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文檔簡介

1、無線通信技術(shù)基礎(chǔ)知識(shí)點(diǎn)總結(jié)第1章電磁場(chǎng)和電磁波1電磁場(chǎng)的概念靜電場(chǎng)/靜磁場(chǎng):電場(chǎng)磁場(chǎng)不隨時(shí)間變化,但在不同空間位置可以有不同的 值。時(shí)諧電磁場(chǎng):電場(chǎng)隨時(shí)間的變化的正弦函數(shù), 但在不同的空間位置可以有不 同的幅度和相位。時(shí)變電磁場(chǎng):在空間某點(diǎn)的電磁場(chǎng)隨時(shí)間的變化時(shí)普通的時(shí)間函數(shù),如果變換到頻域,其頻譜包涵各種頻率分量。2電磁波的概念電磁波:磁場(chǎng)的變化要產(chǎn)生電場(chǎng),而且電場(chǎng)的變化也要產(chǎn)生磁場(chǎng)。時(shí)變電磁 場(chǎng)在這種相互作用下,產(chǎn)生電磁輻射,即為“電磁波”。電磁波的傳輸:電磁波不需要依靠介質(zhì)傳送,這一點(diǎn)非常重要!各種電磁波 在真空中的傳輸速度是固定的(光速,3X108米/秒)。光波本身就是電磁波, 無線電

2、波也具有和光波同樣的特性,比如當(dāng)它通過不同介質(zhì)時(shí),也會(huì)發(fā)生折射、 反射、繞射、散射和吸收等現(xiàn)象。電磁波為橫波,電磁波的磁場(chǎng)、電場(chǎng)及其傳輸 方向三者互相垂直。電磁波的傳播有沿地面?zhèn)鞑サ牡孛娌ǎ?還有從空中傳播的空 間波。波長越長的地面波,其衰減也越少。電磁波的波長越長也越容易繞過障礙 物繼續(xù)傳播。中波或短波等空中電波則是靠圍繞地球的電離層與地面的反復(fù)反射 而傳播(電離層在距離地面 50 400公里之間)。趨膚效應(yīng):射頻信號(hào)不是存在于導(dǎo)體中就是以波的形式存在于自由空間中。 當(dāng)射頻信號(hào)存在于導(dǎo)體中時(shí),它只是存在于導(dǎo)體的表面。如果將射頻信號(hào)放在一 個(gè)球形的實(shí)心導(dǎo)體上,那么它只出現(xiàn)在該導(dǎo)體的表面, 不會(huì)

3、進(jìn)入導(dǎo)體內(nèi)部,如果 可以將一個(gè)檢測(cè)儀器放在球里面,它將檢測(cè)不到射頻信號(hào)的存在。射頻信號(hào)所呈 現(xiàn)的這種現(xiàn)象稱為“趨膚效應(yīng)”。發(fā)射機(jī):把要傳送的信號(hào)對(duì)載波進(jìn)行調(diào)制,經(jīng)功放放大,再送到天饋線。接收機(jī):把收下來的射頻載波信號(hào)先進(jìn)行低噪聲放大,經(jīng)變頻、中放、解調(diào) 出原始信號(hào)。自由空間傳播損耗:電磁波在視距的空間傳輸?shù)倪^程中,接收機(jī)接收的信號(hào) 功率僅僅是發(fā)射機(jī)輻射功率的其中一部分,大部分能量都向其它方向擴(kuò)散了,在 自由空間中電波得擴(kuò)散衰耗稱之為自由空間傳播損耗。其計(jì)算公式如下:L。=-27.5 209仏吃)20lg(dm)其中:f為頻率,單位為 MHz ; d為距離,單位為米無線電磁波的傳播形式:多普勒頻

4、移:當(dāng)發(fā)射源與接收體之間存在相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí),接收體接收的發(fā)射 源發(fā)射信息的頻率與發(fā)射源發(fā)射信息頻率不相同, 這種現(xiàn)象稱為多普勒效應(yīng),接 收頻率與發(fā)射頻率之差稱為多普勒頻移??焖ヂ洌捍罅總鞑ヂ窂降拇嬖诰彤a(chǎn)生了所謂的多徑現(xiàn)象,合成波的幅度和相位隨移動(dòng)臺(tái)的運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生很大的起伏變化,通常把這種現(xiàn)象稱為多徑衰落或快衰 落,多徑衰落在性質(zhì)上屬于一種快速變化。慢衰落:移動(dòng)臺(tái)接收的信號(hào)除瞬時(shí)值會(huì)出現(xiàn)快衰落外,其場(chǎng)強(qiáng)中值隨著地 區(qū)位置改變還會(huì)出現(xiàn)較慢的變化,這種變化稱為慢衰落。分集技術(shù):是一種主要的抗衰落技術(shù)。要解決的問題是如何利用多徑信號(hào) 來改善系統(tǒng)的性能,提高多徑衰落信道下傳輸?shù)目煽啃浴?通過兩條或兩條以上途 徑

5、傳輸同一信息。含義:一是分散傳輸;二是集中合并處理;分為發(fā)送分集和接 收分集,或者宏分集和微分集。發(fā)送分集:指在不同的天線上發(fā)射包含同樣信息的信號(hào)(信號(hào)可能并不相 同),從而達(dá)到空間分集的效果。接收分集:用于接收端,通過兩個(gè)或多個(gè)接收天線來實(shí)現(xiàn)。宏分集:也稱為多基站分集,這是一種減少慢衰落影響的分集技術(shù), 把多個(gè) 基站設(shè)置在不同的地理位置上和不同方向上,同時(shí)和小區(qū)的一個(gè)移動(dòng)臺(tái)通信,移 動(dòng)臺(tái)可以選用其中信號(hào)最好的一個(gè)基站進(jìn)行通信。 在各個(gè)方向上的信號(hào)傳播不是 同時(shí)受到陰影效應(yīng)或地形的影響而出現(xiàn)嚴(yán)重的慢衰落,這種方法就能保證通信不 會(huì)中斷。微分集:是一種減少快衰落影響的分集技術(shù), 在一個(gè)基站實(shí)現(xiàn)分

6、集。微分集 有五種:空間分集、極化分集、頻率分集、時(shí)間分集、隱分集(RAKE接收)??臻g分集:空間分集接收是在空間不同的垂直高度上設(shè)置幾副天線,同時(shí)接收一個(gè)發(fā)射天線的信號(hào),然后合成或選擇其中一個(gè)強(qiáng)信號(hào)??臻g分集接收是利用 多副接收天線來實(shí)現(xiàn)的。接收端天線之間的距離 d> X 12。極化分集:實(shí)際是空間分集的特殊情況,它是用同一頻率攜帶兩種不同極化 方式的信號(hào)來獲取增益。目前移動(dòng)使用的雙極化天線就是極化分集天線, 是把采 用土 45°正交極化陣子的兩副天線合成一副天線。優(yōu)點(diǎn):節(jié)省安裝空間 。頻率分集:采用兩個(gè)或兩個(gè)以上具有一定間隔的頻率同時(shí)發(fā)送和接收同一信 息,然后進(jìn)行合成或選擇

