動臺已被激活,便要求訪問位置寄存器(VLR)對該移動臺作“附著”標記,并向移動臺發(fā)送“位置更新證實”信息,移動臺會在其SIM卡中把信息中的位置區(qū)識別碼存儲起來,以備后用。

第九十四頁，共122頁。

2)位置更新位置更新指的是移動臺向網絡登記其新的位置區(qū),以保證在有此移動臺的呼叫時網絡能夠正常接續(xù)到該移動臺處。移動臺的位置更新主要由另一種位置寄存器——訪問位置寄存器(VLR)進行管理。移動臺每次一開機,就會收到來自于其所在位置區(qū)中的廣播控制信道(BCCH)發(fā)出的位置區(qū)識別碼(LAI),它自動將該識別碼與自身存儲器中的位置區(qū)識別碼(上次開機所處位置區(qū)的編碼)相比較,若相同,則說明該移動臺的位置未發(fā)生改變,無需位置更新;否則,認為移動臺已由原來位置區(qū)移動到了一個新的位置區(qū)中,必須進行位置更新。第九十五頁，共122頁。上述這種情況屬于移動臺在關機狀態(tài)下,移動到一個新的位置區(qū),進行初始位置登記的情況。另外還有移動臺始終處于開機狀態(tài),在同一個MSC/VLR服務區(qū)的不同位置區(qū)進行過區(qū)位置登記,或者在不同的MSC/VLR服務區(qū)中進行過區(qū)位置登記的情況。不同情況下進行位置登記的具體過程會有所不同,但基本方法都是一樣的。

第九十六頁，共122頁。

3)位置刪除如前所述,當移動臺移動到一個新的位置區(qū)并且在該位置區(qū)的VLR中進行登記后,還要由其HLR通知原位置區(qū)中的VLR刪除該移動臺的相關信息,這叫做位置刪除。第九十七頁，共122頁。3、切換功能

一個正在通信的移動臺因某種原因而被迫從當前使用的無線信道上轉換到另一個無線信道上的過程,稱為切換(Handover或Handoff)。最常見的切換是越區(qū)切換,它指的是當一個正在通信的移動臺由一個小區(qū)移動到另一個小區(qū)時,為了保證通信上的連續(xù)性,而被系統(tǒng)要求從正在通信的小區(qū)的某一個信道上轉換到所進入小區(qū)的另一個信道上的過程。在大、中容量的移動通信系統(tǒng)中,高頻率的越區(qū)切換已成為不可避免的事實。因而,必須采用好的切換技術,以保證通信的連續(xù)性,否則,很容易產生“掉話”現(xiàn)象。第九十八頁，共122頁。

在GSM移動通信系統(tǒng)中,為了實現(xiàn)快速準確的切換,移動臺會主動參與切換過程。即在發(fā)生切換之前,MS會主動為MSC和BS提供大量的實時參考數(shù)據(jù),這就大大縮短了切換前期的準備時間,能夠達到快速切換的目的。這是GSM與原有的模擬移動通信系統(tǒng)的一大區(qū)別,也是技術上的一大進步。第九十九頁，共122頁。

在通信過程中,MS不斷向MSC和BS周期性地提供大量的參考數(shù)據(jù)是系統(tǒng)判斷是否需要發(fā)起切換過程的重要依據(jù)。以這些參考數(shù)據(jù)為基礎,不同的系統(tǒng)可能會采取不同的判斷切換準則,這些準則包括:(1)按接收信號載波電平的測量值進行判斷;(2)按MS的載干比(即載波功率與干擾噪聲的功率比,記為C/I)進行判斷;(3)按MS到BS的距離進行判斷。

第一百頁，共122頁。1）小區(qū)內部的切換2）小區(qū)之間的切換(BSC內部)3）BSC之間的切換(MSC內部)4）MSC之間的切換(PLMN內部)5）PLMN之間的切換第一百零一頁，共122頁。

2）小區(qū)之間的切換(BSC內部)

小區(qū)之間的切換指的是在同一基站控制器(BSC)控制的不同小區(qū)之間的不同信道的切換。發(fā)生此類切換,可能有如下幾種情形:·當正在通信的移動臺要由當前所處的小區(qū)移動到相鄰的另一個小區(qū)時;·當移動臺所處的小區(qū)內部發(fā)生了大量的呼叫,需要均衡話務時。顯然,前一種情形有利于移動臺獲得更高的信號場強和更好的通信質量;后一種情形有利于話務管理,能夠實現(xiàn)密集區(qū)域中大多數(shù)移動臺的正常通信。第一百零二頁，共122頁。BSC內部的不同小區(qū)之間的切換

第一百零三頁，共122頁。

該類切換的過程如下:MS不斷將其所處小區(qū)周圍的小區(qū)的相關信息報告給歸屬BTS,歸屬BTS再把這些信息傳送給BSC,BSC以判斷切換準則為基礎,根據(jù)這些信息對周圍小區(qū)進行比較排隊,然后由BSC做出決定，是否要進行切換、在什么時候進行切換和切換到哪個小區(qū)中(BTS上)。BSC先與該小區(qū)的BTS建立鏈路連接,在新小區(qū)內選擇并保留出空閑的業(yè)務信道(TCH),最后,BSC命令MS切換到該小區(qū)內保留的空閑業(yè)務信道上。第一百零四頁，共122頁。第四節(jié)CDMA移動通信系統(tǒng)第一百零五頁，共122頁。

