聯(lián)通新時空CDMA工程技術(shù)手冊

目錄TOC\o"1-3"\h\z1. CDMA系統(tǒng)的主要優(yōu)點(diǎn) 51.1. 大容量 51.2. 軟容量 81.3. 軟切換 91.4. 采用多種分集技術(shù) 91.5. 話音激活 121.6. 保密 121.7. 低發(fā)射功率 121.8. 大覆蓋范圍 142. CDMA的信道 152.1. CDMA中使用的地址碼 152.2. 反向CDMA信道 162.2.1. 接入信道 172.2.2. 反向業(yè)務(wù)信道 172.3. 前向CDMA信道 182.3.1. 導(dǎo)頻信道 182.3.2. 同步信道 192.3.3. 尋呼信道 202.3.4. 前向業(yè)務(wù)信道 203. 功率控制 223.1. 介紹 223.2. 前向功控 233.3. 反向功控 234. 鏈路預(yù)算與容量估算 254.1. 介紹 254.2. CDMA鏈路分析舉例 264.3. 容量估算 315. 呼叫處理 355.1. 空閑狀態(tài) 355.2. 接入狀態(tài) 355.3. 登記 405.3.1. 介紹 405.3.2. 系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò) 405.3.3. 漫游的類型 425.3.4. 登記的類型 435.4. 導(dǎo)頻搜索及切換 485.4.1. 切換過程 485.4.2. 切換的類型 495.4.3. 切換信令 505.4.4. 軟切換要求 595.4.5. 切換參數(shù) 595.4.6. 移動臺的搜索窗口 615.4.7. 軟切換過程中的呼叫處理 615.5. 硬切換 655.5.1. IS-95中不同廠商設(shè)備間的硬切換 655.5.2. CDMA2000中的硬切換 676. 影響網(wǎng)絡(luò)性能的有關(guān)參數(shù) 796.1. 功率分配 796.2. 主要的接入?yún)?shù) 796.2.1. PAM_SZ 796.2.2. MAX_CAP_SZ 806.2.3. PROBE_PN_RANDOM 816.2.4. PROBE_BKOFF 826.2.5. NUM_STEP 846.2.6. BKOFF 846.2.7. ACC_CHAN 856.2.8. ACC_TMO 856.2.9. MAX_REQ_SEQ 866.2.10. MAX_RSP_SEQ 876.3. 系統(tǒng)參數(shù)（登記參數(shù)） 876.3.1. PAGE_CHAN 886.3.2. MAX_SLOT_CYCLE_INDEX 886.3.3. BCAST_INDEX 886.3.4. PARAMETER_REG 896.3.5. REG_PRD 896.3.6. REG_DIST 896.4. 功率控制參數(shù)（開環(huán)功控） 906.4.1. NOM_PWR 906.4.2. INIT_PWR 906.4.3. PWR_STEP 916.5. 切換參數(shù) 926.5.1. NGHBR_PN/PILOT_PN_OFFSET 926.5.2. SERACH_WIN_A 926.5.3. SEARCH_WIN_N 936.5.4. SEARCH_WIN_R 946.5.5. NGHBR_MAX_AGE 956.5.6. PILOT_INC 966.5.7. NGHBR_CONFIG 966.6. 導(dǎo)頻檢測參數(shù) 966.6.1. T_ADD 966.6.2. T_DROP 976.6.3. T_TDROP 986.6.4. T_COMP 996.7. 硬切換參數(shù) 1016.7.1. T_COMP 1016.7.2. GUARD_LEVEL 1016.7.3. GUARD_TIME 1027. CDMA系統(tǒng)性能分析的具體步驟 1037.1. 了解系統(tǒng) 1037.2. 確認(rèn)系統(tǒng)是否穩(wěn)定 1047.2.1. 穩(wěn)定性的定義 1047.2.2. 檢查系統(tǒng)的穩(wěn)定性 1057.3. 初始化鄰集列表 1067.4. 導(dǎo)頻掃描 1077.5. 更新鄰集列表 1077.6. 數(shù)據(jù)采集（路測） 1087.7. 性能分析 1088. CDMA系統(tǒng)的性能評估路測方法（以QUALCOMM的CAIT為例） 1108.1. 前向?qū)ьl覆蓋測試 1108.1.1. 描述 1108.1.2. 測試過程 1108.2. FER誤幀率測試 1118.2.1. 測試過程 1118.3. 接入失敗率測試 1128.3.1. 描述 1128.3.2. 測試過程 1128.4. 掉話率測試 1138.4.1. 描述 1148.4.2. 測試過程 1148.5. 可以接受的參數(shù)值 1159. CDMA系統(tǒng)的性能分析 1179.1. 接入失敗原因分析 1179.1.1. 呼叫發(fā)起的定義 1179.1.2. 系統(tǒng)接入狀態(tài)定時 1179.1.3. 呼叫發(fā)起過程概述 1189.1.4. 典型的接入時間 1199.1.5. 呼叫發(fā)起過程中激活的進(jìn)程 1199.1.6. 呼叫發(fā)起過程中各個階段的約束限制 1209.1.7. 各種情況的分析 1209.2. 掉話原因分析 1279.2.1. 移動臺的掉話機(jī)制 1279.2.2. 基站掉話機(jī)制 1279.2.3. 掉話分析模版 1289.2.4. 接入/切換掉話模版 1289.2.5. 前向干擾掉話（長時干擾） 1299.2.6. 前向干擾掉話（短時干擾） 1309.2.7. 前反向鏈路不平衡導(dǎo)致的掉話 1319.2.8. 覆蓋不好造成的掉話（長時覆蓋不好） 1329.2.9. 覆蓋不好造成的掉話（短時覆蓋不好） 1329.2.10. 業(yè)務(wù)信道發(fā)射功率受限造成的掉話 1339.3. 切換失敗原因分析 1349.3.1. 導(dǎo)頻強(qiáng)度的指示功能 1349.3.2. 切換過程 1359.3.3. 切換失敗 1359.3.4. 軟切換失敗情況1：資源分配問題 1369.3.5. 軟切換失敗情況2：切換信令問題 1369.3.6. 利用PilotBeacon指示硬切換 1389.4. FER分析 1389.4.1. 前向鏈路高FER原因分析 1389.4.2. 反向鏈路高FER原因分析 140

CDMA系統(tǒng)的主要優(yōu)點(diǎn)CDMA系統(tǒng)采用碼分多址的技術(shù)及擴(kuò)頻通信的原理，使得可以在系統(tǒng)中使用多種先進(jìn)的信號處理技術(shù)，為系統(tǒng)帶來許多優(yōu)點(diǎn)。以下介紹了CDMA無線通信系統(tǒng)的幾個顯著特點(diǎn)。大容量根據(jù)理論計(jì)算及現(xiàn)場試驗(yàn)表明，CDMA系統(tǒng)的信道容量是模擬系統(tǒng)的10~20倍，是TDMA系統(tǒng)的4倍。CDMA系統(tǒng)的高容量很大一部分因素是因?yàn)樗念l率復(fù)用系數(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過其它制式的蜂窩系統(tǒng)，同時CDMA使用了話音激活和扇區(qū)化，快速功率控制等。按照香農(nóng)定理，各種多址方式（FDMA、TDMA和CDMA）都應(yīng)有相同的容量。但這種考慮有幾種欠缺。一是假設(shè)所有的用戶在同一時間內(nèi)連續(xù)不斷地傳送消息，這對話音通信來說是不符合實(shí)際的；二是沒有考慮在地理上重新分配頻率的問題；三是沒有考慮信號傳輸中的多徑衰落。決定CDMA數(shù)字蜂窩系統(tǒng)容量的主要參數(shù)是：處理增益、Eb/No、話音負(fù)載周期、頻率復(fù)用效率和基站天線扇區(qū)數(shù)。若不考慮蜂窩系統(tǒng)的特點(diǎn)，只考慮一般擴(kuò)頻通信系統(tǒng)，接收信號的載干比定義為載波功率與干擾功率的比值，可以寫成：其中：Eb：信息的比特能量；Rb：信息的比特率；Io：干擾的功率譜密度；W：總頻段寬度（這里也是CDMA信號所占的頻譜寬度，即擴(kuò)頻寬度）；Eb/Io：類似與通常所說的歸一化信噪比，其取值決定于系統(tǒng)對誤比特率或話音質(zhì)量的要求，并與系統(tǒng)的調(diào)制方式和編碼方案有關(guān)；W/Rb：系統(tǒng)的處理增益。若N個用戶共用一個無線信道，顯然，每一個用戶的信號都受到其它N-1個用戶信號的干擾。假定到達(dá)一個接收機(jī)的信號強(qiáng)度和各干擾強(qiáng)度都相等，則載干比為：或若N>>1，于是結(jié)果說明，在誤比特率一定的條件下，所需要的歸一化信噪比越小，系統(tǒng)可以同時容納的用戶數(shù)越多。應(yīng)該注意這里的假定條件，所謂到達(dá)接收機(jī)的信號強(qiáng)度和各個干擾強(qiáng)度都一樣，對單一小區(qū)（沒有鄰近小區(qū)的干擾）而言，在前向傳輸時，不加功率控制即可滿足；但是在反向傳輸時，各個移動臺向基站發(fā)送的信號必須進(jìn)行理想的功率控制才能滿足。其次，應(yīng)根據(jù)CDMA蜂窩通信系統(tǒng)的特征對這里得到的公式進(jìn)行修正。話音激活期的影響在典型的全雙工通話中，每次通話中話音存在時間一般為40%。如果在話音停頓時停止信號發(fā)射，對CDMA系統(tǒng)而言，減少了對其它用戶的干擾，使系統(tǒng)的容量提高到原來的1/0.35=2.86倍。雖然FDMA和TDMA兩種系統(tǒng)都可以利用這種停頓，使容量獲得一定程度的提高，但是要做到這一點(diǎn)，必須增加額外的控制開銷，而且要實(shí)現(xiàn)信道的動態(tài)分配必然會帶來時間上的延遲，而CDMA系統(tǒng)可以很容易地實(shí)現(xiàn)。扇區(qū)化CDMA小區(qū)扇區(qū)化有很好的容量擴(kuò)充作用，其效果好于扇區(qū)化對FDMA和TDMA系統(tǒng)的影響。