7、,以減輕衰落影響的工作方式。兩信號(hào)的頻率間隔f=f2-f1越大,信號(hào)之間衰落的相關(guān)性越小。時(shí)間分集:將給定的信號(hào)在時(shí)間上相差一定的間隔重復(fù)傳輸 N次,只要時(shí)間 間隔滿足要求,就可以得到N條獨(dú)立的分集支路。隱分集(RAKE接收):將幅度明顯大于噪聲背景的多徑分量取出,通過延時(shí) 和相位校準(zhǔn),使它們?cè)谀骋粫r(shí)刻對(duì)齊,并按一定的規(guī)則進(jìn)行合并,變矢量合為代 數(shù)求和,能夠有效地利用多徑分量,提高多徑分集的效果。把原來是多徑干擾的 信號(hào)變成有用信號(hào)組合在一起,達(dá)到變害為利的目的。所有器件可歸為有源器件和無源器件。需要供電裝置才能正常工作的叫有源 器件,反之叫無源器件。一般情況下,信號(hào)能量經(jīng)過無源器件都會(huì)產(chǎn)生相

8、應(yīng)的 衰 減,信號(hào)能量經(jīng)過有源器件會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的 增益。分貝的使用:dBm + dB = dBmdBm - dB = dBmdBm - dBm = dBdBm + dBm不能直接數(shù)值計(jì)算,需先進(jìn)行單位換算第2章無線通信系統(tǒng)1移動(dòng)通信的工作頻段(1)GSM900頻段為:上行信道:890915MHz移動(dòng)臺(tái)發(fā),基站收);下行信道:935960MHz基站發(fā),移動(dòng)臺(tái)收)??値挘▎蜗颍?5 MHz雙工間隔:45 MHz(2)DCS 1800頻段為:上行信道:17101785MHz下行信道:18051880MHz總帶寬(單向):75 MHz雙工間隔:95 MHz(3)IS-95(CDMA)工作頻段:上行信

9、道:825 MHz835MHz下行信道:870MHz- 880MHz總帶寬(單向):10 MHz雙工間隔:45 MHz(4)TD-SCDMA中國移動(dòng))的頻帶為:1880MHz -1920MHz 2010MHz-2025MHz2300MHz-2400MHz 共 155MHz(5)WCDMA中國聯(lián)通)的頻帶是:1940MHZ-1955MH上行信道)2130MHz -2145MHz(下行信道)??値挘▎蜗颍?5 MHz雙工間隔:190 MHz(6)CDMA2000(中國電信)的頻帶是:1920MHz -1935MHz上行信道)2110MHz -2125MHz(下行信道);總帶寬(單向):15 M

10、Hz雙工間隔:190 MHz頻點(diǎn):頻道序號(hào),信道(或載頻)寬度的中心頻率(1) GSM90頻點(diǎn)序號(hào):1124系統(tǒng)頻點(diǎn)序號(hào)與頻道標(biāo)稱中心頻率的關(guān)系基站發(fā):f2 (n)= 935.2 +( n-1) X 0.2 MHz = f1 (n)+ 45 MHz基站收:f1 (n)= 890.2 +( n-1 )X 0.2 MHzn = 1 124(2) DCS180C頻點(diǎn)序號(hào):512 885系統(tǒng)頻點(diǎn)序號(hào)與頻道標(biāo)稱中心頻率的關(guān)系基站發(fā):f2 (n)= 1805.2 +(n 512)X0.2 MHz = f1 (n)+95 MHz n = 512885(3) CDM洪有 7 個(gè)頻點(diǎn):37、78、119、160

11、、201、242、283系統(tǒng)頻點(diǎn)序號(hào)與頻道標(biāo)稱中心頻率的關(guān)系上行:825+0.03 X n下行:870+0.03 X n基站收:f1 (n)= 1710.2 +(n 512)X 0.2 MHz2移動(dòng)通信的工作方式移動(dòng)通信系統(tǒng)的工作方式可以分為單工方式、半雙工方式和全雙工方式。單工方式是指通信雙方在某一時(shí)刻只能處于一種工作狀態(tài):或接收或發(fā)送, 而不能同時(shí)進(jìn)行收發(fā),通信雙方需要交替進(jìn)行收信和發(fā)信。半雙工方式是指通信中有一方(常指基站)可以同時(shí)收發(fā)信息,而另一方(移 動(dòng)臺(tái))則以單工方式工作。全雙工方式是指通信雙方均可同時(shí)進(jìn)行接收和發(fā)送信息。這種方式適用于 公用移動(dòng)通信系統(tǒng),是廣泛應(yīng)用的一種方式。有頻

12、分雙工(FDD和時(shí)分雙工(TDD 兩種模式。頻分雙工(FDD :利用兩個(gè)不同的頻率來區(qū)分收發(fā)信道。即對(duì)于發(fā)送和接收 兩種信號(hào),采用不同的頻率時(shí)分雙工(TDD :利用同一頻率但兩個(gè)不同的時(shí)間段來區(qū)分收發(fā)信道。即對(duì)于發(fā)送和接收兩種信號(hào),采用不同的時(shí)間。3移動(dòng)通信系統(tǒng)的組成移動(dòng)通信系統(tǒng)由三個(gè)子系統(tǒng)構(gòu)成:交換子系統(tǒng)(SS、基站子系統(tǒng)(BSS、 移動(dòng)臺(tái)子系統(tǒng)(MSMSC:移勸交擁屮心 IILR; 口屬位達(dá)寄存器 EIR:役審識(shí)別寄存器 OMC:操柞駐滬中社BSC:掛站桂制器 VLR:蹲訪臨寄存躺 SMCt短消息中O MS:穩(wěn)動(dòng)會(huì)BTS:挾站收發(fā)信肯AUG鑒祝中心VMt諾音郵紺第3章無線蜂窩技術(shù)1移動(dòng)通信

13、網(wǎng)覆蓋方式大區(qū)制:一個(gè)基站覆蓋整個(gè)服務(wù)區(qū)(如一個(gè)城市),并由它來負(fù)責(zé)本服務(wù)區(qū) 移動(dòng)通信的聯(lián)絡(luò)和控制。大區(qū)制組網(wǎng)的優(yōu)點(diǎn)是網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)簡單,投資少、見效快; 缺點(diǎn)是不能頻率復(fù)用,頻率利用率低,系統(tǒng)容量小。小區(qū)制:將整個(gè)服務(wù)區(qū)劃分為若干個(gè)小無線區(qū),每個(gè)小無線區(qū)設(shè)置一個(gè)基站, 這個(gè)基站負(fù)責(zé)本區(qū)的移動(dòng)通信的聯(lián)絡(luò)和控制, 同時(shí)在MSC勺統(tǒng)一控制下,實(shí)現(xiàn)小 區(qū)間移動(dòng)通信的轉(zhuǎn)接及與公眾電話網(wǎng)的聯(lián)系。小區(qū)制的優(yōu)點(diǎn)是:可進(jìn)行頻率復(fù)用,頻率利用率提高;小區(qū)范圍可根據(jù)用戶 數(shù)靈活確定,容量增大。缺點(diǎn)是:移動(dòng)臺(tái)切換概率增加,控制交換功能復(fù)雜,要 求提高;基站數(shù)增加,建網(wǎng)成本提高。蜂窩技術(shù):為了提高有限的頻率資源的利用率,將

