资源描述
/1171/641内容提要(内容提要(Contents)n n 第三代移动通信系统概述第三代移动通信系统概述第三代移动通信系统概述第三代移动通信系统概述 An Introduction to The 3 An Introduction to The 3rdrd Generation Mobile Generation Mobile CommunicationsCommunicationsn n WCDMA WCDMA系统系统系统系统n ncdma2000cdma2000系统系统系统系统n nTD-SCDMATD-SCDMA系统系统系统系统n n几种系统的比较几种系统的比较几种系统的比较几种系统的比较 /1172/642内容提要(内容提要(Contents)n n 第三代移动通信系统概述第三代移动通信系统概述第三代移动通信系统概述第三代移动通信系统概述 An Introduction to The 3 An Introduction to The 3rdrd Generation Mobile Generation Mobile CommunicationsCommunicationsn n WCDMA WCDMA系统系统系统系统n ncdma2000cdma2000系统系统系统系统n nTD-SCDMATD-SCDMA系统系统系统系统n n几种系统的比较几种系统的比较几种系统的比较几种系统的比较 /1173/6433G产生的背景产生的背景qq 1990199019901990年代数字蜂窝移动通信系统(年代数字蜂窝移动通信系统(年代数字蜂窝移动通信系统(年代数字蜂窝移动通信系统(2G2G2G2G)的极)的极)的极)的极大成功大成功大成功大成功qq 2G 2G 2G 2G系统技术局限性和数据业务承载能力有限系统技术局限性和数据业务承载能力有限系统技术局限性和数据业务承载能力有限系统技术局限性和数据业务承载能力有限qq 2G2G2G2G只解决地区间漫游,未达到全球统一标准只解决地区间漫游,未达到全球统一标准只解决地区间漫游,未达到全球统一标准只解决地区间漫游,未达到全球统一标准qq 有的国家由于没采用国际标准,技术产品无有的国家由于没采用国际标准,技术产品无有的国家由于没采用国际标准,技术产品无有的国家由于没采用国际标准,技术产品无 法向世界推广,急于从新开始法向世界推广,急于从新开始法向世界推广,急于从新开始法向世界推广,急于从新开始qq 因特网技术发展,给电信系统发展以鼓励因特网技术发展,给电信系统发展以鼓励因特网技术发展,给电信系统发展以鼓励因特网技术发展,给电信系统发展以鼓励qq/1174/644移动通信的演进移动通信的演进年份19701979198019891990199920002009商业运营商业运营第一代第二代第三代第四代商业运营商业运营提方案提方案制定标准制定标准制定标准制定标准提方案提方案制定标准制定标准商业运营商业运营提方案提方案提方案提方案/1175/6453G典型特征典型特征nIMT-2000的寓意的寓意 用用2GHz(2000MHz)频段、在公元)频段、在公元2000年推年推出、支持峰值数据出、支持峰值数据2Mbps(2000kbps)的国际移动通)的国际移动通信(信(IMT)标准。)标准。n 3G关键指标关键指标 用用5MHz频带,在不同无线环境实现峰值数据速率:频带,在不同无线环境实现峰值数据速率:室内固定:室内固定:2Mbps;室外牧游:室外牧游:384kbps;室外高速:室外高速:144kbps。提供全球无缝覆盖和漫游提供全球无缝覆盖和漫游n适应多种环境、高度兼容性适应多种环境、高度兼容性n提供高质量多媒体业务提供高质量多媒体业务 n高频谱利用率,足够的系统容量高频谱利用率,足够的系统容量n n无一例外的选用无一例外的选用无一例外的选用无一例外的选用CDMACDMA技术技术技术技术/1176/6463G的业务需求的业务需求移动办公、企业移动办公、企业3G应用应用效率应用类效率应用类游戏游戏便民类资讯便民类资讯(交通信息、天气预报、位置信息服务等)(交通信息、天气预报、位置信息服务等)电子钱包、移动支付、移动电子商务电子钱包、移动支付、移动电子商务交易类交易类资讯类资讯类娱乐类娱乐类通信类通信类按用户按用户需求分类需求分类财经类资讯财经类资讯新闻类资讯新闻类资讯图片、铃声下载图片、铃声下载(图片、视频短片、高清晰照片等(图片、视频短片、高清晰照片等)体育新闻的点播与体育赛事点播体育新闻的点播与体育赛事点播 