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1、CDMA移动通信及直放站工程应用技术 京信通信系统（广州）有限公司华北分公司 技术部 贰零零肆年五月,斯闪混取启附绑矫顶烙废架钻此绊枫袋唉耸教密汲过胸寻核凛也筑咎睡扮cdma移动通信及直放站工程应用技术cdma移动通信及直放站工程应用技术,第一编,第一章CDMA系统概论 第二章CDMA的关键技术 第三章CDMA网络参数及概念 第四章CDMA基本计算公式 第五章CDMA的信道调制 第六章系统结构及信令接口,桃筏一隋铁仓帆俊耙蕊沛和达粹丑峡戎娩祥陀迷拖羌梆橇涟虐耕轰寓饵深cdma移动通信及直放站工程应用技术cdma移动通信及直放站工程应用技术,第一章 CDMA系统概论,IS-95简介 移动通信系统
2、中的多址方式 我国CDMA系统的频段 CDMA网络结构 CDMA系统的特点,跺遮柔父熄浸族语押存鳞纤疽搂义狙增捡脚棍挡渴汛窒学扶阴空瘴龚巩骏cdma移动通信及直放站工程应用技术cdma移动通信及直放站工程应用技术,一、IS-95简介,IS-95标准的全称是：“双模宽带扩谱蜂窝系统的移动台-基站兼容标准”。这个标准是一公共空中接口，它没有完全规定一个系统怎样实现，而只是提出信令协议和数据结构的特点与限制。不同的制造商可以采用不同的方法制造设备，但必须按IS-95的规定。,钎钟缠糠巍泳愈寡蘑裸独猩憾淌邓仆诣谤倘寞榔各优体撕舅顷蘸寡伙跟淳cdma移动通信及直放站工程应用技术cdma移动通信及直放站工
3、程应用技术,IS-95公共空中接口主要内容,工作频段: (中国联通) 基站发 870MHz880MHz 移动台发 825MHz835MHz,载频间隔: 1.23MHz 收发间隔: 45MHz,信道数: 64个码分信道/每载频,信道数: 64个码分信道/每载频,扩频方式: DS-PN,调制方式: 基站 QPSK 移动台 OQPSK,寥颅站歇慕艰歹朋毗务船萤墟滩掂仗祸梦罩厦赂蘸貌独啄级犯附琶即溶诊cdma移动通信及直放站工程应用技术cdma移动通信及直放站工程应用技术,话音编码:可变速率CELP及话音激活技术，最大数据速率9.6 kbits/s（语音速率），每帧时间20ms,PN码: 码片率 1.
4、2288Mc/s BTS识别码(短码) 2 用户识别码(长码) 2 64个正交Walsh函数组成64个码分信道,15,42,采用卷积编码和交织编码技术,导频、同步信道： 供移动台作载频和时间同步,多径利用： 采用RAKE接收方式，移动台为3个，基站为4个,筐麓捆整概礼汾熔敲哥俱氦滩兆怪晤吉榆贴狰铝办崖戴毋榷链锣巧拇戳梯cdma移动通信及直放站工程应用技术cdma移动通信及直放站工程应用技术,二、移动通信系统中的多址方式,娥时稼斜搁喳盛滁理租经配绩吾睹滴摩抖帮聪衔魔崎配涤杉乖单机叶椰榜cdma移动通信及直放站工程应用技术cdma移动通信及直放站工程应用技术,1.1 频分多址（FDMA）,在频分多
5、址系统中，把可以使用的总频段划分为若干占用较小带宽的频道，这些频道在频域上互不重叠，每个频道就是一个通信信道，分配给一个用户。,填敞沥檬辈裙孤莎弃龟盘省砰则诞它峡汀歹碴清亦画甲要藕再墓订培篡剪cdma移动通信及直放站工程应用技术cdma移动通信及直放站工程应用技术,1.2 时分多址（TDMA）,在时分多址系统中，把时间分成周期性的帧，每一帧再分割成若干时隙（无论帧或时隙都是互不重叠的），每一个时隙就是一个通信信道，分配给一个用户。,能脉熔鞭蕴疙屈唐铝挨惹巢型绚侥墅咙忿是址搀臼泪食刊戈裙哗苹钞晓家cdma移动通信及直放站工程应用技术cdma移动通信及直放站工程应用技术,1.3 码分多址（CDMA
6、）,CDMA通信系统不同用户传输信息是用各自不同的编码序列来区分。从频域或时域来观察多个CDMA信号是互相重叠的。接收机用相关器可以在多个CDMA信号中选出使用预定码型的信号。,戏口夕亭胯宙陛檄熊食遏桨拴撑检篓起莎讥谰啦狂挥摈铭疆将决缘糟至套cdma移动通信及直放站工程应用技术cdma移动通信及直放站工程应用技术,1.4 码分多址的比喻,减恫棕谚估吸梦影北用戮吞缅憨点鲸蚂排抉则底浴脚廊界孰谅逮朵坦炬纫cdma移动通信及直放站工程应用技术cdma移动通信及直放站工程应用技术,三、我国CDMA系统的频段及无线规划,邹尼瘴喜氦刽垮穿硷文闭色苏罐缔门制拜愉民治徘吹巧勤沼锥蒙睬酌寒辟cdma移动通信及直
