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文檔簡介
CDMA基礎(chǔ)知識復習材料(Clarence2010/8/6)目錄一、 CDMA頻率參數(shù) 2二、 傳播速率 3三、 擴頻通信原理 3四、 CDMA碼序列 3五、 dB、dBm、dBi、dBd、dBc、dBW的含義 3六、 功率控制 3七、 軟切換 3八、 CDMA呼吸效應(yīng) 3九、 CDMA信道 3十、 IMSI 3十一、 空中接口協(xié)議 3十二、 A口結(jié)構(gòu)協(xié)議 3十三、 內(nèi)部接口層次結(jié)構(gòu) 3十四、 EVDO基本概念 3十五、 1XEV-DO網(wǎng)絡(luò)參考模型 3十六、 EV-DO信道 3十七、 前向時分復用 3十八、 前向自適應(yīng)調(diào)制和編碼技術(shù) 3十九、 前向HARQ 3二十、 前向鏈路調(diào)度算法 3二十一、 前向快速扇區(qū)選擇和切換 3二十二、 速率控制 3二十三、 1XEV-DORev.A技術(shù)改進 3二十四、 EVDO信令流程 3二十五、 天饋概念 3
CDMA頻率參數(shù)CDMA使用頻段BandClass0~BandClass7BandClass0(本文僅介紹BandClass0)我國CDMA使用頻段上行:825MHz~835MHz(UL)下行:870MHz~880MHz(DL)BandCLass:0頻點計算公式計算公式:825+0.03N(上行),870+0.03N(下行)
傳播速率SR,multipleof1.2288McpsSR1(即1X):1.2288McpsSR3(即3X):3*1.2288Mcps=3.6864Mcps上行速率2000IS-952000IS-95反向接入信道的發(fā)射功率是固定的,4800bit/s2400以下的速率不提供CRC校驗前向速率擴頻通信原理擴頻通信基本概念所謂擴展頻譜通信,可定義如下:擴頻通信技術(shù)是一種信息傳輸方式,其信號所占有的頻帶寬度遠大于所傳信息所必需的最小帶寬;頻帶的展寬是通過編碼及調(diào)制的方法實現(xiàn)的,與所傳信息數(shù)據(jù)無關(guān);在接收端則用相同的擴頻碼進行相關(guān)解調(diào)來解擴及恢復所傳信息數(shù)據(jù)?,F(xiàn)有的擴頻通信系統(tǒng)可分為:直接序列(DS)擴頻,跳頻(FH)擴頻,跳時(TH)擴頻,線性調(diào)頻(Chirp)擴頻,以及上述幾種方式的組合。擴頻通信的理論基礎(chǔ)在擴頻通信中采用寬頻帶的信號來傳送信息,主要是為了通信的安全可靠,這可用信息論和抗干擾理論的基本觀點來解釋。此公式原意是說:在給定信號功率S和白噪聲功率N的情況下,只要采用某種編碼系統(tǒng),我們就能以任意小的差錯概率,以接近于C的傳輸信息的速率來傳送信息。但同時此公式也指出,在保持信息傳輸速率C不變的條件下,我們可以用不同頻帶寬度W和信噪功率比S/N來傳輸信息。換句話說,頻帶W和信噪比S/N是可以互換的。如果增加頻帶寬度,就可以在較低的信噪比的情況下用相同的信息率以任意小的差錯概率來傳輸信息。甚至在信號被噪聲湮沒的情況下,只要相應(yīng)地增加信號帶寬,也能保持可靠的通信.此公式指明了采用擴展頻譜信號進行通信的優(yōu)越性,即用擴展頻譜的方法以換取信噪比的增益。CDMA碼序列Walsh碼(walsh=0,導頻信道;walsh=32,同步信道;walsh=1-7,尋呼信道。)在CDMA20001X中,Walsh碼用于進行前向擴頻,區(qū)分扇區(qū)內(nèi)前向碼分信道,反向做正交調(diào)制。用Walsh碼區(qū)分這些前向信道的方法是:每個扇區(qū)有64個不同的Walsh碼,每個Walsh碼是64Chips,每一個Walsh碼經(jīng)過擴頻后分配給一條信道,擴頻速率是1.2288Mcps。在手機終端,接收到的信號應(yīng)與所需信道的Walsh碼相關(guān)。區(qū)分信道長碼這個序列需要41天10小時12分19.4秒循環(huán)一次,因此我們稱之為PN長碼。PN長碼序列只有一個,為了對同一載扇下的反向信道(接入信道和反向業(yè)務(wù)信道)進行區(qū)分,PN長碼序列應(yīng)用偏移的方式。每個寄存器產(chǎn)生的比特均經(jīng)過掩碼,不同的掩碼產(chǎn)生不同的偏移。該序列是根據(jù)42位長碼寄存器的內(nèi)容、32位的ESN及掩碼生成的,然后結(jié)果再經(jīng)過一個異或門,輸出的序列為PN長碼序列。PN長碼序列的擴頻速率為1.2288Mcps。(242-1)短碼PN短碼序列由提供32767chips的15比特寄存器產(chǎn)生(215-1),比特0加在序列的最后一位使其成為32768chips。PN短碼序列與Walsh碼的速率相同,每26.67(80/3)毫秒重復一次,這32768chips的序列被劃分為512種不同的偏移(稱為偏移序號),每個偏移為64chips。每個PN短碼序列的偏移均與同序列其它偏移正交。PN數(shù)目=512/pilotin;目前pilotinc=3PN短碼用于前向信道的正交調(diào)制,每個載扇均使用I、Q兩種PN短碼序列進行數(shù)字調(diào)制。我們可以通過網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃將PN短碼分配給不同的載扇。PN短碼序列也用于數(shù)字調(diào)制,前向鏈路為QPSK調(diào)制,反向鏈路為O-QPSK調(diào)制。前向(基站)反向(用戶)短碼區(qū)分基站全部使用0偏置(沒有偏移),其實沒有區(qū)別Walsh碼擴頻(不是調(diào)制?。﹨^(qū)分同一扇區(qū)中的64個信道(碼分)64階正交調(diào)制長碼對業(yè)務(wù)信道加擾,起加密作用。擴頻區(qū)別不同終端(碼分)dB、dBm、dBi、dBd、dBc、dBW的含義dbmdBm用于表達功率的絕對值,相對于1mW的功率,計算公式為:10lg(P功率值/lmW)。[例]如果發(fā)射功率P為10W,則按dBm單位進行折算后的值應(yīng)為:10lg(10W/1mW)=10lg(10000)=40dBm,則可以說發(fā)射功率P為40dBm。dbi、dbddBi和dBd均用于表達功率增益,兩者都是一個相對值,只是其參考的基準不一樣。dBi的參考基準為全方向性天線(點源天線),dBd的參考基準為偶極子半波(偶極子天線),因此兩者的值略有不同,同一增益用dBi表示要比用dBd表示大2.15。[例]:對于增益為16dBd的天線,其增益按單位dBi進行折算后為18.15dBi,忽略小數(shù)點后為18dBi。dbdB用于表征相對比值,對于電壓V、電流I、場強E:20log――dB;對于功率P:10log――dB。比如計算甲功率相對乙功率大或小多少dB時,按下面計算公式:10lg(甲功率/乙功率)。[例]:若甲天線的增益為20dBd,乙天線的增益為14dBd,則可以說甲天線的增益比乙天線的增益大6dB。Dbd-dbd=dbdbc常用在射頻器件的性能上。dBc是一個表征相對功率的單位,其計算方法與dB的計算方法完全一樣。一般來說,dBc是相對于載波功率而言的,在許多情況下用來度量與載波功率的相對值,如度量干擾同頻干擾、互調(diào)干擾、交調(diào)干擾、帶外干擾、耦合、雜散等相對量值,在采用dBc的地方,原則上可以使用dB替代。