音乐、影视的点播业务音乐、影视的点播业务移动移动IM、邮件及讯息类业务、邮件及讯息类业务视频通讯类业务视频通讯类业务基础话音业务基础话音业务投资价值投资价值业务细分业务细分/1177/6473G的标准制定主要集中在的标准制定主要集中在3GPP和和3GPP2两个区两个区域性标准化组织域性标准化组织3GPP第三代合作伙伴计划第三代合作伙伴计划(3GPP)是领先的是领先的3G技术规范机构,是技术规范机构,是由欧洲的由欧洲的ETSI,日本的日本的ARIB和和TTC,韩国的韩国的TTA以及美国的以及美国的T1在在1998年底发起成立的,旨在研究制定并推广基于演进的年底发起成立的,旨在研究制定并推广基于演进的GSM核心网络的核心网络的3G标准,即标准,即WCDMA,TD-SCDMA,EDGE等。中国无线通信标准组等。中国无线通信标准组(CWTS)于于1999年加入年加入3GPP。UMTS UMTS是国际标准化组织是国际标准化组织3GPP制定的全球制定的全球3G标准之一。标准之一。作为一个完整的作为一个完整的3G移动通信技术标准,移动通信技术标准,UMTS并不仅限于定并不仅限于定义空中接口。它的主体包括义空中接口。它的主体包括CDMA接入网络和分组化的核心接入网络和分组化的核心网络等一系列技术规范和接口协议。网络等一系列技术规范和接口协议。3G标准组织标准组织/1178/6483GPP的标准采取的标准采取整体推进整体推进的方式,有不同版的方式,有不同版本,本,R99、R4、R5和和R63GPP2采用采用模块化模块化的标准工作方式,系统中各的标准工作方式,系统中各模块(无线接入、核心网电路、核心网分组)模块(无线接入、核心网电路、核心网分组)的技术更新,不要求其他模块进行相应的更新的技术更新,不要求其他模块进行相应的更新/1179/6493G的主流标准的主流标准最近,WiMAX阵营想以“IP-OFDMA”提法成为IMT-2000的第6标准标准;同时,他们又想以802.16m形式进军IMT-Advanced。n n CDMACDMA直扩:直扩:WCDMAWCDMAn n CDMACDMA多载波:多载波:cdma2000cdma2000n n CDMA-TDDCDMA-TDD:TD-SCDMATD-SCDMAn n TDMA TDMA单载波单载波n n FDMA/TDMA FDMA/TDMA/11710/6410E3GGSMUS-TDMAGPRSWCDMAcdmaOnecdma2000-1X1XEV-DV 1XEV-DO10s of kb/s(2G)100s of kb/s 2 Mb/s(3G)5 Mb/s 30 Mb/s 100-1000Mb/sHSDPAHSUPATD-SCDMAEDGEPDC3GPP3GPP2B3G 2010-2015LTEAIE2006-20072003-20052006-20072000-20022001-2003标准完成标准完成 开始商用开始商用Specifications completed and become commercial100M10MWiMAX3G的演进之路的演进之路/11711/64113G3G标准的无线技术比较标准的无线技术比较 p.220p.220技术特性技术特性W-CDMAcdma2000TD-SCDMA最小带宽最小带宽5MHzn*1.25MHz(n=1,3)1.6MHz扩频方式扩频方式单载波单载波DS-CDMAMC-CDMA/DS-CDMAMC&DS码片速率码片速率3.84Mc/s3.6864Mc/s1.28Mc/s基站间同步基站间同步异步(首选)异步(首选)/同步同步同步(需同步(需GPS)同步同步下行信道导频下行信道导频与业务码时分复用与业务码时分复用独立连续导频码独立连续导频码特殊导频特殊导频双工技术双工技术FDDFDDTDD幀长幀长10ms20ms10ms(子幀子幀5ms)语音编码语音编码固定速率固定速率可变速率可变速率固定速率固定速率功率控制速率功率控制速率1500bit/s800bit/s约约20bit/s多址方式多址方式宽带宽带CDMA宽带宽带CDMACDMA和和SDMA核心网协议核心网协议MAP(GSM)IS-41(CDMA)MAP(GSM)/11712/6412扩频通信原理扩频通信原理/11713/64133G3G关键技术(关键技术(1 1)/11714/6414软切换软切换什么是软切换?