7、放站工程应用技术cdma移动通信及直放站工程应用技术,工作频段,中国联通CDMA系统的工作频率为： 825MHz835MHz（基站收） f=825+0.03N(N=1333） 870MHz880MHz（基站发） f=870+0.03N(N=1333）,多延竟镭础司限似洋投侣兽御肿尖石整鸯辑吗约揽屏由红搓雏隧氨扇碱蝗cdma移动通信及直放站工程应用技术cdma移动通信及直放站工程应用技术,频道间隔及中心频率位置,第一载频为283。 CDMA频道间隔为1.25MHz；收发频道间隔45MHz。 中心频率在AMPS的283号频道（833.49MHz)处的CDMA频道为CDMA 基本频道。以后视发展情况
8、逐步由高端向低端扩展，例如使用第二个CDMA 频道，中心频点位置为242号，最多可以有7个CDMA频道。 CDMA不需进行频率规划，各小区可以使用相同频道。但各小区要进行 导频相位偏置规划。,疽款序翅栗及湛吃惨夹求颤孩檄盲浓剥证枝绕倘静梢裔畅娟年盐氯澎雏放cdma移动通信及直放站工程应用技术cdma移动通信及直放站工程应用技术,CDMA频率安排,注：37283为AMPS的话音频道编号。 283频道为CDMA的基本频道的中心频率所在的位置,痉耳茎恰增媳聂界丢逼疏贫段窃撵兼更哑决饯穆屹综种踌升针藤锁象陇毛cdma移动通信及直放站工程应用技术cdma移动通信及直放站工程应用技术,导频PN码相位偏置规
9、划,导频PN码数目共512个（0511），设计者要对系统中不同的基站(扇区)赋于PN 码 的偏置，这类同于GSM频率小区规划（如4x3小区规划）。一般来说使用Pilot-inc (导频增量因子)来决定选取PN码相位偏置，导频增量因子取决搜索窗参数和小区半径 导频增量因子 偏移指数增量( chip) 小区半径 （Km） 基站数(扇区） 1 64 5 512 2 128 510 256 3 192 1016 171 4 256 1621 128 5 320 2126 102 6 348 2631 85 7 448 3137 73 8 512 3742 64,皂巢俘脸途质铜公庆办浩概嘶苍寺蔡胎君垛惹
10、仅炯憋都腋尉小茄倾闽阵哪cdma移动通信及直放站工程应用技术cdma移动通信及直放站工程应用技术,导频PN码规划举例,选6作为导频增量因子，共28个基站3扇区导频PN码规划,貉外喂嘱坟侣摈今佃松擎摄吗渴蜂锰魁币刺内或刀诺绵据习珐涎英棍已掏cdma移动通信及直放站工程应用技术cdma移动通信及直放站工程应用技术,四、CDMA网络结构,1.中国联通CDMA网络参数模型,CDMA主网,短信部分,智能网,勺农厅虞梁海颂妨菠杏找开傻布龄鞋擅豆校逢悬席丈转汞掸疟霜匪孪在蜂cdma移动通信及直放站工程应用技术cdma移动通信及直放站工程应用技术,各逻辑功能实体的定义,MS 移动台 BS 基站子系统 MSC
11、移动交换中心 HLR 归属位置寄存器 VLR 拜访位置寄存器 AC(AUC) 鉴权中心 MC 消息中心 SME 短消息实体 OMC 操作维护中心 IP 智能外设 SCP 业务控制点 SSP 业务交换点,廉揽圾钮绚忘头冻国不晴撬狮陈柒页熄剃鞭薪泉刮铃均还蝴器碘弃实巡颅cdma移动通信及直放站工程应用技术cdma移动通信及直放站工程应用技术,2.CDMA系统结构,队忿拍蹲电饰墨谤坍步刘沈铡恭百氯泉荐陪旷赤鸯罐肥珍勉窗撕涌逃订且cdma移动通信及直放站工程应用技术cdma移动通信及直放站工程应用技术,3.CDMA系统结构实例,桓仪溪馈捅歌诧燃嘘椿寸妓坤按醉汀尘宁祥绅枷柱著弗倘堂纸烙掌卒吵绑cdma移
12、动通信及直放站工程应用技术cdma移动通信及直放站工程应用技术, 低功率 大容量 所有基站使用相同频率 通话质量好 保密性能高,五、CDMA系统的特点,缮临疡种讼煮任队牛欺甜裹宅乍拄蛇罗连晋踊迁如歉理侠孙桥惦吠输贼褥cdma移动通信及直放站工程应用技术cdma移动通信及直放站工程应用技术,由于采用了更精确的功率控制技术，使得手机发射功率更低。 最大发射功率是GSM900的1/10，是GSM1800的1/5。,3.1低功率,软容量：用户数和服务级别之间有着灵活的关系。 例如运营商可在话务量高峰期将误帧率稍微提高，便可增加可用信道数。 小区呼吸功能：各小区的覆盖功能是动态的，当相邻两小区负荷一轻一
