第六章3G技術(shù)

1、第三代移動通信系統(tǒng)第三代移動通信系統(tǒng)重慶電子工程職業(yè)學(xué)院通信工程系第三代移動通信概述第三代移動通信概述3G 的標(biāo)準(zhǔn)介紹的標(biāo)準(zhǔn)介紹 主主 要要 內(nèi)內(nèi) 容容第三代移動通信系統(tǒng)概述第三代移動通信系統(tǒng)概述 3G網(wǎng)絡(luò)的演進策略網(wǎng)絡(luò)的演進策略 第三代移動通信系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)第三代移動通信系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 第三代移動通信系統(tǒng)的目標(biāo)第三代移動通信系統(tǒng)的目標(biāo)第三代移動通信系統(tǒng)的發(fā)展歷程第三代移動通信系統(tǒng)的發(fā)展歷程為什么要研究為什么要研究3G 實現(xiàn)實現(xiàn)3G的關(guān)鍵技術(shù)的關(guān)鍵技術(shù)重慶電子工程職業(yè)學(xué)院通信工程系 快速增長的市場促進技術(shù)的發(fā)展快速增長的市場促進技術(shù)的發(fā)展 GSM已不能滿足用戶容量的增長已不能滿足用戶容量的增長

2、 新的業(yè)務(wù)不斷出現(xiàn)新的業(yè)務(wù)不斷出現(xiàn) 互聯(lián)網(wǎng)向移動領(lǐng)域延伸互聯(lián)網(wǎng)向移動領(lǐng)域延伸 人們不再滿足于簡單的話音通信人們不再滿足于簡單的話音通信 為什么要研究為什么要研究3G 重慶電子工程職業(yè)學(xué)院通信工程系r 1985年，提出未來公共陸地移動通信系統(tǒng)年，提出未來公共陸地移動通信系統(tǒng)(FPLMTS)；r 1996年，更名為年，更名為IMT-2000；r 1999年年3月，月，ITU-R TG8/1第第16次會議，確定次會議，確定3G系統(tǒng)的大格局；系統(tǒng)的大格局；r 1999年年3月月-6月，月，WCDMA與與CDMA2000實現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一；實現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一；r 1999年年6月，月， ITU-R TG8/1第第1

3、7次會議，確定次會議，確定3G無線接口最終規(guī)范的無線接口最終規(guī)范的詳細(xì)框架，進一步推進詳細(xì)框架，進一步推進CDMA技術(shù)融合；技術(shù)融合；r 1999年年11YUE ， ITU-R TG8/最后一次會議，通過了最后一次會議，通過了“IMT-2000無無線接口技術(shù)規(guī)范線接口技術(shù)規(guī)范”建議，為建議，為3G發(fā)展指明了方向。發(fā)展指明了方向。第三代移動通信系統(tǒng)的發(fā)展歷程第三代移動通信系統(tǒng)的發(fā)展歷程重慶電子工程職業(yè)學(xué)院通信工程系r 2000年年5月月,國際電信聯(lián)盟國際電信聯(lián)盟-無線標(biāo)準(zhǔn)部無線標(biāo)準(zhǔn)部(ITU-R)最終通過最終通過IMT-2000無線接口規(guī)范無線接口規(guī)范(M.1457),包括包括 ： 美國電信工業(yè)

4、協(xié)會美國電信工業(yè)協(xié)會(TIA)提交的提交的cdma2000； 歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(ETSI)提交的提交的WCDMA； 中國電信科學(xué)技術(shù)研究院中國電信科學(xué)技術(shù)研究院(CATT)提交的提交的TD-SCDMA。M.1457的通過標(biāo)志著第三代移動通信系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)的基本定型。這的通過標(biāo)志著第三代移動通信系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)的基本定型。這3個規(guī)范也就成為個規(guī)范也就成為IMT-2000中的中的3種主流技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)種主流技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),都采用都采用CDMA.重慶電子工程職業(yè)學(xué)院通信工程系r 國際電聯(lián)（國際電聯(lián)（ITU）InternationalTelecommunication Union)r 未來公共陸地移動通信系