14、整個(gè)服務(wù)區(qū)劃分為若干 個(gè)無線小區(qū)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)覆蓋,這些無線小區(qū)可以間隔一定距離進(jìn)行頻率的重復(fù)利 用。這些無線小區(qū)采用正六邊形的形狀進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)覆蓋,因正六邊形酷似蜂窩, 故將這種小區(qū)稱為蜂窩小區(qū),稱這種采用蜂窩小區(qū)組建移動(dòng)通信網(wǎng)的技術(shù)為蜂 窩技術(shù)。頻率復(fù)用技術(shù):是指同一組頻率用于覆蓋不同的小區(qū),這些小區(qū)彼此之間通 過設(shè)定有效的距離來避免相互干擾。頻率復(fù)用技術(shù)是蜂窩移動(dòng)通信的核心概念。復(fù)用度:共同使用全部可用頻率的N個(gè)小區(qū)為一個(gè)基本復(fù)用簇。復(fù)用度大小就是 每個(gè)基本復(fù)用簇中小區(qū)的數(shù)量。FC同頻小區(qū)BGAFECBGDABGCAFDEFDEDEBGCBGCAADEFBGCADE標(biāo)有相同字母的小區(qū)使用相同的頻率

15、組,粗線是小區(qū)簇的外圍輪廓,并在覆蓋區(qū)域上進(jìn)行復(fù)制。 在本例中,簇的大小 N為7,頻率復(fù)用因子為1/7,每個(gè)小區(qū)可分配可用信道總數(shù)的1/7同頻干擾保護(hù)比(C/I):不同小區(qū)使用相同頻率時(shí),服務(wù)小區(qū)載頻功率與另外的同頻小區(qū)對(duì)服務(wù)小區(qū)產(chǎn)生的干擾功率之比。GSM規(guī)范中一般要求C/l>9dB; 工程中一般加3dB的余量,即要求大于12dB。鄰道干擾保護(hù)比(C/A):在同頻復(fù)用時(shí),服務(wù)小區(qū)載頻功率與相鄰頻率對(duì)服 務(wù)小區(qū)產(chǎn)生的干擾功率之比。GSM規(guī)范中一般要求C/A>-9dB;工程中一般加3dB 的余量,即要求大于-6dB。提高蜂窩系統(tǒng)容量的方法:小區(qū)分裂 裂向 微小區(qū)中繼理論的基本術(shù)語如下:

16、建立時(shí)間:給正在請(qǐng)求的用戶分配一個(gè)中繼無線信道所需的時(shí)間。 阻塞呼叫:由于擁塞無法在請(qǐng)求時(shí)間完成的呼叫,又叫損失呼叫。保持時(shí)間:通話的平均保持時(shí)間,以秒為單位。話務(wù)量強(qiáng)度:表征信道的時(shí)間利用率,為信道的平均占用率以Erlang為 單位,是一個(gè)無量綱的值,可用來表征單個(gè)或多個(gè)信道的時(shí)間利用率。負(fù)載:整個(gè)系統(tǒng)的話務(wù)量強(qiáng)度,以 Erlang為單位。服務(wù)等級(jí)(GOS:表征擁塞的量,定義為呼叫阻塞概率,或是延遲時(shí)間大 于某一特定時(shí)間的概率。請(qǐng)求速率:單位時(shí)間內(nèi)平均的呼叫請(qǐng)求次數(shù)。表示為次 /秒。第4章無線多址技術(shù)多址接入技術(shù):為了實(shí)現(xiàn)多用戶無線通信,使眾多用戶高效共享給定頻譜資 源的技術(shù)。多址接入技術(shù)要

17、研究的問題是:在移動(dòng)通信環(huán)境的電波覆蓋區(qū)內(nèi), 如 何建立用戶之間的無線信道的連接;以及如何從接收的信號(hào)中識(shí)別出送給指定通 信對(duì)象的信號(hào)。頻分雙工(FDD:系統(tǒng)為每一個(gè)用戶提供兩個(gè)去頂?shù)念l率波段,前向波段提 供基站向移動(dòng)臺(tái)的服務(wù),而反向波段提供移動(dòng)臺(tái)到基站的傳輸。時(shí)分雙工(TDD:數(shù)據(jù)的傳輸和接收在時(shí)間上是間歇性的,采用不同的時(shí)間 來提供前反向鏈路,時(shí)間間隔小,用戶察覺不到。FDMA是指將給定的總頻段劃分成若干個(gè)小頻道(或稱信道),不重疊,不共享, 供不同的用戶使用。TDMA以傳輸信號(hào)存在的時(shí)間不同來區(qū)分信道建立多址接入的方式。 CDMA以傳輸信號(hào)的碼型不同來區(qū)分信道(用戶),建立多址接入的方式

18、。SDMA通過空間的分割來區(qū)別不同用戶第5章大尺度路徑損耗在移動(dòng)通信系統(tǒng)中,影響電磁波傳播的三種最基本的機(jī)制是反射、散射和繞 射大尺度傳播模型:對(duì)于預(yù)測(cè)平均場(chǎng)強(qiáng)并用于估計(jì)無線覆蓋的傳播模型,由于它們描述的是發(fā)射機(jī)與接收機(jī)之間長距離的場(chǎng)強(qiáng)變化,所以被稱為大尺度傳播模 型。反射:當(dāng)電磁波遇到比波長大得多的物體時(shí)會(huì)發(fā)生反射。反射可能發(fā)生于 地球表面、建筑物表面和墻壁表面。散射:當(dāng)電磁波穿行的介質(zhì)中存在小于波長的物體并且單位體積內(nèi)阻擋體的 個(gè)數(shù)非常巨大時(shí),會(huì)發(fā)生散射。散射波產(chǎn)生于粗糙表面、小物體或其它不規(guī)則物 體。在實(shí)際的通信系統(tǒng)中,樹葉、街道標(biāo)志和燈柱等都會(huì)引起散射。繞射:當(dāng)接收機(jī)和發(fā)射機(jī)之間的無線