小區(qū)一般劃分為三個扇區(qū)，天線波束寬度一般小于120度，因?yàn)樘炀€方向幅度寬而且經(jīng)常出現(xiàn)傳播異常，這些天線覆蓋區(qū)域有很大的重疊，扇區(qū)之間的隔離并不可靠。因此，窄帶系統(tǒng)在小區(qū)扇區(qū)化時小區(qū)頻率復(fù)用并無改善。而對于CDMA系統(tǒng)來說，扇區(qū)化之后（采用方向性天線），干擾可以看成近似減少為原來的三分之一，因此網(wǎng)絡(luò)容量增加為原來的三倍。頻率再用在CDMA系統(tǒng)中，若干小區(qū)的基站都工作在同一頻率上，這些小區(qū)內(nèi)的移動臺也工作在同一頻率上。因此，任一小區(qū)的移動臺都會受到相鄰小區(qū)基站的干擾，任一小區(qū)的基站也都會受到相鄰小區(qū)移動臺的干擾。這些干擾的存在必然會影響系統(tǒng)的容量。因此必須采取措施限制來自臨近小區(qū)的干擾，才能提高系統(tǒng)的頻率再用效率。低的Eb/NoEb/No是數(shù)字調(diào)制和編碼技術(shù)藉以比較的標(biāo)準(zhǔn)。由于CDMA系統(tǒng)采用很寬的信道帶寬，可以采用高冗余的強(qiáng)糾錯編碼技術(shù)，而窄帶數(shù)字系統(tǒng)由于信道帶寬限制，只能采用低冗余的糾錯編碼，糾錯能力也較低。因此，CDMA系統(tǒng)要求的Eb/No比窄帶系統(tǒng)要低，降低干擾，擴(kuò)大了容量?？紤]這些因素，CDMA的容量公式要進(jìn)行修正，具體見第四章的容量估算。軟容量在FDMA、TDMA系統(tǒng)中，當(dāng)小區(qū)服務(wù)的用戶數(shù)達(dá)到最大信道數(shù)，已滿載的系統(tǒng)再無法增添一個信號，此時若有新的呼叫，該用戶只能聽到忙音。而在CDMA系統(tǒng)中，用戶數(shù)目和服務(wù)質(zhì)量之間可以相互折中，靈活確定。例如系統(tǒng)運(yùn)營者可以在話務(wù)量高峰期將某些參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，例如可以將目標(biāo)誤幀率稍稍提高，從而增加可用信道數(shù)。同時，在相鄰小區(qū)的負(fù)荷較輕時，本小區(qū)受到的干擾較小，容量就可以適當(dāng)增加。體現(xiàn)軟容量的另外一種形式是小區(qū)呼吸功能。所謂小區(qū)呼吸功能就是指各個小區(qū)的覆蓋大小是動態(tài)的。當(dāng)相鄰兩個小區(qū)負(fù)荷一輕一重時，負(fù)荷重的小區(qū)通過減小導(dǎo)頻發(fā)射功率，使本小區(qū)的邊緣用戶由于導(dǎo)頻強(qiáng)度不夠，切換到相鄰的小區(qū)，使負(fù)荷分擔(dān)，即相當(dāng)于增加了容量。這項(xiàng)功能可以避免在切換過程中由于信道短缺造成的掉話。在模擬系統(tǒng)和數(shù)字TDMA系統(tǒng)中，如果沒有可用信道，呼叫必須重新被分配到另一條候選信道，或者在切換時中斷。但是在CDMA中，建議可以適當(dāng)提高用戶的可接受的誤比特率直到另外一個呼叫結(jié)束。軟切換所謂軟切換是指移動臺需要切換時，先與新的基站連通再與原基站切斷聯(lián)系，而不是先切斷與原基站的聯(lián)系再與新的基站連通。軟切換只能在同一頻率的信道間進(jìn)行，因此，模擬系統(tǒng)、TDMA系統(tǒng)不具有這種功能。軟切換可以有效地提高切換的可靠性，大大減少切換造成的掉話，因?yàn)閾?jù)統(tǒng)計(jì)，模擬系統(tǒng)、TDMA系統(tǒng)無線信道上的掉話90%發(fā)生在切換中。同時，軟切換還提供分集，在軟切換中，由于各個小區(qū)采用同一頻帶，因而移動臺可同時與小區(qū)A和鄰近小區(qū)B同時進(jìn)行通信。在反向信道，兩基站分別接收來自移動臺的有用信號，以幀為單位譯碼分別傳給移動交換中心，移動交換中心內(nèi)的聲碼器/選擇器（Vocoder/Selector）也以幀為單位，通過對每一幀數(shù)據(jù)后面的CRC校驗(yàn)碼來分別校驗(yàn)這兩幀的好壞，如果只有一幀為好幀，則聲碼器就選擇這一好幀進(jìn)行聲碼變換；如果兩幀都為好幀，則聲碼器就任選一幀進(jìn)行聲碼變換；如果兩幀都為壞幀，則聲碼器放棄當(dāng)前幀，取出前面的一個好幀進(jìn)行聲碼變換。這樣就保證了基站最佳的接收結(jié)果。在前向信道，兩個小區(qū)的基站同時向移動臺發(fā)射有用信號，移動臺把其中一個基站來的有用信號實(shí)際作為多徑信號進(jìn)行分集接收。這樣在軟切換中，由于采用了空間分集技術(shù)，大大提高了移動臺在小區(qū)邊緣的通信質(zhì)量，增加了系統(tǒng)的容量。從反向鏈路來說，移動臺根據(jù)傳播狀況好的基站情況來調(diào)整發(fā)射功率（在第三章的反向功控中有詳細(xì)的介紹），減少了反向鏈路的干擾，從而增加了反向鏈路的容量。采用多種分集技術(shù)分集技術(shù)是指系統(tǒng)能同時接收并有效利用兩個或更多個輸入信號，這些輸入信號的衰落互不相關(guān)。系統(tǒng)分別解調(diào)這些信號然后將它們相加，這樣可以接收到更多的有用信號，克服衰落。移動通信信道是一種多徑衰落信道，發(fā)射的信號要經(jīng)過直射、反射、散射等多條傳播路徑才能到達(dá)接收端，而且隨著移動臺的移動，各條傳播路徑上的信號負(fù)擔(dān)、時延及相位隨時隨地發(fā)生變化，所以接收到的信號的電平是起伏的、不穩(wěn)定的，這些不同相位的多徑信號相互迭加就形成衰落。迭加后的信號幅度變化符合瑞利分布，因而又稱瑞利衰落。瑞利衰落隨時間急劇變化時，稱為“快衰落”。而陰影衰落是由于地形的影響（例如建筑物的阻擋等）而造成的信號中值的緩慢變化。分集接收是克服多徑衰落的一個有效方法，采用這種方法，接收機(jī)可對多個攜有相同信息且衰落特性相互獨(dú)立的接收信號在合并處理之后進(jìn)行判決。由于衰落具有頻率、時間和空間的選擇性，因此分集技術(shù)包括頻率分集、時間分集和空間分集。減弱慢衰落的影響可采用空間分集，即用幾個獨(dú)立天線或在不同的場地分別發(fā)送和接收信號，以保證各信號之間的衰落獨(dú)立。由于這些信號在傳輸過程中的地理環(huán)境不同，所以各信號的衰落各不相同。采用選擇性合成技術(shù)選擇較強(qiáng)的一個輸出，降低了地形等因素對信號的影響。根據(jù)衰落的頻率選擇性，當(dāng)兩個頻率間隔大于信道的相關(guān)帶寬時，接收到的此兩種頻率的衰落信號不相關(guān)。市區(qū)的相關(guān)帶寬一般為50kHz左右，郊區(qū)的相關(guān)帶寬一般為250kHz左右。而碼分多址的一個信道帶寬為1.23MHz，無論在郊區(qū)還是在市區(qū)都遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于相關(guān)帶寬的要求，所以碼分多址的寬帶傳輸本身就是頻率分集。時間分集是利用基站和移動臺的Rake接收機(jī)來完成的。對于一個信道帶寬為1.23MHz的碼分多址系統(tǒng)，當(dāng)來自兩個不同路徑的信號的時延差為1us，也就是這兩條路徑相差大約為0.3Km時，Rake就可以將它們分別提取出來而不互相混淆。CDMA系統(tǒng)對多徑的接收能力在基站和移動臺是不同的。在基站處，對應(yīng)與每一個反向信道，都有四個數(shù)字解調(diào)器，而每個數(shù)字?jǐn)?shù)字解調(diào)器又包含兩個搜索單元和一個解調(diào)單元。搜索單元的作用是在規(guī)定的窗口內(nèi)迅速搜索多徑，搜索到之后再交給數(shù)字解調(diào)單元。這樣對于一條反向業(yè)務(wù)信道，每個基站都同時解調(diào)四個多徑信號，進(jìn)行矢量合并，再進(jìn)行數(shù)字判決恢復(fù)信號。如果移動臺處在三方軟切換中，三個基站同時解調(diào)同一個反向業(yè)務(wù)信道（空間分集），這樣最多時相當(dāng)于12個解調(diào)器同時解調(diào)同一反向信道，這在TDMA中是不可能實(shí)現(xiàn)的。而在移動臺里，一般只有三個數(shù)字解調(diào)單元，一個搜索單元。搜索單元的作用也是迅速搜索可用的多徑。當(dāng)只接收到一個基站的信號時，移動臺可同時解調(diào)三個多徑信號進(jìn)行矢量合并。如果移動臺處在三方軟切換中，三個基站同時向該移動臺發(fā)送信號，移動臺最多也只能同時解調(diào)三個多徑信號進(jìn)行矢量合并，也就是說，在移動臺端，對從不同基站來的信號與從不同基站來的多徑信號一起解調(diào)。但這里也有一定的規(guī)則，如果處在三方軟切換中，即使從其中一個基站來的第二條路徑信號強(qiáng)度大于從另外兩個基站來的信號的強(qiáng)度，移動臺也不解調(diào)這條多徑信號，而是盡量多地解調(diào)從不同基站來的信號，以便獲得來自不同基站的功率控制比特，使自身發(fā)射功率總處于最低的狀態(tài)，以減少對系統(tǒng)的干擾。這樣就加強(qiáng)了空間分集的作用。CDMA系統(tǒng)中就這樣綜合利用了頻率分集、空間分集和時間分集來抵抗衰落對信號的影響，從而獲得高質(zhì)量的通信性能。話音激活典型的全雙工雙向通話中，每次的通話的占空比小于35%，在FDMA和TDMA系統(tǒng)中，由于通話停頓等重新分配信道存在一定的時延，所以難以利用話音激活因素。CDMA系統(tǒng)因?yàn)槭褂昧丝勺兯俾事暣a器，在不講話時傳輸速率低，減輕了對其它用戶的干擾，這即是CDMA系統(tǒng)的話音激活技術(shù)。保密CDMA系統(tǒng)的信號擾碼方式提供了高度的保密性，使這種數(shù)字蜂窩系統(tǒng)在防止串話、盜用等方面具有其它系統(tǒng)不可比擬的優(yōu)點(diǎn)。低發(fā)射功率眾所周知，由于CDMA(IS-95)系統(tǒng)中采用快速的反向功率控制、軟切換、語音激活等技術(shù)，以及IS-95規(guī)范對手機(jī)最大發(fā)射功率的限制，使CDMA手機(jī)在通信過程中輻射功率很小而享有“綠色手機(jī)”的美譽(yù)，這是與GSM相比，CDMA的重要優(yōu)點(diǎn)之一。