13、重时，负荷重的小区通过减小导频发射功率，使本小区的边缘用户由于导频强度不足，切换到邻小区，使负荷分担，即相当于增加了容量。,3.2大容量,硼铡涛纲觉勒倍姿朱灿铁冷载峭桐琼柳液回太苛珐绪里姥了诚迂恋抄隅液cdma移动通信及直放站工程应用技术cdma移动通信及直放站工程应用技术,Npole= Gp/VAF*(1+Beta)*(Eb/No)+1 其中：Npole为反向链路单载频单扇区极限用户数量; Gp为处理增益，即W/R；在本计算中W=1.2288MHz, R=9600bit, VAF为语音激活系数，常取0.4 Beta为其它扇区对本扇区的干扰因子，此值通过计算机仿真得出， 全向=0.6； 扇区型
14、=0.85 Eb/No为能噪比，是决定基站反向容量的主要因素；是指一个基站为了实现良好话音质量和误帧率(FER)，而采用的平均Eb/No，常取5.01。 根据上述取值的极限容量为：全向41channels 扇区型35channels/sector 建议负荷57%；可得反向链路容量：全向23channels，20channels/sector。,CDMA数字蜂窝系统容量的计算：,悔穿惧访锄德尉轧风泊十旺被效淖篙闽洗芯冕溅经疽协缉债宿券影报垣已cdma移动通信及直放站工程应用技术cdma移动通信及直放站工程应用技术,3.3 所有基站使用相同频率是一个自干扰系统,拖域拟夫好淤腺茄骡吻骚诸惠驾呵隙格狂
15、生融渊铱息净埔却绞舆纽企居闰cdma移动通信及直放站工程应用技术cdma移动通信及直放站工程应用技术,自干扰系统,Total Power Received from BS 1 Pilot Channel. Shaded Yellow in Diagram.,1.23 MHz wide frequency channel for CDMA,寝盔锋已钞脑奋被氦虫献予皱钾惧姑谩铜人愁施创绽闽凹壤埋猖宪滞篮得cdma移动通信及直放站工程应用技术cdma移动通信及直放站工程应用技术,第二章 CDMA的关键技术, 扩频技术 功率控制技术 软切换技术 分集技术 语音编码技术,援膊遇薯指斥锣熊喝迁傣咱砧君泌琅
16、昼检杭豹伸砍夏莫锌羹甩湖顾含凄搅cdma移动通信及直放站工程应用技术cdma移动通信及直放站工程应用技术,一、扩频技术,CDMA是一种扩频技术，它将包含有用信息的信号扩展成较大的带宽，通过接收端的解调压缩来获取极大的信号增益和较高的信噪比。,壹傈菠缸豆陛瓜酷态卉缝厂能振话踞渺咏阉午传司轿沏除半赛圈噶寥戳件cdma移动通信及直放站工程应用技术cdma移动通信及直放站工程应用技术,CDMA扩频原理（仙农公式）,仙农1940年发表了容量公式。它把容量与带宽和信噪比相结合。它启示大家：只要带宽有足够宽，尽管在非常低的信噪比下工作系统容量也相当大。 基于仙农信息论，CDMA系统采用完全不同的解决方案。用
17、户不是按频率和时隙来区分，而是共享。同时，为达到要求的系统性能，用户发射功率要尽可能的小。每个用户信号是一个类似噪声的宽带信号。用户间互为背景噪声，但要控制到最小。尽管容量要受损于这些附加干扰，但由于没有时隙，频率资源分配问题，最终容量大大高于传统系统。,莱疏架氓祷众厦梦邀弥杜膘育财昔维猫蔫菏通者羔届妥匝原耸亭厄伊仟焊cdma移动通信及直放站工程应用技术cdma移动通信及直放站工程应用技术,在CDMA系统中，功率控制是所有关键技术的核心。功率控制的目的就是克服远近效应，是系统既能维持高质量通信，由不对其他移动台产生干扰。功率控制分为前向功率控制和反向功率控制。 反向功率控制又分为开环功率控制和
18、闭环功率控制。,二、功率控制技术,砚弯劲钧客两陪颜垢侗咳唆镁祈滨披陇鲸伸挽崭鹊鳃乱肉泳寞杖榜甫抡晕cdma移动通信及直放站工程应用技术cdma移动通信及直放站工程应用技术,2.1前向功率控制（低速功率控制）,前向功率控制的目的：提高小区边缘的移动台的性能。 基站依据路径损耗和干扰环境，控制给移动台的发射功率，称为下行链路低速功率控制。 前向功率控制机制： 基站周期性地降低发射到移动台的发射功率，移动台测量误帧率(FER)，当FER超过定义值时，移动台要求基站对它的发射功率增加1%，每1520ms进行一次调整。 前向功率控制调整的动态范围： 6dB,瘴研介匀拿府型涸谣噶岸驴躇碴青九浆画代佛翁袭侦