19、路徑被尖利的邊緣阻擋時(shí)會(huì)發(fā)生繞射, 由阻擋表面產(chǎn)生的二次波散布于空間,甚至于阻擋體的背面。當(dāng)發(fā)射機(jī)和接收機(jī) 之間不存在視距路徑時(shí),圍繞阻擋體會(huì)產(chǎn)生波的彎曲。在高頻波段,繞射與反射 一樣,依賴于物體的形狀以及繞射點(diǎn)入射波的振幅、相位和極化等情況。室外傳播模型:Durkin (杜爾金)模型Longley-Rice (朗利-賴斯)模型型Okumura (奧村)模型Hata (哈塔)模型第6章小尺度多徑衰落1. 無線信道的多徑傳播特性導(dǎo)致了小尺度多徑衰落,多徑衰落的特點(diǎn)如下:1、無線信號(hào)經(jīng)過短時(shí)間或短距離傳播后,信號(hào)強(qiáng)度發(fā)生急速變化。2、在不同的多徑信號(hào)上,存在著時(shí)交的多普勒頻移引起的隨機(jī)頻率調(diào)制。3

20、、多徑傳播時(shí)延引起的擴(kuò)展(表現(xiàn)為回音)。2. 在無線信道中,造成小尺度多徑衰落的主要原因:多徑傳播:發(fā)射機(jī)發(fā)射的電磁波到達(dá)接收機(jī)時(shí)形成了在時(shí)間、空間上相互不 同的多個(gè)無線電波。不同多徑成分具有的隨機(jī)的幅度和相位特性引起合成信號(hào)強(qiáng) 度的劇烈波動(dòng),導(dǎo)致了小尺度衰落。移動(dòng)臺(tái)的運(yùn)動(dòng)速度:基站與移動(dòng)臺(tái)之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)會(huì)引起隨機(jī)頻率調(diào)制,這是由于多徑分量存在的多普勒頻移現(xiàn)象。多普勒頻移的大小取決于基站與移動(dòng)臺(tái) 之間的相對(duì)速度和無線信號(hào)的頻率(波長)。環(huán)境物體的運(yùn)動(dòng)速度:如果無線信道中的環(huán)境物體處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài), 也會(huì)引起 時(shí)交的多普勒頻移。信號(hào)的傳輸帶寬:小尺度信號(hào)的強(qiáng)度和短距傳輸后信號(hào)失真的可能性與多徑 信道

21、的特定幅度、時(shí)延及傳輸信號(hào)的帶寬有關(guān)。第7章噪聲與干擾無線信道中加性噪聲(簡稱噪聲)的來源是多方面的,一般可分為: 內(nèi)部 噪聲、外部噪聲。無線信道中,外部噪聲的影響較大。內(nèi)部噪聲是系統(tǒng)設(shè)備本身產(chǎn)生的各種噪聲。外部噪聲包括自然噪聲和人為噪聲,也稱環(huán)境噪聲,它們也屬于 隨機(jī)噪聲。噪聲對(duì)通信質(zhì)量的影響主要表現(xiàn)在惡化接收信號(hào)的信噪比(S/N),在移動(dòng)通 信系統(tǒng)中,一般根據(jù)主觀評(píng)定的方法開衡量它對(duì)通話質(zhì)量的影響。話音質(zhì)量通常采用主觀評(píng)定方法(MOS定級(jí)),它分為5級(jí)。一般城鎮(zhèn)要求語音質(zhì)量測(cè)試過 程中MOS值在3.0以上。無線通信中的干擾主要包括同頻干擾、鄰頻干擾、交調(diào)干擾和遠(yuǎn)-近效應(yīng)干 擾等。同頻干擾:

22、是指使用相同工作頻率的發(fā)射臺(tái)之間的干擾,是無線通信系統(tǒng)在 組網(wǎng)中經(jīng)常出現(xiàn)的一種干擾,也稱為同信道干擾或同載頻干擾。凡是能進(jìn)入接收 機(jī)通帶內(nèi)的其它發(fā)射機(jī)的載頻信號(hào)都能形成接收機(jī)的同頻干擾, 形成同頻干擾的 頻率范圍為:fo ± Bi /2,fo為接收機(jī)工作信道的載頻中心頻率,Bi為接收機(jī) 中頻濾波器的帶寬。同頻復(fù)用距離只與以下因素有關(guān):1、無線信號(hào)的傳播特性。2、調(diào)制方式。為保證規(guī)定的接收質(zhì)量,使用的調(diào)制方式不同,所需的射頻防衛(wèi) 比也不同。對(duì)于窄帶調(diào)相或調(diào)頻來說,射頻防衛(wèi)比大約為8±3dB,調(diào)幅為17dB。3、要求的通信可靠性。4、無線小區(qū)的半徑。5、工作方式:同頻單工、同頻

23、雙工等。鄰頻干擾:指干擾發(fā)射機(jī)的鄰信道功率落入接收鄰信道接收機(jī)的通帶內(nèi)造成 的干擾。在蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)中,由于頻率規(guī)劃造成鄰近小區(qū)中存在與本小區(qū)工 作信道相鄰的信道或由于某種原因使基站小區(qū)的覆蓋范圍比設(shè)計(jì)的范圍增大,均會(huì)引起鄰頻干擾。當(dāng)鄰頻的載波干擾比C/I小于某個(gè)特定值時(shí),就會(huì)直接影響到 移動(dòng)臺(tái)的通話質(zhì)量,嚴(yán)重時(shí)就會(huì)產(chǎn)生掉話或使手機(jī)用戶無法正常建立呼叫。鄰頻干擾主要有兩個(gè)方面:一是由于工作頻帶相鄰的若干信道的寄生邊帶功率、 寬帶噪聲、雜散輻射等產(chǎn)生的干擾;二是移動(dòng)通信網(wǎng)內(nèi)一組空間離散的鄰近工作 信道引入的干擾。遠(yuǎn)近效應(yīng):近端對(duì)遠(yuǎn)端比干擾是指?jìng)鬏斁嚯x之差而造成對(duì)移動(dòng)通信的傷害。 當(dāng)基站同時(shí)接收

24、兩個(gè)不同距離的移動(dòng)臺(tái)的信號(hào)時(shí),如果兩個(gè)移動(dòng)臺(tái)發(fā)信機(jī)以相同 的頻率工作,具有相等的發(fā)射功率,則基站接收遠(yuǎn)端來的移動(dòng)臺(tái)的有用信號(hào)有可 能會(huì)被近端移動(dòng)臺(tái)的發(fā)射信號(hào)淹沒。噪聲和干擾的程度直接影響到無線通信的質(zhì)量和容量。第8章抗衰落技術(shù)在移動(dòng)通信系統(tǒng)中,普遍采用均衡、分集和信道編碼這三種技術(shù),用來改善 無線信道中接收信號(hào)的質(zhì)量,它們既可單獨(dú)使用,也可組合使用。均衡技術(shù):是指對(duì)信道特性的均衡,接收端的均衡器產(chǎn)生與信道特性相反的 特性,以此來減小或消除因信道的時(shí)變多徑傳播特性引起的碼間干擾。由于無線信道具有未知性和多變性,均衡器是自適應(yīng)的。分集技術(shù):是用來補(bǔ)償衰落信道損耗的,它通常利用無線傳播環(huán)境中同一信