dbwdBW同dBm一樣,是一個絕對電平值,公式為10logW。例:1瓦換算為dBW:10log1=0dBW;2瓦換算為dBW:10log2=3dBW。功率控制CDMA的功率控制包括前向功率控制、反向功率控制。如果小區(qū)中的所有用戶均以相同功率發(fā)射,則靠近基站的移動臺到達基站的信號強,遠離基站的移動臺到達基站的信號弱,導致強信號掩蓋弱信號,這就是移動通信中的“遠近效應(yīng)”問題。因為CDMA是一個自干擾系統(tǒng),所有用戶共同使用同一頻率,所以“遠近效應(yīng)”問題更加突出。CDMA系統(tǒng)中某個用戶信號的功率(包括前反向)較強,對該用戶被正確接收是有利的,但卻會增加對共享的頻帶內(nèi)其它的用戶的干擾,甚至淹沒其它用戶的信號,結(jié)果使其它用戶通信質(zhì)量劣化,導致系統(tǒng)容量下降。為了克服遠近效應(yīng),必須根據(jù)通信距離的不同,實時地調(diào)整發(fā)射機所需的功率,這就是“功率控制”軟切換(由bsc處理)所謂軟切換就是當移動臺需要跟一個新的基站通信時,并不先中斷與原基站的聯(lián)系。軟切換是CDMA移動通信系統(tǒng)所特有的,以往的系統(tǒng)所進行的都是硬切換,即先中斷與原基站的聯(lián)系,再在一指定時間內(nèi)與新基站取得聯(lián)系。軟切換只能在相同頻率的CDMA信道間進行,它在兩個基站覆蓋區(qū)的交界處起到了業(yè)務(wù)信道的分集作用。軟切換有以下幾種方式:同一BTS內(nèi)相同載頻不同扇區(qū)之間的切換,也就是通常說的更軟切換(softerhandoff);(由bts處理)同一BSC內(nèi)不同BTS之間相同載頻的切換;同一MSC內(nèi),不同BSC的之間相同載頻的切換。軟切換由BSC幀處理板進行選擇合并,更軟切換不同分支信號在BTS分集合并。CDMA呼吸效應(yīng)在CDMA系統(tǒng)中,所有的頻率和時間是每個用戶都在同時共享的公共資源,而非給某個用戶單獨所有。無線信道是基于不同的擴頻碼字來區(qū)分的,理論上來說系統(tǒng)容量也就自然取決于碼字資源即擴頻碼的數(shù)量,但實際的系統(tǒng)容量(實際可以分配的擴頻碼數(shù)量),卻是受限于系統(tǒng)的自干擾,即不同用戶間由于擴頻碼并非理想正交而產(chǎn)生的多址干擾,同時包括本小區(qū)用戶干擾及其他小區(qū)干擾。所以說,CDMA系統(tǒng)是一個干擾受限的系統(tǒng),具有“軟”容量的特性。在CDMA系統(tǒng)中,小區(qū)的容量和覆蓋是通過系統(tǒng)干擾緊密相連的。當小區(qū)內(nèi)用戶數(shù)增多,也就是小區(qū)容量增大時,小區(qū)基站端接收到的干擾將增大,這就意味著在小區(qū)邊緣地區(qū)的用戶即使以最大發(fā)射功率發(fā)射信號,也無法保證自身與基站間的傳輸QoS能夠得到保證,于是這些用戶將會切換到鄰近小區(qū),也就意味著本小區(qū)的半徑即覆蓋范圍相對減小了。反之,當小區(qū)用戶數(shù)目減少,也就是小區(qū)容量減小時,系統(tǒng)業(yè)務(wù)強度的降低使得基站接收的干擾功率水平降低,各用戶將可以發(fā)射更小的功率來維持與基站的連接,結(jié)果導致在小區(qū)內(nèi)可以容忍的最大路徑損耗增大,等效于小區(qū)半徑增加,覆蓋范圍增大。以上所描述的小區(qū)面積隨著小區(qū)內(nèi)業(yè)務(wù)量的變化而動態(tài)變化的效應(yīng)稱之為“呼吸效應(yīng)”。我們也可以利用CDMA系統(tǒng)中常提及的“雞尾酒會”的例子更加形象的來說明,在一個雞尾酒會上,來了很多客人,同時講話的人數(shù)越多,就越難聽清對方的聲音。如果開始你還可以與在房間另一頭的客人交談,但是當房間里的噪聲達到一定程度后,你就根本聽不清對方的談話了,這就意味著談話區(qū)的半徑縮小了。圖1-25給出了呼吸效應(yīng)與覆蓋距離之間的關(guān)系。CDMA信道IS-95信道前向信道(FORWARDCHANNELS):導頻(PILOT)信道walsh=0移動臺用它來捕獲系統(tǒng)(小區(qū)初搜)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)中的移動臺進行同步和切換導頻相位的偏置用于扇區(qū)或基站的識別(pn)同步(SYNC)信道同步信道在發(fā)射前要經(jīng)過卷積編碼、碼符號重復、交織、擴頻可調(diào)制等步驟。在基站覆蓋區(qū)中開機狀態(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)的導頻信道的PN偏置系統(tǒng)時間長碼狀態(tài)系統(tǒng)標識網(wǎng)絡(luò)標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.(80/3)同步信道上使用的PN序列偏置與同一前向信道的導頻信道使用的相同。一旦移動臺捕獲到導頻信道,即與導頻PN序列同步,這時可認為移動臺在這個前向信道也達到同步。這是因為同步信道和其它所以碼分信道是用相同的導頻PN序列進行擴頻的,并且同一前向信道上的整和交織器定時也是用導頻PN序列進行校準的。尋呼(PAGING)信道(尋呼消息,系統(tǒng)消息)尋呼信道是經(jīng)過卷積編碼、碼符號重復、交織、擾碼、擴頻和調(diào)制的擴頻信號。基站使用尋呼信道發(fā)送系統(tǒng)信息和對移動臺的尋呼消息。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。尋呼信道使用的導頻序列偏置與同一前向CDMA信道上實體的相同。尋呼信道分為許多尋呼信道時隙,每個為80ms長。4個幀業(yè)務(wù)(TRAFFIC)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減去導頻信道、尋呼信道和同步信道數(shù)。基站在前向業(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,隨機速率的選擇是按幀進行的。反向信道(REVERSECHANNELS):接入(ACCESS)信道發(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)進行實時情況的回應(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。業(yè)務(wù)(TRAFFIC)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。CDMA20001x新特性多種信道帶寬前向鏈路上支持多載波(MC)和直擴(DS)兩種方式;反向鏈路僅支持直擴方式.當采用多載波方式時,能支持多種射頻帶寬,即射頻帶寬可為NX1.25MHz,其中N=1、3、5、9或12。前向發(fā)送分集CDMA20001x發(fā)射分集是將數(shù)據(jù)一分為二,用不同的Walsh碼分別進行擴頻,再分別由各自的天線發(fā)射。分級接收告警(駐波比)快速前向功率控制CDMA20001x采用快速前向功率控制,由終端根據(jù)測量前向業(yè)務(wù)信道的強度,向基站發(fā)出調(diào)整基站發(fā)射功率的指令。