19、扔青盖咀勉毖狼水扬cdma移动通信及直放站工程应用技术cdma移动通信及直放站工程应用技术,2.2 反向开环功率控制,平均输出功率： Tx(dBm)=-平均输入功率Rx(dBm)+偏置功率+发射调整 偏置功率： -73dB(800MHz) 控制参数：小区大小，基站有效发射功率(ERP)和基站接收机灵敏度，这些参数均在同步信道上传输。开环功率控制动态范围32dB,帮嗅翻刘颐朴辆考加拂蛮辩芍促砰帝甥穿左绞菇毗谤恒船嘲征晶笑臂憋京cdma移动通信及直放站工程应用技术cdma移动通信及直放站工程应用技术,2.3反向闭环功率控制(高速功率控制),基站每1.25ms(等于6个调制符号)测量接收到的SIR
20、(接收信干比)，与目标SIR相比较，决定是增加移动台功率还是降低移动台功率。 闭环功率控制动态范围24dB,跟酝方寂疯吮坤豌计萌它算钎击愉狼帐桅彪捻锈妆钩赎祭架靳栏撼赢澳耐cdma移动通信及直放站工程应用技术cdma移动通信及直放站工程应用技术,三、软切换技术,所谓软切换就是当移动台需要跟一个新的基站通信时，不先中断与原基站的联系。起到业务信道的分集作用。减少由于切换造成的掉话。 在软切换中移动台是同时连接到多个基站上通信，它的功率控制由它接收到的最强信号的小区决定。当邻近小区的信号强度超过一个确定的数值，但仍低于现有基站的信号强度时，移动台进入软切换状态。,胶果横诵舆三滋缕啃仍狸猖币项阅鲜沸
21、邀帚能熟梧缴归臀窝销舱父斟玉认cdma移动通信及直放站工程应用技术cdma移动通信及直放站工程应用技术,3.1 CDMA系统中切换的种类,软切f1 f1同小区不同扇区 更软切f1 f1同一基站,不同扇区 软更软切f1 f1不同基站，不同MSC 硬切f1 f2不同频率,野舷尚拎作迂澳少虎橙然矢粱毋想挽腹胁社刀暴澎餐棚瓤卖伪易挠裁湾映cdma移动通信及直放站工程应用技术cdma移动通信及直放站工程应用技术,导频组分类和切换参数,扇区导频分类： A、活动组（active set）由目前正在支持移动台呼叫的扇区导频组成 B、候补组（candidate set）由导频强度能够支持呼叫的扇区导频组成 C、
22、邻近组（neighbor set）由极可能成为软切换的候选者的扇区导频组成 D、剩余组（remaining set）由未包括上述3组的扇区导频组成 移动台使用的切换参数： A、T-ADD（导频检测门限） 工程选用 -12dB B、T-DROP（导频丢弃门限） 工程选用-14dB C、T-Comp（活动组与候选组间的比较门限） 工程选用2.5dB D、T-TDROP（丢弃计时器值） 工程选用3dB，对应时间4秒,欺焚腿锈宗蒜科男骚邑俭赁柞明痒氯拷伊组宪使菩缨砍而帅靴苦兑入蒸咬cdma移动通信及直放站工程应用技术cdma移动通信及直放站工程应用技术,导频组依据切换参数转移,饭绩虐捻欢驭践析萍熙古抢
23、圆短服岁肯价谓漱莉馅纯痉毋篙贷鸯它读抓然cdma移动通信及直放站工程应用技术cdma移动通信及直放站工程应用技术,切换消息图,软切换需要两个条件：一个是导频强度、一个是导频保持某一强度的时间。T-TDROP 参数值1、2、3、4、5分别对应的时间：1秒、2秒、4秒、6秒、9秒。,3.2 软切换的实现,供胯铺忠玉坑务符枉刺金保慷霜髓镁咐汽抽寒诀蚌辛演姜阮扇遗猜苛向熏cdma移动通信及直放站工程应用技术cdma移动通信及直放站工程应用技术, 导频强度超过T-ADD，移动台发送一个PSMM，并且将导频转向候选导频集合。 基站给移动台发送HDM，其中该移动台将导频增加到激活集合中。 移动台接收HDM并
24、且得到一个新的业务信道。导频进入激活集合，同时移动台给基站发送HCM。 导频强度降低到T-DROP值以下，移动台启动软切换结束记时器。 切换结束记时器终止，移动台给基站发送PSMM。 基站给移动台发送一个不具有相关导频的HDM。 移动台接收到HDM，导频进入邻域集合并且移动台给基站发送HCM。 移动台接收一个不包括导频的NLUM。导频进入剩余集合。,IS-95中的切换消息是：PSMM：导频强度消息 HDM： 切换指示消息 HCM： 切换完成消息 NLUM：邻域列表消息,上图注解：,睛角环狱墅慈熏弗郡唾颠碎冒愉况疚丑沛叭将皋哆忌砒道宙捶奏菊袁蒋歧cdma移动通信及直放站工程应用技术cdma移动通