25、號(hào)的獨(dú)立樣本之間不相關(guān)的特點(diǎn),使用一定的信號(hào)合并技術(shù)改善接收信號(hào),來抵 抗衰落引起的不良影響。它通常要通過兩個(gè)或更多的接收天線來實(shí)現(xiàn)。信道編碼技術(shù):是通過在發(fā)送信息時(shí)加入冗余的數(shù)據(jù)位來改善通信鏈路的性 能,信道編碼就是在信源編碼的基礎(chǔ)上, 按一定規(guī)律加入一些新的監(jiān)督碼元, 以 實(shí)現(xiàn)糾錯(cuò)的編碼。交織編碼技術(shù):是一種時(shí)間隱分集技術(shù)。交織技術(shù)可以在不附加任何比特開 銷的情況下,使數(shù)字通信系統(tǒng)獲得時(shí)間分集。在以往的模擬通信系統(tǒng)中,模擬信號(hào)必須連續(xù)傳送,但數(shù)字通信系統(tǒng)則完全不同,數(shù)字信息本來就是離散發(fā)送的。信道編碼技術(shù):是通過在被傳輸?shù)臄?shù)據(jù)中加入冗余數(shù)據(jù)來避免數(shù)據(jù)信息在傳送過程中出現(xiàn)誤碼。只用于檢測(cè)錯(cuò)誤

26、的信道編碼稱作檢錯(cuò)編碼, 通信系統(tǒng)中一般 采用既可以檢錯(cuò)又可以糾錯(cuò)的信道編碼,稱作糾錯(cuò)編碼。香農(nóng)的信道容量公式如下:PS小。附N0B)=Bl啦FC為信道容量(bit/s),B為傳輸帶寬(Hz),P為接收信號(hào)的功率(W,N0 為單邊帶噪聲功率譜密度(W/HZ。由香農(nóng)公式可以得出以下結(jié)論:提高信噪比(S/N)可以增加信道容量。當(dāng)噪聲功率N0-0時(shí),信道容量C趨于,這意味著理論上一個(gè)無干擾信道 的容量為無窮大。增加信道帶寬B并不能無限制地增加信道容量。當(dāng)噪聲為白色高斯噪聲時(shí),隨著B的增大,噪聲功率也會(huì)增大,即使信道帶寬無限增大,信道容量仍然是有 限的。信道容量一定時(shí),帶寬效率與功率效率之間可以彼此互

27、換。第9章調(diào)制解調(diào)技術(shù)調(diào)制:就是對(duì)信源的編碼信息進(jìn)行處理,使其變成適合于信道傳輸?shù)男问剑╝) FM調(diào)制波形f(t)0C(t)0a n C0SpmWf -的過程。主要的模擬調(diào)制方式包括: 幅度調(diào)制(AM和頻率調(diào)制(FM相位調(diào)制(b) PM調(diào)制波形數(shù)字調(diào)制技術(shù)可以大致分為線性調(diào)制技術(shù)和非線性調(diào)制技術(shù)。線性調(diào)制技術(shù)中,傳輸信號(hào)的幅度S(t)隨著數(shù)字調(diào)制信號(hào)m(t)的變化而線 性變化。線性調(diào)制技術(shù)帶寬效率高。非線性調(diào)制技術(shù):這時(shí)不管調(diào)制信號(hào)如何改變,載波的幅度是恒定的,因此 也稱為“恒包絡(luò)調(diào)制”。擴(kuò)頻調(diào)制:擴(kuò)頻技術(shù)使用的傳輸帶寬比要求的最小信號(hào)帶寬要大幾個(gè)數(shù)量 級(jí)。擴(kuò)頻波形由偽隨機(jī)序列(PN)或所謂偽

28、噪聲碼控制。PN序列是二進(jìn)制序列, 表現(xiàn)出某種隨機(jī)特性,但可以在指定的接收機(jī)以確定的方式重新產(chǎn)生。正確的 PN序列經(jīng)互相關(guān)運(yùn)算后擴(kuò)頻信號(hào)壓縮,恢復(fù)為窄帶的原始調(diào)制信號(hào),而其它用 戶的信號(hào)只在接收機(jī)產(chǎn)生很小的寬帶噪聲。第10章話音編碼技術(shù)波形編碼:是直接將時(shí)域的模擬話音的電壓波形信號(hào)經(jīng)過取樣、量化、編碼而變成數(shù)字話音信號(hào)。參量編碼:是根據(jù)人類語言的發(fā)聲機(jī)理,找出表征話音特征的參量,只對(duì)特 征參量進(jìn)行編碼的一種方法?;旌暇幋a:是近年來發(fā)展的一類新的高性能話音編碼技術(shù), 具有參量編碼的 低速率又能提供波形編碼的高質(zhì)量。移動(dòng)通信系統(tǒng)在選擇各種不同的數(shù)字話音編碼方案時(shí),需要考慮以下基本 要求:編碼速率低

29、,話音質(zhì)量高。有較強(qiáng)的擾噪聲干擾和抗誤碼性能。編譯碼時(shí)延小,應(yīng)在幾十毫秒以內(nèi)。編譯碼器的復(fù)雜度要低,便于大規(guī)模集成化生產(chǎn)。體積小、重量輕、功耗低,適應(yīng)手持型的移動(dòng)臺(tái)。話音信號(hào)最基本的特性是語音波形是帶限的,有限的帶寬意味著它可以以一 定的速率抽樣,當(dāng)抽樣頻率大于2倍的低通信號(hào)頻率時(shí),就可以從抽樣值中完全 恢復(fù)話音波形。語音信號(hào)的帶限特性使抽樣成為可能,同時(shí)利用前面提及的各種 特性也使量化操作能以很高的效率實(shí)現(xiàn)。脈沖編碼調(diào)制(PulseCodeModulation ):簡稱PCM PCM數(shù)字信號(hào)是通過對(duì)連續(xù)變化的模擬話音信號(hào)進(jìn)行抽樣、量化和編碼產(chǎn)生。PCM勺優(yōu)點(diǎn)就是話音質(zhì)量好,缺點(diǎn)是編碼速率高、