從手機(jī)發(fā)射功率限制的角度來比較：目前普遍使用的GSM手機(jī)900MHz頻段最大發(fā)射功率為2W（33dBm），1800MHz頻段最大發(fā)射功率為1W（30dBm），同時規(guī)范要求，對于GSM900和1800頻段，通信過程中手機(jī)最小發(fā)射功率分別不能低于5dBm和0dBm。CDMAIS-95A規(guī)范對手機(jī)最大發(fā)射功率要求為0.2W–1W（23dBm–30dBm），實(shí)際上目前網(wǎng)絡(luò)上允許手機(jī)的最大發(fā)射功率為23dBm(0.2W)，規(guī)范對CDMA手機(jī)最小發(fā)射功率沒有要求。在實(shí)際通信過程中，在某個時刻某個地點(diǎn)，手機(jī)的實(shí)際發(fā)射功率取決于環(huán)境，系統(tǒng)對通信質(zhì)量的要求,語音激活等諸多因素,實(shí)際上就是取決于系統(tǒng)的鏈路預(yù)算。在通常的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)和規(guī)劃中,對于基本相同的誤幀率要求,GSM系統(tǒng)要求到達(dá)基站的手機(jī)信號的載干比通常為9dB左右，由于CDMA系統(tǒng)采用擴(kuò)頻技術(shù),擴(kuò)頻增益對全速率編碼的增益為21dB,(對其他低速率編碼的增益更大),所以對解擴(kuò)前信號的等效載干比的要求為-14dB!(CDMA系統(tǒng)通常要解擴(kuò)后信號的值為7dB左右)。從手機(jī)發(fā)射功率的初始值的取定及功率控制機(jī)制的角度來進(jìn)行比較：手機(jī)與系統(tǒng)的通信可分為兩個階段，一是接入階段，二是通話階段。對于GSM系統(tǒng)，手機(jī)在隨機(jī)接入階段沒有進(jìn)入專用模式以前，是沒有功率控制的，為保證接入成功，手機(jī)以系統(tǒng)能允許的最大功率發(fā)射(通常是手機(jī)的最大發(fā)射功率)。在分配專用信道（SDCCH或TCH）后，手機(jī)會根據(jù)基站的指令調(diào)整手機(jī)的發(fā)射功率，調(diào)整的步長通常為2dB。調(diào)整的頻率為60ms一次。對于CDMA系統(tǒng)，在隨機(jī)接入狀態(tài)下，手機(jī)會根據(jù)接收到的基站信號電平估計(jì)一個較小的值作為手機(jī)的初始發(fā)射功率,發(fā)送第一個接入試探，如果在規(guī)定的時間內(nèi)沒有得到基站的應(yīng)答信息，手機(jī)會加大發(fā)射功率，發(fā)送第二個接入試探，如果在規(guī)定時間內(nèi)還沒有得到基站的應(yīng)答信息，手機(jī)會再加大發(fā)射功率。這個過程重復(fù)下去，直到收到基站的應(yīng)答或者到達(dá)設(shè)定的最多嘗試次數(shù)為止。在通話狀態(tài)下，每1.25ms基站會向手機(jī)發(fā)送一個功率控制命令信息，命令手機(jī)增大或減少發(fā)射功率,步長通常為1dB。由上面的比較可以看出，總體而言,考慮到CDMA系統(tǒng)其他獨(dú)有的技術(shù),如軟切換,RAKE接收機(jī)對多徑的分集作用，強(qiáng)有力的前向糾錯算法對對上行鏈路預(yù)算的改善,CDMA系統(tǒng)對手機(jī)的發(fā)射功率的要求比GSM系統(tǒng)對手機(jī)發(fā)射功的要求要小得多.而且GSM手機(jī)在接入過程中以最大的功率發(fā)射，在通話過程中功率控制速度較慢，所以手機(jī)以大功率發(fā)射的機(jī)率較大；而CDMA手機(jī)獨(dú)特的隨機(jī)接入機(jī)制和快速的反向功率控制，可以使手機(jī)平均發(fā)射功率維持在一個較低的水平。大覆蓋范圍從第四章的鏈路預(yù)算表中我們可以看出，在CDMA的鏈路預(yù)算中包含以下的一些因素：軟切換增益、分集增益等，這些都是CDMA技術(shù)本身帶來的，是GSM中所沒有的。雖然CDMA在鏈路預(yù)算中還要考慮自干擾對覆蓋范圍的影響（加入了干擾余量因子）以及CDMA手機(jī)最大發(fā)射功率低于GSM手機(jī)的最大發(fā)射功率，但是從總體來說，CDMA的鏈路預(yù)算所得出的允許的最大路徑損耗要比GSM大（一般是5-10dB）。這意味著，在相同的發(fā)射功率和相同的天線高度條件下，CDMA有更大的覆蓋半徑，因此需要的基站也更少（對于覆蓋受限的區(qū)域這一點(diǎn)意義重大）；另外的好處是，對于相同的覆蓋半徑，CDMA所需要的發(fā)射功率更低。下圖描述了當(dāng)允許的最大的路徑損耗增大時對基站設(shè)置的影響。

CDMA的信道CDMA中使用的地址碼地址碼的選擇直接影響到CDMA系統(tǒng)的容量、抗干擾能力、接入和切換鎖定等性能。所選擇的地址碼應(yīng)能夠提高足夠數(shù)量的相關(guān)函數(shù)特性尖銳的碼系列，保證信號經(jīng)過地址碼解擴(kuò)之后具有較高的信噪比。地址碼提供的碼序列應(yīng)接近白噪聲特性，同時編碼方案簡單，保證具有較快的同步建立速度。偽隨機(jī)序列（或稱PN碼）具有類似于噪聲序列的性質(zhì)，是一種貌似隨機(jī)但實(shí)際上是有規(guī)律的周期性二進(jìn)制序列。在采用碼分多址方式的通信技術(shù)中，地址碼都是從偽隨機(jī)序列中選取的，但是不同的用途選用不同的偽隨機(jī)序列。在所有的偽隨機(jī)序列中，m序列是最重要、最基本的偽隨機(jī)序列，在定時嚴(yán)格的系統(tǒng)中，我們采用m序列作為地址碼，利用它的不同相位來區(qū)分不同的用戶，目前的CDMA系統(tǒng)就是采用這種方法。在CDMA系統(tǒng)中，用到兩個m序列，一個長度是215-1，一個長度是242-1，各自的用處不同。在前向信道中，長度為242-1的m序列被用作對業(yè)務(wù)信道進(jìn)行擾碼（注意不是被用作擴(kuò)頻，在前向信道中使用正交的Walsh函數(shù)進(jìn)行擴(kuò)頻）。長度為215-1的m序列被用于對前向信道進(jìn)行正交調(diào)制，不同的基站采用不同相位的m序列進(jìn)行調(diào)制，其相位差至少為64個碼片，這樣最多可有512個不同的相位可用。在反向CDMA信道中，長度為242-1的m序列被用作直接擴(kuò)頻，每個用戶被分配一個m序列的相位，這個相位是由用戶的ESN計(jì)算出來的，這些相位是隨機(jī)分別且不會重復(fù)的，這些用戶的反向信道之間基本是正交的。長度為215-1的PN碼也被用于對反向業(yè)務(wù)信道進(jìn)行正交調(diào)制，但因?yàn)樵诜聪蛞驗(yàn)樾诺郎喜恍枰獦?biāo)識屬于哪個基站，所以對于所有移動臺而言都使用同一相位的m序列，其相位偏置是0。反向CDMA信道反向CDMA信道由接入信道和反向業(yè)務(wù)信道組成。這些信道采用直接序列擴(kuò)頻的CDMA技術(shù)共用于同一CDMA頻率。在這一反向CDMA信道上，基站和用戶使用不同的長碼掩碼區(qū)分每一個接入信道和反向業(yè)務(wù)信道。當(dāng)長碼掩碼輸入長碼發(fā)生器時，會產(chǎn)生唯一的用戶長碼序列，其長度為242-1。對于接入信道，不同基站或同一基站的不同接入信道使用不同的長碼掩碼，而同一基站的同一接入信道用戶使用的長碼掩碼則是一致的。進(jìn)入業(yè)務(wù)信道以后，不同的用戶使用不同的長碼掩碼，也就是不同的用戶使用不同的相位偏置。反向CDMA信道的數(shù)據(jù)傳輸以20ms為一幀，所有的數(shù)據(jù)在發(fā)送之前均要經(jīng)過卷積編碼、塊交織、64階正交調(diào)制、直接序列擴(kuò)頻以及基帶濾波。接入信道和業(yè)務(wù)信道調(diào)制的區(qū)別在于：接入信道調(diào)制不經(jīng)過最初的“增加幀指示比特”和“數(shù)據(jù)突發(fā)隨機(jī)化”這兩個步驟，也就是說，反向接入信道調(diào)制中沒有加CRC校驗(yàn)比特，而且接入信道的發(fā)送速率是固定的4800bit/s，而反向業(yè)務(wù)信道選擇不同的速率發(fā)送。反向業(yè)務(wù)信道支持9600、4800、2400、1200bit/s的可變數(shù)據(jù)速率。但是反向業(yè)務(wù)信道只對9600bit/s和4800bit/s兩種速率使用CRC校驗(yàn)。接入信道移動臺使用接入信道的功能包括：發(fā)起同基站的通信、響應(yīng)基站發(fā)來的尋呼信道消息進(jìn)行系統(tǒng)注冊在沒有業(yè)務(wù)時接入系統(tǒng)和對系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時情況的回應(yīng)接入信道傳輸?shù)氖且粋€經(jīng)過編碼、交織以及調(diào)制的擴(kuò)頻信號。接入信道由其共用長碼掩碼唯一識別。移動臺在接入信道上發(fā)送信息的速率固定為4800bit/s。接入信道幀長度為20ms。僅當(dāng)系統(tǒng)時間是20ms的整數(shù)倍時，接入信道幀才可能開始。一個尋呼信道最多可對應(yīng)32個反向CDMA接入信道，標(biāo)號從0至31。對于每一個尋呼信道，至少應(yīng)有一個反向接入信道與之對應(yīng)，每個接入信道都應(yīng)與一個尋呼信道相關(guān)聯(lián)。在移動臺剛剛進(jìn)入接入信道時，首先發(fā)送一個接入信道前綴，它的幀由96全零組成，也是以4800bit/s的速率發(fā)射。發(fā)射接入信道前綴是為了幫助基站捕獲移動臺的接入信道消息。反向業(yè)務(wù)信道反向業(yè)務(wù)信道是用來在建立呼叫期間傳輸用戶信息和信令信息。移動臺在反向業(yè)務(wù)信道上以可變速率9600、4800、2400、1200bit/s的數(shù)據(jù)速率發(fā)送信息。