使用Turbo碼CDMA20001x采用Turbo碼對信道進行編碼,提高了糾錯能力。引入反向?qū)ьl信道,反向鏈路相干解調(diào)CDMA20001x提供反向?qū)ьl信道,從而使反向信道也可以做到相干解調(diào),提高反向容量。靈活的幀長CDMA20001x的信道支持5ms、10ms、20ms、40ms、80ms和160ms多種幀長。(*2)1x系統(tǒng)保持了與IS-95系統(tǒng)的向后兼容性.其基帶系統(tǒng)采用無線配置(RadioConfiguration,RC)以實現(xiàn)兼容,不同的無線配置表示不同的編碼、交織和糾錯等基帶處理方式。的新特性信道及功能前向信道前向?qū)ьl信道(F-PICH)(95=2000)(業(yè)務(wù)信道)功能等同于IS-95中的導頻信道,基站通過此信道發(fā)送導頻信號供移動臺識別基站并引導移動臺入網(wǎng)。前向同步信道(F-SYNCH)功能等同于IS-95中的同步信道,用于為移動臺提供系統(tǒng)時間和幀同步信息.基站通過此信道向移動臺發(fā)送同步信息以建立移動臺與系統(tǒng)的定時和同步。前向?qū)ず粜诺溃‵-PCH)功能等同于IS-95中的尋呼信道,基站通過此信道向移動臺發(fā)送有關(guān)尋呼、指令以及業(yè)務(wù)信道指配信息。前向廣播控制信道(F-BCH)基站通過此信道發(fā)送系統(tǒng)消息給移動臺。(系統(tǒng)消息)前向快速尋呼信道(F-QPCH)基站通過此信道快速指示移動臺在哪一個時隙上接收F-PCH或F-CCCH上的控制消息.移動臺不用長時間監(jiān)視F-PCH或F-CCCH時隙,所以可以較大幅度的節(jié)省移動臺電能。前向公共功率控制信道(F-CPCCH)=95尋呼當移動臺在R-CCCH上發(fā)送數(shù)據(jù)時,基站通過此信道向移動臺發(fā)送反向功率控制比特。前向公共指配信道(F-CACH)F-CACH通常與F-CPCCH(前向公共功率控制信道)、R-EACH(反向增強接入信道)、R-CCCH(反向公共控制信道)配合使用.當基站解調(diào)出一個R-EACHHeader后,通過FCACH指示移動臺在哪一個R-CCCH信道上發(fā)送接入消息,接收哪個F-CPCCH子信道的功率控制比特。前向公共控制信道(F-CCCH)=95尋呼當移動臺處于業(yè)務(wù)信道狀態(tài)時,基站通過此信道向移動臺發(fā)送一些消息或低速的分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)、電路數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。(1X語音和數(shù)據(jù))前向基本業(yè)務(wù)信道(F-FCH)當移動臺進入到業(yè)務(wù)信道狀態(tài)后,此信道用于承載前向鏈路上的信令、語音、低速的分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)、電路數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)或輔助業(yè)務(wù)。前向?qū)S每刂菩诺溃‵-DCCH)當移動臺處于業(yè)務(wù)信道狀態(tài)時,基站通過此信道向移動臺發(fā)送一些消息或低速的分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)、電路數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。前向補充信道(F-SCH)當移動臺進入到業(yè)務(wù)信道狀態(tài)后,此信道用于承載前向鏈路上的高速分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。反向信道反向?qū)ьl信道(R-PICH)用于輔助基站檢測移動臺所發(fā)射的數(shù)據(jù)。反向接入信道(R-ACH)功能與IS-95中的反向接入信道相同。反向公共控制信道(R-CCCH)當移動臺還沒有建立業(yè)務(wù)信道時,移動臺通過此信道向基站發(fā)送一些控制消息和突發(fā)的短數(shù)據(jù)。反向增強接入信道(R-EACH)當移動臺還未建立業(yè)務(wù)信道時,移動臺通過此信道向基站發(fā)送控制消息,提高移動臺的接入能力。反向基本信道(R-FCH)當移動臺進入到業(yè)務(wù)信道狀態(tài)后,此信道用于承載反向鏈路上的信令、語音、低速的分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)、電路數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)或輔助業(yè)務(wù)。反向?qū)S每刂菩诺溃≧-DCCH)當移動臺處于業(yè)務(wù)信道狀態(tài)時,移動臺通過此信道向基站發(fā)送一些消息或低速的分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)、電路數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。反向補充信道(R-SCH)當移動臺進入到業(yè)務(wù)信道狀態(tài)后,此信道用于承載反向鏈路上的高速分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。IMSICDMA數(shù)字移動臺識別由國際移動臺識別號識別(IMSI),IMSI由15個數(shù)字組成(0—9),開始3個數(shù)字為移動臺國家碼,其余比特是國內(nèi)移動臺識別碼(NMSI),NMSI由移動臺網(wǎng)號(MNC)和移動臺識別號(MSIN)組成。IMSI結(jié)構(gòu)如下圖所示:MCC移動國家碼MNC移動網(wǎng)絡(luò)MSIN移動臺識別碼NMSI國內(nèi)移動臺識別碼(MNC+MSIN)IMSI國際移動臺識別碼(MCC+MNC+MSIN)IMSI分為2類:0類IMSI:IMSI長度為15位,即NMSI為12位.1類IMSI:IMSI長度小于15位,即NMSI少于12位.在尋呼移動臺時,移動臺的地址IMSI又經(jīng)常被分為2個部分:IMSI_S(MIN),IMSI_11_12。IMSI_S:IMSI_S為IMSI的最末10位數(shù),若IMSI不足10位,則IMSI_S的高位由0填充。IMSI_S的結(jié)構(gòu)如下圖:空中接口協(xié)議1X系統(tǒng)Um接口MS與BTS間接口,承載信令和業(yè)務(wù)Abis接口BSC與BTS間的接口,承載信令和業(yè)務(wù)A1接口承載MSC-BSC間信令A2接口承載MSC-BSC間業(yè)務(wù)A3接口SDU-BTS間接口,承載信令和用戶業(yè)務(wù)A7接口源BSC和目標BSC之間的信令接口A8接口承載BSC-PCF間的業(yè)務(wù)A9接口承載BSC-PCF間的信令A10接口承載PCF-PDSN間的業(yè)務(wù)A11接口承載PCF-PDSN間的信令MAC層:MAC層在協(xié)議架構(gòu)中屬于L2部分,是IS2000為了適應(yīng)并發(fā)業(yè)務(wù)要求及多種物理信道的處理要求而引入的一個層次,主要是對上層話音和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)提供對物理層的接入控制功能,包括上層信令、數(shù)據(jù)的復用和解復用,以及移動臺和基站之間的RLP協(xié)議。