30、體積大。PC剛以提供用戶話音業(yè)務(wù),也可以提供從 2M 到155M速率的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)專線業(yè)務(wù)、圖像傳送業(yè)務(wù)和遠(yuǎn)程教學(xué)等其他業(yè)務(wù)。參量編碼:對(duì)反映話音信號(hào)特征的參量而不是對(duì)話音信號(hào)的時(shí)域波形本身進(jìn)行編碼和傳輸,可以得到更好的效果。參量編碼領(lǐng)域中的一項(xiàng)突破性技術(shù)是矢量編碼技術(shù)。矢量編碼所傳送的不是話音參數(shù)本身,而是話音參數(shù)的碼本號(hào)。MOSS量評(píng)估質(zhì)量指標(biāo)分?jǐn)?shù)聽力指標(biāo)很好5不需要努力好4不需要很大努力般3需要中等程度努力差2需要相當(dāng)大的努力很差1需要以很大的努力,但不能理解意思第11章移動(dòng)通信無線網(wǎng)絡(luò)移動(dòng)通信的信令信令:是通信網(wǎng)中各種設(shè)備之間交流的一種規(guī)定語言 隨路信令:信令信號(hào)隨話音信號(hào)一起傳送。傳送速

31、度較慢,信息容量有限 公共信道信令:信令信號(hào)與話音信號(hào)分開傳送,通過專用的公共通道傳送,來適 應(yīng)數(shù)字程控交換機(jī)的發(fā)展。7號(hào)信令:是局間公共信道信令,應(yīng)用于數(shù)字通信網(wǎng)絡(luò)。由信令點(diǎn)(SF)、信令轉(zhuǎn)接點(diǎn)(STP、信令鏈路組成。信令點(diǎn)(SF):處理控制信息的節(jié)點(diǎn)。起源點(diǎn)、目的地節(jié)點(diǎn)。信令轉(zhuǎn)接點(diǎn)(STP):將信令消息從一條信令鏈路轉(zhuǎn)送到另一條信令鏈路的信令節(jié) 點(diǎn)。信令鏈路:信令網(wǎng)各信令間傳遞信令消息的物理信道。第12章無線通信系統(tǒng)和標(biāo)準(zhǔn)GSM的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)移動(dòng)臺(tái)子系統(tǒng)、基站子系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)、操作子系統(tǒng)1.GSM的主要接口2各接口承載的相關(guān)協(xié)議MS、LAPDmBTSLAPDmMSLAPD3GSM系統(tǒng)的主要號(hào)

32、碼ISDN:移動(dòng)用戶號(hào)碼(移動(dòng)臺(tái)號(hào)碼),是指主叫用戶為呼叫數(shù)字公用陸地蜂窩移 動(dòng)通信網(wǎng)中的用戶所需撥的號(hào)碼,是移動(dòng)用戶對(duì)外公開的電話號(hào)碼IMSI:國際移動(dòng)用戶識(shí)別碼是數(shù)字 PLMh網(wǎng)中唯一地識(shí)別一個(gè)移動(dòng)用戶的號(hào)碼, 為一個(gè)15位數(shù)字的號(hào)碼。IMSI永久地屬于一個(gè)注冊(cè)用戶,在包括漫游區(qū)域在 內(nèi)的所有位置都是有效的。MSRN移動(dòng)用戶漫游號(hào)碼,用于選路由的臨時(shí)號(hào)碼。TMSI:臨時(shí)移動(dòng)用戶識(shí)別號(hào)碼。為了對(duì)IMSI保密,當(dāng)移動(dòng)用戶每次位置登記(包 括位置更新)后或者呼叫(主叫或被叫)時(shí),VLR將為其分配一個(gè)唯一的 TMSI號(hào)碼,為一個(gè)由MSC自行分配的4字節(jié)的BCD編碼。僅在本MSQ業(yè)務(wù)區(qū)內(nèi)才有效。 I

33、MEI:國際移動(dòng)臺(tái)識(shí)別號(hào)碼LAI:位置區(qū)識(shí)別碼CGI :小區(qū)識(shí)別碼(全球小區(qū)識(shí)別碼)BSIC:基站識(shí)別碼MSC/VLR識(shí)別號(hào)碼:MSC/VLF號(hào)碼在N0.7信令信息中使用,是用來識(shí)別和尋址MSC/VLR勺。HLR/AUC識(shí)別號(hào)碼:HLR號(hào)碼在N0.7信令信息中使用,是用來識(shí)別和尋址 HLR 的。HOnumber:切換號(hào)碼,HO- N是當(dāng)進(jìn)行移動(dòng)交換局間越局切換時(shí),為選擇路由, 由目標(biāo)MSC(即切換要轉(zhuǎn)移到的MSC臨時(shí)分配給移動(dòng)用戶的一個(gè)號(hào)碼。4.GSM的信道在GSh中,無線信道分為物理信道和邏輯信道,邏輯信道又可以分為業(yè)務(wù)信 道(TCH和控制信道(CCH兩種。物理信道:一個(gè)載頻上的TDMA幀的

34、一個(gè)時(shí)隙邏輯信道:根據(jù)傳遞于BTS與 MS間信息的種類定義,是一種人為的定義,要被 映射到某個(gè)物理信道上才能實(shí)現(xiàn)信息的傳輸。TCH業(yè)務(wù)信道,用于傳送編碼后的話音或數(shù)據(jù)信息CCH控制信道,用于傳遞信令或同步數(shù)據(jù),分為三類:BCH CCCH DCCHBCH廣播信道,全為下行信道,F(xiàn)CCH SCH BCCHCCCH公共控制信道,基站與移動(dòng)臺(tái)間的點(diǎn)到多點(diǎn)的雙向信道,PCH RACH AGCHDCCH專用控制信道,上、下行雙向,點(diǎn)對(duì)點(diǎn)信道,SDCCH SACCH FACCHFCCH頻率校正信道,用于傳送校正 MS頻率的信息SCH同步信道,用于傳送給 MS的幀同步(TDMA幀號(hào))和BTS的識(shí)別碼(BSIC

35、) 的信息BCCH廣播控制信道,廣播每個(gè)BTS小區(qū)特定的通用信息(各種控制信號(hào),基站 的BCCH載波,位置區(qū)代碼等)。PCH尋呼信道,用于尋呼(搜索)MS是下行信道RACH隨機(jī)接入信道,用于MS在尋呼響應(yīng)或主叫接入時(shí)向系統(tǒng)申請(qǐng)分配 SDCC, 是上行信道AGCH允許接入信道,用于為 MS分配一個(gè)SDCC,是下行信道SDCCH獨(dú)立專用控制信道,用于在分配 TCH前的呼叫建立過程中傳送系統(tǒng)信令 如:位置更新、登記和鑒權(quán)、呼叫建立等。SACCH慢速隨路控制信道,在TCH或有關(guān)的控制信道(SDCC)中傳送連接信息, 如傳送移動(dòng)臺(tái)接收到的關(guān)于服務(wù)及鄰近小區(qū)的信號(hào)強(qiáng)度測(cè)試報(bào)告、MS的功率管理和時(shí)間的調(diào)整等