反向業(yè)務(wù)信道幀的長度為20ms。速率的選擇以一幀（即20ms）為單位，即上一幀是9600bit/s，下一幀就可能是4800bit/s。移動臺業(yè)務(wù)信道初始幀的時間偏置由尋呼信道的信道支配消息中的幀偏置參數(shù)定義。反向業(yè)務(wù)信道的時間偏置與前向業(yè)務(wù)信道的時間偏置相同。僅當(dāng)系統(tǒng)時間是20ms的整數(shù)倍時，零偏置的反向業(yè)務(wù)信道幀才開始，幀偏置參數(shù)被指定為FRAME_OFFSET的業(yè)務(wù)信道幀在比零片業(yè)務(wù)信道幀晚1.25×FRAME_OFFSET毫秒時開始。前向CDMA信道前向CDMA信道由以下碼分信道組成：導(dǎo)頻信道、同步信道、尋呼信道（最多可以有7個）和若干個業(yè)務(wù)信道。每一個碼分信道都要經(jīng)過一個Walsh函數(shù)進(jìn)行正交擴(kuò)頻，然后又由1.2288Mchip/s速率的偽噪聲序列擴(kuò)頻。在基站可按照頻分多路方式使用多個前向CDMA信道（1.23MHz）。前向碼分信道最多為64個，但前向碼分信道的配置并不是固定的，其中導(dǎo)頻信道一定要有，其余的碼分信道可根據(jù)情況配置。例如可以用業(yè)務(wù)信道一對一地取代尋呼信道和同步信道，這樣最多可以達(dá)到有一個導(dǎo)頻信道、0個尋呼信道、0個同步信道和63個業(yè)務(wù)信道，這種情況只可能發(fā)生在基站擁有兩個以上的CDMA信道（即帶寬大于2.5MHz），其中一個為基站CDMA信道（1.23MHz），所有的移動臺都先集中在基本信道上工作，此時，若基本CDMA業(yè)務(wù)信道忙，可由基站在基本CDMA信道的尋呼信道上發(fā)生信道支配消息或其它相應(yīng)的消息將某個移動臺指配到另一個CDMA信道（輔助CDMA信道）上進(jìn)行業(yè)務(wù)通信，這時這個輔助CDMA信道只需要一個導(dǎo)頻信道，而不在需要同步信道和尋呼信道。導(dǎo)頻信道導(dǎo)頻信道在CDMA前向信道上是不停發(fā)射的。它的主要功能包括：移動臺用它來捕獲系統(tǒng)提供時間與相位跟蹤的參數(shù)用于使所有在基站覆蓋區(qū)中的移動臺進(jìn)行同步和切換導(dǎo)頻相位的偏置用于扇區(qū)或基站的識別基站利用導(dǎo)頻PN序列的時間偏置來標(biāo)識每個前向CDMA信道。由于CDMA系統(tǒng)的頻率復(fù)用系數(shù)為“1”，即相鄰小區(qū)可以使用相同的頻率，所以頻率規(guī)劃變得簡單了，在某種程度上相當(dāng)于相鄰小區(qū)導(dǎo)頻PN序列的時間偏置的規(guī)劃。在CDMA蜂窩系統(tǒng)中，可以重復(fù)使用相同的時間偏置（只有使用相同時間偏置的基站的間隔距離足夠大）。導(dǎo)頻信道用偏置指數(shù)（0～511）來區(qū)別。偏置指數(shù)是指相當(dāng)于0偏置導(dǎo)頻PN序列的偏置值。雖然導(dǎo)頻PN序列的偏置值有215個，但實(shí)際取值只能是512個值中的一個（215/64=512）。一個導(dǎo)頻PN序列的偏置（用比特片表示）等于其偏置指數(shù)乘以64。例如，若導(dǎo)頻PN序列偏置指數(shù)是4，則該導(dǎo)頻的PN序列偏置為4×64=320chips。一個前向CDMA信道的所以碼分信道使用相同的導(dǎo)頻PN序列。同步信道同步信道在發(fā)射前要經(jīng)過卷積編碼、碼符號重復(fù)、交織、擴(kuò)頻可調(diào)制等步驟。在基站覆蓋區(qū)中開機(jī)狀態(tài)的移動臺利用它來獲得初始的時間同步?；景l(fā)送的同步信道消息包括以下信息：該同步信道對應(yīng)的導(dǎo)頻信道的PN偏置系統(tǒng)時間長碼狀態(tài)系統(tǒng)標(biāo)識網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識尋呼信道的比特率同步信道的比特率是1200bit/s，其幀長為26.666ms。同步信道上使用的PN序列偏置與同一前向信道的導(dǎo)頻信道使用的相同。一旦移動臺捕獲到導(dǎo)頻信道，即與導(dǎo)頻PN序列同步，這時可認(rèn)為移動臺在這個前向信道也達(dá)到同步。這是因?yàn)橥叫诺篮推渌源a分信道是用相同的導(dǎo)頻PN序列進(jìn)行擴(kuò)頻的，并且同一前向信道上的整和交織器定時也是用導(dǎo)頻PN序列進(jìn)行校準(zhǔn)的。尋呼信道尋呼信道是經(jīng)過卷積編碼、碼符號重復(fù)、交織、擾碼、擴(kuò)頻和調(diào)制的擴(kuò)頻信號?；臼褂脤ず粜诺腊l(fā)送系統(tǒng)信息和對移動臺的尋呼消息。基本訓(xùn)信道是編號為1的尋呼信道。尋呼信道發(fā)送9600bit/s或4800bit/s固定數(shù)據(jù)速率的信息。在一給定的系統(tǒng)中所有尋呼信道發(fā)送數(shù)據(jù)速率相同。尋呼信道幀長為20ms。尋呼信道使用的導(dǎo)頻序列偏置與同一前向CDMA信道上實(shí)體的相同。尋呼信道分為許多尋呼信道時隙，每個為80ms長。前向業(yè)務(wù)信道前向業(yè)務(wù)信道是用于呼叫中，基站向移動臺發(fā)送用戶信息和信令信息的。一個前向CDMA信道所能支持的最大前向業(yè)務(wù)信道數(shù)等于63減去尋呼信道和同步信道數(shù)?；驹谇跋驑I(yè)務(wù)信道上以9600、4800、2400、1200bit/s可變數(shù)據(jù)速率發(fā)送信息。前向業(yè)務(wù)信道幀長是20ms，隨機(jī)速率的選擇是按幀進(jìn)行的。同一CDMA信道的不同前向業(yè)務(wù)信道所用的導(dǎo)頻偏置不同，幀偏置是由FRAME_OFFSET參數(shù)決定的。前向業(yè)務(wù)信道的幀偏置和反向業(yè)務(wù)信道的幀偏置相同。幀偏置為0的前向業(yè)務(wù)信道與基站發(fā)送時間（系統(tǒng)參考時間）的偶數(shù)秒對準(zhǔn)。幀偏置為FRAME_OFFSET的前向業(yè)務(wù)信道幀比0偏置的業(yè)務(wù)信道幀滯后1.25×FRAME_OFFSETms。

功率控制介紹進(jìn)行功率控制是最大化系統(tǒng)容量的主要方法，同時也是CDMA移動通信系統(tǒng)能夠正常工作的先決條件之一。移動臺的發(fā)射功率必須進(jìn)行控制使其在盡量降低對其它用戶干擾的前提下到達(dá)基站時有足夠的能量，以保證系統(tǒng)預(yù)定的通話質(zhì)量。在CDMA中，所有的基站共用同一個寬帶信道，因此由同一小區(qū)中的其它用戶和周圍小區(qū)中的其它用戶所造成的自干擾成為限制系統(tǒng)容量的主要因素。一般來說，當(dāng)每一個用戶到達(dá)基站時的信噪比（SNR）是達(dá)到系統(tǒng)性能要求可以接受的最小值時，系統(tǒng)容量達(dá)到最大。既然絕大部分噪聲是由其它用戶造成的，因此各個用戶到達(dá)基站接收機(jī)時應(yīng)該具有相同的能量。在移動傳播環(huán)境中這需要移動臺和基站共同協(xié)調(diào)進(jìn)行動態(tài)的功率控制才能夠?qū)崿F(xiàn)。在功率控制中需要考慮系統(tǒng)負(fù)載的變化、信道狀態(tài)的快速和慢速的變化以及信道的衰落。在所有的移動通信系統(tǒng)中都存在遠(yuǎn)近效應(yīng)。因?yàn)橐苿优_在給定的小區(qū)中是移動的，一些移動臺距離基站近，而另外一些移動臺距離基站遠(yuǎn)，如果不進(jìn)行功率控制，距離基站近的移動臺到達(dá)基站時的信號比較強(qiáng)，因此在反向鏈路上會對其它移動臺造成很大的干擾。在功率控制中，當(dāng)移動臺的信噪比（SNR）超過給定的門限時，基站命令該移動臺降低發(fā)射功率，反之則要求其提高發(fā)射功率。在前向鏈路，如果要使各個移動臺的話音質(zhì)量相同，則在小區(qū)邊緣附近的移動臺所需要的功率比距離基站近的移動臺要高。在移動臺的輔助下，基站調(diào)整分配給每一個業(yè)務(wù)信道的功率以使每一個移動臺的SNR基本上相同。前向功控CDMA的前向信道功率要分配給導(dǎo)頻信道、同步信道、尋呼信道和各個業(yè)務(wù)信道?；拘枰{(diào)整分配給每一個業(yè)務(wù)信道的功率，使處于不同傳播環(huán)境下的各個移動臺都得到足夠的信號能量。一般來說，該調(diào)整范圍很小，在標(biāo)稱功率上下浮動范圍建議是±3到±4dB（各個設(shè)備廠家可能不同）。基站通過移動臺對前向鏈路誤幀率的報(bào)告來決定是增加發(fā)射功率還是減小發(fā)射功率。移動臺的報(bào)告分為定期報(bào)告和門限報(bào)告。定期報(bào)告顧名思義就是隔一段時間匯報(bào)一次，門限報(bào)告就是當(dāng)FER（誤幀率）達(dá)到一定門限時才報(bào)告。這個門限是由運(yùn)營者根據(jù)對話音質(zhì)量的不同要求設(shè)置的。這兩種報(bào)告可以同時存在，也可以只要一種，可以根據(jù)運(yùn)營者的具體要求來設(shè)定。反向功控反向功控設(shè)計(jì)到開環(huán)估計(jì)等概念，開環(huán)估計(jì)是指移動臺僅僅根據(jù)接收到的來自基站的信號強(qiáng)度來粗略估計(jì)信道傳播環(huán)境，并相應(yīng)調(diào)整自己的反向發(fā)射功率，是單方面的調(diào)整。例如當(dāng)移動臺檢測到所接收到的前向功率比較高時，通常表明它離基站較近，傳播環(huán)境較好，因此移動臺可以可以降低其平均發(fā)射功率。當(dāng)然，這樣就忽略了前向信道和反向信道并不相關(guān)的的事實(shí)，會導(dǎo)致在短時間內(nèi)出現(xiàn)較大的誤差，并且由于無線信道的快衰特性，開環(huán)功控還需要更快速更準(zhǔn)確的校準(zhǔn)，這由閉環(huán)功控來完成。