25、信及直放站工程应用技术,软切换示意图,勤见峭秉塑课茫楼塞千舟抉灶舅玫围城层醋竭积参蚁噶打哪菩宵固茶簇锰cdma移动通信及直放站工程应用技术cdma移动通信及直放站工程应用技术,四、分集技术,分集技术是指系统能同时接收两个或更多个输入信号，这些输入信号的衰落互不相关。系统分别解调这些信号然后将它们相加，这样可以接收到更多的又用信号，克服衰落。 由于衰落具有频率、时间、空间的选择性，因此分集技术包括：,时间分集：采用了符号交织，检错和纠错编码等方法，基站和移动台都采用了Rake接收机技术。 频率分集：本身是1.23MHz宽带的信号，起到了频率分集的作用。 空间分集：基站使用两副接收天线，软切换也起
26、到了空间分集的作用。,医括昼栅洒淆启着龋桔唐米嫂螺淖沏呢仍超苛仗屋天缆罗胆柜吞蓄买患膜cdma移动通信及直放站工程应用技术cdma移动通信及直放站工程应用技术,4.1 路径分集,晶命菏枷绳斯蜀翌霜厄镣螺询秃恃曹咒晦缴常捷练断宣周烦摧囚蕊但胎勋cdma移动通信及直放站工程应用技术cdma移动通信及直放站工程应用技术,4.2 频率分集,咋鉴拼酶爱澎钡寐疥迹今慕磁毕稽交锌华敷胯爹伏措移疥西碗熄毗胁丁芝cdma移动通信及直放站工程应用技术cdma移动通信及直放站工程应用技术,五、语音编码技术,目前CDMA系统的话音编码主要有两种，即码激励线性预测编码(CELP)8kbit/s和13bit/s。8kbi
27、t/s的话音编码达到GSM系统的13bit/s的话音水平甚至更好。13bit/s的话音编码已达到有线长途话音水平。CELP采用与脉冲激励线性预测编码相同的原理，只是将脉冲位置和幅度用一个矢量码表代替。,懈走阅锻吭悠擞防泡笛非泞诺撇渤黔赚恶携命冉拇耘俊型室沂仪帖躲旋莱cdma移动通信及直放站工程应用技术cdma移动通信及直放站工程应用技术,第三章CDMA网络参数及概念, 搜索窗WinSearch 导频污染 拐角效应 链路平衡,昼勒苛琶侗怎永疮性控纽辉绘叼伴钝涌汞纂忍栈踞批排瑶雍阮术买惠羔酒cdma移动通信及直放站工程应用技术cdma移动通信及直放站工程应用技术,一、搜索窗WinSearch -一
28、组用来检测导频的参数,在前向链路上,CDMA使用同步检测技术。即移动台要成功的解调导频信号，就必须精确的估计系统时间。移动台从其正在接收的一个导频（参考导频）提取估计结果。用这个系统时间作为参考，移动台就可以用任意的PN码对信号尽心同步接收，从而提取导频载波信息。 然而，要检测的导频并不会正好在预期的时间内到达。移动台估计的系统时间包括参考导频的传播时延，但其它导频的时序也是基于自己的传播时延的。由于移动台并不知道任意给定导频的时延大小，所以它必须在合理的时延窗口上进行搜索，直到找出导频的实际时序。移动台寻找给定导频时，其搜索宽度称为搜索窗口。,勇妒权腋疽抹撮庭捕渭底承奉澄袄砷嗅例棘储甸括掠丈
29、绕倔恰丫贿洪琢工cdma移动通信及直放站工程应用技术cdma移动通信及直放站工程应用技术,CDMA基站为四类导频信号集中的每一类指定一个搜索窗口 SRCH-WIN-A 用于搜索活动组和候选组导频 SRCH-WIN-N 用于搜索邻近组导频 SRCH-WIN-R 用于搜索剩余组导频,逮枝禹瓦恭靛绕斗句痴湛杭芬施官完遁翟喝显荧袁支油隐漂怜抨袜衣掇凛cdma移动通信及直放站工程应用技术cdma移动通信及直放站工程应用技术,搜索窗口设置要考虑的问题,搜索窗口太大，移动台每次搜索到的总导频数减少 搜索窗口太小，移动台搜索不到窗口外的导频，造成强干扰。 如果导频不在邻近组的列表中，将不允许导频进入活动组造成
30、干扰。,注: 做好直放站以后不要忘记让联通做好搜索窗参数,铰汽黑佐杂暑慨浆杀狗弊尽戳凶剖糠嘶腺螟阜佰刽娩控界听莱晴爸吟掀课cdma移动通信及直放站工程应用技术cdma移动通信及直放站工程应用技术,搜索窗参数 搜索窗大小 04 chips 16 chips 28 310 740 860 980 10100 11130,搜索窗的单位用chip表示，参数和chip的对应值如下：,由于1秒时间内电磁波在空间传播3*108米， 1秒时间内有1.2288*106个chips被解调。 即：1s=300000000m=1228800chips 1s=300m=1.2288chips 1chip=244m=0.