5、統(tǒng)未來公共陸地移動通信系統(tǒng)(FPLMTS)；r 第三代移動通信系統(tǒng)第三代移動通信系統(tǒng)IMT-2000（International Mobile Telecommunications） ；r 通用移動通信系統(tǒng)通用移動通信系統(tǒng) UMTS(Universal Mobile Telecommunications System)；r 標(biāo)準(zhǔn)化合作組織包括以歐洲為主體的標(biāo)準(zhǔn)化合作組織包括以歐洲為主體的3GPP(3GPartnershipProject)，制定以演進的，制定以演進的GSM核心網(wǎng)為基礎(chǔ)核心網(wǎng)為基礎(chǔ)的第三代標(biāo)準(zhǔn)的第三代標(biāo)準(zhǔn),以北美為首的以北美為首的3GPP2的主要任務(wù)是制定以演進的的主要任務(wù)是制定

6、以演進的NSI-41核心網(wǎng)為基礎(chǔ)的第三代標(biāo)準(zhǔn)。核心網(wǎng)為基礎(chǔ)的第三代標(biāo)準(zhǔn)。重慶電子工程職業(yè)學(xué)院通信工程系r 日本第三代移動通信的最積極的倡導(dǎo)者日本第三代移動通信的最積極的倡導(dǎo)者,這是因為日本在第二代這是因為日本在第二代移動通信上采取了閉關(guān)自守、單搞一套的政策移動通信上采取了閉關(guān)自守、單搞一套的政策,先后推出的先后推出的JDC(后改為后改為PDC)蜂窩系統(tǒng)及蜂窩系統(tǒng)及PHS無繩電話系統(tǒng)未能成為主流產(chǎn)無繩電話系統(tǒng)未能成為主流產(chǎn)品品,從而使得日本移動通信廠商在國際市場競爭中幾乎未占領(lǐng)任從而使得日本移動通信廠商在國際市場競爭中幾乎未占領(lǐng)任何市場份額。日本急切希望通過第三代移動通信產(chǎn)品的推出何市場份額。日

7、本急切希望通過第三代移動通信產(chǎn)品的推出,改改變這種不利的局面。從變這種不利的局面。從1993年開始年開始,日本便進行日本便進行IMT-2000的研的研究究,1994年年10月日本開始征集無線傳輸技術(shù)月日本開始征集無線傳輸技術(shù),1997年初已基本定年初已基本定為為W-CDMA技術(shù)。在研究過程中技術(shù)。在研究過程中,具體的標(biāo)準(zhǔn)制訂和技術(shù)開發(fā)工具體的標(biāo)準(zhǔn)制訂和技術(shù)開發(fā)工作由作由ARIB和和TTC負(fù)責(zé)負(fù)責(zé),ARIB主要負(fù)責(zé)無線部分的研究主要負(fù)責(zé)無線部分的研究,TTC主要主要負(fù)責(zé)網(wǎng)絡(luò)方面技術(shù)的研究。負(fù)責(zé)網(wǎng)絡(luò)方面技術(shù)的研究。重慶電子工程職業(yè)學(xué)院通信工程系r 歐洲早在歐洲早在80年代中期已經(jīng)開始研究第三代移動

8、通信系統(tǒng)年代中期已經(jīng)開始研究第三代移動通信系統(tǒng),1987年年正式提出了正式提出了UMTS的概念年的概念年,1997年方案也逐步縮小在兩個主要年方案也逐步縮小在兩個主要的候選技術(shù)的候選技術(shù),即即WCDMA和和TD-CDMA技術(shù)之間。技術(shù)之間。1998年初已確年初已確定定UMTS的無線傳輸技術(shù)的無線傳輸技術(shù)UTRA,其其FDD模式采用模式采用WCDMA,TDD模式采用模式采用TD-CDMA,并且積極進行并且積極進行UMTS的標(biāo)準(zhǔn)化工作。同時的標(biāo)準(zhǔn)化工作。同時,以愛立信和諾基亞為代表的歐洲移動通信廠商也是第三代移動通以愛立信和諾基亞為代表的歐洲移動通信廠商也是第三代移動通信的積極參與者信的積極參與者

9、,他們在第二代移動通信系統(tǒng)他們在第二代移動通信系統(tǒng)GSM的研究、生產(chǎn)的研究、生產(chǎn)與制造中占盡了先機與制造中占盡了先機,獲取了極為豐厚的市場回報。他們希望通獲取了極為豐厚的市場回報。他們希望通過第三代移動通信系統(tǒng)的研制抵御來自北美過第三代移動通信系統(tǒng)的研制抵御來自北美IS-95CDMA技術(shù)的技術(shù)的強勁挑戰(zhàn)強勁挑戰(zhàn),并保持他們在移動通信方面的領(lǐng)先地位。并保持他們在移動通信方面的領(lǐng)先地位。重慶電子工程職業(yè)學(xué)院通信工程系r 美國在第三代移動通信系統(tǒng)上的研究起步較晚美國在第三代移動通信系統(tǒng)上的研究起步較晚,因此一開始就處因此一開始就處于被迫應(yīng)戰(zhàn)的地位。這主要是由于他們的于被迫應(yīng)戰(zhàn)的地位。這主要是由于他們