按照IS-2000協(xié)議構(gòu)架,MAC子層主要包括復用解復用子層和RLP協(xié)議實現(xiàn),描述如下:公共信道復用子層(CommonChannelMultiplexSublayer):完成公共信道(公共信令信道)的復用解復用,主要是根據(jù)消息的長度和要發(fā)送的時隙,完成分時隙發(fā)送和接收;專用信道復用子層(MultiplexSublayer):完成專用信道(業(yè)務(wù)信道)的復用解復用,前向?qū)⒎謩e來自LAC層SAR子層的信令分片、來自Vocoder的話音數(shù)據(jù)、來自RLP的電路數(shù)據(jù)或分組數(shù)據(jù)復用到一個物理信道幀中;反向從一個具體的物理信道幀中解復用出信令分片、話音數(shù)據(jù)、電路數(shù)據(jù)、分組數(shù)據(jù),并分別提交到相應(yīng)的上層協(xié)議棧進行處理;RLP:根據(jù)上層協(xié)議棧的不同要求,提供不同的協(xié)議棧,完成基站到移動臺之間可靠的或?qū)崟r的數(shù)據(jù)傳輸機制。LAC層描述LAC層在協(xié)議架構(gòu)中相對于MAC層屬于L2的較高層次。按照IS-2000協(xié)議構(gòu)架,LAC子層完成的功能主要包括層3信令的證實重傳機制、分段與重組機制等,對于前反向和不同類別的信道,其完成的功能有所不同。LAC各子層功能描述如下:Authentication子層:移動臺在反向公共信令信道的LAC協(xié)議數(shù)據(jù)單元中提供鑒權(quán)有關(guān)的字段信息,以發(fā)起移動臺的鑒權(quán)過程;ARQ子層:完成基站和移動臺之間的信令傳遞證實機制,保證信令的可靠接收和發(fā)送,并實現(xiàn)信令的重復檢測功能;Addressing子層:移動臺在前反向公共信令信道的LAC層協(xié)議數(shù)據(jù)單元中提供與移動臺地址有關(guān)的字段,以為基站識別移動臺提供依據(jù);Utility子層:在前反向LAC協(xié)議數(shù)據(jù)單元中維護消息類型、無線環(huán)境報告等字段、為上層區(qū)分不同的消息、發(fā)起接入切換的判決提供依據(jù);完成在PDU中維護填充BIT和消息長度的功能;SAR(SegmentationandReassembly.)子層功能:分段與重組功能、前向完成對消息的分段,以使之可以復用到一個物理信道幀中、反向完成多個消息分段的按序重組功能,以拼裝出一個完整的消息。層3描述層3分為公共信令信道和專用信令信道側(cè)層3處理,主要用于支持空中接口協(xié)議所規(guī)定的業(yè)務(wù)流程,包括接入切換處理、短消息、業(yè)務(wù)協(xié)商過程和切換處理等A口結(jié)構(gòu)協(xié)議A1接口A1接口主要承載BSS和MSC之間包括與呼叫處理、移動性管理、無線資源管理、鑒權(quán)和加密有關(guān)的信令消息。A2接口A2接口主要承載基站側(cè)SDU與MSC側(cè)交換網(wǎng)絡(luò)之間的64/56KPCM數(shù)據(jù)碼流。A3接口A3接口用于支持移動臺處于業(yè)務(wù)信道狀態(tài)時所發(fā)生的BSS之間的軟切換,包括信令接口和業(yè)務(wù)接口。A5接口A5接口主要承載基站側(cè)SDU與IWF之間電路數(shù)據(jù)的傳輸。A7接口A7接口用于支持移動臺處于非業(yè)務(wù)信道狀態(tài)時所發(fā)生的BSS之間的切換,并支持移動臺在進行BSS之間軟切換,需要建立新業(yè)務(wù)時的控制流程。A8/A9接口A8/A9接口用于承載BSS和PCF之間信令和數(shù)據(jù),A9接口承載信令,用于維護BSS到PCF之間的A8數(shù)據(jù)連接。A10/A11接口A10/A11接口用于承載PCF和PDSN之間的信令和數(shù)據(jù),A11接口承載信令,用于維護BSS到PCF之間的A10數(shù)據(jù)連接。內(nèi)部接口層次結(jié)構(gòu)BSC和BTS之間的接口統(tǒng)稱為Abis內(nèi)部接口,包括:CCM和CPM之間的Abisc接口;CPM和SVM之間的Av接口;CHM和SVM之間的Abist接口;以及CCM和SVM之間的Abisd接口。EVDO基本概念1XEV-DO是一種專為高速分組數(shù)據(jù)傳送而優(yōu)化設(shè)計的CDMA2000空中接口技術(shù),已經(jīng)發(fā)展出Rev0和RevA等兩個版本。其中,Rev0版本可以支持非實時、非對稱的高速分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù);RevA版本可以同時支持實時、對稱的高速分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)傳送。1XEV-DO系統(tǒng)與IS-95/1X使用不同的載頻,但1XEV-DO系統(tǒng)的載頻寬度仍為1.25MHz,與IS-95/1X系統(tǒng)相同。與IS-95兼容。1XEV-DO前向鏈路采用了多種優(yōu)化措施以提高前向數(shù)據(jù)吞吐量和頻譜利用率,前向鏈路峰值速率可以達到2.4Mbit/s;反向鏈路設(shè)計與CDMA20001X有許多共同點,反向鏈路速率與CDMA20001X相同。撥號連接之后帶寬(1*153.6)1XEV-DO網(wǎng)絡(luò)參考模型1XEV-DO網(wǎng)絡(luò)參考模型如圖5-3所示,它主要包括AT、AN、PCF、AN-AAA、PDSN以及AAA等功能實體。ATAT是為用戶提供數(shù)據(jù)連接的設(shè)備.ANAN是在分組網(wǎng)(主要為因特網(wǎng))和接入終端之間提供數(shù)據(jù)連接的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,完成基站收發(fā)、呼叫控制及移動性管理等功能。AN類似于CDMA20001X系統(tǒng)中的基站,可以由基站控制器BSC和基站收發(fā)信機BTS組成.通常,BTS完成Um接口物理層協(xié)議功能;BSC完成Um接口其他協(xié)議層功能、呼叫控制及移動性管理功能.A8/A9、A12、A13接口在AN的附著點是BSC;BSC與BTS之間通過Abis接口相連.Abis接口是非標準接口,在CDMA2000相關(guān)規(guī)范中未規(guī)定其協(xié)議層結(jié)構(gòu).AN-AAAAN-AAA是接入網(wǎng)執(zhí)行接入鑒權(quán)和對用戶進行授權(quán)的邏輯實體.它通過A12接口與AN交換接入鑒權(quán)的參數(shù)及結(jié)果。在空中接口PPP-LCP協(xié)商階段,可以協(xié)商進行CHAP鑒權(quán).