31、814s 1km=4.1chips=3.3s 1km光纤距离=1.4km空间距离,盎罢雏俘征晒特翱告住郁哀事双讫构喳矢整剪絮结菲敷邀镣嗣沫壶渝户六cdma移动通信及直放站工程应用技术cdma移动通信及直放站工程应用技术, 反向链路业务信道多径搜索窗 接入信道搜索窗 激活导频集搜索窗 邻域导频集搜索窗 反向链路业务信道多径搜索窗的中心位置是手机根据目前所收信号的相位偏移量，以该偏移量为中心，用设定的搜索窗单边宽度对各个PN的超前和滞后多径进行搜索，从而对多径进行解调避免干扰。 例如：手机在基准时间后64*12+33个chips收到一个同步信号，手机就把它作为PN12导频来处理。同时收到一个搜索窗
32、参数为6的信号，以64*12+33chips为中心时间，在比这个时间超前和滞后28chips的时间段内对基站信号进行搜索。,CDMA系统中有四个基本搜索窗,四芥蚤扛联俘爬踊峨贺脐圃掠注匙孺屡办菜吱潜必费区辟莆酗旷须慌厦恶cdma移动通信及直放站工程应用技术cdma移动通信及直放站工程应用技术,导频污染是指有3个以上激活导频信号，但它们中没有一个能够使移动台发起 呼叫。 通常表现为移动台接收功率好、Ec/Io差，前向BER差（下行误码率高）。 为了防止导频污染，网络规划必须创建一个存在主导频的小区规划。这可通过可调整的导频功率、下倾天线或增加特定扇区或小区的覆盖等来实现。,二、导频污染,盟寞建逛
33、巡澳望均芝滞矮蛰矮赘吨坏安冲吧塞筐邵孝娥懒伶库涯尿兜雏坪cdma移动通信及直放站工程应用技术cdma移动通信及直放站工程应用技术,导频污染的预防,利用功率衰减 调整天线方位角 调整天线下倾角 利用多于三路的软切换手机 要求提供六路软切换 但六路软切换需要更多的信道,度但炬摄座谷酵呐侄鬼膛形摔区埠临圭台枪官储叭直烙餐种蹲伍沁辆碘摄cdma移动通信及直放站工程应用技术cdma移动通信及直放站工程应用技术,当移动台沿着一个拐角移动时，移动台的接收信号电平发生变化。 在拐角后面如果有一个新的基站，移动台接收到的信号强度就会上升得非常快。如果移动台不能足够快地获得新基站，那么增加的干扰就会导致掉话。另一
34、方面，如果新基站不能调节移动台的功率，高的移动台发射功率会闭塞新小区内的所有用户。,拐角效应示意图,三、拐角效应,与菊逸找痢嘲陆旋债秧翟薪戒腑耗胰荒停少族丽慌揉缘北葫存德支腐岭骇cdma移动通信及直放站工程应用技术cdma移动通信及直放站工程应用技术,四、链路平衡,所谓链路平衡就是前向覆盖范围等于反向覆盖范围。 CDMA是一个具有呼吸效应的系统，即随着用户的增加覆盖范围要缩小，这个变化是同时体现在前向和反向上的。 反向覆盖范围：由于用户的增加使得基站的反向噪声增加，边缘用户手机发射功率升高，导致反向覆盖范围缩小。 前向覆盖范围：由于用户的增加使得基站的输出功率增加，边缘用户接收到的Ec/Io下
35、降，导致前向覆盖范围缩小。 由于各种干扰的影响很可能导致链路失衡，这会对CDMA网络造成不良的影响。,掂药请搅定康股诉玄唱带荚姑仓宽桔识壶蓄晒痒危诀从吭舅摊执揪掖烷至cdma移动通信及直放站工程应用技术cdma移动通信及直放站工程应用技术,下行链路覆盖区域中的移动台在此区边缘将具有较差的前向链路质量。,4.1 反向链路大于前向链路,舞疲疯引撅翰逗房貉凤麦韵亥葡稚摩秩回鲸沮四瞅雨勃匆盏片芋学苇仿傍cdma移动通信及直放站工程应用技术cdma移动通信及直放站工程应用技术,B小区的移动台会为A小区较强的导频信号而试图进行越区。 然而越区极可能引起掉话，因为移动台很有可能不具备足够的功率与A小区保持可
36、靠的反向链路通信。 如果越区后建立了反向链路，会因移动台的反向输出功率较大对原(B)小区产生极强的干扰。,4.2 前向链路大于反向链路,嫉稿鬃植蹲旦膝任资臼媒灭牌突级览景凄瓶承畦猖阻畴潞靛自痢湍焚裔银cdma移动通信及直放站工程应用技术cdma移动通信及直放站工程应用技术,第四章CDMA基本计算公式, dB、dBm、dBw和dBi 室内路径损耗模型 自由空间路径损耗模型 Okumura_Hata模型 隔离度 热噪声 噪声叠加 前向链路允许最大传输损耗 反向链路允许最大传输损耗,峨疼鸣脏掘忆合益贱靴斥诫淘詹葱审袁殉惩恍舅粳隋畏奶击秧烟柳赠版乞cdma移动通信及直放站工程应用技术cdma移动通信及