閉環(huán)校準(zhǔn)是指在開環(huán)估計(jì)的基礎(chǔ)上，移動臺根據(jù)在前向業(yè)務(wù)信道上收到的功率控制指令快速校正自己的發(fā)射功率（每秒800次），其中的功率控制指令（升或降）是由基站根據(jù)它所接收的移動臺信號的質(zhì)量來決定的；由于功率控制指令由基站根據(jù)反向業(yè)務(wù)信道指令產(chǎn)生，再通過前向信道發(fā)送移動臺調(diào)整反向發(fā)射功率，形成了控制環(huán)路，因此稱這種方式為閉環(huán)校正。閉環(huán)校正又分為內(nèi)環(huán)和外環(huán)兩部分，內(nèi)環(huán)指基站接收移動臺的信號后，將其強(qiáng)度與一門限（下面稱為“閉環(huán)門限”）相比，如果高于該門限，向移動臺發(fā)送“降低發(fā)射功率”的功率控制指令；否則發(fā)送“增加發(fā)射功率”的指令。外環(huán)的作用是對內(nèi)環(huán)門限進(jìn)行調(diào)整，這種調(diào)整是根據(jù)基站所接收到的反向業(yè)務(wù)信道的指令指標(biāo)（誤幀率）的變化來進(jìn)行的。通常FER都有一定的目標(biāo)值，當(dāng)實(shí)際接收的FER高于目標(biāo)值時，基站就需要提高內(nèi)環(huán)門限，以增加移動臺的反向發(fā)射功率；反之，當(dāng)實(shí)際接收的FER低于目標(biāo)值時，基站就適當(dāng)降低內(nèi)環(huán)門限，以降低移動臺的反向發(fā)射功率。最后，在基站和移動臺的共同作用下，使基站能夠在保證一定接收質(zhì)量的前提下，讓移動臺以盡可能低的功率發(fā)射信號，以減小對其它用戶的干擾，提高容量。

鏈路預(yù)算與容量估算介紹鏈路預(yù)算是進(jìn)行通信資源分配的有效工具。鏈路預(yù)算從根本上來說是一個計(jì)算無線覆蓋范圍的等式，該等式是一些影響無線鏈路的增益和損耗的代數(shù)和。對于反向鏈路來說，該等式估計(jì)的是在不同的多址機(jī)制下和不同的傳播環(huán)境中移動臺所能達(dá)到的最大覆蓋范圍。在評估系統(tǒng)性能時，我們所關(guān)心的其中一個參數(shù)是信噪比（SNR）。這是因?yàn)樵谶M(jìn)行基本的系統(tǒng)設(shè)計(jì)時我們所關(guān)心的是如何在可以接受的差錯概率下檢測信號。然而對于數(shù)字接收機(jī)，信噪比一般是用每比特的能量與噪聲功率譜密度的比值（Eb/Nt）來表示。為了計(jì)算方便，我們需要區(qū)分達(dá)到一定的差錯概率所需要的Eb/Nt和實(shí)際接收到的Eb/Nt，我們把前者記為(Eb/Nt)req，后者記為(Eb/Nt)r。對于反向鏈路來說以分貝表示的二者之差即為容限參數(shù)：M(dB)=(Eb/Nt)r-(Eb/Nt)req如果M是正值，說明有一定的衰落和干擾容限。如果M是負(fù)值，說明該鏈路不能正常工作。各個系統(tǒng)設(shè)計(jì)者的設(shè)計(jì)參數(shù)(Eb/Nt)req可能會不同，因?yàn)樗鼈兊恼{(diào)制方式、編碼方案和分集方式不同。為了保持正的容限值，我們需要在各個參數(shù)間進(jìn)行折衷。但是在系統(tǒng)設(shè)計(jì)中究竟需要多大的鏈路容限還依賴于鏈路預(yù)算中的各個參數(shù)。如果各個參數(shù)都是按照最壞的情況選擇的，并且鏈路的參數(shù)中包含了大量的表征衰落等的統(tǒng)計(jì)變量，所需要的鏈路容限是很小的。CDMA鏈路分析舉例覆蓋預(yù)測主要是對小區(qū)進(jìn)行鏈路預(yù)算，求出允許的最大路徑損耗，套用適用于本規(guī)劃區(qū)的傳播模型，即可得到小區(qū)的最大覆蓋范圍。在移動通信系統(tǒng)中，移動臺由于條件的限制，發(fā)射功率不可能做得很高，因此，通常小區(qū)覆蓋受限于反向鏈路。項(xiàng)目前向反向環(huán)境類型業(yè)務(wù)類型(a0)每個業(yè)務(wù)信道平均發(fā)射功率dBmdBm(a1)每個業(yè)務(wù)信道最大發(fā)射功率dBmdBm(a2)發(fā)射機(jī)最大總發(fā)射功率dBmdBm(b)發(fā)射端饋線、連接器與合并器等損耗2dB0dB(c)發(fā)射天線增益13dBi車速10dBi行人2dBi室內(nèi)0dBi(d1)每個業(yè)務(wù)信道的有效發(fā)射功率=(a1-b+c)dBmdBm(d2)發(fā)射機(jī)有效發(fā)射的總功率=(a2-b+c)dBmdBm(e)接收天線增益0dBi13dBi車速10dBi行人2dBi室內(nèi)(f)接收端電纜、連接器與合并器等損耗0dB2dB(g)接收機(jī)噪聲系數(shù)5dB5dB(h)熱噪聲密度(H)(線性單位)-174dBm/Hz3.98x10-18mW/Hz-174dBm/Hz3.98x10-18mW/Hz(i)干擾余量dBdB(j)總有效噪聲加干擾密度=g+h+idBm/HzdBm/Hz(k)信息速率(10log(Rb))dBHzdBHz(l)Eb/(No+Io)dBdB(m)接收機(jī)靈敏度=(j+k+l)(n)軟切換增益dBdB(o)分集增益dBdB(o')其它增益/損耗dBdB(o’’)人體損耗dBdB(p)對數(shù)正態(tài)衰落邊限dBdB(q)最大路徑損耗={d1-m+(e-f)+o+n+o’-p}dBdB(r)最大范圍mm表4-1鏈路預(yù)算表下面是各參數(shù)的說明：(a0) 每信道的平均發(fā)射功率(dBm)每信道的平均發(fā)射功率定義為以最大發(fā)射功率發(fā)射的整個發(fā)射周期上的總發(fā)射功率的平均值。(a1) 每業(yè)務(wù)信道的最大發(fā)射功率(dBm)每業(yè)務(wù)信道發(fā)射功率定義為對于一個業(yè)務(wù)信道，發(fā)射機(jī)輸出的最大功率。(a2) 最大總發(fā)射功率(dBm)最大總發(fā)射功率是發(fā)射機(jī)輸出的所有信道的功率集合的最大值。(b)饋線、連接器和合并器等損耗（發(fā)射端）(dB)發(fā)射端從發(fā)射機(jī)輸出到天線輸入這一段的損耗值。(c) 發(fā)射天線增益(dBi)發(fā)射端天線的最大增益。(d1) 每業(yè)務(wù)信道的有效發(fā)射功率(dBm)發(fā)射機(jī)輸出的每業(yè)務(wù)信道最大發(fā)射功率（dBm）、發(fā)射端系統(tǒng)損耗(-dB)、以及發(fā)射天線增益的總和。(d2) 發(fā)射機(jī)總有效發(fā)射功率(dBm)發(fā)射機(jī)輸出的最大總發(fā)射功率（dBm）、發(fā)射端系統(tǒng)損耗(-dB)、以及發(fā)射天線增益的總和。(e) 接收天線增益(dBi)接收天線的最大增益。(f) 電纜、連接器和合并器等損耗（接收端）(dB)接收端從接收天線輸出到接收機(jī)輸入這一段的損耗值。(g) 接收機(jī)噪聲系數(shù)(dB)接收系統(tǒng)在接收機(jī)處的噪聲系數(shù)。(h),(H) 熱噪聲密度(dBm/Hz)熱噪聲密度,No,定義為接收機(jī)輸入端每Hz的噪聲功率。注意，(h)是對數(shù)表示的單位，(H)是線性的單位。(i)干擾余量(dB)接收機(jī)不僅存在熱噪聲，還存在干擾，干擾余量是由于系統(tǒng)的帶內(nèi)干擾引起的有效噪聲的增加。假設(shè)系統(tǒng)負(fù)荷因子是β（前向鏈路的β定義為總發(fā)射功率與最大發(fā)射功率之比，反向鏈路的β定義為1-No/(No+Io)，No是熱噪聲密度，Io干擾密度），那么，對于反向鏈路，干擾余量=10log[1/(1-β)]。(j) 總有效噪聲加干擾密度(dBm/Hz)總有效噪聲加干擾密度(dBm/Hz)是接收機(jī)噪聲系數(shù)、熱噪聲密度和干擾余量之和，也就是j=g+h+I(k) 信息速率(10Log(Rb))(dBHz)信息速率是業(yè)務(wù)信道的比特速率。(l) Eb/(No+Io)(dB)每信息比特能量與總有效噪聲和干擾密度之比。Eb/(No+Io)必須滿足特定環(huán)境下的質(zhì)量要求。(m) 接收機(jī)靈敏度(j+k+l)(dBm)為滿足要求的Eb/(No+Io)所需的接收機(jī)輸入端的信號功率。(n) 軟切換增益Hand-offGain/Loss(dB)在小區(qū)邊界進(jìn)行軟切換而獲得的增益。假設(shè)兩個小區(qū)的平均路徑損耗相同，軟切換增益應(yīng)按50%的陰影相關(guān)性計(jì)算出。(o) 分集增益(dB)采用分集技術(shù)帶來的增益。分集增益可以根據(jù)接收路徑的相關(guān)性計(jì)算出來。注意，分集增益不能計(jì)算兩次。例如：如果分集增益在Eb/(No+Io)的要求中已經(jīng)包括了，那么這里就不能再加進(jìn)來。(o'')人體損耗(dB)人體損耗是因?yàn)槿梭w本身導(dǎo)致的損耗。(o') 其它增益(dB)附加的增益是為今后采用更先進(jìn)的技術(shù)留下的。.(p) 對數(shù)正態(tài)陰影邊界(dB)對數(shù)正態(tài)陰影邊界定義為獨(dú)立小區(qū)的小區(qū)邊限，它是為達(dá)到一定的覆蓋效率而留的，由覆蓋效率和陰影衰落的標(biāo)準(zhǔn)差決定。(q) 最大路徑損耗(dB)最大路徑損耗是小區(qū)邊界處允許的最大損耗。=d1-m+(e-f)+o+o’+n-o’’-p注意，實(shí)際計(jì)算中，還根據(jù)室內(nèi)覆蓋或車內(nèi)覆蓋減去相應(yīng)的穿透損耗。(r)最大范圍 (km)最大范圍根據(jù)最大路徑損耗計(jì)算出來。容量估算由于前向鏈路是一對多的通信，而反向鏈路是多對一的通信，同時，前向鏈路的各個信道是同步的，而且還有公共導(dǎo)頻信道，所以前向鏈路的容量要大于反向鏈路的容量。因此一般來說容量受限于反向鏈路。在下面的容量估算中對反向鏈路進(jìn)行的。在CDMA中，基站對每一個移動臺的信號接收都受到了本小區(qū)其它移動臺以及相鄰小區(qū)移動臺的干擾。