10、的IS-95CDMA系統(tǒng)尚處系統(tǒng)尚處于投資階段于投資階段,在短期時間內(nèi)使用第三代移動通信系統(tǒng)會影響到在短期時間內(nèi)使用第三代移動通信系統(tǒng)會影響到IS-95CDMA系統(tǒng)的市場回報。但由于北美在系統(tǒng)的市場回報。但由于北美在CDMA移動通信方面移動通信方面具有良好的研究基礎(chǔ)和實際運營經(jīng)驗具有良好的研究基礎(chǔ)和實際運營經(jīng)驗,因而他們在較短的時間內(nèi)因而他們在較短的時間內(nèi)便推出了能與便推出了能與IS-95CD MA系統(tǒng)兼容的第三代移動通信系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)兼容的第三代移動通信系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)cdma2000。他們擬采取平穩(wěn)過渡的方針。他們擬采取平穩(wěn)過渡的方針,先行推出能與先行推出能與IS-95CDMA兼容的兼容的cdma2

11、000-1X系統(tǒng)系統(tǒng),使系統(tǒng)容量達(dá)使系統(tǒng)容量達(dá) 到原有到原有IS-95CDMA的兩倍的兩倍,并能提供并能提供64144kbit/s的移動多媒體和的移動多媒體和Inter-net業(yè)務(wù)。業(yè)務(wù)。重慶電子工程職業(yè)學(xué)院通信工程系r 我國將成為第三代移動通信世界上最大的潛在的移動通信市場。我國將成為第三代移動通信世界上最大的潛在的移動通信市場。我國的原郵電部電信科學(xué)技術(shù)研究院于我國的原郵電部電信科學(xué)技術(shù)研究院于1998年年6月中國月中國ITU提交提交了第三代了第三代RTT建議建議TD-SCDMA,后來北京郵電大學(xué)等一些高校和公后來北京郵電大學(xué)等一些高校和公司也加入了此標(biāo)準(zhǔn)的撰寫和制訂工作司也加入了此標(biāo)準(zhǔn)的

12、撰寫和制訂工作,在在1999年年10月向月向ITU提交提交了全部的了全部的TD-SCDMA標(biāo)準(zhǔn)文件標(biāo)準(zhǔn)文件,并積極和歐洲的并積極和歐洲的UTRATDD方案進方案進行融合行融合,終于在終于在1999年年11月月5日日ITU-RTG8/1赫爾辛基會議上獲赫爾辛基會議上獲得了批準(zhǔn)得了批準(zhǔn),被列為被列為IMT-2000CDMATDD的兩種方案之一。的兩種方案之一。重慶電子工程職業(yè)學(xué)院通信工程系 全球同一頻段、統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)、無縫隙覆蓋、全球漫游；全球同一頻段、統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)、無縫隙覆蓋、全球漫游； 提供多媒體業(yè)務(wù)；提供多媒體業(yè)務(wù)； (a)車速環(huán)境車速環(huán)境144kb/s (b)步行環(huán)境步行環(huán)境384kb/s (c)

13、室內(nèi)環(huán)境室內(nèi)環(huán)境2Mb/s 便于過渡、演進；便于過渡、演進； 高服務(wù)質(zhì)量；高服務(wù)質(zhì)量； 高頻譜利用率；高頻譜利用率； 低成本低成本:袖珍手機袖珍手機,價格低；價格低； 高保密性能。高保密性能。 第三代移動通信系統(tǒng)的目標(biāo)第三代移動通信系統(tǒng)的目標(biāo)重慶電子工程職業(yè)學(xué)院通信工程系 同時同時, ,還要將綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)還要將綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)(ISDN)(ISDN)的業(yè)務(wù)盡量延伸到的業(yè)務(wù)盡量延伸到移動環(huán)境中移動環(huán)境中, ,能夠傳送高達(dá)能夠傳送高達(dá)2Mb/s2Mb/s的多媒體信息的多媒體信息, ,真正實真正實現(xiàn)現(xiàn)“任何人任何人(Whoever)(Whoever)、在任何地點、在任何地點(Wherever)(Wh