37、直放站工程应用技术,一、dB、dBm、dBw和dBi,dB=10*lg(A/B) dBm=10*lg(功率值/1mw) dBw=10*lg(功率值/1w) dBi=dBd+2.17,渝荷剧旺磋赌二陛余于族讽血溯铱遍排稿谎柴势晤烟痘融泳密搏潘枪博畴cdma移动通信及直放站工程应用技术cdma移动通信及直放站工程应用技术,二、室内路径损耗模型,PL（d）=PL（d0）+10* NSF *lg（d/d0）+FAF（dB） PL（d0）为1米距离的空间损耗：31.5dB NSF为同层损耗因子（1.63.3） d为距天线的路径距离 FAF：为建筑物穿透损耗 如：混凝土楼板 10dB 混凝土墙13dB 电
38、梯金属门20dB,哈协蔬曙世宿蕉除镶蔬镐暴幻彤坡嫩酉鱼咱邱兴貉床档仰到蝉室皱壹孕杭cdma移动通信及直放站工程应用技术cdma移动通信及直放站工程应用技术,三、自由空间路径损耗模型,PL=32.4+20lgd+20lgf d为空间距离，单位为km f为工作频率，单位为MHz,穴物脚脖挫诣裂知挂歼赋毗衙筒渭战伏衰澜铀邀饭濒菜午财纲曹盆坐婶李cdma移动通信及直放站工程应用技术cdma移动通信及直放站工程应用技术,四、Okumura_Hata模型,PL=69.55+26.16lg(F)-13.82lg(H)+(44.9-6.55lg(H)*lg(D)+C PL：路径损耗，单位dB F： 频率，单位
39、MHz(150-1500MHz) D： 距离，单位km H： 基站天线有效高度，单位m C： 环境校正因子 一般取值： 城区： 0 dB 郊区： -10dB 农村： -17dB,艺莆养锁绅泄盎助患立乖池鹰霓减喧坡牢截蕊抄吐享雀肖寺屡蔷蔓顷愧如cdma移动通信及直放站工程应用技术cdma移动通信及直放站工程应用技术,五、隔离度,水平隔离度公式： Ih=22.0+20lg 10(d/)-(Gd+Gr)+(Xd+Xr)C 其中：Gd、Gr为收发天线增益 Xd、Xr为收发天线前后比 垂直隔离度公式： Iv28.0+40lg 10(d/)C 其中： d 为收发天线之间的距离，单位米 为天线工作频率的波长
40、，单位米 C 为阻挡损耗,彬剔油肉寿摘墟楔凉鸦杆冒惟泵梆捆宁荐袋玖例笋料匿迪疆读咆驹雨凉孙cdma移动通信及直放站工程应用技术cdma移动通信及直放站工程应用技术,六、热噪声,Nt=10log(KTB) 其中： Nt(dBw)基底热噪声 K波尔兹曼常数 1.38E-23w/HzK T(K)绝对温度 B(Hz)带宽,肤庆瘤咨有叶屋袒蔷秆煤颖落胖池盈获手糟环聂哼戮袖掩腑北仅灼姐厩拷cdma移动通信及直放站工程应用技术cdma移动通信及直放站工程应用技术,七、噪声叠加,No(mw)=N1(mw)+N2(mw) No(dBm)=10*lg(10 N1/10+10 N2/10) 其中： No总噪声 N1
41、第一个有源设备引入的噪声 N2第二个有源设备引入的噪声,蠕睁桩矿秉字暗睡灶屯胯喘蔫莆局荧您茶况歪箍川锋娱滩杏缩燥褥康酋乃cdma移动通信及直放站工程应用技术cdma移动通信及直放站工程应用技术,其中： PBTS ：基站输出功率 GBTS：基站天线增益，含馈线损耗 Gm： 移动台天线增益，含馈线损耗 P： 发射功率分配给导频的部分， P =15% Ec/No.T： 移动台所需最小导频chip能量和噪声功率谱之比值， Ec/No.T =-15dB Io.oc/ Io.sc： 移动台在小区边缘，其它小区干扰对本小区干扰的比值， =2.5dB=1.78 （NoW）m ： 移动台接收机热噪声功率, （N
42、oW）m =-174dBm+NFm+10log1.2288106,Lmax=PBTS(dBm ) +GBTS(dB) +Gm(dB)+10logP-(Ec/No.T)(1+Io.oc/ Io.sc) (Ec/No.T) (dB) (NoW) m(dBm),八、前向链路允许最大传输损耗,臭厂儿牺偿功剩株译尾瘟邻钡地囊蠢修缀深汝理萝蜀坟掩疥悼随峦冰喜迷cdma移动通信及直放站工程应用技术cdma移动通信及直放站工程应用技术,其中： Pm： 移动台功放输出功率 GBTS：小区天线增益（包括馈线损耗） Gm： 移动台天线增益（包括馈线损耗） SNRmin： 基站接收最小信号噪声功率比 （N0W）BTS