36、。FACCH快速隨路控制信道(傳送比SACC所能處理的高得多的速率的信令信息與 一個(gè)TCH相關(guān),通常在切換時(shí)使用。5突發(fā)脈沖序列突發(fā)脈沖序列:一個(gè)時(shí)隙中的信息格式,以不同的信息格式攜帶不同的邏輯信道, 共10種邏輯信道,被賦予相應(yīng)的突發(fā)脈沖序列。NB普通突發(fā)脈沖序列,在TCH,BCCH,PCH,AGCH,SDCCH,SACCH,F上傳輸FB:頻率校正突發(fā)脈沖序列,在FCCH上傳輸SB:同步突發(fā)脈沖序列,在SCH±傳輸,攜帶TDMA幀號(hào)和BSIC信息AB:接入突發(fā)脈沖序列,RACH用于隨機(jī)接入空閑突發(fā)脈沖序列:保持信號(hào)強(qiáng)度,以便功率測(cè)試,不攜帶任何信息6.TDMA幀結(jié)構(gòu)時(shí)隙:隙縫的持續(xù)

37、時(shí)間,突發(fā)脈沖序列周期。幀:一個(gè)TDMA幀分8個(gè)時(shí)隙,分別編號(hào)T0-T7,每時(shí)隙0.577m s,一幀的時(shí) 長為 4.615ms。復(fù)幀:26幀或51幀組成一個(gè)復(fù)幀,有兩種復(fù)幀結(jié)構(gòu),26復(fù)幀和51復(fù)幀(1)26幀,120ms 24個(gè)突發(fā)序列用于業(yè)務(wù),2個(gè)突發(fā)序列用于信令(慢速 和快速隨路控制信道),51個(gè)復(fù)幀組成一個(gè)超幀,1326幀,6.12s(2) 51幀,235.85 ms,專門用于控制信道,26個(gè)復(fù)幀組成一個(gè)超幀,1326 幀,6.12s超幀:51個(gè)26復(fù)幀或26個(gè)51復(fù)幀組成一個(gè)超幀,時(shí)長為6.12s。超高幀:2048超幀組成一個(gè)超高幀,一個(gè)超高幀包含26 X 51 X 2048=271

38、5648幀, 3小時(shí)28分53秒760毫秒。7空中控制技術(shù)時(shí)間提前:通過時(shí)序調(diào)整,來保證手機(jī)發(fā)出的信號(hào)在正確的時(shí)間到達(dá)基站跳頻技術(shù):是指載波在一定寬度的頻帶范圍內(nèi)按某種特定的序列進(jìn)行跳變。GSM中的跳頻可分為基帶跳頻和射頻跳頻兩種方式。功率控制:在一定范圍內(nèi),調(diào)整手機(jī)或基站的傳輸功率,從而降低通信干擾,減 少耗電。不連續(xù)發(fā)射(DTX:在整個(gè)通話過程中,話音激活期間以 13kbit/s的編碼速率 傳播,在話音非激活期間以約 500bit/s (每480ms 個(gè)話音幀)的低速編碼傳 播,僅傳送舒適噪聲的特性參數(shù)。8.GSM系統(tǒng)編碼信源編碼:先將話音進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換,將傳輸?shù)臄?shù)據(jù)數(shù)字化,然后用較小的速

39、率編 碼以優(yōu)化頻譜,提高話音質(zhì)量。信道編碼:用于信道檢錯(cuò)和糾錯(cuò),提高數(shù)據(jù)在無線信道傳輸?shù)目煽啃?。交織編碼:是把一個(gè)較長的突發(fā)誤碼離散成隨機(jī)誤碼, 把碼流的若干比特分散到幾個(gè)幀中,以改變比特間的鄰近關(guān)系,再采用糾正隨機(jī)誤碼的方法。9呼叫流程(1)GMS接受來自固定網(wǎng)的呼叫(2)GMS分析被叫號(hào)碼,得出被叫所在的 HLR,向HLR請(qǐng)求MSRN(3)HLR得知MS所在的地址信息,向 MSC青求MSRN(4)MSC/VL返回 MSR給 HLR(5)HLR返回 MSR給 GMSC(6)GMS分析 MSR接至 MSC/VLR(7)MSC/VLF通過MSR找到對(duì)應(yīng)的IMSI后,釋放MSRN(8)MSC根據(jù)I

40、MSI得出MS所在的LA,并在LA內(nèi)尋呼MS(9)MS返回響應(yīng)并請(qǐng)求TCH(10)系統(tǒng)給MS分配TCH建立話務(wù)連接,通話接通。10GSM的安全性管理鑒權(quán)原理:基于鑒權(quán)鍵Ki,與用戶的IMSI對(duì)應(yīng),分別存放在網(wǎng)絡(luò)的 AUC和SIM 卡中。MSC給用戶發(fā)送RAND, MS對(duì)RAN和Ki進(jìn)行鑒權(quán)運(yùn)算(A3算法),發(fā)送 SRES合MSC由VLR驗(yàn)證網(wǎng)絡(luò)端和用戶端的 Ki是否相同。加密原理:加密密鑰Kc, MS(在啟動(dòng)加密模式時(shí)將密鑰告知 BSS經(jīng)BSS發(fā)送M 給MS MS對(duì)M TDMA幀號(hào)和Kc進(jìn)行加密運(yùn)算(A5算法)若解密成功,則通信 繼續(xù)。11. GPRSGPRS通用分組無線業(yè)務(wù)的簡稱,是在GSM

41、系統(tǒng)上發(fā)展起來的分組數(shù)據(jù)承載業(yè)務(wù)。 采用與GSM相同的頻段、頻率寬帶、突發(fā)結(jié)構(gòu)、無線調(diào)制標(biāo)準(zhǔn)、同頻規(guī)則以及相 同的TDMA幀結(jié)構(gòu)。CDMA移動(dòng)通信系統(tǒng)1擴(kuò)頻技術(shù)擴(kuò)頻技術(shù):用來傳輸信息的信號(hào)帶寬遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于信息本身帶寬的一種傳輸方式,頻帶的擴(kuò)展由獨(dú)立于信息的擴(kuò)頻碼來實(shí)現(xiàn), 與所傳信息無關(guān),在接收端用同步接收 實(shí)現(xiàn)解擴(kuò)和數(shù)據(jù)恢復(fù)。擴(kuò)頻技術(shù)可以分為直接序列擴(kuò)頻、跳頻擴(kuò)頻與跳時(shí)擴(kuò)頻。香農(nóng)定理:c=Wfe 陽+s/N),將信道帶寬擴(kuò)展許多倍以換取信噪比上的改善,是 擴(kuò)頻技術(shù)的理論基礎(chǔ)。2. CDMA的工作特點(diǎn)CDMA多址方式:各發(fā)送端用各不相同的、相互正交或準(zhǔn)正交的地址碼調(diào)制其所 發(fā)送的信號(hào),在接收端利用碼