同一小區(qū)移動臺的干擾X1在CDMA系統(tǒng)中，只有當(dāng)每個用戶的Eb/Nt（每一個信息比特的能量與總噪聲功率頻譜密度的比值）在達(dá)到滿足信道性能的條件下最小，系統(tǒng)才能達(dá)到最大容量。由于Nt幾乎全部是由其它用戶干擾造成的，所以所有移動臺的信號在到達(dá)基站的接收機(jī)時必須（或近似）是相同的功率電平。這是由反向功率控制完成的，功率控制是減少反向鏈路干擾的最佳方法。在CDMA系統(tǒng)的一個無線信道里，所有的用戶同時占用同一帶寬（1.25MHz）。因此干擾源覆蓋整個區(qū)域并且小區(qū)間沒有保護(hù)頻帶。在計(jì)算反向鏈路的干擾時，常常作以下的假設(shè)：總的干擾頻譜密度與用戶總數(shù)成正比，當(dāng)用戶數(shù)很大時這樣假定是成立的（中心極限定理）。所以小區(qū)用戶數(shù)是相同的，并且均勻分布。使用了功率控制所以基站接收到的每一個移動臺的功率是相同的。我們可以看出，在反向鏈路上減少干擾的最好的方法是每一個業(yè)務(wù)信道信號到達(dá)基站時都具有相同的功率電平。如果在一個小區(qū)里共有N個移動臺，每個移動臺在基站處的接收功率是C瓦特，那么本小區(qū)中所有其它移動臺對其中一個移動臺的干擾功率為：其中是平均話音激活因子。其它小區(qū)移動臺的干擾X2在CDMA系統(tǒng)中，頻率復(fù)用效率F被定義為一個小區(qū)中移動臺的干擾與所有小區(qū)移動臺總干擾的比值。典型情況，其它小區(qū)用戶的干擾占本小區(qū)用戶干擾的66%（F=0.6）。小區(qū)負(fù)載被定義為激活的用戶數(shù)與最大允許的用戶數(shù)的比例。最大允許的用戶數(shù)依賴于平均Eb/Nt，平均話音激活系數(shù)，頻率復(fù)用系數(shù)和處理增益W/Rb（W是CDMA信道帶寬，Rb是數(shù)據(jù)速率）。由于CDMA系統(tǒng)的自干擾提高了接收機(jī)的噪聲基底，使接收機(jī)的靈敏度降低，增加了接收機(jī)的最低接收門限。由于干擾而增加的接收機(jī)接收門限，以干擾余量的方式體現(xiàn)。干擾余量定義為總干擾噪聲與熱噪聲的比值、表示了干擾使背景噪聲提高的程度。其中：是干擾余量；是干擾功率；干擾余量與小區(qū)負(fù)載的關(guān)系由下式表示：上行鏈路干擾余量與小區(qū)負(fù)載的函數(shù)關(guān)系其中 C：接收功率； ：熱噪聲功率； ：其它干擾； M：工作用戶數(shù)； ：話音激活系數(shù)； f：其它小區(qū)干擾與本小區(qū)干擾比；忽略熱噪聲，得到用戶數(shù)M的上限，即得到最大用戶數(shù) 當(dāng)f＝2/3，＝0.4，Eb/No＝6dB，Rb＝9600bps時，Mmax＝48。當(dāng)小區(qū)反向負(fù)載效率是50％時的反向容量是24。

呼叫處理移動臺的呼叫處理包含下列狀態(tài)：移動臺初始化狀態(tài)：在該狀態(tài)移動臺選擇并捕獲系統(tǒng)。移動臺空閑狀態(tài)：在該狀態(tài)中，移動臺監(jiān)視尋呼信道上的消息。系統(tǒng)接入狀態(tài)：在該狀態(tài)時，移動臺在接入信道上向基站發(fā)送消息。移動臺控制在業(yè)務(wù)信道狀態(tài)：在該狀態(tài)時，移動臺通過前向和反向信道與基站通信?？臻e狀態(tài)尋呼信道被分為80ms的時隙，稱為尋呼信道時隙。工作在非分時隙模式的移動臺在任何尋呼信道時隙上接收尋呼和控制消息，而工作在分時隙模式的移動臺僅僅在某些分配的時隙上監(jiān)視尋呼信道。移動臺在不監(jiān)視尋呼信道的時隙里，可以停止或減少其處理過程，以便節(jié)省電源。除了處于空閑狀態(tài)，移動臺在其它狀態(tài)均不能工作于分時隙模式。工作于分時隙模式的移動臺通常在每個時隙周期內(nèi)監(jiān)視一個或兩個時隙的尋呼信道。通過使用登記消息、始呼消息或?qū)ず繇憫?yīng)消息的時隙周期指數(shù)（SLOT_CYCLE_INDEX)字段，移動臺可以定義其所希望的時隙周期。時隙周期的長度為T，以1.28s為單位，可由下式給出：T=2i其中i是所選的時隙周期指數(shù)。接入狀態(tài)移動臺在接入信道上采用隨機(jī)接入過程（RandomAccessProcedure）發(fā)送消息。而隨機(jī)接入過程中的許多參數(shù)，都由基站的接入?yún)?shù)消息所提供。進(jìn)行一次消息的發(fā)送和對該消息的應(yīng)答的接收（或者接收失敗）的整個過程，稱為一次接入嘗試。而接入嘗試的每一次發(fā)送過程，都稱為一次接入試探（AccessProbe）。在一次接入嘗試的每一次接入試探中，移動臺都發(fā)送相同的消息。在一次接入嘗試中，接入試探按照接入試探序列（AccessProbeSequences）分成組。每一個接入試探序列由多至1+NUM_STEP個接入試探組成，并在同一個接入信道上發(fā)送。而對于每一個接入試探序列，發(fā)送的接入信道是從與當(dāng)前的尋呼信道相關(guān)聯(lián)的所有接入信道中采用偽隨機(jī)的方法選出來的。每個接入試探序列的第一次試探總是采用與標(biāo)稱開環(huán)功率水平（NominalOpenLoopPowerLevel）相應(yīng)的發(fā)送功率水平。接下來的每一次試探，都采用比前一次高出一定量的功率水平進(jìn)行發(fā)送。關(guān)于接入試探和接入試探序列的定時，是基于接入信道時隙（AccessChannelSlots）的概念的。每一個接入試探，都是在一個接入信道時隙的開始時發(fā)送的。在接入信道上發(fā)送的有兩類消息：一類是響應(yīng)消息（這是對一條基站消息的響應(yīng)）；而另一類是請求消息（這是由移動臺主動發(fā)送的）。對于不同類的消息（響應(yīng)類或是請求類），發(fā)送時需要采用不同的過程。每一個接入試探序列的起始定時是偽隨機(jī)決定的。對于每一個接入試探序列，將采用一個在0和1+BKOFF之間的偽隨機(jī)的滯后延時（BackoffDelay）：RS。對于請求類的接入試探序列，特別地，還額外增加一段延時：PD。這段延時稱為持續(xù)性延時（PersistenceDelay），是由一種持續(xù)性測試（PersistenceTest）確定的。（注意，對于響應(yīng)類的接入嘗試，這種測試是不需要的。因?yàn)榛究梢酝ㄟ^在發(fā)送消息（當(dāng)然是需要響應(yīng)的消息）時對速度加以控制，來直接控制響應(yīng)消息的到達(dá)速度。）在滯后延時RS之后的每一個時隙，移動臺都都進(jìn)行一次偽隨機(jī)的測試。這種測試是依賴于接入嘗試的原因和移動臺的接入超載類別（AccessOverloadClass：ACCOLCP）的。如果通過了測試，那么在接入試探序列的第一次試探就可以在該時隙開始。否則，至少推遲一個時隙。在同一個序列中，接入試探間的定時也是偽隨機(jī)產(chǎn)生的。每發(fā)送了一次試探之后，移動臺就從該時隙結(jié)束算起，等待一個特定的時間：TA=（2+ACC_TWO）80ms，以便接收基站的應(yīng)答。如果在這段時間里收到了應(yīng)答，那么，接入嘗試就完成了。否則，經(jīng)過額外的滯后延時量RT，發(fā)送下一個接入試探。其中RT為從0到1+PROBE_BKOFF之間的偽隨機(jī)量。在接入信道上的發(fā)送接入嘗試過程中的精確定時，是由一個叫做PN隨機(jī)化的過程來確定的。對于每一次接入嘗試，移動臺利用一個依賴于其ESN的（非隨機(jī)）HASH函數(shù)來算出一段延時：RN個時隙（Chip）。其中RN的范圍是：0到2PROBE_PN_RAN-1。移動臺將其發(fā)送定時延遲RN個PN時隙（Chip）。這種延遲調(diào)節(jié)的對象包括直接擴(kuò)頻的長碼，正交擴(kuò)頻的I路和Q路引導(dǎo)PN序列，因此，這種方案有效地加大了移動臺和基站之間表面上看起來地距離。（這樣做，可以提高基站在同一時隙里分別接收和解調(diào)多個移動臺的可能性，特別是有多個移動臺處于距基站差不多的范圍時。此外，對PN的隨機(jī)化時采用非隨機(jī)的算法，可以使基站能夠?qū)⑦@種PN隨機(jī)化和移動臺真正的發(fā)送傳播延時區(qū)別開來，因而能夠精確地估計(jì)移動臺在反向業(yè)務(wù)信道上的信號的定時。）接入試探接入試探序列1序列2序列3序列4序列MAX_RSP_SEQ（最大15）響應(yīng)類接入嘗試RSRSRS系統(tǒng)時間發(fā)送響應(yīng)消息就緒時刻PIPIIP接入試探1試探2試探3試探4試探1+NUM_STEP（最大16）系統(tǒng)時間TARTTARTTART選擇接入信道（RA），初始化發(fā)送功率見下圖TA接入試探接入試探序列1序列2序列3序列MAX_RSP_SEQ（最大15）請求類接入嘗試RSRS系統(tǒng)時間發(fā)送請求消息就緒時刻PDPDPD一次接入試探一次接入試探接入試探的真正發(fā)送時間一個接入信道時隙接入信道預(yù)發(fā)送序列（調(diào)制符號0）接入信道消息封裝接入信道20ms幀3+MAX_CAP_SZ（3—10幀）1+PAM_SZ（1—16幀）4+PAM_SZ+MAX_CAP_SZ（4—26幀）PN隨機(jī)延遲=RN個Chips=RN0.8138s接入信道時隙和幀的邊界以上各圖中的計(jì)算、隨機(jī)和HASH算法產(chǎn)生的變量：變量名稱產(chǎn)生方法范圍單位IP初始開環(huán)功率IP=—73—MIP+NOM_PWR+INIT_PWRdBmPD持續(xù)性延遲一個一個時隙地繼續(xù)，直至通過持續(xù)性測試（運(yùn)行于每個時隙）時隙PI功率遞增步長PI=PWR_STEP0到7dBRA接入信道號在0到ACC_CHAN之間的隨機(jī)數(shù)在每個接入序列之前產(chǎn)生；0到31——RNPN隨機(jī)化延遲基于ESN，采用HASH方法產(chǎn)生，在0和2PROBE_PN_RAN—1之間；在每次嘗試之前產(chǎn)生；0到511ChipsRS序列滯后在0到1+BKOFF之間的隨機(jī)數(shù)；在每個序列（除第一個外）前產(chǎn)生0到16時隙RT試探滯后在0到1+PROBE_BKOFF之間的隨機(jī)數(shù)；在下一個試探前產(chǎn)生；0到16時隙TA應(yīng)答超時上限TA=80（2+ACC_TMO）；從時隙末端開始的超時160到1360ms登記介紹移動臺通過登記過程來使基站更新它的位置信息。