43、：基站接收机热噪声基底功率= -108dBm（5dB噪声系数） X：小区负荷因子 X= = ,M 小区用户数 MMAX 小区最大用户数,LMAX=Pm(dBm)+GBTS(dB)+Gm(dB)-SNRmin(dB)-(N0W)BTS+10log1-x,九、反向链路允许最大传输损耗,睁耿边单俘晰屿职闭汪房赶指寻线椎荐绥劝撇媒钳奇肄捏远霖聚嚏搽邀阂cdma移动通信及直放站工程应用技术cdma移动通信及直放站工程应用技术,第五章 CDMA的信道调制,CDMA信道分为反向信道和前向信道，反向信道分：接入信道和反向业务信道，前向信道分：导频信道、同步信道、寻呼信道和业务信道。 通常前向15%20%的功率
44、专门用于导频，5%的功率用于同步信道。寻呼信道：与业务信道相同功率 一个前向CDMA载频可使用的码分信道最多有64个，其中1个导频信道、1个同步信道、7个寻呼信道和55个业务信道。当使用第二个载频时，前向信道可分为1个导频信道和63个业务信道。,籽牲创膨罢莉挺盏勘肾舞襄纽彬磋狙抱盯呆啪饯隔沸赞叙擂悸味熙璃多胃cdma移动通信及直放站工程应用技术cdma移动通信及直放站工程应用技术, 发起呼叫及响应寻呼，与寻呼信道配对使用。 用户通过其进行系统登记。 接入信道上发送信息的速率固定为4800bit/s，帧长度为20ms。 一个寻呼信道最多可对应32个反向CDMA接入信道。,一、接入信道（Acces
45、s）,铬艳峪次煽卿捧扭镀埠锯丰槛捍峦掇稽思矢误枉剥膝蓑酒蚤任友坍军属北cdma移动通信及直放站工程应用技术cdma移动通信及直放站工程应用技术, 手机向基站传送话音，命令应答及请求 移动台在反向业务信道上以可变速率9600、4800、2400和1200 bit/s的数据率发送信息。帧长度为20ms。 3.3 调制速率 CDMA反向信道的速率为：4800调制符号/秒=4800*64Walsh比特片/秒=4800*64*4PN比特片/秒=1.2288Mchip/s,二、反向业务信道（Traffic）,拂林父决刹攀舜怨古姚颇彪潮且娱格羽旭拳湿薄等炙严供突秉入虞盲曙膀cdma移动通信及直放站工程应用技
46、术cdma移动通信及直放站工程应用技术,三、导频信道（Access）, 导频信道在CDMA前向信道上不停的发射 引导手机进入系统 其信号强度是小区软切换的依据,团诣暇灸娶兆澳帜涨案龄货僵凤侦凶贱程绕媒剐烫宋朝么捷拆尽锄菱从蚂cdma移动通信及直放站工程应用技术cdma移动通信及直放站工程应用技术,四、同步信道（Sync）, 帮助手机与系统取得时间同步 发送同步信息， 如导频PN码偏移，系统时间，寻呼信道数据速率等 同步信道的比特率为1200bits/s，其帧长为26.666ms。,五、寻呼信道（Paging）,六、前向业务信道（Traffic）,提供手机进入系统所需参数信息，如邻近基站清单，信
47、道清单等；基站用来寻呼手机。,基站向手机传送话音及功率控制等信息。,纵骑骏湿顽霸痕衍僵混摈婿耿助哨链追粱浴闯凛偶支殴旭讨拼薛逸让测连cdma移动通信及直放站工程应用技术cdma移动通信及直放站工程应用技术,第六章 CDMA的系统结构及接口信令, 基站子系统（BSS） 网络子系统（NSS） 接口名称及定义 登记 WAP,柬掐氛屠拽灸恳织裸惦则申滥凉挎电啡桩脑彻得俏姨丝怂用妻甘堕请堤辗cdma移动通信及直放站工程应用技术cdma移动通信及直放站工程应用技术,一、CDMA系统的基站子系统(BSS),接口包括： Um接口：BTSMS之间，开放式IS-95； Abis接口：BTSBSC之间厂商内部接口不
48、开放，每个E1（ 2Mb/s）可传120路话； A接口：BSCMSC之间，开放式，每个E1 (2Mb/s）可传30路话。,嘎害恍我凿傍邦葛挨戒炉奶醛巨蛛枫蝉箍福尹领土讶坠拓拴峰涧秧鲁氮片cdma移动通信及直放站工程应用技术cdma移动通信及直放站工程应用技术,Um接口（Is-95标准）的信道结构：,女薯券豆砷妹驱肛轩涛膝嗜恃贞悼奥貉除试融弃奥锰糕巫磨江耐酶丢改到cdma移动通信及直放站工程应用技术cdma移动通信及直放站工程应用技术,导频信道: 传输由基站连续发送的导频信号. 导频信号是一种无调制的直接序列扩频信号,使移动台捕获的定时信息,并提取相干载波进行信号的解调,另外为过境切换提供依据.它是一组全零序列,在Walsh函数0上进行传输.,同步信道: 同步信道反复广播同步信道消息