《CDMA通信原理》PPT课件

《《CDMA通信原理》PPT课件》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第４章CDMA通信原理4.1CDMA基本原理4.2CDMA蜂窝网的关键技术4.3码分系统容量4.1CDMA基本原理4.1.1多址技术的基本概念1.目的:由于移动用户在不断地随机运动，建立它们之间的通信，首先必须引入区分和识别动态用户地址的多址技术。2.原理:与固定式通信中的信号复用技术相同，两者实质上都是属于信号正交划分与设计技术。3.三种多址方式:FDMA,TDMA,CDMA4.CDMA通信的基本原理:CDMA通信与传统的通信系统相比较，发端多了扩频调制，收端多了扩频解调。4.1.2CDMA系统的正向链路在CDMA移动通信系统中，基站和移动台之间的通信即空中接口尤为关键，其中基站发往移

2、动台的信号线路称为正向链路（下行连路或前向链路）。同理，由移动台发往基站的信号线路，称为反向链路（上行链路）。为了简要地说明CDMA空中接口的通信原理，我们仅以3个移动用户为例。图4-2给出了正向链路组成方框图。4.1.3CDMA系统的反向链路在码分多址系统中，由移动台发往基站的无线线路，称为反向链路，也称为上行链路。由图4-10可见，在基站接收天线上信号Z(t)为：图4-10简化的CDMA系统反向链路组成方框图4.2CDMA蜂窝网的关键技术4.2.1功率控制CDMA蜂窝移动通信系统中，所有用户使用相同的频带同时发送信息，如果各移动台以相同功率发射信号，则信号到达基站时，因为传输路程

3、的不同，基站接收到的靠近基站的用户发送的信号比在小区边缘用户发射的信号强度大，因此远端的用户信号被近端的用户信号湮没，这就是所谓的“远近效应”。通常，路径损耗的总动态范围在80dB范围内功率控制的目的：为了获得高质量和高的容量，所有的信号不管离基站的远近，到达基站的信号功率都应该相同，使每个用户到达基站的功率相同。开环功控:指的是移动台(或基站)根据的前向(或反向)链路接收到的信号功率大小来调整移动台(或基站)的发射功率。开环功控建立在上行与下行链路具有一致的信道衰落情况之上。闭环功控:一般是指基站(和移动台)根据前向(或反向)链路上接收到的移动台(或基站)信号，来产生功率控制指令，然后

4、通过前向(或反向)链路传送给移动台(或基站)，移动台(或基站)根据功率控制指令来调整发射功率。对于频分双工模式CDMA系统面言，其上行链路与下行链路相应的频率间隔为45Mh，远大于信道的带宽，上行链路与下行链路的衰落是不相关的，采用开环功控难以达到所要求的控制精度：通常认为，在频分双工模式的系统中，开环功控的作用是调整移动台初始接人时的发射功率，同时对弥补由于路径损耗而造成衰减的慢变化起到一定的作用。为了提高功率控制精度，克服较为快速的瑞利衰落，必须采用闭环功控。反向功控是分布式功控，控制各MS的发射功率，使得基站到移动台的功率信号基本相当，Pa=Pb=Pc优：各用户间干扰小，克服远近效

5、应。容量大，干扰小。反向开环功率控制反向链路开环功率控制是移动台的基本功能。动态范围：85dB响应时间短：几US存在问题：一开始大功率，不必要的干扰增加。解决方法：接入尝试优：简单易行控制速度快节省开销对付慢衰弱有效缺：多径效应(2)反向闭环功率控制解决多径，是由基站协助移动台，动态范围：48dB反向链路闭环功率控制包括两部分——内环功率控制和外环功率控制。反向外环功率控制的过程为：基站通过测量误帧率．并定时地根据目标误帧率来调节设置点c／I，来维持恒定的目标误帧率。反向外环功率控制是为了适应无线信道的衰耗变化．动态调整反向闭环功控中的信噪比门限。反向内环功率控制的过程为：基站测量接收到

6、的信号c／I．将该值与设置点相比较，通过发送功率控制命令来增大或减小功率，以便接收到的信号c／I接近于设置点。2.正向功控正向功控是调整基站向移动台发射的功率，是集中式功率控制。其目的是对路径哀落小的移动台分配相对较小的前向发射功率，而对那些较远的和解调信噪比较低的移动台分配较大的前向发射功率，基站通过移动台对前向解调误帧率的反馈报告来决定针对该移动台的前向链路功率的增大或减小。适应于：基站采用同步CDMA，且选用完全正交扩频码，理想情况下，基站发射给每个移动台的扩频信号完全正交，则移动台间的干扰就不存在。多小区正向功率控制方法与反向功率控制相类似也是由开环功控和闭环功控两部分组成。正向

7、功率控制与反向功率控制区别：一对多，多对一正向有导频信号。调整阶距：速率4.2.2信道衰落与分集接收分集接收技术用于减少衰落的影响，其作用是在不增加发射机功率或信道带宽的情况下提高系统的可靠性。分集原理：一分散传输二集中处理分集的类型(1)宏分集:宏分集用于减少由于阴影效应而引起的大范围衰落，宏分集也称为“多基站”分集。(2)微分集:微分集在同一地点使用两个或多个天线，是一种减小快衰落影响的分集技术。微分集又可分为下列7种：①空间分