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[互联网]cdma2000_基本原理V201
cdma2000技术 移动通信的发展历程 IMT-2000 IMT-2000的目标 IMT-2000标准化组织 IMT-2000技术规范体制 cdma2000的发展历程 三种主要体制比较 IMT-2000频率分配 中国频率分配 cdma2000技术 CDMA概念 CDMA以一个窄带信号开始,采用扩频技术扩展到1.2288MHz的宽带信号 接收时,从宽带信号中恢复信号 CDMA系统干扰主要来自相邻小区和同小区其他用户 CDMA几个常见术语 比特(bit)、符号(Symbol)与码片(Chip) 信息数据单位称为比特(bit) 经过卷积编码器、交织与符号重复后的数据被称为符号(symbol) 经过最终扩频后得到的数据被称为码片(chip) 处理增益(Processing Gain) 最终速率与信息速率的比 在IS-95中处理增益为1.2288M/9.6k = 128,即21dB CDMA中应用的分集技术 Walsh码概念 长码 长码生成示意图 短码 IS-95A技术特点 IS-95A信道类型 导频、同步、寻呼信道结构 导频信道作用 同步信道作用 寻呼信道作用 前向业务信道结构 卷积码 采用约束长度为9的卷积编码器 前向采用编码效率为1/2,反向采用1/3 卷积码(2) QPSK调制 R-ACH信道结构 反向业务信道结构 64阶正交调制 Walsh码不为反向信道提供信道化 由编码器输出的数据每六个比特对应一个Walsh码(6符号变换到64个符号) 数据由28.8kbps扩展到307.2kbps 数据突发化 反向信道采用选通方式发射 所有速率均以全速率功率发射 低速率的重复码元不发射(关闭发射机) 发射机的关闭过程由数据突发化随机算法决定 OQPSK 在Q路上插入1/2个chip时延,产生OQPSK调制 OQPSK阻止信号过零,大大减小调制信号动态范围,降低输出功率峰均比 允许移动台采用简单的功率放大器 CDMA信道总结 CDMA中的信源编码 CDMA链路特点 反向链路特点 由于移动台距离基站的远近不同,其路径损耗不同,差别可达80dB,“远近效应” 不同移动台信道条件不同 反向功率控制要求高,控制动态范围大,灵敏度高,以补偿快速环境变化 CDMA中的功率控制 CDMA系统是自干扰系统,限制CDMA系统容量的因素是总干扰 当达到以下条件,系统容量最大 当在可接受的信号质量下,功率最小 基站从各个移动台接收到的功率相同 在CDMA系统中,功率控制是关键技术 功率控制类型 反向开环功率控制 反向闭环功率控制 前向功率控制 小区呼吸 切换 软切换 软切换提高质量 改善话音质量 控制手机干扰 降低掉话率 改善小区覆盖 软切换需要手机协助完成 手机搜索强的导频信号 手机上报导频信号搜索情况 基站引导手机进行软切换 导频集 软切换过程 IS-95A系统时间 移动台初始化过程 移动台接入过程 移动台接入过程(续) cdma2000技术 IS-95B技术特点 IS-95B前向业务信道结构 - 速率集2 IS-95B反向业务信道结构 - 速率集2 14.4k业务信道链路修正 IS-95B功率控制类型 前向功率控制 - EIB方式 IS-95B技术特点 - 软切换“动态”门限 IS-95B技术特点 - 接入过程中的切换 IS-95B技术特点 - 移动台辅助的硬切换 cdma2000技术 cdma2000 1x技术特点 cdma2000 1x 技术特点 cdma2000 1x前向信道类型 前向无线配置RC 新的公共信道特点 F-QPCH信道结构 导频信道 F-DCCH信道结构 F-DCCH作用 F-FCH和F-SCH信道结构 长码扰码、功率控制比特插入、信号成形 多种发射模式 cdma2000 1x前向支持多种发射模式 Non-TD TD(Transmit Diversity发射分集) OTD(Orthogonal Transmit Diversity) STS( Space Time Spreading) 前向信道Non-TD调制结构 正交发射分集OTD模式 空时扩展STS模式 QOF cdma2000 1x反向信道结构 反向无线配置RC RC组合规则 反向导频信道 R-DCCH信道结构 R-FCH/R-SCH信道结构 反向信道扩频调制结构 HPSK cdma2000信道编码 - Turbo码(1) cdma2000信道编码 - Turbo码(2) 编码器组成 两个分量码编码器(递归系统卷积码) 一个交织器 输出符号复用与抽取 Turbo码的特点 对输入的信息序列进行两次编码,译码时可相互交换信息 交织器的引入使得信息比特不仅受邻近校验比特的保护,而且受距离很远的校验比特的保护 Turbo码性能明显优于卷积码,可以达到逼近信道极限的效果 cdma2
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