14、erever)、任何時、任何時候候(Whenever)(Whenever)都能和另一個人都能和另一個人(Whomever)(Whomever)、進行任何方、進行任何方式式(Whatever)(Whatever)便利通信的個人通信便利通信的個人通信(PCN)”(PCN)”。 第三代移動通信系統(tǒng)的目標(biāo)第三代移動通信系統(tǒng)的目標(biāo)重慶電子工程職業(yè)學(xué)院通信工程系重慶電子工程職業(yè)學(xué)院通信工程系 第三代移動通信系統(tǒng)的目標(biāo)第三代移動通信系統(tǒng)的目標(biāo)重慶電子工程職業(yè)學(xué)院通信工程系消息業(yè)務(wù)消息業(yè)務(wù)電子郵件、語音郵件、視頻郵件電子郵件、語音郵件、視頻郵件 有線業(yè)務(wù)有線業(yè)務(wù)InternetInternet、ISDNISD

15、N、信用卡鑒權(quán)、信用卡鑒權(quán) 交互業(yè)務(wù)交互業(yè)務(wù)可視電話、會議電視可視電話、會議電視 獲取業(yè)務(wù)獲取業(yè)務(wù)VODVOD、IODIOD、家中購物、家中購物 分發(fā)業(yè)務(wù)分發(fā)業(yè)務(wù)天氣預(yù)報、交通信息、體育新聞天氣預(yù)報、交通信息、體育新聞 社區(qū)業(yè)務(wù)社區(qū)業(yè)務(wù)緊急呼叫、汽車管理緊急呼叫、汽車管理 遠(yuǎn)端業(yè)務(wù)遠(yuǎn)端業(yè)務(wù)保安、遙測保安、遙測 第三代移動通信系統(tǒng)的目標(biāo)第三代移動通信系統(tǒng)的目標(biāo)重慶電子工程職業(yè)學(xué)院通信工程系 第三代移動通信系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)第三代移動通信系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)IMT-2000家族的概念家族的概念I(lǐng)MT-2000的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)重慶電子工程職業(yè)學(xué)院通信工程系IMT-2000的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)IMT-200

16、0系統(tǒng)構(gòu)成重慶電子工程職業(yè)學(xué)院通信工程系IMT-2000的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)重慶電子工程職業(yè)學(xué)院通信工程系IMT-2000的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 雖然一般情況下雖然一般情況下cdma2000cdma2000對應(yīng)于對應(yīng)于ANSI-41ANSI-41核心網(wǎng)核心網(wǎng),WCDMA,WCDMA和和TD-SCDMATD-SCDMA對應(yīng)于對應(yīng)于GSMMAPGSMMAP核心網(wǎng)核心網(wǎng), ,但是通過在無線接口上定義相應(yīng)的兼容協(xié)議但是通過在無線接口上定義相應(yīng)的兼容協(xié)議( (符合符合RAN-CNRAN-CN接口接口),),可以接入不同的核心網(wǎng)?？梢越尤氩煌暮诵木W(wǎng)。重慶電子工程職業(yè)學(xué)院通信工程系 第三代移動通信能夠兼容現(xiàn)

17、有不同體制的網(wǎng)絡(luò)成為不可第三代移動通信能夠兼容現(xiàn)有不同體制的網(wǎng)絡(luò)成為不可避免的問題。由于不同制式的第二代移動通信核心網(wǎng)絡(luò)避免的問題。由于不同制式的第二代移動通信核心網(wǎng)絡(luò)差別較大差別較大, ,難以用統(tǒng)一的方法兼容現(xiàn)有各種系統(tǒng)難以用統(tǒng)一的方法兼容現(xiàn)有各種系統(tǒng),ITU,ITU被被迫提出了迫提出了IMT-2000IMT-2000核心網(wǎng)絡(luò)核心網(wǎng)絡(luò)“家族家族”概念；概念； IMT-2000IMT-2000家族概念的引入給予地區(qū)標(biāo)準(zhǔn)化組織極大的靈家族概念的引入給予地區(qū)標(biāo)準(zhǔn)化組織極大的靈活性。它不要求傳輸技術(shù)的一致性，只要系統(tǒng)滿足活性。它不要求傳輸技術(shù)的一致性，只要系統(tǒng)滿足IMT-IMT-20002000的業(yè)