什么是软切换?所谓软切换就是当移动台需要跟一个新的基所谓软切换就是当移动台需要跟一个新的基站通信时,并不先中断与原基站的联系。软切换不站通信时,并不先中断与原基站的联系。软切换不需改变频率,只是在短码的相位上作调整。需改变频率,只是在短码的相位上作调整。软切换使切换引起掉话的概率大大降低,从软切换使切换引起掉话的概率大大降低,从而保证了通信的可靠性。而保证了通信的可靠性。软切换类型软切换类型v软切换软切换 不同基站的小区、不同基站的扇区间不同基站的小区、不同基站的扇区间v更软切换更软切换 同一基站不同扇区之间,切换中不需同一基站不同扇区之间,切换中不需 要要MSC参与。参与。/11715/6415什么是硬切换?什么是硬切换?移动台在不同频道间的切换,是先断后连上,移动台在不同频道间的切换,是先断后连上,若时长超过若时长超过200ms将引起掉话。将引起掉话。切换类型切换类型 同一同一MSC的不同的不同CDMA频道间的切换频道间的切换 不同不同MSC的不同的不同CDMA频道间的切换频道间的切换 CDMA到模拟系统的切换到模拟系统的切换/11716/6416分集技术分集技术 分集技术是指系统能同时接收两个或多个输分集技术是指系统能同时接收两个或多个输入信号,这些输入信号的衰落互不相关。入信号,这些输入信号的衰落互不相关。CDMA系统综合地利用系统综合地利用频率分集频率分集、空间分集空间分集和和时间分集时间分集来抵抗衰落对信号的影响,获得高质来抵抗衰落对信号的影响,获得高质量的通信性能。量的通信性能。v 频率分集:频率分集:信号使用不同的频率经历不同的路径和独立信号使用不同的频率经历不同的路径和独立的衰落,利用两个间隔较大的频率同时发射,在的衰落,利用两个间隔较大的频率同时发射,在接收端分别接收并进行合并,这样产生了频率分接收端分别接收并进行合并,这样产生了频率分集。集。/11717/6417v 空间分集:空间分集:空间位置分集空间位置分集和和空间角度分集空间角度分集。n在空间角度分集中,在空间角度分集中,智能天线技术智能天线技术是一种提高移动是一种提高移动通信容量、抗多址干扰的一种新技术,又被称为空通信容量、抗多址干扰的一种新技术,又被称为空分分 多址多址SDMA,利用数字信号处理技术,产生空间,利用数字信号处理技术,产生空间定向波束,使天线主波束对准用户信号到达方向,定向波束,使天线主波束对准用户信号到达方向,旁瓣或零陷对准干扰信号到达方向,达到充分高效旁瓣或零陷对准干扰信号到达方向,达到充分高效利用移动用户信号并删除或抑制干扰信号的目的。利用移动用户信号并删除或抑制干扰信号的目的。n空间位置分集包括多天线发射分集和多天线接收分空间位置分集包括多天线发射分集和多天线接收分集集,采用多个天线接收是一种经典有效的抗慢衰落,采用多个天线接收是一种经典有效的抗慢衰落的技术,而多天线发射分集是近年来提出的一种提的技术,而多天线发射分集是近年来提出的一种提高数据传输速率和频谱效率以及抗衰落的一种新技高数据传输速率和频谱效率以及抗衰落的一种新技术。术。/11718/6418v 时间分集:时间分集:信道编码和信道编码和交织交织通常可以提供时间上的分集。通常可以提供时间上的分集。除此之外,除此之外,CDMA系统的时间分集主要是采用了系统的时间分集主要是采用了 Rake接收机技术。接收机技术。n Rake接收机的功能接收机的功能:把多径信号分离把多径信号分离将分离后的多径信号合并获得更强的合并信号将分离后的多径信号合并获得更强的合并信号化信号干扰为信号增益化信号干扰为信号增益/11719/6419多用户检测多用户检测 多用户检测是一种从接收机端设计入手的干扰抑制方多用户检测是一种从接收机端设计入手的干扰抑制方法,它要解决的基本问题是:法,它要解决的基本问题是:如何从相互干扰的数字信息如何从相互干扰的数字信息串中可靠地解调出某个特定用户的信号串中可靠地解调出某个特定用户的信号。通常用估计算法。通常用估计算法得到各个信号之间的互相关系数、用户功率等信息,充分得到各个信号之间的互相关系数、用户功率等信息,充分利用这些信息估计出其它用户带来的多址干扰,从而消除利用这些信息估计出其它用户带来的多址干扰,从而消除这种干扰,实现多用户检测。这种干扰,实现多用户检测。