蜂窩通信系統(tǒng)通過登記來平衡接入信道和尋呼信道的負(fù)載。如果不采用任何形式的登記，那么就需要在整個系統(tǒng)內(nèi)尋呼移動臺，也就是說，在一個有C個基站的系統(tǒng)中，對一個移動臺發(fā)起的呼叫需要發(fā)送C個尋呼消息。如果要求移動臺每次進(jìn)入一個新的基站的覆蓋范圍之后就進(jìn)行一次登記，將會減少每次呼叫所發(fā)送的尋呼消息，但是由于要頻繁地發(fā)送登記消息和確認(rèn)消息會對接入信道和尋呼信道增加很大的負(fù)載。系統(tǒng)設(shè)計(jì)者選用登記方式時要考慮很多的因素，例如蜂窩系統(tǒng)的大小、預(yù)計(jì)的用戶在系統(tǒng)內(nèi)的活動規(guī)律、發(fā)起呼叫的統(tǒng)計(jì)特征等。既然各個系統(tǒng)在這些方面有很大的不同，IS-95標(biāo)準(zhǔn)提供了很多種不同的登記方式，各種登記方式是獨(dú)立的，系統(tǒng)設(shè)計(jì)者可以根據(jù)自己網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)選擇適當(dāng)?shù)牡怯浄绞?。系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)在IS-95中用系統(tǒng)識別碼SID來區(qū)分系統(tǒng)。除了系統(tǒng)之外，IS-95還定義了另外一種結(jié)構(gòu)：網(wǎng)絡(luò)，以NID網(wǎng)絡(luò)識別碼來區(qū)分。一個網(wǎng)絡(luò)是完全包含在某一個系統(tǒng)中的，是系統(tǒng)的一個子集。之所以要定義網(wǎng)絡(luò)這種結(jié)構(gòu)是為了運(yùn)營商可以在一個給定的區(qū)域分配頻段為某個組織專用，為其提供專用網(wǎng)。移動臺在UIM卡內(nèi)部保存一個SID和NID的列表SID_NID_LIST，是它曾經(jīng)登記過的區(qū)域的標(biāo)識。。當(dāng)移動臺在一個區(qū)域（SID，NID）登記時，它會將該區(qū)域的標(biāo)識（SID，NID）加入到列表中，并且啟動它前一次登記的區(qū)域所對應(yīng)的（SID，NID）的計(jì)時器。如果移動臺返回到某一個基站的覆蓋區(qū)域內(nèi)，該基站屬于列表中的某一個（SID，NID），那么移動臺不再重新登記。如果某一個（SID，NID）所對應(yīng)的計(jì)時器超時溢出，移動臺將其從列表中刪除。如果移動臺恰好處于一個基站的覆蓋范圍內(nèi)，該基站所屬的（SID，NID）對應(yīng)的計(jì)時器超時，移動臺將重新登記，并且將該（SID，NID）重新加入列表中。系統(tǒng)可以通過系統(tǒng)參數(shù)消息中的MULT_SIDS和MULT_NIDS兩個參數(shù)來控制移動臺中SID_NID_LIST的存儲。當(dāng)把MULT_SIDS設(shè)置為0時，在列表中移動臺不會存儲多個具有相同的SID的(SID,NID)實(shí)體。這樣，當(dāng)它登記一特定的(SID,NID)時，將會從列表中刪除另外一對具有不同SID的實(shí)體（如果存在的話）。同樣的，如果MULT_NIDS設(shè)置為0，對于每一個它所登記的SID在列表中只會存儲一對(SID,NID)。NID有兩個保留值，一個是0，這時為公眾蜂窩網(wǎng)所預(yù)留的；另外一個是65535，移動臺利用它來進(jìn)行漫游狀態(tài)判決，如果移動臺的NID設(shè)為65535，這時移動臺只進(jìn)行SID比較，不進(jìn)行NID的比較。只要在同一SID內(nèi)，就認(rèn)為是本地用戶，不被看做是漫游。漫游的類型移動臺可以處于下面三種漫游狀態(tài)的任何一種中：本地（不漫游）、NID漫游和SID漫游。在移動臺中保存了一個本地區(qū)域的(SID，NID)列表。如果從系統(tǒng)參數(shù)消息中接收接收到的(SID,NID)不與移動臺存儲的本地識別碼(SID,NID)相匹配，則認(rèn)為該移動臺處于漫游狀態(tài)。如果移動臺正在漫游并且為其服務(wù)的基站的SID、NID中的SID與移動臺本地識別碼表中的SID相等，則這個移動臺被認(rèn)為是NID漫游。如果移動臺本地識別碼表中的SID都不等于服務(wù)系統(tǒng)的SID，這個就被認(rèn)為是SID漫游。如果移動臺使用特定的NID（65535），則表明移動臺認(rèn)為在一個SID里的全部NID中都是非漫游的（即在系統(tǒng)的所有基站的小區(qū)里，移動臺都不算是漫游。例如，如果移動臺的本地（SID，NID）列表包括：{(1,0),(1,2),(2,1),(3,2),(4,65535)}因此，移動臺認(rèn)為系統(tǒng)1中的公共蜂窩網(wǎng)絡(luò)、系統(tǒng)1中的網(wǎng)絡(luò)2是本地網(wǎng)，同樣系統(tǒng)2中的網(wǎng)絡(luò)1和系統(tǒng)3中的網(wǎng)絡(luò)2也是本地網(wǎng)。同時對于任何符合(4,x)的(SID，NID)均會被移動臺視為本地網(wǎng)。當(dāng)移動臺處在某個基站的覆蓋區(qū)域內(nèi)，該基站所屬的(SID，NID)于上面的（SID，NID）相符，那么移動臺就不處于漫游狀態(tài)。當(dāng)移動臺移動到某個基站的覆蓋范圍內(nèi)，該基站處于系統(tǒng)1中的網(wǎng)絡(luò)3中，那么它就是處于NID漫游。當(dāng)移動臺移動到的區(qū)域?qū)儆谙到y(tǒng)5，那它就是SID漫游。移動臺的漫游狀態(tài)同時體現(xiàn)在它的登記方式和它的呼叫限制標(biāo)志上。通過系統(tǒng)參數(shù)中的三個域HOME_REG,，F(xiàn)OR_NID_REG，F(xiàn)OR_SID_REG，基站可以激活或禁止移動臺的任何一種自主性登記（例如，開機(jī)登記、關(guān)機(jī)登記、基于時間的登記、基于距離的登記、基于區(qū)域的登記等）。登記的類型CDMA總共有9中登記方式；前五種稱為自主性登記，前面已經(jīng)提到它們是否激活可以由基站來控制。所有的這些自主性登記方式和基于參數(shù)的登記都可以單獨(dú)激活或禁止。開機(jī)登記開機(jī)登記是當(dāng)移動臺開機(jī)時所進(jìn)行的登記。為了防止移動臺頻繁地開機(jī)和關(guān)機(jī)所造成的頻繁地登記，在這種登記方式中采用了一個計(jì)時器（一般的期滿值是20秒），在移動臺進(jìn)入空閑狀態(tài)時，該計(jì)時器被激活。如果允許移動臺進(jìn)行開機(jī)登記，那么在該計(jì)時器溢出時移動臺進(jìn)行開機(jī)登記。在計(jì)時器還沒有溢出之前，沒有什么可以觸發(fā)移動臺的登記。關(guān)機(jī)登記關(guān)機(jī)登記是當(dāng)用戶要求進(jìn)行關(guān)機(jī)時所要進(jìn)行的登記。如果在通話過程中用戶要關(guān)機(jī)，那么移動臺將發(fā)送帶有關(guān)機(jī)指示的釋放消息，在邏輯上等同于進(jìn)行關(guān)機(jī)登記。但是如果移動臺在接入的過程中用戶要求關(guān)機(jī)，移動臺不發(fā)送登記消息，因?yàn)榻尤胄诺绤f(xié)議要求在任何給定的時間只允許發(fā)一條消息。移動臺在它沒有登記過的系統(tǒng)中不會進(jìn)行關(guān)機(jī)登記，因?yàn)檫@時的登記對該網(wǎng)絡(luò)來說沒有什么實(shí)際意義。當(dāng)向移動臺發(fā)起呼叫的時候，系統(tǒng)可以清楚地知道移動臺是否開機(jī)。這樣，對于沒有開機(jī)的移動臺，系統(tǒng)不必再向其發(fā)送尋呼消息。另外，系統(tǒng)跟蹤移動臺什么時候進(jìn)行了開機(jī)登記，在對移動臺進(jìn)行尋呼時，可以限制發(fā)送尋呼消息的基站的數(shù)目（即所需要尋呼的區(qū)域的半徑）。值得注意的是，在有些情況下，例如用戶在駕車進(jìn)入車庫時關(guān)機(jī)，關(guān)機(jī)登記的成功率很低；很有可能用戶已經(jīng)關(guān)機(jī)，而基站仍然向移動臺發(fā)送尋呼消息。下面所提到的基于時間的登記可以一定程度地解決這個問題，同時，基于時間的登記可以更好地估計(jì)移動臺的位置，從而減小所需要的尋呼半徑?；跁r間的登記基于時間的登記是一種移動臺周期性地進(jìn)行登記的一種方式。使用該種登記方式可以使系統(tǒng)能夠注銷未能成功進(jìn)行關(guān)機(jī)登記的移動臺?；就ㄟ^將系統(tǒng)參數(shù)消息中的REG_PRD設(shè)置為一個非零值來決定進(jìn)行登記的時間間隔（一般是指登記周期）。移動臺內(nèi)部有一個尋呼信道時隙計(jì)數(shù)器，平均每80ms加一，當(dāng)計(jì)數(shù)值達(dá)到Tr，Tr=[2],移動臺將進(jìn)行登記。當(dāng)移動臺開機(jī)時，或者從沒有激活基于時間登記的系統(tǒng)切換到激活基于時間登記的系統(tǒng)中來的時候，計(jì)數(shù)器被初始化為[0,Tr-1]范圍內(nèi)的一個隨機(jī)數(shù)。這種初始化是為了避免大量的用戶同時進(jìn)行登記而造成的擁擠。這種情況主要發(fā)生在大量的用戶幾乎在同一個時間開機(jī)，例如在足球比賽之后。REG_PRD的取值范圍是29到85之間，對應(yīng)的登記時間間隔是12秒到55小時。