CDMA1X空口基本原理ppt课件.ppt

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1、CDMA1X空口基本原理阿尔卡特朗讯中国2008年7月CDMA基本原理CDMA系统主要特点抗干扰能力强CDMA系统主要特点前向链路采用64位WALSH码区分信道，共有导频、寻呼、同步、前向业务等4类信道，不同基站之间采用2（15次方）PN码相位区分，共有512个相位（相邻相位之间相差64个PN码片），采用了卷积编码（K=9，R=l／2）、交织等信道编码方式。后向链路共有接入、反向业务2类信道，信道及用户之间采用2（42次方）-1PN码相位区分，采用了卷积编码（K=9、R=l／3,R=l／2）、交织等信道编码方式，同时采用了64进制调制方式。此标准规定的系统是同步CDMA系统（信道、基站区分采用

2、PN码相位），因此，必须有一个时间参考源，标准规定采用GPS定时。为了提高系统容量，一是在前向信道中加入了功率控制子信道，用于移动台的闭环功率控制；二是采用了可变速率声码器，实现话音激活；三是移动台采用非连续发送方式。CDMA系统主要特点首次在蜂窝移动通信系统中提出软切换、更软切换概念，并在实际系统中实现了此概念。前向信道采用相干解调方式，反向信道采用非相干解调方式。实现了“软容量”，即当系统满负载工作时，再增加少数用户，系统性能会稍有下降。实现了路径分集（RAKE接收），由于CDMA系统传输带宽较宽，信号传输带宽大于相关带宽时，就可以用1／W的（时间）分辨率分辨出多径分量，再进行分集合并，从

3、而改善接收性能。可以与其他窄带系统共存，因为扩频之后，信号功率谱展宽，功率谱密度降低，对其他窄带系统影响很小，IS-95A系统信号对窄带信号而言近似白噪声。实现了高保密通信，鉴权、数字格式、宽带信令可由受话人指定的密码进行保护CDMA系统主要技术特点---RAKE接收技术在移动通信中，移动台与基站之间的环境复杂，到达接收信号不会是一条路径来的信号，而是多径合成信号。对于采用其他技术的移动通信系统，只能采用复杂的抵抗技术，减少影响。而对采用CDMA技术的移动通信系统，由于CDMA的相关特性，只要路径之间的时延差大于一个PN码片宽度，就可以利用多径信号加强接收效果，此种技术称为RAKE分集接收技术

4、（俗称路径分集）。一般RAKE接收机由搜索器（Searcher）、解调器（Finger）、合并器（Combiner）3个模块组成。搜索器完成路径搜索，主要原理是利用码的自相关及互相关特性。解调器完成信号的解扩、解调，解调器的个数决定了解调的路径数，通常CDMA基站系统一个RAKE接收机由4个Finger组成，移动台由3个Finger组成。合并器完成多个解调器输出的信号的合并处理，通用的合并算法有选择式相加合并、等增益合并、最大比合并3种。合并后的信号输出到译码单元，进行信道译码处理。CDMA系统主要技术特点---速率判定技术由于CDMA是多个用户共同占用同一频带资源，相互之间通过PN码来区分，

5、因此，同时通话用户数越多，相互之间干扰就越大。在一定的服务质量下，如果要有效利用系统资源，那么必须采用相应的措施。现在通用的方法是采用语音压缩编码及话音激活技术。IS-95系统就是采用了8kbit／s（IS-95A）或13kbit／s（IS-95B）语音编码技术以及变速率话音激活技术。同时，变速率也为随路信令的传输提供了方便。对于IS-95系统，接收端无法知道发送数据速率，只能通过提取信道质量信息，判定发送端可能发送的速率。切换软切换：在切换过程中，移动台开始与新的基站联系时，并不中断与原有的基站的通信。软切换会带来更好的话音质量，实现无缝切换、减少掉话可能，且有利于增加反向容量更软切换：与软

6、切换类似，发生在同一基站的不同扇区之间。硬切换：在切换过程中，移动台与新的基站联系前，先中断与原基站的通信，再与新基站建立联系。硬切换过程中有短暂的中断，容易掉话。?不同频率间的切换到其它系统的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导频集是指具有相同的频率但有不同的PN码相位的导频集合?有效集：与正在联系的基站对应的导频集合。?候选集：当前不在有效集中，但是已有足够的强度表明与该导频对应基站的前向业务信道可以被成功解调的导频集合。?相邻集：当前不在有效集或候选集中但是有

7、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(1)导频强度超过T_ADD，MS向BS发PSMM将其加入候选集(23)BS发HDM命令MS将该导频加入有效集,MS将该导频加入有效集后向BS发HCM(4)导频强度小于T_DROP，手机启动T_DROP定时器(5)T_DROP定时器超时，MS向BS发PSMM(67)BS命令MS将该导频从有效集中删除,MS将该导频放入相邻集,然后向BS发H