在AT與AN之間完成CHAP查詢-響應(yīng)(Challenge-Response)信令交互后,AN向AN-AAA發(fā)送A12接入請求消息,請求AN-AAA對該消息所指示的用戶進行鑒權(quán).AN-AAA根據(jù)所收到的鑒權(quán)參數(shù)和保存的鑒權(quán)算法,計算鑒權(quán)結(jié)果,并返回鑒權(quán)成功或失敗指示.若鑒權(quán)成功,則同時返回用戶標識MNID(或IMSI),用作建立R-P會話時的用戶標識。PCFPCF與AN配合完成與分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)有關(guān)的無線信道控制功能.在具體實現(xiàn)時,PCF可以與AN合設(shè),此時A8/A9接口變成AN/PCF的內(nèi)部接口.PCF通過A10/A11接口與PDSN進行通信.1XEV-DO的PCF與CDMA20001X的PCF的功能相同。PDSN在1XEV-DO網(wǎng)絡(luò)中,PDSN作為網(wǎng)絡(luò)接入服務(wù)器(NetworkAccessServer,NAS),主要完成以下三方面的功能:負責建立、維持和釋放與AT之間的PPP連接。.負責完成移動IP接入時的代理注冊。當PDSN收到AT的鑒權(quán)及注冊請求時,協(xié)助HAAA完成對用戶的鑒權(quán)及注冊功能.PDSN根據(jù)HAAA的鑒權(quán)結(jié)果,允許或拒絕AT的分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)接入請求。轉(zhuǎn)發(fā)來自AT或因特網(wǎng)的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù).對于AT發(fā)起的分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù),PDSN在收到的數(shù)據(jù)分組包頭中添加DSCP(DifferentialServiceCodePoint)標識,指示該數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的優(yōu)先級或QoS要求,因特網(wǎng)根據(jù)DSCP標識進行路由選擇和執(zhí)行流控等。AAAAAA負責管理分組網(wǎng)用戶的權(quán)限、開通的業(yè)務(wù)、認證信息、計費數(shù)據(jù)等內(nèi)容。由于AAA采用的主要協(xié)議是RADIUS,故AAA也常被稱為RADIUS服務(wù)器。AAA可以分為VAAA、HAAA和BAAA等三類。VAAA向HAAA轉(zhuǎn)發(fā)來自PDSN的用戶鑒權(quán)請求;HAAA執(zhí)行用戶鑒權(quán),并返回鑒權(quán)結(jié)果,同時進行用戶授權(quán);VAAA收到鑒權(quán)結(jié)果后,保存計費信息,并向PDSN轉(zhuǎn)發(fā)用戶授權(quán)。EV-DO信道前向信道1XEV-DO前向信道結(jié)構(gòu)如圖5-5所示,它由導頻信道、MAC信道、業(yè)務(wù)信道和控制信道組成;MAC信道又分為RA子信道、RPC子信道及DRCLock子信道。各信道的功能如下:導頻信道用于系統(tǒng)捕獲、相干解調(diào)和鏈路質(zhì)量的測量;RA子信道用于傳送系統(tǒng)的反向負載指示;RPC子信道用于傳送反向業(yè)務(wù)信道的功率控制信息;DRCLock子信道用于傳送系統(tǒng)是否正確接收DRC信道的指示信息;控制信道用于傳送系統(tǒng)控制消息;業(yè)務(wù)信道則用于傳送物理層數(shù)據(jù)分組。前向信道時隙結(jié)構(gòu):1XEV-DO前向以時分為主,以碼分為輔;導頻信道、MAC信道及業(yè)務(wù)/控制信道之間時分復用;RPC子信道與DRCLock子信道之間時分復用;不同用戶的RPC/DRCLock子信道與RA子信道碼分復用.1XEV-DO前向鏈路傳送以時隙為單位,每個時隙為5/3ms,由2048個碼片組成反向信道接入信道由導頻信道和數(shù)據(jù)信道組成;接入信道用于傳送基站對終端的捕獲信息。其導頻部分用于反向鏈路的相干解調(diào)和定時同步,以便于系統(tǒng)捕獲接入終端;數(shù)據(jù)部分攜帶基站對終端的捕獲信息。反向業(yè)務(wù)信道由導頻信道、MAC信道、ACK信道及數(shù)據(jù)信道組成。其中,MAC信道又分為RRI子信道和DRC子信道。反向業(yè)務(wù)信道用于傳送反向業(yè)務(wù)信道的速率指示信息和來自反向業(yè)務(wù)信道MAC協(xié)議的數(shù)據(jù)分組,同時用于傳送對前向業(yè)務(wù)信道的速率請求信息和終端是否正確接收前向業(yè)務(wù)信道數(shù)分組的指示信息。MAC信道輔助MAC層完成對前反向業(yè)務(wù)信道的速率控制功能;RRI信道用于指示反向業(yè)務(wù)信道數(shù)據(jù)部分的傳送速率;DRC信道攜帶終端請求的前向業(yè)務(wù)信道的數(shù)據(jù)速率值及其通信基站的標識,分別用DRCValue和DRCCover表示;ACK信道用于指示終端是否正確接收前向業(yè)務(wù)信道數(shù)據(jù)分組;數(shù)據(jù)部分用于傳送來自反向業(yè)務(wù)信道MAC層的數(shù)據(jù)分組;導頻部分除了用于連接狀態(tài)下對反向鏈路的相干解調(diào)和定時控制外,還可以用于鏈路質(zhì)量估計,系統(tǒng)由此計算反向業(yè)務(wù)信道的閉環(huán)功率控制信息信道結(jié)構(gòu):1XEV-DO反向鏈路以幀為單位發(fā)送。導頻/RRI與ACK信道合成復正交擴展器的I支路輸入,DRC與數(shù)據(jù)信道合成復正交擴展器的Q支路輸入。導頻/RRI信道連續(xù)發(fā)送。當存在反向業(yè)務(wù)信道時,每個導頻/RRI時隙的前256碼片用于傳送RRI信息,其余部分用于導頻傳送。若不存在反向業(yè)務(wù)信道,導頻/RRI信道僅用于導頻傳送。ACK信道采用門控(Gating)方式傳送,工作在同步模式,與導頻/RRI時隙同步。比如,對于在時隙n發(fā)送的數(shù)據(jù)分組,終端在時隙n+3返回ACK信息。ACK信息只占用應(yīng)答時隙的前半段以節(jié)省終端功率。DRC信道既可以連續(xù)發(fā)送,也可以工作在門控方式。前向時分復用在1XEV-DO中,前向信道作為一個“寬通道”,供所有的用戶時分共享.最小分配單位是時隙(Slot),一個時隙有可能分配給某個用戶傳送數(shù)據(jù)或是分配給開銷消息(稱為ActiveSlot),也有可能處于空閑狀態(tài),不發(fā)送任何數(shù)據(jù)(稱為IdleSlot)不同的前向信道分時共享每個時隙,每種信道滿功率發(fā)射;不同用戶分享系統(tǒng)的時隙資源,在每個時隙內(nèi),系統(tǒng)只為特定的用戶服務(wù),前向鏈路調(diào)度準則的選擇取決于前向鏈路的優(yōu)化目標。前向自適應(yīng)調(diào)制和編碼技術(shù)1XEV-DO自適應(yīng)調(diào)制編碼技術(shù)的實現(xiàn)方法表現(xiàn)為:終端測量當前時隙前向?qū)ьl的SINR,預測下一時隙內(nèi)前向鏈路所能支持的最大傳送速率,并通過DRC信道上報給基站;基站根據(jù)調(diào)度算法選擇被服務(wù)用戶,并按照該用戶請求的數(shù)據(jù)速率選擇調(diào)制和編碼方式。