18、務(wù)和網(wǎng)絡(luò)要求，在概念結(jié)構(gòu)上滿足的業(yè)務(wù)和網(wǎng)絡(luò)要求，在概念結(jié)構(gòu)上滿足Q.1711,Q.1711,就就可以成為可以成為IMT-2000IMT-2000的成員。的成員。 IMT-2000家族的概念家族的概念 重慶電子工程職業(yè)學(xué)院通信工程系 無線接入網(wǎng)與核心網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)化工作主要在無線接入網(wǎng)與核心網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)化工作主要在“家族成員家族成員”內(nèi)內(nèi)部進行。部進行。 目前的目前的“家族家族”主要有兩個主要有兩個: :一個是基于一個是基于GSMMAPGSMMAP核心網(wǎng)的核心網(wǎng)的家族家族; ;另一個是基于另一個是基于ANSI-41ANSI-41核心網(wǎng)的家族核心網(wǎng)的家族, ,分別由分別由3GPP3GPP和和3GPP23GP

19、P2進行標(biāo)準(zhǔn)化。兩個核心網(wǎng)之間的互連互通通過進行標(biāo)準(zhǔn)化。兩個核心網(wǎng)之間的互連互通通過NNINNI接口進行。接口進行。 IMT-2000家族的概念家族的概念重慶電子工程職業(yè)學(xué)院通信工程系 3G網(wǎng)絡(luò)的演進策略網(wǎng)絡(luò)的演進策略重慶電子工程職業(yè)學(xué)院通信工程系 3G網(wǎng)絡(luò)的演進策略網(wǎng)絡(luò)的演進策略 IMT-2000演進過程第一階段：第一階段：CDMA2000 1X，1XEV-DO,1XEV-DV后期：后期： CDMA2000 3X 和多載波和多載波重慶電子工程職業(yè)學(xué)院通信工程系 重慶電子工程職業(yè)學(xué)院通信工程系 GSMGSM系統(tǒng)在向第三代系統(tǒng)演進的過程中系統(tǒng)在向第三代系統(tǒng)演進的過程中, ,其無線接入網(wǎng)將其無線接

20、入網(wǎng)將采用采用WCDMAWCDMA標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn), ,與基于與基于TDMATDMA技術(shù)的技術(shù)的GSMGSM系統(tǒng)相比系統(tǒng)相比, ,這將是這將是一個革命性的變化一個革命性的變化, ,只有核心網(wǎng)部分可以比較平滑地過渡只有核心網(wǎng)部分可以比較平滑地過渡, ,無線側(cè)普遍認(rèn)同的方案是在原無線側(cè)普遍認(rèn)同的方案是在原GSMGSM設(shè)備的基礎(chǔ)上進行設(shè)備的基礎(chǔ)上進行3G3G網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)的疊加。絡(luò)的疊加。GSMGSM可以先升級到可以先升級到GPRSGPRS或或EDGEEDGE系統(tǒng)系統(tǒng), ,再最終過再最終過渡到渡到UMTSUMTS。 目前中國移動正在開展目前中國移動正在開展2.52.5代的代的GPRSGPRS業(yè)務(wù)，可能會采用業(yè)務(wù)，可

21、能會采用2.752.75代技術(shù)結(jié)合代技術(shù)結(jié)合WLANWLAN先提供先提供“準(zhǔn)準(zhǔn)3G”3G”業(yè)務(wù)，從而跨過業(yè)務(wù)，從而跨過3G3G直直接過渡接過渡4G4G 重慶電子工程職業(yè)學(xué)院通信工程系 GPRSGPRS是一種基于分組交換和分組傳輸方式的新的承載技術(shù)是一種基于分組交換和分組傳輸方式的新的承載技術(shù), ,它能夠?qū)崿F(xiàn)從它能夠?qū)崿F(xiàn)從空中接口到外部網(wǎng)絡(luò)之間的分組數(shù)據(jù)傳輸空中接口到外部網(wǎng)絡(luò)之間的分組數(shù)據(jù)傳輸, ,可以接入基于可以接入基于TCP/IPTCP/IP的外部網(wǎng)的外部網(wǎng)絡(luò)和絡(luò)和X.25X.25網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò), ,可以給可以給GSMGSM用戶提供移動環(huán)境下的高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。引入用戶提供移動環(huán)境下的高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。引