CDMA

CDMAsystemshaveasimilarnetworkarchitecturetoGSMnetwork,consistingofMS,BTS,BSC,MSC,OMC,relevantdatabase(EIR,AUC,HLR,VLR)ThemajordifferencesbetweenGSMandCDMAsystemareBTS,MS,airinterfacebetweenBTSandMS第一百零六頁，共122頁。Concept:CDMAPowerFrequencyTimeFDMAFrequencyPowerTimeFDMA/TDMAFrequencyCDMAPowerTimeEvolutionofmultipleaccesstechniques第一百零七頁，共122頁。一、CDMA基本原理（擴頻通信）：模擬系統(tǒng)是靠頻率的不同來區(qū)別不同用戶的,GSM系統(tǒng)靠的是極其微小的時差,而CDMA則是靠編碼的不同來區(qū)別不同的用戶。由于CDMA系統(tǒng)采用的是二進制編碼技術,編碼種類可以達到4.4億,而且每個終端的編碼還會隨時發(fā)生變化,兩部CDMA終端編碼相同的可能性是“二百年一遇”,因此,在CDMA系統(tǒng)中進行盜碼幾乎不可能。第一百零八頁，共122頁。所謂擴頻通信,即擴展頻譜通信(SpreadSpectrumCommunication),是一種把信息的頻譜展寬之后再進行傳輸?shù)募夹g。頻譜的展寬是通過使待傳送的信息數(shù)據(jù)被數(shù)據(jù)傳輸速率高許多倍的偽隨機碼序列(也稱擴頻序列)的調制來實現(xiàn)的,與所傳信息數(shù)據(jù)無關。在接收端則采用相同的擴頻碼進行相關同步接收、解擴,將寬帶信號恢復成原來的窄帶信號,從而獲得原有數(shù)據(jù)信息。擴頻通信與CDMA的關系是:CDMA只能由擴頻技術來實現(xiàn),而擴頻通信并不意味著CDMA。第一百零九頁，共122頁。第一百一十頁，共122頁。二、CDMA系統(tǒng)的主要優(yōu)點：（1）頻率利用率高。CDMA系統(tǒng)的同一頻率，可以在所有小區(qū)內重復使用，其頻率復用率為2/3（FDMA和TDMA的頻率復用率為1/7）。（2）CDMA系統(tǒng)容量大。理論上，CDMA移動網比模擬網大20倍，實際要比模擬網大10倍，比GSM大4到5倍。CDMA系統(tǒng)之所以大，并不是由于其技術本身,而是由于在CDMA系統(tǒng)中可更有效地采用許多新技術來增加系統(tǒng)容量，如話音激活或可變速率話音編碼、糾錯編碼、分集接收、功率控制、高效頻率復用、扇區(qū)劃分等技術。第一百一十一頁，共122頁。（3）抗多徑衰落。CDMA可提供多種形式的分集接收（時間分集、頻率分集、空間等分集），大大降低了多徑衰落。（4）抗干擾能力強。CDMA采用寬帶傳輸，將有用信號和干擾信號頻譜能量都加以擴散，在接收端利用PN序列的相關特性進行相關處理，對有用信號頻譜能量壓縮集中，干擾和噪聲因與PN序列不匹配而被抑制，因此大大提高了信噪比，具有很強的抗干擾能力。（5）軟容量。在FDMA和TDMA系統(tǒng)中,當小區(qū)的全部頻道或時隙被占滿后，則小區(qū)就不能接收新的呼叫，

容量有硬性限制。而CDMA系統(tǒng)是干擾受限系統(tǒng)，在指定的干擾電平下，即使用戶已達到限定數(shù)目，也允許增加個別用戶，系統(tǒng)性能并無明顯下降，因為在CDMA系統(tǒng)中用戶數(shù)和容量之間存在一種“軟”的關系，在業(yè)務高峰期，允許誤碼率增加一個小的數(shù)值，以增加忙時的可用信道數(shù)，這時話音質量只是略為下降，而不會出現(xiàn)阻塞現(xiàn)象。第一百一十二頁，共122頁。（6）低功率。CDMA采用功率控制后，僅在衰落期間調高發(fā)射功率電平，從而使平均發(fā)射功率減小，F(xiàn)DMA的最小功率為5ｍＷ、平均發(fā)射功率為794ｍＷ、峰值功率為3Ｗ，而CDMA的最小功率為2.3ｍＷ、平均發(fā)射功率為5ｍＷ、

峰值功率為100ｍＷ。由此可見CDMA的平均發(fā)射功率和最大發(fā)射功率比FDMA低，從而使系統(tǒng)容量增加，減少了小區(qū)數(shù)和降低設備成本。（7）軟切換技術。FDM