影響自適應(yīng)調(diào)制編碼性能的主要因素包括:前向鏈路質(zhì)量估計不準確:若對前向?qū)ьlSINR的估計過高,則對應(yīng)的DRC請求速率較高,基站以該速率發(fā)送數(shù)據(jù)時,由于實際信道無法支持該速率,從而導致重傳比率上升;若對前向?qū)ьlSINR(信號與干擾加噪聲比)的估計過低,則對應(yīng)的DRC請求速率較低,從而導致無線信道資源的浪費。多時隙分組傳送時前向鏈路質(zhì)量發(fā)生變化:多時隙傳送期間,傳送速率與前向鏈路實際支持的速率失配,將會導致無線資源的浪費。前向HARQ傳統(tǒng)的ARQ技術(shù)(如停止等待ARQ、后退N步ARQ和選擇重傳ARQ等)都有一個共同缺點:只對錯誤幀進行重傳,本身沒有糾錯功能.為了節(jié)約系統(tǒng)資源,1XEV-DO系統(tǒng)采用了信道編碼的檢糾錯功能與傳統(tǒng)ARQ重傳功能相融合的HARQ技術(shù)。在1XEV-DO系統(tǒng)中,為了獲得小的PER,DRC請求的速率通常比較保守,特別是在快速變化的信道條件下,DRC請求速率通常低于前向鏈路實際所能支持的最大傳送速率,從而導致前向鏈路資源的浪費.HARQ機制部分解決了這個問題.具體實現(xiàn)時:1XEV-DO前向鏈路采用Turbo編碼,編碼器輸出碼流由被編碼的原始信息碼流及其校驗碼流組成;在多時隙傳送情況下,基站先發(fā)送原始信息碼流,若終端正確譯碼,則提前中止傳送后續(xù)碼流;否則,終端返回NAK,系統(tǒng)收到NAK后,重傳其后續(xù)校驗碼流;終端繼而對之前收到的原始信息碼流與已收到的校驗碼流進行合并譯碼。前向鏈路調(diào)度算法在1XEV-DO系統(tǒng)中,前向鏈路是采用TDM的方式服務(wù)所有AT的,鏈路被劃分為1.66ms的時隙,每一個時隙在同一時刻只能服務(wù)一個用戶。網(wǎng)絡(luò)側(cè)的調(diào)度程序根據(jù)收集到的各種信息,如手機反饋來的下一時隙最高可接收速率(DRC),決定下一時隙該服務(wù)哪個手機.調(diào)度策略的實現(xiàn)將對系統(tǒng)的性能有很大影響。常用的調(diào)度策略有兩種:最簡單的調(diào)度策略可以采用Roundrobin方式,即所有需要服務(wù)的AT按次序一個接一個接受服務(wù),最公平。另一種方式是:DRC值最大的手機在下一個時隙被服務(wù),這樣做的好處是可以使整個扇區(qū)的吞吐量達到最大,但后果是信道環(huán)境不好的手機可能永遠得不到服務(wù),嚴重不公平。實際使用的算法ProportionalFair調(diào)度算法每個AT被服務(wù)的機會與AT所要求的DRC成正比,與AT最近一段時間所接收的數(shù)據(jù)量成反比,這樣達到一個相對的公平。調(diào)度算法對每一個用戶維持一個變量,并且在每個時隙對它進行更新,整個算法可描述為調(diào)度和更新兩個主要過程。G-Fair調(diào)度算法G-Fair調(diào)度算法是proportionalfair調(diào)度算法的進一步發(fā)展。在proportionalfair調(diào)度算法中,公平體現(xiàn)在調(diào)度算法分配給每個用戶的吞吐量大致與用戶的DRC要求成正比;而在實際應(yīng)用中,我們可能需要使用別的公平準則,以及平衡公平與效率的關(guān)系。G-Fair調(diào)度算法給運營商提供了更多的控制能力.前向快速扇區(qū)選擇和切換前向快速扇區(qū)選擇和切換,也稱為前向虛擬軟切換,是1XEV-DO系統(tǒng)中采用的一種特殊類型的切換.它的定義是:在DO系統(tǒng)中,任何一個時刻對同一個AT,最多只有一個扇區(qū)在給該AT發(fā)送數(shù)據(jù);AT根據(jù)前向信道的好壞決定誰是當前的服務(wù)扇區(qū)。AT選擇服務(wù)扇區(qū)的過程就稱為前向快速扇區(qū)選擇和切換前向快速扇區(qū)選擇和切換的原理是:在每個時隙內(nèi),終端連續(xù)測量激活集內(nèi)所有導頻的信噪比,從中選擇信噪比最大的基站,作為自己的當前服務(wù)基站。終端發(fā)送DRC信道,該DRC信道由所選定服務(wù)基站的標識DRCCover調(diào)制,激活集中的所有基站從中獲悉終端的當前服務(wù)基站信息。在每個時隙內(nèi),終端只能與當前服務(wù)基站進行數(shù)據(jù)通信,但是它與導頻激活集內(nèi)的所有基站之間都存在控制通路.與軟/更軟切換相比,前向快速扇區(qū)選擇和切換降低了切換信令開銷,但無法提供與軟/更軟切換類似的宏分集增益。速率控制前向速率控制1XEV-DO前向鏈路優(yōu)化的目標是使得系統(tǒng)吞吐量最大化,在前向鏈路采用時分復用和多用戶調(diào)度技術(shù),而分組傳送速率是多用戶調(diào)度的一個關(guān)鍵參數(shù),所以如何根據(jù)無線鏈路質(zhì)量和系統(tǒng)資源狀況進行前向速率控制,就成為系統(tǒng)吞吐量性能改善所面臨的重要問題。反向速率控制1XEV-DO反向鏈路優(yōu)化的目標是使得當前服務(wù)扇區(qū)內(nèi)所有用戶的平均分組緩存隊列長度盡量小,根據(jù)系統(tǒng)負載和終端緩存隊列長度等因素,反向速率控制有助于提高反向鏈路無線資源的利用率.1XEV-DO反向鏈路速率控制結(jié)合功率控制機制,可以更好地保證多用戶接入和系統(tǒng)吞吐量等方面的要求。1XEV-DORev.A技術(shù)改進提高了反向鏈路吞吐量反向鏈路采用自適應(yīng)調(diào)制方式,增加了高階調(diào)制,并引入新的碼分信道,增加兩路同時擴頻方式,可以同時采用Walsh長度為4和2的兩個數(shù)據(jù)信道Walsh函數(shù)。反向鏈路采用HARQ機制,可以在信道條件多變的無線環(huán)境中提前結(jié)束幀的傳送,由于大多數(shù)的包都會提前中止,原來需要發(fā)送16個slots的包現(xiàn)在8個slots就可以完成發(fā)送,提高了單用戶的吞吐量。在1XEV-DORev.A中新增在傳輸高速數(shù)據(jù)時使用的反向輔助導頻信道,以便輔助基站對高速數(shù)據(jù)進行解調(diào),提高反向吞吐量?;谶@些對反向鏈路的改進,在1XEV-DORev.A中反向鏈路支持的峰值速率達到1.8Mbps。改進了前向鏈路1XEV-DORev.A支持更高的速率(3.1M)和更低的速率(4.8k),可以有效提高用戶信道條件好時的吞吐量。前向業(yè)務(wù)信道的速率等級擴展為14種速率等級,并且可以支持更長或更短的包長,可根據(jù)前向信道質(zhì)量進行快速調(diào)整,提高了空口的利用效率。增加了對大數(shù)據(jù)包的支持,最大的物理層數(shù)據(jù)包達到5120比特,最大數(shù)據(jù)速率達到3072kbps。增加對小數(shù)據(jù)包的支持,包括128bits,256bits和512bits三種數(shù)據(jù)包。一個物理層包可以承載一個或多個用戶的多個安全層包,降低小包情況下資源的浪費,有效提升系統(tǒng)吞吐量。