在空閑狀態(tài)時工作于非分時隙模式下的移動臺，只要它的基于時間登記的標(biāo)志COUNTER_ENABLEs等于YES，那么，每過80ms，移動臺就遞增基于時間登記的計(jì)時器。在空閑狀態(tài)時工作于分時隙模式下的移動臺在它的休眠期間并不更新其計(jì)數(shù)器，當(dāng)其醒來時計(jì)時器所增加的計(jì)數(shù)相當(dāng)于工作于非分時隙模式下的移動臺所增加的計(jì)數(shù)?；诰嚯x的登記基于距離的登記是指當(dāng)移動臺移動了一定的距離之后所進(jìn)行的登記。這種登記方式對于大部分用戶基本上固定的、而只有少部分的用戶是移動的情況非常有效。它不像基于時間的登記要求所有的用戶都要登記，而只是要求那些走出預(yù)定尋呼半徑的移動臺進(jìn)行登記?；景l(fā)送的系統(tǒng)參數(shù)消息中包含它的經(jīng)緯度。移動臺記錄下它最后一次登記的基站的經(jīng)緯度及尋呼半徑，當(dāng)移動臺進(jìn)入一個新基站的覆蓋區(qū)域，它與原基站的距離差超過了尋呼半徑，移動臺將重新登記。根據(jù)移動臺當(dāng)時所在基站和最后一次登記所在的基站之間的經(jīng)度和緯度的差異，移動臺可以計(jì)算出一定的距離，來確定自己移動的距離。對于移動臺最后一次登記時采用的接入信道所屬的基站，移動臺將保存其基站緯度（BASE_LAT_REGS-P）、基站經(jīng)度（BASE_LONG_REGS-P）和登記距離（REG_DIST_REGS-P）參數(shù)。移動臺應(yīng)該計(jì)算當(dāng)前基站與上次登記之間的距離（DISTANCE）為：其中： lat=BASE_LATS–BASE_LAT_REGS-P； long=(BASE_LONGS–BASE_LONG_REGS-P)cos(/180BASE_LAT_REGS-P/14400)；移動臺在計(jì)算DISTANCE時，應(yīng)該作到當(dāng)|BASE_LAT_REGS-P/14400|的值小于60時，誤差不超過5%；而當(dāng)|BASE_LAT_REGS-P/14400|的值處于60和70之間時，誤差不超過7%?；趨^(qū)域的登記為了與其它蜂窩系統(tǒng)（AMPS,IS-54)的登記模式保持兼容，IS-95也支持基于區(qū)域的登記。采用這種登記方式時，蜂窩系統(tǒng)內(nèi)的基站被分割成一個個的登記區(qū)域。當(dāng)穿越屬于不同登記區(qū)域的基站的覆蓋區(qū)域時，移動臺會進(jìn)行登記。對于基于區(qū)域登記的方式在熱點(diǎn)地區(qū)有可能會發(fā)生很多移動臺同時進(jìn)行登記的情況。另外，當(dāng)移動臺沿著兩個登記區(qū)域的邊界移動的時候，可能會發(fā)生多次登記的情況。為解決第二種情況所帶來的問題，移動臺會保持它所登記過的區(qū)域的列表。該列表最多能容納7個區(qū)域。基站可以通過設(shè)置系統(tǒng)參數(shù)消息中的TOTAL_ZONES的數(shù)值來控制列表的大小。當(dāng)移動臺在一個新的區(qū)域登記的時候，它會啟動前一次登記區(qū)域的計(jì)時器。如果某一個區(qū)域還存在于區(qū)域列表中并且在它所對應(yīng)的計(jì)時器還沒有超時溢出之前移動臺又返回該區(qū)域，移動臺將不再重新登記。如果移動臺返回該區(qū)域時它隨對應(yīng)的計(jì)時器已經(jīng)超時溢出，移動臺會重新登記，并且啟動前一次登記的區(qū)域的計(jì)時器。當(dāng)一個登記區(qū)域所對應(yīng)的計(jì)時器超時，而移動臺在另外一個登記區(qū)域內(nèi)，該登記區(qū)域?qū)膮^(qū)域列表中刪除；如果再次返回該區(qū)域，移動臺將立刻重新登記。當(dāng)移動臺從一個支持登記區(qū)域列表長度為n的區(qū)域移動到支持區(qū)域列表長度為k的區(qū)域，k<n，為了避免區(qū)域列表的溢出，移動臺將根據(jù)各個區(qū)域所對應(yīng)的計(jì)時器的計(jì)數(shù)值刪除多余的條目：從具有激活的定時器的條目中進(jìn)行刪除，按照按照計(jì)數(shù)從大到小，刪除最早的條目。對于對應(yīng)的計(jì)時器沒有激活的區(qū)域，認(rèn)為它是最新登記的區(qū)域，是最后一個被刪除的區(qū)域?；趨?shù)變化的登記移動臺的某些參數(shù)直接影響基站向移動臺傳遞呼叫的過程，因此，當(dāng)這些參數(shù)變化時系統(tǒng)也需要隨之更新。這些參數(shù)包括：移動臺的SCM，移動臺首選的時隙周期指數(shù)，和移動臺的限制呼叫標(biāo)志。移動臺的SCM有可能會發(fā)生變化。比如從車載臺變?yōu)楸銛y電話。在不同的形式下，移動臺會有不同的發(fā)射功率和接收能力，基站應(yīng)該知道這些變化，在它的發(fā)起呼叫算法中會用到這些參數(shù)。同時，車載臺和便攜電話的移動性有很大的不同。受令登記當(dāng)基站發(fā)現(xiàn)它并不擁有向它的覆蓋區(qū)域內(nèi)的某一個移動臺傳遞呼叫所需要的全部信息（例如，當(dāng)接受到某個移動臺的呼叫請求消息），基站會向移動臺發(fā)送登記命令來命令移動臺進(jìn)行登記，移動臺會在接入信道發(fā)送登記消息來響應(yīng)基站，同時調(diào)整其它登記的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。隱含登記當(dāng)移動臺和基站進(jìn)行不與登記直接相關(guān)的消息交互，但有足夠的信息使基站識別出移動臺，并且知道移動臺的位置（在哪一個基站的覆蓋范圍內(nèi)），相當(dāng)于移動臺進(jìn)行了隱含登記。為了與AMPS和IS-54中的登記模式兼容，只有在移動臺發(fā)送了呼叫請求消息或者尋呼響應(yīng)消息的時候，才認(rèn)為發(fā)生了隱含登記。業(yè)務(wù)信道登記業(yè)務(wù)信道登記是指移動臺在業(yè)務(wù)信道上接收到于登記相關(guān)的消息。從對別的用戶造成干擾的角度來說，在業(yè)務(wù)信道上的信息交換要比在接入信道和尋呼信道上面的信息交互造成的干擾要小。IS-95支持在業(yè)務(wù)信道上發(fā)送登記信息，避免了很多情況下呼叫之后的自動登記，例如在包含系統(tǒng)間切換的呼叫之后的切換。在接收到移動臺的釋放請求之后和向移動臺發(fā)送釋放命令之前的這段時間二者的消息交互對話音質(zhì)量沒有任何影響，因此，可以在這段時間進(jìn)行登記消息的交互。導(dǎo)頻搜索及切換切換過程當(dāng)移動臺從一個基站的覆蓋范圍移動到另外一個基站的覆蓋范圍，通過切換移動臺保持與基站的通信。在這一部分中介紹了CDMA所支持的各類切換，它們的具體過程以及影響它們的性能的參數(shù)。HandoffProcedure當(dāng)某一個導(dǎo)頻的強(qiáng)度超過T_ADD時，移動臺會向基站發(fā)送導(dǎo)頻強(qiáng)度測量消息，并且把該導(dǎo)頻列入候選集?；鞠蛞苿优_發(fā)送擴(kuò)展的切換指示消息EHDM(ExtendedHandoffDirectionMessage)或者普通切換指示消息GHDM(GeneralHandoffDirectionMessage)。移動臺將該導(dǎo)頻列入激活集并且向基站發(fā)送切換完成消息HCM(HandoffCompletionMessage)。當(dāng)該導(dǎo)頻的強(qiáng)度低于T_DROP時，它所對應(yīng)的切換去掉計(jì)時器計(jì)時器開始啟動。當(dāng)切換去掉計(jì)時器期滿溢出時，移動臺向基站發(fā)送導(dǎo)頻強(qiáng)度測量消息?；鞠蛞苿优_發(fā)送EHDM或GHDM。移動臺將該導(dǎo)頻移入候選集，并且向基站發(fā)送切換完成消息HCM。切換的類型在呼叫過程中，移動臺支持以下三種切換過程：軟切換：在這種切換過程中，當(dāng)移動臺開始與目標(biāo)基站進(jìn)行通信時并不立即間斷與原基站的通信。由于受移動臺的限制軟切換僅僅能用于具有相同頻率的CDMA信道之間。這種切換類型可以提供在基站邊界處的前向業(yè)務(wù)信道和反向業(yè)務(wù)信道的多徑分集。更軟切換：這種切換是由基站完成的，并不通知MSC。對于移動臺來說，不同的扇區(qū)天線相當(dāng)于不同的多徑分量，被合并成一個話音幀送至選擇器，作為此基站的語音幀。而軟切換是由MSC完成的，將來自不同基站的信號都送至MSC的選擇器，由選擇器選擇最好的一路，再進(jìn)行話音的編解碼。硬切換：在這種切換過程中，移動臺先中斷與原基站的通信，再與目標(biāo)基站取得聯(lián)系。一般發(fā)生在分配不同頻率或者不同的幀偏置的CDMA信道之間。CDMA硬切換的效果與其它系統(tǒng)如GSM系統(tǒng)的相同。切換信令軟切換及具有相同頻率配置的CDMA信道間的硬切換一般都是由移動臺發(fā)起的。移動臺不間斷地搜索導(dǎo)頻信號并測量它們的強(qiáng)度，當(dāng)移動臺檢測到某一個導(dǎo)頻信號具有足夠的強(qiáng)度，但并未與該導(dǎo)頻對應(yīng)的業(yè)務(wù)信道聯(lián)系，將有下列消息被發(fā)送：移動臺向基站發(fā)送導(dǎo)頻強(qiáng)度測量消息，在該消息中列舉了移動臺所檢測到的導(dǎo)頻。如果切換是由移動臺發(fā)起的，那么該消息會觸發(fā)切換?；緸橐苿优_分配一個與該導(dǎo)頻信道對應(yīng)的前向業(yè)務(wù)信道，并且向移動臺發(fā)送切換指示消息，指示移動臺進(jìn)行切換。對于軟切換來說，在切換指示消息中會列舉多個前向業(yè)務(wù)信道，有一些是正在被移動臺所解調(diào)的。對于硬切換，切換指示消息中所列舉的一個或多個前向業(yè)務(wù)信道沒有一個是正在被移動臺所解調(diào)的。在執(zhí)行完切換指示消息之后，移動臺在新的反向業(yè)務(wù)信道上面發(fā)送切換完成消息。這個消息實(shí)際上是確認(rèn)消息，告訴基站移動臺已經(jīng)成功地獲得了新的前向業(yè)務(wù)