42、型的正交性,通過地址識(shí)別(相關(guān)檢測(cè))從混合信 號(hào)中選出相應(yīng)信號(hào)的多址技術(shù)。軟容量:CDMA系統(tǒng)的容量為軟容量,即當(dāng)用戶數(shù)目增加時(shí),對(duì)所有用戶而言, 系統(tǒng)性能下降,但不會(huì)出現(xiàn)信道阻塞;相應(yīng)地,當(dāng)用戶數(shù)目減少時(shí),系統(tǒng)性能提 高。呼吸效應(yīng):由于CDMA系統(tǒng)為自干擾系統(tǒng),用戶增加導(dǎo)致干擾增加,基站的實(shí)際 有效覆蓋面積縮小,即小區(qū)面積變小了;用戶減少則導(dǎo)致干擾降低,基站的實(shí)際 有效覆蓋面積就會(huì)增大,這種小區(qū)面積隨小區(qū)內(nèi)話務(wù)量的變化而發(fā)生動(dòng)態(tài)變化的 現(xiàn)象稱為呼吸效應(yīng)。相關(guān)檢測(cè):接收端用本地碼對(duì)收到的全部信號(hào)利用相關(guān)性進(jìn)行相關(guān)檢測(cè),從中選出所需的信號(hào)。多址干擾:接收端用與發(fā)端完全一致的本地地址碼對(duì)接收的信號(hào)

43、進(jìn)行相關(guān)檢測(cè)。 其它碼型的信號(hào)不能被解調(diào),相當(dāng)于干擾。3. CDMA的碼序列及其應(yīng)用PN碼:具有類似白噪聲的特性被用作擴(kuò)頻碼, PN碼分長碼與短碼,在CDM沖的 擔(dān)當(dāng)不同的角色。短碼(short PN code):用來區(qū)分不同的小區(qū);長碼(Iong PN code ):用來區(qū)分不同的移動(dòng)臺(tái);擴(kuò)頻碼:移動(dòng)用戶地址碼,用 m序列的長碼,位長42位,碼周期為242-1,根 據(jù)掩碼(LCM的不同相位區(qū)分不同的用戶。信道碼:在IS-95系統(tǒng)中,使用Walsh碼用來區(qū)分不同的前向信道,使用長碼區(qū) 分不同的反向信道;在 CDMA200中使用Walsh碼用來區(qū)分不同的前向信道和反 向信道。4.CDMA的信道I

44、S-95CDMA分為前向信道和反向信道。前向信道:基站發(fā)、移動(dòng)臺(tái)收,采用正交擴(kuò)頻碼形成碼分信道,用的是64階walsh 函數(shù),共64個(gè)(沃氏0號(hào)63號(hào)):1個(gè)導(dǎo)頻信道 W (全“ 0”)、7個(gè)尋呼信 道WW、1個(gè)同步信道W2、55個(gè)業(yè)務(wù)信道。反向信道:基站發(fā)、移動(dòng)臺(tái)收,包括反向接入信道和反向業(yè)務(wù)信道,共64條。5CDMA的關(guān)鍵技術(shù)功率控制技術(shù):基站對(duì)每一個(gè)手機(jī)進(jìn)行嚴(yán)格的功率控制, 使所有手機(jī)達(dá)到基站的 信號(hào)強(qiáng)度都相同,克服遠(yuǎn)近效應(yīng),有效地限制多址干擾。反向開環(huán)功率控制:是移動(dòng)臺(tái)根據(jù)在小區(qū)中所接收功率的變化,迅速調(diào)節(jié)移動(dòng)臺(tái)發(fā)射功率。其目的是試圖使所有移動(dòng)臺(tái)發(fā)出的信號(hào)在到達(dá)基站時(shí)都有相同的標(biāo)稱 功

45、率。反向閉環(huán)功率控制:目的是使基站對(duì)移動(dòng)臺(tái)的開環(huán)功率估計(jì)迅速作出糾正, 以使 移動(dòng)臺(tái)保持最理想的發(fā)射功率。反向閉環(huán)功率控制包括兩部分:內(nèi)環(huán)功率控制和 外環(huán)功率控制。內(nèi)環(huán)功率控制:基站根據(jù)信噪比與目標(biāo)值比較結(jié)果通知手機(jī)調(diào)整發(fā)射功率。外環(huán)功率控制:BSC比較誤碼率通知BTS調(diào)整信噪比目標(biāo)值,通知手機(jī)調(diào)整發(fā)射 功率。軟切換技術(shù):手機(jī)在建立與新基站的聯(lián)系后才中斷與原基站的聯(lián)系,即“先通后斷”,使系統(tǒng)的掉話率大大降低。更軟切換:發(fā)生在同一基站的不同扇區(qū)之間的軟切換技術(shù), 不占用新的信道單元,只需要為新的扇區(qū)分配擴(kuò)頻碼。第13章第二代移動(dòng)通信系統(tǒng)第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)的目標(biāo)可以概括為:能實(shí)現(xiàn)全球漫游能提供多種

46、業(yè)務(wù),特別是多媒體業(yè)務(wù)能適應(yīng)多種環(huán)境能提供足夠的系統(tǒng)容量,強(qiáng)大的多種用戶管理能力,高保密性能和服務(wù) 質(zhì)量。項(xiàng)目TD-SCDMAWCDMA1碼片速率1.28MC/S3.84Mc/s2占用帶寬1.6MHz5MHz3雙工方式TDDFDD4幀長及結(jié)構(gòu)5ms/710ms/151. WCDMA(1)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)WCDMA系統(tǒng)由三個(gè)部分組成,即 CN (核心網(wǎng))、UTRAN (無線接入網(wǎng)) 和UE (用戶設(shè)備)。系統(tǒng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖及相關(guān)接口如下:Uulu(2) WCDMA的信道類型:在WCDMA系統(tǒng)的無線接口中,從不同協(xié)議層次 上講,承載用戶各種業(yè)務(wù)的信道被分為以下三類:邏輯信道:直接承載用戶業(yè)務(wù);根據(jù)承載的是控制平面業(yè)務(wù)還是用戶平面業(yè) 務(wù)分為兩大類,即控制信道和業(yè)務(wù)信道。傳輸信道:是根據(jù)傳輸格式區(qū)分的,定義數(shù)據(jù)是怎樣在空中接口中傳輸?shù)模?根據(jù)傳輸?shù)氖轻槍?duì)一個(gè)用戶的專用信息還是針對(duì)所有用戶的公共信息而分為專 用信道和公共信道兩大類。物理信道:各種信息在無線接口傳輸時(shí)的最終體現(xiàn)形式,每一種使用特定的載波頻率、碼(擴(kuò)頻碼和擾碼)以及相位的信道都可以理解為一類特定的信道。(3) WCDMA的擴(kuò)頻技術(shù):包括信道化操作和擾碼操作。信道化(channelization )操作:它使數(shù)據(jù)符號(hào)(Syfbol)變?yōu)榇a片(chip), 并增加了信號(hào)帶寬,每符號(hào)的碼片數(shù)稱為擴(kuò)頻因子(SF

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