增強了對QoS的支持為了支持QoS,物理層、MAC層以及更高層都進行了改進:前向鏈路增加了對更小數(shù)據(jù)包的支持,利于延遲敏感的小包傳送,前向多用戶可同時發(fā)送,減小等待時間,并且RLP和MAC支持多流的分類。反向鏈路采用子分組發(fā)送,降低平均發(fā)送時延(平均從8slot到2slot)。MAC層采用T2P,可有效減小時延敏感業(yè)務(wù)的時延和抖動。為了提升切換速度,新增反向DSC信道,避免切換引起的業(yè)務(wù)中斷和時延。流程新增了MultiFlowPacketApplication,使得用戶的一個連接可有多個RLP實例同時運作,每一個實例對應(yīng)一個應(yīng)用,每一個應(yīng)用可以有單獨的QoS處理策略,從而為實現(xiàn)用戶內(nèi)QoS管理奠定了基礎(chǔ)。增強的RLP支持靈活的QoS,增強時隙模式減少了時延敏感業(yè)務(wù)的連接建立時間。更完善地支持1X/DO的雙模操作為了得到電路域的信息,在1XEV-DO系統(tǒng)與1X的電路網(wǎng)絡(luò)之間建立聯(lián)系,1XEVDORelA系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)側(cè)結(jié)構(gòu)進行了改動,使得EVDO的BSC支持1X系統(tǒng)的IOSA1接口,可以接收1XMSC發(fā)送的尋呼消息、短信息消息等電路域消息:在1XEV-DORelA空中接口應(yīng)用層新增了CSSNP(Circuit-SwitchedServiceNotificationProtocol),以將電路域消息封裝為特定的數(shù)據(jù)包,通過在EVDO空中接口上定義的隧道協(xié)議,傳送給雙模終端。物理信道的更改RevA對接入信道和控制信道進行了功能增強。接入信道支持9.6、19.2和38.4kbit/s等三種可變速率,通過靈活選擇接入速率、接入前綴的大小等接入?yún)?shù),并采用功率突發(fā)機制,以實現(xiàn)對實時業(yè)務(wù)用戶的快速接入;控制信道支持19.2、38.4和76.8kbit/s等三種傳送速率,通過增設(shè)相對較短的子同步控制周期以發(fā)送尋呼消息,從而實現(xiàn)對實時業(yè)務(wù)用戶的快速尋呼。RevA前、反向業(yè)務(wù)信道支持更長的分組和更小的分組(可以是單用戶或多用戶分組)。前向鏈路最低速率和最高速率分別為4.8kbit/s和3.1Mbit/s,反向鏈路最低速率和最高速率分別為4.8kbit/s和1.8Mbit/sRRI信道的變更Rel0反向RRI信道與反向?qū)ьl信道時分復用,采用3bit信息表示5個反向速率等級。在RevA中,反向共包含12個標稱速率等級,并按照子幀方式傳送,RRI改用6bit信息來表示,其中,4bit信息表示標稱速率等級,2bit信息表示子幀序號;同時由于每個子幀都要速率指示,因此,RevA的RRI信道不再與反向?qū)ьl信道時分復用,RRI信道使用獨立的擴頻碼。增加DSC信道,切換能力增強RevA反向增加了DSC信道,實現(xiàn)切換時連續(xù)數(shù)據(jù)傳送。DSC與DRC信道配合使用,提高虛擬軟切換的成功率,大幅度地降低切換時延;DSC信道在切換之前DSCLength個時隙開始發(fā)送,在發(fā)送完一個時隙后開始生效,有效期由反向業(yè)務(wù)信道MAC協(xié)議參數(shù)DSCLength指定,在有效期間,基站根據(jù)DSC與DRC信息決定是否進行虛擬軟切換。DSC與ACK時分復用鏈路速率和系統(tǒng)容量的提高在Rel0中,前向鏈路單用戶峰值速率為2.4Mbit/s,反向鏈路單用戶峰值速率為153.6kbit/s;而在RevA中,前向鏈路單用戶峰值速率提高到3.1Mbit/s,反向鏈路單用戶峰值速率大幅度提高到1.8Mbit/s。Rel0采用6bit的MACIndex標識,系統(tǒng)的理論極限用戶容量為64;在RevA中,采用7bit的MACIndex標識,系統(tǒng)的理論極限用戶容量提高一倍,所需要的Walsh碼也相應(yīng)增加一倍。重傳機制增強基站對反向鏈路按以下三種ARQ方式進行響應(yīng):基站使用H-ARQ對每個反向業(yè)務(wù)信道數(shù)據(jù)分組的前三個子幀分別進行響應(yīng)基站使用L-ARQ對每個反向業(yè)務(wù)信道數(shù)據(jù)分組的第四個子幀進行響應(yīng),采用開關(guān)鍵控調(diào)制方式?;纠肞-ARQ指示終端是否正確收到整個數(shù)據(jù)分組,采用開關(guān)鍵控調(diào)制方式。EVDO信令流程數(shù)據(jù)呼叫流程PPP建立階段當終端和BSS空口建立后,終端就可以和PDSN之間進行PPP連接的協(xié)商,這個過程稱之為PPP建立階段。LCP協(xié)商:數(shù)據(jù)鏈路層相關(guān)協(xié)議協(xié)商;RADIUS:AAA鑒權(quán);IPCP協(xié)商:PDSN給終端分配IP地址。呼叫激活流程在AT處于Dormant時,如果AT有數(shù)據(jù)傳輸,AT將重新激活數(shù)據(jù)連接,即重新建立空口連接和A8連接。AT處于Dormant態(tài)。AT向AN發(fā)送ConnectionRequest消息和RouteUpdate消息,請求建立空口連接。AN向PCF發(fā)送A9-Setup-A8消息,請求建立A8連接。PCF向PDSN發(fā)送A11-Registration-Request消息,請求記錄計費相關(guān)信息。PDSN返回A11-Registration-Reply消息。PCF向AN返回A9-Connect-A8消息,A8連接建立成功。AN構(gòu)造TrafficChannelAssignment消息,發(fā)送給AT。AT發(fā)送TrafficChannelComplete消息,確認空中接口連接建立。分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)進入連接態(tài)。天饋概念天線增益天線增益一般常用dBd和dBi兩種單位。dBi用于表示天線在最大輻射方向場強相對于全向輻射器的參考值;而dBd表示相對于半波振子的天線增益。兩者有一個固定的dB差值,即0dBd等于2.15dBi。目前國內(nèi)外基站天線的增益范圍從0dBi到20dBi以上均有應(yīng)用。用于室內(nèi)微蜂窩覆蓋的天線增益一般選擇0-8dBi,室外基站從全向天線增益9dBi到定向天線增益18dBi應(yīng)用較多。增益20dBi左右波束相對較窄的天線多用于地廣人稀的道路的覆蓋。水平波瓣寬度在天線的水平面(垂直面)方向圖上,相對于主瓣最大點功率增益下降3dB的兩點之間所張的角度,定義為天線的水平(垂直)波瓣寬度,也稱水平(垂直)波束寬度或者水平(垂直)波瓣角。天線輻射的大部分能量都集中在波瓣寬度內(nèi),波瓣寬度的大小反映了天線的輻射集中程度。全向天線的水平波瓣寬度均為360°,而定向天線的常見水平波瓣3dB寬度有20°、30°、65°、90°、105°、120°、180°多種。其中20°、30°的品種一般增益較高,多用于狹長地帶或高速公路的覆蓋;65°品種多用于密集城市地區(qū)典型基站三扇區(qū)配置的覆蓋,90°品種多用于城鎮(zhèn)郊區(qū)地區(qū)典型基站三扇區(qū)配置的覆蓋,105°品種多用于地廣人稀地區(qū)典型基站三扇區(qū)配置的覆蓋。