/11720/6420多用户检测器的主要优点多用户检测器的主要优点优点优点q 消除或减弱多址干扰、多径干扰、远近效应消除或减弱多址干扰、多径干扰、远近效应q 简化功率控制,降低功率控制精度简化功率控制,降低功率控制精度q 弥补正交扩频码互相关性不理想所带来的消极影响弥补正交扩频码互相关性不理想所带来的消极影响q 改善系统性能、提高系统容量、增大小区覆盖范围改善系统性能、提高系统容量、增大小区覆盖范围q 更高效的上行频谱利用率更高效的上行频谱利用率 q 更高效的使用功率更高效的使用功率/11721/6421/11722/64223G关键技术关键技术q高效信道编码技术高效信道编码技术lTurbo码码 原理:原理:它通常由两个或两个以上递归系统卷积编码器组成,在某一时刻进它通常由两个或两个以上递归系统卷积编码器组成,在某一时刻进入的信息序列入的信息序列dk直接送往信道(直接送往信道(Xk)和编码器)和编码器C1,同时,将它依次通过,同时,将它依次通过交织的序列分别送往其它子编码器,各子编码器所产生的校验位交织的序列分别送往其它子编码器,各子编码器所产生的校验位(Y1k,Y2k.Ynk)经删截矩阵的删取后送往信道。通过改变删截矩阵)经删截矩阵的删取后送往信道。通过改变删截矩阵即可得到不同码率的即可得到不同码率的Turbo码。码。/11723/64233G关键技术关键技术q智能天线智能天线l原理:通过调节各天线单元信号幅度和相位的加权因子,原理:通过调节各天线单元信号幅度和相位的加权因子,使天线的方向图可以在任意方向上具有尖峰或凹陷。使天线的方向图可以在任意方向上具有尖峰或凹陷。l应用:发射天线波束与接收机天线对准。应用:发射天线波束与接收机天线对准。l优点:增大信号强度,减小同道干扰和多址干扰,提高优点:增大信号强度,减小同道干扰和多址干扰,提高接收信号的信干比。接收信号的信干比。l缺点:缺点:射频成本提高射频成本提高射频成本提高射频成本提高 算法复杂性和收敛速度影响在移动通信中的应用算法复杂性和收敛速度影响在移动通信中的应用算法复杂性和收敛速度影响在移动通信中的应用算法复杂性和收敛速度影响在移动通信中的应用/11724/64243G关键技术关键技术q软件无线电软件无线电l基本思想:基本思想:尽可能在靠近天线的位置进行宽带尽可能在靠近天线的位置进行宽带/和和/,然后用进行软件处理,然后用进行软件处理。l意义:多体制并存;提高系统的灵活性、统一硬件、意义:多体制并存;提高系统的灵活性、统一硬件、降低成本;降低成本;l实现:尽可能地将数字信号处理靠近天线实现:尽可能地将数字信号处理靠近天线。/11725/64253G关键技术(关键技术(1010)q软件无线电软件无线电软件无线电的理想结构软件无线电的理想结构射频射频处理处理A/DD/A信道信道资源分配资源分配总线总线信源信源编译码编译码信道信道编译码编译码物理信道物理信道分离分离/11726/6426内容提要(内容提要(Contents)n 第三代移动通信系统概述第三代移动通信系统概述第三代移动通信系统概述第三代移动通信系统概述 An Introduction to The 3 An Introduction to The 3rdrd Generation Mobile Generation Mobile CommunicationsCommunicationsn n WCDMA WCDMA系统系统系统系统 The WCDMA SystemThe WCDMA Systemn n cdma2000 cdma2000系统系统系统系统n n TD-SCDMA TD-SCDMA系统系统系统系统n n 几种系统的比较几种系统的比较几种系统的比较几种系统的比较/11727/64273GPP家族家族-UTRAN体系结构体系结构 节点节点B节点节点B节点节点B节点节点B节点节点BRNCRNC核心网络核心网络 UMTSUTRANRNSUnIubIubIurIu/11728/6428WCDMA系统组成系统组成/11729/6429WCDMA系统的基本特点系统的基本特点1、直接序列扩频(、直接序列扩频(DS)方式,码片速率为)方式,码片速率为3.84Mcps,带宽带宽5MHz,帧长,帧长10ms2、多速率传输,采用、多速率传输,采用可变扩频因子可变扩频因子(OVSF)和和多码传多码传 输输技术,允许一个用户同时发多种业务,其信道复技术,允许一个用户同时发多种业务,其信道复 用技术得到很好地应用。用技术得到很好地应用。3、编码方式有卷积编码和用于高速数据业务传输的、编码方式有卷积编码和用于高速数据业务传输的 Turbo编码技术。