[信息与通信]1WCDMA系统概述.ppt

问题引入 大家熟悉移动通信的发展情况吗？ 掌握了3G的主流技术体制特点吗？ 另外，WCDMA作为新一代移动通信的第一大标准，其主要技术指标和特点有哪些？与GSM空中接口的主要区别有哪些？其体系结构如何？ 课程目标 学习完此课程，您将会： 熟悉移动通信系统的发展 熟悉我国移动通信产业的发展情况 掌握3G主流技术体制 掌握WCDMA主要技术指标和特点 掌握WCDMA与GSM空中接口的主要区别 掌握UMTS体系结构 第一代模拟移动通信系统 第一阶段：20年代－40年代（移动通信的开始） 特点：专用网，车载电话调度系统 第二阶段：40年代－60年代 特点：公用网，大区制，人工交换与公众电话网的接续 第三阶段：60年代－70年代中期 特点：自动交换，频率合成器的出现，信道间隔缩小，信道数目增加，系统容量增大 第四阶段：70年代中期至90年代初期 特点：主要是解决用户增加而频道有限的情况下，如何提高频谱利用率的问题，Bell实验室提出了蜂窝系统概念，采用了很多先进技术，进而发展了小区制大容量系统 第一代模拟移动通信系统 第一代模拟移动通信系统，典型代表有： 美国的AMPS 英国的TACS 北欧的NMT-450/900 德国的C-450/900 日本的NAMTS 第一代移动通信系统存在的主要问题是： 各系统间没有公共接口 频谱利用率低 无法与固定网向数字化推进相适应 第二代数字移动通信系统 第五阶段：90年代初至今，数字移动通信系统 典型代表：GSM和CDMA 特点：大容量，标准很完善，采用了很多新技术的系统 GSM已发展到GPRS和EDGE，并将向3G过渡 IS-95（CDMA）已从IS-95A发展到IS-95B和cdma1x，并将向3G过渡 存在的问题： 没有统一的国际标准； 频谱利用率较低； 不能满足移动通信容量的巨大要求； 不能提供高速数据业务； 不能有效地支持Internet业务。 第三代移动通信系统 IMT-2000是第三代移动通信系统（3G）的统称 移动通信系统的发展 我国移动通信产业回顾 我国移动通信产业回顾 3G技术体制 CDMA2000技术 CDMA2000技术特点 CDMA直接扩频技术 TD-SCDMA定义 什么是TD-SCDMA?－－－时分－同步码分多址 ??TD: TDD/Time Division Duplex－时分双工 ??S Synchronization－同步 Smart Antenna－智能天线 Space Division Multiple Access－空分多址 Software Radio－软件无线电 ??CDMA: Code Division Multiple Access－码分多址 TD-SCDMA技术特点 双工技术 时分双工的优势： 频率资源：无需成对的有双工间隙的频段，可用于不成对的零碎频段 频谱效率：可变切换点技术提供业务和无线资源的最佳适配，频谱效率得到了提高 智能天线：上下行使用相同的载频，无线传播是对称的，最适应于智能天线技术的实现 上行同步 优势：降低小区内干扰，减少多径干扰；改善高负荷下的检测性能，优化链路预算；增加系统容量和小区半径 智能天线与常规天线比较 联合检测技术 联合检测技术 接力切换－上行预同步 三种切换技术比较 (切换前) 三种切换技术比较 (切换中) 三种切换技术比较 (切换后) WCDMA技术 WCDMA：宽带码分多址 IMT-2000 CDMA-DS 直接序列扩频码分多址 WCDMA：UMTS通用移动通信系统 WCDMA FDD模式 TDD模式：包括HCR和LCR（TD-SCDMA）系统 FDD模式信道带宽：5MHz FDD模式码片速率：3.84Mcps WCDMA主要技术指标和特点 基站同步方式：同步和异步 调制方式：上行BPSK、下行QPSK 解调方式：导频辅助的相干解调 多址接入方式：CDMA-DS方式 三种编码方式：卷积码、R-S编码和Turbo编码 适应多种速率的传输，可灵活提供多种业务，分配不同资源 采用功率控制方式 开环 闭环：内环和外环 WCDMA主要技术指标和特点 核心网络基于GSM/GPRS演进 异步的PN码，无需基站间同步 切换： 更软切换 软切换 硬切换 先进技术的采用：智能天线、多用户检测、分集接收、分层小区结构 WCDMA与GSM空中接口的主要区别 UMTS体系结构 UMTS的结构和功能 用户终端设备UE：射频处理单元、基带处理单元、协议栈模块和应用层软件模块 移