120°、180°品種多用于角度極寬的特殊形狀扇區(qū)的覆蓋。垂直波瓣寬度天線的垂直波瓣3dB寬度與天線的增益、水平3dB寬度密不可分?;咎炀€的垂直波瓣3dB寬度多在10°左右。一般來說,在采用同類的天線設(shè)計技術(shù)條件下,增益相同的天線中,水平波瓣越寬,垂直波瓣3dB越窄。較窄的垂直波瓣3dB寬度將會產(chǎn)生較多的覆蓋死區(qū)(盲區(qū))工作頻段CDMA800系統(tǒng),選用824-896MHZ的天線。極化方式基站天線多采用線極化方式,如圖2.6。其中單極化天線多采用垂直線極化;雙極化天線多采用±45°雙線極化。由于一根雙極化天線是由極化彼此正交的兩根天線封裝在同一天線罩中組成的(如圖2.7),采用雙線極化天線,可以大大減少天線數(shù)目,簡化天線工程安裝,減少了天線占地空間,降低成本。天線的前后比天線的前后比指標與天線反射板的電尺寸有關(guān),較大的電尺寸將提供較好的前后比指標。如水平波瓣寬65°的天線水平尺寸大于水平波瓣寬90°的天線,所以,水平波瓣寬65°的天線前后比一般會優(yōu)于水平波瓣寬90°的天線。室外基站天線前后比一般應(yīng)大于25dB較好,微蜂窩天線由于尺寸相對較小的緣故,天線的前后比指標應(yīng)適當放寬。旁瓣抑制與零點填充由于天線一般要架設(shè)在鐵塔或樓頂高處來覆蓋服務(wù)區(qū),所以對垂直面向上的旁瓣應(yīng)盡量抑制,尤其是較大的第一副瓣。以減少不必要的能量浪費;同時要加強對垂直面向下旁瓣零點的補償,使這一區(qū)域的方向圖零深較淺,以改善對基站近區(qū)的覆蓋,減少近區(qū)覆蓋死區(qū)和盲點,圖2.10是基站天線有無零點填充效果的對比,其中橫坐標為離開基站的距離,縱坐標為地面信號強度值。為確保對服務(wù)區(qū)的良好覆蓋,嚴格地說,不具備旁瓣抑制與零點填充特性的天線是不能使用的。天線的駐波比當饋線和天線匹配時,高頻能量全部被負載吸收,饋線上只有入射波,沒有反射波。饋線上傳輸?shù)氖切胁?,饋線上各處的電壓幅度相等,饋線上任意一點的阻抗都等于它的特性阻抗。而當天線和饋線不匹配時,也就是天線阻抗不等于饋線特性阻抗時,負載就不能全部將饋線上傳輸?shù)母哳l能量吸收,而只能吸收部分能量。入射波的一部分能量反射回來形成反射波。在不匹配的情況下,饋線上同時存在入射波和反射波。兩者疊加,在入射波和反射波相位相同的地方振幅相加最大,形成波腹;而在入射波和反射波相位相反的地方振幅相減為最小,形成波節(jié)。其它各點的振幅則介于波幅與波節(jié)之間。這種合成波稱為駐波。反射波和入射波幅度之比叫作反射系數(shù)。回波損耗RL它是反射系數(shù)的倒數(shù),以分貝表示。RL的值在0dB到無窮大之間,回波損耗越小表示匹配越差,反之則匹配越好。0dB表示全反射,無窮大表示完全匹配。在移動通信中,一般要求回波損耗大于14dB(對應(yīng)VSWR=1.5)。RL=10lg(入射功率/反射功率)三階互調(diào)多數(shù)國外品牌天線的三階互調(diào)指標可達到-150dBC@2′43dBm,而一般天線的三階互調(diào)指標僅為-130dBC@2′43dBm,這與天線的設(shè)計和連接器的選取有關(guān)。由于基站接收信號比發(fā)射信號弱得多,所以一旦多路載頻的發(fā)射信號交調(diào)產(chǎn)物落入接收頻段,基站將無法正常工作。當使用多端口天線時,各個端口之間的隔離度應(yīng)大于30dB天線的選用室內(nèi)分布系統(tǒng)的天線選型必須滿足以下幾個原則:既要滿足所要求的室內(nèi)覆蓋效果,又要盡量減少對室外的覆蓋,避免造成干擾;天線要求美觀,形狀、顏色、尺寸和室內(nèi)的環(huán)境要和諧。室內(nèi)分布系統(tǒng)的天線大部分都是小增益天線,主要有以下幾種:吸頂天線吸頂天線是一種全向天線,主要安裝在房間、大廳、走廊等場所的天花板上。吸頂天線的增益一般在2~5dBi之間,天線的水平波瓣寬度為360°,垂直波瓣寬度65°左右。吸頂天線增益小,外形美觀,安裝在天花板上,室內(nèi)場強分布比較均勻,在室內(nèi)天線選擇時應(yīng)優(yōu)先采用。吸頂天線應(yīng)盡量安裝在室內(nèi)正中間的天花板上,避免安裝在窗戶、大門等這類比較信號容易泄漏到室外的開口旁邊。壁掛板狀天線這是一種定向天線,一般安裝在房間、大廳、走廊等場所的墻壁上。壁掛天線的增益比吸頂天線要高,一般在6~10dBi之間,天線的水平波瓣寬度有65°、45°等多種,垂直波瓣寬度在70°左右。壁掛板狀天線的增益較大,外形美觀,用在一些比較狹長的室內(nèi)空間,天線安裝時前方較近區(qū)域不能有物體遮擋,且不要正對窗戶、大門等信號比較容易泄漏到室外的開口。八木天線八木天線是一種增益較高的定向天線,主要用于解決電梯等狹長區(qū)域的覆蓋。八木天線的增益一般在9~14dBi之間。泄漏電纜泄漏電纜也可以看成是一種天線,通過在電纜外導體上的一系列開口沿電纜縱向均勻進行信號的發(fā)射和接收,適用于隧道、地鐵等地方。天線安裝目前的天線主要分為全向型天線與定向天線。全向天線為圓柱形,一般為垂直安裝,接收天線向上,而發(fā)射天線向下。做發(fā)射天線時,排水口向上,應(yīng)封??;做接收天線時,排水口向下,不封住。因接收天線向上,天線頂上會進水,故在下面饋線口邊有一個排水孔,安裝時應(yīng)將此孔留出,不能封住,否則長期使用后會引起積水。硬饋線彎角不應(yīng)大于90度,軟饋線可以盤起,但半徑應(yīng)大于20厘米。室內(nèi)與室外的接地是分開的,室內(nèi)采用市電引入的地線,室外采用大樓地網(wǎng),接地點應(yīng)在盡量接近地網(wǎng)處,而且應(yīng)在下鐵塔轉(zhuǎn)彎之前1米處接地,或者是在下天臺(樓頂)轉(zhuǎn)彎之前1米處接地,一個接地點不應(yīng)超過兩條饋線的接地,接硬饋線的接地點采用生膠密封,而接地網(wǎng)的接地點應(yīng)用銀油涂上。室外地線與室內(nèi)地線不可匯接后再下地,這樣會把雷電引入機房內(nèi),有可能會燒壞機架。正確的方法是:室外與室內(nèi)地線在下地之前分開。每一條饋線的兩頭都要有明顯的標志。以防安裝天線時出錯。另外也有利于以后的維護工作。室外的饋口一定要加生膠。即是內(nèi)層為電工膠(左旋)、中間一層為生膠(右旋)、外層為電工膠(左旋)拖拉饋線時不能交叉,否則會扭傷饋線一點的痕跡,山風呼呼,細雨微微。人行翦翦,心韻盈盈。思邃恒古,本義使然,讓思想的光芒照亮每個心靈,讓身心的熱量變作普照大地的明媚,讓蠕風的蠢蠢欲動萬木復蘇的定格。在這片神圣的土地上,色彩是潔凈的象征,靜物是可修復的抱樸,人境是可絕緣的塵,合沓車馬也無喧。吾生有無涯而也無涯,知也以有而隨無也,有有也者,有無也者,有未始有無也者,有未始有夫未始有無也者。俄而有無矣,而未知有無之果孰有孰無也。今我則已有謂矣,而未知吾所謂之其果有謂乎,其果無謂乎?摘自于《莊子·齊物論》。多一事不如少一事,少一事不如沒一事,沒一事不如了一事,了一事不如空無一事。人之所以不開心,那是因為想要的太多,人之所以不順心,是因為付出太少,之所以不如意,也是因為,總計較那些得與失。一念起千山萬水,一念滅滄海桑田。念人念心念天念
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