WCDMA培训教材：CDMA基本原理0411技术分析.ppt

多径环境 衰落 移动信道的多径特征 电磁传播－反射、散射和绕射 无线环境中的信号衰减分成三部分： 幅度衰减较大的路径损耗 伴随中等幅度衰减的具有对数正态分布特性的慢变化成分－大尺度变化 衰减幅度较小的快变化成分－小尺度衰落 两类典型小尺度衰落包络分布的描述方法 瑞利分布（非视距传播） 莱斯分布（视距传播） 移动信道的表征 时延表征 平均时延（均值） 时延拓展（标准差），信道相关带宽＝1/时延拓展 频谱 多普勒扩展，运动引起信道变化（快、慢衰落），信道相干时间＝1/多普勒频率 多径特性（信道带宽），平坦衰落和频率选择性衰落 宽带码分多址是频率选择性慢衰落信道 测试信道的方法 衰落的概率分布 电平通过率－衰落快慢，信道衰落的深度 衰落持续时间（交织深度） 无线信道模型 无线信道建模方法 信道模型 幅度分布，瑞利、莱斯分布 多普勒谱分布，经典谱、平坦谱 信道模拟 滤波法 谐波叠加 谐波分解 典型无线移动信道的分类 静态信道（static） 户内信道 户外到户内人行道信道 车载信道 移动信道（moving） 生死信道（birth-death） 无线通信中的几个概念和区别 多址技术 时分多址，频分多址和码分多址 双工技术 时分双工与频分双工 窄带系统与宽带系统 单个信道的带宽与所期望信道的相干带宽一致 一个信道的发射带宽大于这个信道的相干带宽 宽带系统通常能够带来频率分集的优势 频分多址（FDMA） FDMA信道每次只能传递一个电话如果一个FDMA信道没有使用，并且处于空闲状态，它不能被其他用户使用以增加共享容量 在分配成语音信道后，基站和移动台就会同时地连续不断地发射 FDMA通常是窄带系统 符号时间比平均时延扩展大很多，故平均时延扩展造成的符号间干扰低，无需均衡 FDMA比TDMA简单，同步和组帧比特少，系统开销小 FDMA需要精确的RF滤波器，需要双工器（单天线） 非线性效应：许多信道共享一个天线，功率放大器的非线性会产生交调频率（IM），产生额外的RF辐射 时分多址（TDMA） 多个用户共享一个载波频率，分享不同时隙 TDMA系统的数据传递是不连续的，是分组发射，可以关闭 不连续发送，可以利用空闲时隙监听其他基站，实现切换处理 即使使用FDD也无需双工器 需要自适应均衡；需要保护时隙 分组发射需要额外的系统开销，如保护数据同步 按照不同的用户提供不同的带宽 TDMA的效率是指发射的数据中信息所占的百分比 功率控制频率为2Hz或更低 质量控制通过频率规划来实现 扩频多址（SSMA） 跳频码分多址（FH－CDMA） 使用窄带FM或FSK，使用能量效率高的恒包络调制，用廉价的接收机实现FHMA的非相干检测 具有安全性；使用纠错编码和多径技术来防止碰撞的影响 直接扩频码分多址（DS－CDMA） 多用户共享同一频率 CDMA是软容量限制，当用户数目增加时，对所有用户而言，系统性能下降；相应当用户数目减少时，系统性能提高 CDMA中信道数据速率小于信道的时延扩展，故可以使用RAKE接收技术 利用宏空间分集，多个基站同时监听，实现软切换，不切换频率；自干扰系统－多址干扰；远近效应 跳时码分多址（TH－CDMA） 多址技术图示 混合扩频技术（HSST） 混合FDMA/CDMA（FCDMA），优点是无需连续带宽，如MC－CDMA在cdma2000中采用 混合直扩/跳频多址（DS/FHMA），避免远近效应，不适用软切换（Bluetooth采用） 时分CDMA（TCDMA），在每一小区内仅分配给一个用户一个特定的时隙，避免远近效应 时分跳频（TDFH），在一个新的TDMA帧开始时跳到一个新的频率，GSM 扩频多址种类 简单的扩频通信发射接收机框图（1） 简单的扩频通信发射接收机框图（2） 各种多址的不同接收方式 频分多址，符号持续时间长，无符号间干扰，直接判决 时分多址，有符号间干扰，无法区分多径，用滤波器进行符号间均衡 自适应均衡器，系数可以调整 每个时隙有导频用以训练系数 直扩码分多址 宽带系统，可以区分多径 多径接收机（RAKE），多径分集 CDMA在无线信道中传输的优势－总结 采用RAKE接收机，有效利用了信道相干时间形成的时间分集效应； 宽带传输系统，利用了信道的频率分集效果 码字的多址传输，利用了多用户分集的效果 信号在信道中传输功率低，降低了干扰，提高了必威体育官网网址性 扩频因子灵活变换，又助于多媒体等多速率并发业务的传输 频谱效率高，优于以往的AMPS和GSM，频率复用系数WCDMA为1，GSM为1～18。 支持软切换和更软切换 支持新技术的应用，如多用户检测 WCDMA有下行发射分集，而GSM没有 码字的自相关和互相关 不同用户采用不同的扩频码字x1(t)，x2(t)… 其自相关特性决定了多径干扰特性 其互相关特性决定了多址干扰特性 自相关