编码技术。4、上下行链路均采用相干解调。、上下行链路均采用相干解调。5、用、用复扰码来标识基站和用户复扰码来标识基站和用户:用户采用周期长:用户采用周期长 2251、基站采用、基站采用2181的的GOLD码。码。6、功控采用了、功控采用了快速功控快速功控/11730/6430WCDMA的信道结构的信道结构逻辑信道逻辑信道 WCDMA WCDMA在定义逻辑信道时基本上遵从在定义逻辑信道时基本上遵从在定义逻辑信道时基本上遵从在定义逻辑信道时基本上遵从ITU M.1035ITU M.1035建议,主要分为建议,主要分为建议,主要分为建议,主要分为两类,即公共控制信道和专用信道。两类,即公共控制信道和专用信道。两类,即公共控制信道和专用信道。两类,即公共控制信道和专用信道。公共控制信道包括公共控制信道包括公共控制信道包括公共控制信道包括3 3类类类类:(1 1)广播控制信道()广播控制信道()广播控制信道()广播控制信道(BCCHBCCH):承载系统和小区的特有信息。):承载系统和小区的特有信息。):承载系统和小区的特有信息。):承载系统和小区的特有信息。(2 2)寻呼信道()寻呼信道()寻呼信道()寻呼信道(PCHPCH):在寻呼区向移动台发送消息。):在寻呼区向移动台发送消息。):在寻呼区向移动台发送消息。):在寻呼区向移动台发送消息。(3 3)前向接入信道()前向接入信道()前向接入信道()前向接入信道(FACHFACH):在一个小区中从基站向移动台发送消息。):在一个小区中从基站向移动台发送消息。):在一个小区中从基站向移动台发送消息。):在一个小区中从基站向移动台发送消息。专用信道包括专用信道包括专用信道包括专用信道包括2 2类类类类:(1 1)专用控制信道()专用控制信道()专用控制信道()专用控制信道(DCCHDCCH):包括两个信道,即独立的专用控制信道):包括两个信道,即独立的专用控制信道):包括两个信道,即独立的专用控制信道):包括两个信道,即独立的专用控制信道(SDCCHSDCCH)和相关控制信道()和相关控制信道()和相关控制信道()和相关控制信道(ACCHACCH););););(2 2)专用业务信道()专用业务信道()专用业务信道()专用业务信道(DTCHDTCH):在上行链路和下行链路上进行点到点的数):在上行链路和下行链路上进行点到点的数):在上行链路和下行链路上进行点到点的数):在上行链路和下行链路上进行点到点的数据传输。据传输。据传输。据传输。/11731/6431WCDMA系统的幀结构系统的幀结构幀幀0幀幀1幀幀2幀幀3幀幀70幀幀71时隙时隙1时隙时隙2时隙时隙3时隙时隙4时隙时隙14时隙时隙152560 chip无线幀无线幀超幀:超幀:720ms10ms,38400chip /11732/6432信道数据信道化码扰码信道比特率码片速率码片速率码的作用上行链路下行链路信道化码扰码区分用户区分用户区分小区(always 3.84 Mchips/s)QPSKWCDMA的扩频的扩频WCDMA的扩频和加扰的扩频和加扰/11733/6433n nWCDMA WCDMA R99R99版本版本版本版本n n无线网部分无线网部分无线网部分无线网部分引入了全新的、基于引入了全新的、基于WCDMA技术的无线接入技术的无线接入网络网络。n n核心网部分核心网部分核心网部分核心网部分继承了继承了GSM/GPRS的网络结构,即保留了的网络结构,即保留了GSM电路交换部分,增加了分组域(电路交换部分,增加了分组域(PS)部分。)部分。n nWCDMA WCDMA R4R4版本版本版本版本n n无线网部分无线网部分无线网部分无线网部分标准变化不大,仅在无线技术上提出了一些改标准变化不大,仅在无线技术上提出了一些改进,以提高系统性能。进,以提高系统性能。n n核心网部分核心网部分核心网部分核心网部分引入分层结构,引入分层结构,引入分层结构,引入分层结构,控制与承载分离的控制与承载分离的软交换软交换技术,技术,将原来的将原来的MSC分离为分离为MSC Server和媒体网关和媒体网关MGW,有利,有利于运营商降低建网和运营成本;于运营商降低建网和运营成本;n正式正式引入中国提交的引入中国提交的TD-SCDMA技术技术WCDMA标准更新标准更新/11734/6434n nWCDMA R5WCDMA R5版本版本版本版本nR5版本的版本的目标目标是是构造全构造全IP移动网络移动网络n核心网核心网方面:增加方面:增加IP多媒体子系统多媒体子系统(IMS),实施),实施IP多媒体业务和全多媒体业务和全IP网络。