通信技术概论5-移动通信-CDMA与3G.ppt

CDMA移动通信系统 知识点 CDMA的原理(CDMA2000) CDMA的关键技术(CDMA2000) CDMA通信模型 常用基本概念 比特(Bit),符号(Symbol) ,码片 (Chip) 输入的含有信息的数据称为比特. 经过信道编码和交织后的数据成为符号. 经过最终扩频得到的数据成为码片. 处理增益 最终扩频速率和比特速率的的比. 在IS95A系统中,处理增益为128 (1.2288Mcps/9.6kbps=128),也就是10*lg128=21dB. 前向(下行):从BTS到MS 反向(上行):从MS到BTS 加扰 扩频/解扩频 扩频通信系统的出现，是通信技术的一次重大突破。 10W的超短波电台：通信距离20-30km 10mW扩频通信设备：通信距离20-30km 信噪比改善=30dB 扩频/解扩频 不相关定义：如果两个二进制序列的异或结果具有相同个数的0和1，那么，这两个序列不相关。 正交函数具有0相关性，即不相关。 扩频/解扩频 调制/解调 调制/解调 短码 短码（Pseudo Noise）:是周期215 的M-序列,速率为1.2288Mcps. 短码功能：系统利用PN短码的时间偏置来区别（BTS）扇区。 可允许所有Walsh码在各（BTS）扇区复用。 系统规定PN码最小偏移值为64chips，共有512个时间偏置（215 /64=512）。 同一（BTS）扇区内所有CDMA信道的短码相同，不同（BTS）扇区内的CDMA信道的短码时间偏置不同。 长码 CDMA优点 抗干扰能力强 隐蔽性好 系统容量大 发射功率低 小结 CDMA关键技术 CDMA关键技术——功率控制 CDMA关键技术——功率控制类型 CDMA关键技术——开环功率控制 CDMA关键技术——闭环功率控制 CDMA关键技术——前向功率控制 在相同时间间隙，在相同频率段内，在相同地址码情况下，根据信号在一空间内传播路径不同来区分不同的用户； 在有限的频率资源范围内，可以更高效的传递信号，在相同的时间间隙内，可以多路传输信号，也可以达到更高效率的传输； 在同一时刻，由于，接受信号是从不同的路径来的，故可以大大降低信号间的相互干扰，从而达到了信号的高质量。 该种方式，既有量，也有质，是通信技术的发展。 CDMA关键技术——软切换 切换必要性 切换分类 软切换 更软切换 导频集 导频集 导频集:具有相同的频率但有不同的PN短码相位的导频集合. 激活集:正在和手机保持通信的所有导频的集合. 候选集:当前不在有效集中，但其对应的前向业务信道已有足够强度可以被成功解调的所有导频集合. 相邻集:当前不在激活集或候选集中但是有可能进入候选集的导频集合. 剩余集:其它导频集合. 软切换过程 小节 3G的发展与演进 一、3G发展概况 二、3G技术体制及比较 学习目标：了解！ 一、3G发展概况 1、2G到3G的演进 2、3G的业务应用 3、3G频谱分配 1、2G到3G的演进 第二代：数字移动通信系统 1992: 欧 洲 GSM (Global System for Mobile communication) 1995: 美 国 IS-95 即 CDMA (Code Division Multiple Access) 美 国 IS-136 即 D-AMPS(Digital- Advance Mobile Phone Service) 日 本 PDC (Personal Digital Cellular) 业务 语音和低速率数据业务 缺点 容量不大 ? 提高系统容量 多种制式不兼容 ? 全球标准 数据传输速率低 ? 多媒体应用 从2G到3G第二代移动通信系统分布 从2G到3G 第二代移动通信系统的限制 从2G到3G 第三代移动通信系统需求 第三代的主动权受到下面四个支配力量的驱使... 国际移动通信IMT-2000进程（85年启动） 日益增长的无线业务需求：许多系统如D-AMPS，GSM，PDC，PHS已经超出容量 (主要的驱动) 希望更高质量的语音业务 希望在无线网络中引入高速数据和多媒体业务 基本十年一代的移动通讯发展速度 从2G到3G 第三代移动通信系统 第三代移动通信系统 - IMT2000 (3G统称-代名词) 1985年ITU(国际电联)提出FPLMTS(未来公众陆地移动通信系统) 1996年正式更名为IMT2000 IMT2000(International Mobile Telecommunications-2000) 工作频段: 2000 MHz左右 业务速率: 2000 Kbit/s 商用市场: 2000 年左右 定义：第三代移动通信系统是一种能提供多种类型、高质量多媒