网络。n无线接入网无线接入网提出了高速下行分组接入技术(提出了高速下行分组接入技术(HSDPA),),使下行速率可达使下行速率可达810Mbps,大大提高了空中接口的,大大提高了空中接口的效率;同时接入网内各接口增加了基于效率;同时接入网内各接口增加了基于IP的可选方式,的可选方式,实现了实现了分组化分组化。WCDMA标准更新标准更新/11735/64352000年年3月月2001年年3月月2002年年6月月2005年年3月月标准化进行中标准化进行中标准化进行中标准化进行中R99WCDMAR4TD-SCDMA软交换软交换R5HSDPA IMS端到端的端到端的IP多媒体业务多媒体业务R6HSUPAIMS性能增性能增强强MBMSMIMOR7技术进一步技术进一步改进改进业务能力进业务能力进一步增强一步增强,类类型进一步丰型进一步丰富富LTE未来未来10年或年或更长时间内更长时间内网络演进网络演进标准化中标准化中冻结冻结时间时间3GPP3GPP标准的演进标准的演进(www.3gpp.org)WCDMA标准更新标准更新/11736/6436内容提要(内容提要(Contents)n n 第三代移动通信系统概述第三代移动通信系统概述第三代移动通信系统概述第三代移动通信系统概述 An Introduction to The 3 An Introduction to The 3rdrd Generation Mobile Generation Mobile CommunicationsCommunicationsn n WCDMA WCDMA系统系统系统系统n ncdma2000cdma2000系统系统系统系统n nTD-SCDMATD-SCDMA系统系统系统系统n n几种系统的比较几种系统的比较几种系统的比较几种系统的比较 /11737/6437cdma-2000系统概述系统概述qq 基本特征基本特征基本特征基本特征l l cdma2000 cdma2000系统是基于系统是基于系统是基于系统是基于IS-95IS-95的标准基础上提出的的标准基础上提出的的标准基础上提出的的标准基础上提出的3G3G标准,目前其标准化工作由标准,目前其标准化工作由标准,目前其标准化工作由标准,目前其标准化工作由3GPP23GPP2来完成。来完成。来完成。来完成。l l 电路域继承电路域继承电路域继承电路域继承2G IS-95 CDMA2G IS-95 CDMA网络,引入以网络,引入以网络,引入以网络,引入以WINWIN为为为为基本架构的业务平台。基本架构的业务平台。基本架构的业务平台。基本架构的业务平台。l l 分组域是基于分组域是基于分组域是基于分组域是基于Mobile IPMobile IP技术的分组网络。技术的分组网络。技术的分组网络。技术的分组网络。l l 无线接入网以无线接入网以无线接入网以无线接入网以ATMATM交换机为平台,提供丰富的适交换机为平台,提供丰富的适交换机为平台,提供丰富的适交换机为平台,提供丰富的适配层接口。配层接口。配层接口。配层接口。/11738/6438cdma-2000系统概述系统概述q 技术标准的发展技术标准的发展技术标准的发展技术标准的发展l l 在在在在cdma2000cdma2000标准研究的前期,提出了单载波标准研究的前期,提出了单载波标准研究的前期,提出了单载波标准研究的前期,提出了单载波1x1x和多载波和多载波和多载波和多载波3x3x的发展策略。由于的发展策略。由于的发展策略。由于的发展策略。由于cdma2000 1xcdma2000 1x只能只能只能只能提供提供提供提供144kbit/s144kbit/s速率的数据业务,为此提出了速率的数据业务,为此提出了速率的数据业务,为此提出了速率的数据业务,为此提出了cdma2000 3x cdma2000 3x 和和和和cdma2000 1xcdma2000 1xEVEV(EvolutionEvolution)标准以提供高速业务,但由于)标准以提供高速业务,但由于)标准以提供高速业务,但由于)标准以提供高速业务,但由于3x3x的优势仅在于提高了数据业务,其占用的频谱相对的优势仅在于提高了数据业务,其占用的频谱相对的优势仅在于提高了数据业务,其占用的频谱相对的优势仅在于提高了数据业务,其占用的频谱相对较宽,难以实现,目前应用受限。较宽,难以实现,目前应用受限。较宽,难以实现,目前应用受限。较宽,难以实现,目前应用受限。l lcdma2000 1xcdma2000 1x着眼于在着眼于在着眼于在着眼于在1.25MHz1.25MHz的带宽内提供高的带宽内提供高的带宽内提供高的带宽内提供高速数据业务,因此得到运营商的青睐而得到发展。速数据业务,因此得到运营商的青睐而得到发展。速数据业务,因此得到运营商的青睐而得到发展。速数据业务,因此得到运营商的青睐而得到发展。/11739/6439cdma-2000系统概述系统概述qq 技术标准的发展(续)技术标准的发展(续)技术标准的发展(续)技术标准的发展(续)l l cdma2000-1x,又称为,又称为2.75G系统系统与与与与IS-95A/BIS-95A/B完全兼容,所用频段可与之共享或重叠,但可完全兼容,所用频段可与之共享或重叠,但可完全兼容,所用频段可与之共享或重叠,但可完全兼容,所用频段可与之共享或重叠,但可通过不同的无线配置与之区别。其中通过不同的无线配置与之区别。其中通过不同的无线配置与之区别。其中通过不同的无线配置与之区别。其中无线配置无线配置无线配置无线配置是一组前向业是一组前向业是一组前向业是一组前向业务信道和反向业务信道传输格式;务信道和反向业务信道传输格式;务信道和反向业务信道传输格式;务信道和反向业务信道传输格式;网络部分引入分组交换方式,支持移动网络部分引入分组交换方式,支持移动网络部分引入分组交换方式,支持移动网络部分引入分组交换方式,支持移动IPIP业务,可提供业务,可提供业务,可提供业务,可提供144kbit/s144kbit/s速率的数据业务,容量比速率的数据业务,容量比速率的数据业务,容量比速率的数据业务,容量比cdmaOnecdmaOne高一倍;高一倍;高一倍;高一倍;20012001年底已提供商用,中国联通的年底已提供商用,中国联通的年底已提供商用,中国联通的年底已提供商用,中国联通的cdma2000-1xcdma2000-1x网络于网络于网络于网络于20022002年下半年启动建设,于年下半年启动建设,于年下半年启动建设,于年下半年启动建设,于20032003年底工程竣工;年底工程竣工;年底工程竣工;年底工程竣工;1x1x的演进计划分为两个阶段:的演进计划分为两个阶段:的演进计划分为两个阶段:的演进计划分为两个阶段:1x-EV-DO1x-EV-DO和和和和 1x-EV-DV1x-EV-DV。/11740/6440cdma-2000系统概述系统概述qq 技术标准的发展(续)技术标准的发展(续)技术标准的发展(续)技术标准的发展(续)l l cdma2000-1x-EV,可称真正,可称真正3G系统系统1x-EV-DO:基于高通的:基于高通的HDR(High Data Rate)技术,)技术,支持平均速率为支持平均速率为650kbit/s,峰值速率为,峰值速率为 2.4Mbit/s的高的高速数据业务,速数据业务,不支持话音业务不支持话音业务;1x-EV-DO需要一个单独的载波用于承载数据;需要一个单独的载波用于承载数据;1x-EV-DV:是是1x-EV-DO基础上的技术方案,目标是在基础上的技术方案,目标是在一个载波的宽度一个载波的宽度1.25MHz内,不仅实现高速的话音和非内,不仅实现高速的话音和非实时的分组数据业务,而且能够提供实时的多媒体业务,实时的分组数据业务,而且能够提供实时的多媒体业务,最高数据速率大于最高数据速率大于 5Mbit/s;1x-EV-DV实际上可以看作是实际上可以看作是cdma2000-1x和和HDR系统系统的组合,具有很强的竞争力的组合,具有很强的竞争力。/11741/6441cdma-2000系统概述系统概述qq 系统组成与结构系统组成与结构系统组成与结构系统组成与结构 cdma2000cdma2000的系统组成模块分为三个部分:用户设备、基站和核的系统组成模块分为三个部分:用户设备、基站和核的系统组成模块分为三个部分:用户设备、基站和核的系统组成模块分为三个部分:用户设备、基站和核心网。心网。心网。心网。/11742/6442cdma-2000系统概述系统概述qq 空中接口特点空中接口特点l l cdma2000 cdma2000的空中接口兼容的空中接口兼容的空中接口兼容的空中接口兼容IS-95IS-95;l l信号带宽信号带宽信号带宽信号带宽N 1.25MHz N 1N 1.25MHz N 1,3 3,6 6,9 9,1212;l l前向链路有两种模式可共选择:多载波方式和单载波前向链路有两种模式可共选择:多载波方式和单载波前向链路有两种模式可共选择:多载波方式和单载波前向链路有两种模式可共选择:多载波方式和单载波方式;方式;方式;方式;l l码片速率码片速率码片速率码片速率N 1.2288McpsN 1.2288Mcps;l l语音编码语音编码语音编码语音编码8k/13k QCELP8k/13k QCELP或或或或8k EVRC8k EVRC语音编码;语音编码;语音编码;语音编码;l l同步方式基站需要同步方式基站需要同步方式基站需要同步方式基站需要GPS/GLONASSGPS/GLONASS同步方式运行;同步方式运行;同步方式运行;同步方式运行;l l功率控制采用上下行闭环加外环功率控制;功率控制采用上下行闭环加外环功率控制;功率控制采用上下行闭环加外环功率控制;功率控制采用上下行闭环加外环功率控制;/11743/6443cdma-2000系统概述系统概述qq 空中接口特点(续)空中接口特点(续)l l发射分集方式下行可以采用正交发射分集(发射分集方式下行可以采用正交发射分集(发射分集方式下行可以采用正交发射分集(发射分集方式下行可以采用正交发射分集(OTDOTD)和和和和空时扩展分集(空时扩展分集(空时扩展分集(空时扩展分集(STS STS),以提高信道的抗衰落能力,),以提高信道的抗衰落能力,),以提高信道的抗衰落能力,),以提高信道的抗衰落能力,改善下行信道的信号质量;改善下行信道的信号质量;改善下行信道的信号质量;改善下行信道的信号质量;l l解调方式上行采用导频辅助的相干解调方式提高了解调解调方式上行采用导频辅助的相干解调方式提高了解调解调方式上行采用导频辅助的相干解调方式提高了解调解调方式上行采用导频辅助的相干解调方式提高了解调性能;性能;性能;性能;l l编码方式采用卷积码和编码方式采用卷积码和编码方式采用卷积码和编码方式采用卷积码和TurboTurbo码的编码方式;码的编码方式;码的编码方式;码的编码方式;l l数据调制方式上行数据调制方式上行数据调制方式上行数据调制方式上行BPSKBPSK、下行、下行、下行、下行QPSKQPSK调制方式;调制方式;调制方式;调制方式;/11744/6444 cdma2000物理层关键特征物理层关键特征1、多种射频带宽、多种射频带宽射频信道带宽可为射频信道带宽可为N1.25MHz2、两种扩频技术:、两种扩频技术:MC和和DS3、前向链路的、前向链路的快速功率控制快速功率控制4、发射分集发射分集u多载波分集,不同载波映射到不同的天线上多载波分集,不同载波映射到不同的天线上5、Turbo编码编码Turbo码用在高速率信道码用在高速率信道卷积码用在公用信道和低速率信道卷积码用在公用信道和低速率信道/11745/6445 cdma2000物理层关键特征物理层关键特征6、导频辅助、导频辅助反向链路中的每个业务信道都配有导频信道反向链路中的每个业务信道都配有导频信道7、反向链路相干解调、反向链路相干解调8、增强信道结构、增强信道结构9、灵活的幀长、灵活的幀长支持支持5ms、10ms、20、40ms和和80ms的幀。的幀。10、扩频码、扩频码PN码码(与与IS-95相同相同)Walsh码码(变长变长)/11749/6449内容提要(内容提要(Contents)n n 第三代移动通信系统概述第三代移动通信系统概述第三代移动通信系统概述第三代移动通信系统概述 An Introduction to The 3 An Introduction to The 3rdrd Generation Mobile Generation Mobile CommunicationsCommunicationsn n WCDMA WCDMA系统系统系统系统n ncdma2000cdma2000系统系统系统系统n nTD-SCDMATD-SCDMA系统系统系统系统n n几种系统的比较几种系统的比较几种系统的比较几种系统的比较 /11750/6450TDS-CDMATDS-CDMA系统概要系统概要q TD-SCDMATD-SCDMATD-SCDMATD-SCDMA的地位的地位的地位的地位l l我国按照我国按照我国按照我国按照IMT-2000IMT-2000要求设计提出并主推的要求设计提出并主推的要求设计提出并主推的要求设计提出
展开阅读全文