22、入GPRSGPRS系統(tǒng)系統(tǒng), ,給運營商向用戶提供第三代業(yè)務(wù)進行市場開拓帶來更多的機會給運營商向用戶提供第三代業(yè)務(wù)進行市場開拓帶來更多的機會, ,同時能夠延長同時能夠延長GSMGSM的生存周期的生存周期, ,能夠提高無線資源的利用率。能夠提高無線資源的利用率。 EDGE(EnhancedDatarateforGSMEvolution,EDGE(EnhancedDatarateforGSMEvolution,增強型數(shù)據(jù)速率的增強型數(shù)據(jù)速率的GSMGSM演化方演化方案案) )是現(xiàn)有是現(xiàn)有GSMGSM系統(tǒng)與第三代移動通信系統(tǒng)之間的一種過渡性數(shù)據(jù)通信技系統(tǒng)與第三代移動通信系統(tǒng)之間的一種過渡性數(shù)據(jù)通信技

23、術(shù)術(shù), ,提供了一個從提供了一個從GSMGSM到第三代移動通信的過渡性方案到第三代移動通信的過渡性方案, ,從而使現(xiàn)有的運營從而使現(xiàn)有的運營商可以最大限度地利用現(xiàn)有的無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備商可以最大限度地利用現(xiàn)有的無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備, ,在第三代移動網(wǎng)絡(luò)商業(yè)化之在第三代移動網(wǎng)絡(luò)商業(yè)化之前提前為用戶提供個人多媒體通信業(yè)務(wù)。前提前為用戶提供個人多媒體通信業(yè)務(wù)。 重慶電子工程職業(yè)學(xué)院通信工程系 重慶電子工程職業(yè)學(xué)院通信工程系 cdma2000cdma2000的空中接口與的空中接口與IS-95IS-95都是基于都是基于CDMACDMA方式。因此方式。因此IS-95IS-95再向再向cdma2000cdma2000過渡

24、的過程中過渡的過程中, ,空中接口與核心網(wǎng)都空中接口與核心網(wǎng)都可以比較平滑地過渡。可以比較平滑地過渡。 cdma2000cdma2000目前在全球多個地區(qū)已經(jīng)投入商用目前在全球多個地區(qū)已經(jīng)投入商用, ,尤其是在尤其是在亞洲地區(qū)亞洲地區(qū)( (中國和韓國中國和韓國),),其系統(tǒng)都是基于其系統(tǒng)都是基于cdma20001xcdma20001x。 中國聯(lián)通采用這種方式中國聯(lián)通采用這種方式 重慶電子工程職業(yè)學(xué)院通信工程系 重慶電子工程職業(yè)學(xué)院通信工程系 重慶電子工程職業(yè)學(xué)院通信工程系 軟件無線電軟件無線電 智能天線智能天線 多用戶檢測多用戶檢測 信道編碼信道編碼 功率控制功率控制 切換技術(shù)切換技術(shù) 全全I

25、PIP核心網(wǎng)核心網(wǎng) 多載波技術(shù)多載波技術(shù) RAKERAKE多徑分集多徑分集3G關(guān)鍵技術(shù)關(guān)鍵技術(shù)第三代移動通信系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)介紹第三代移動通信系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)介紹WCDMA技術(shù)技術(shù)CDMA2000技術(shù)技術(shù)TD-SCDMA技術(shù)技術(shù)三種主流標(biāo)準(zhǔn)的性能比較三種主流標(biāo)準(zhǔn)的性能比較WCDMA核心網(wǎng)是基于核心網(wǎng)是基于GSM-MAP的的 延續(xù)了原來延續(xù)了原來GSM的體系的體系,在無線部分采用全新的在無線部分采用全新的WCDMA。由于由于GSM在第二代的時候在第二代的時候,在全球市場占有約在全球市場占有約70%以上的份額以上的份額,升級到三代可以有較好的業(yè)務(wù)和市場的延續(xù)性。至少原來二代升級到三代可以有較好的業(yè)務(wù)和市場的延

26、續(xù)性。至少原來二代的運營商會繼續(xù)使用原有的核心網(wǎng)的運營商會繼續(xù)使用原有的核心網(wǎng),繼而采用繼而采用WCDMA系統(tǒng)。因系統(tǒng)。因此此,很多業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為它比較有前途。很多業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為它比較有前途。 系統(tǒng)帶寬為系統(tǒng)帶寬為5MHz、碼片速率為、碼片速率為3.84Mcps WCDMA在在5MHz的帶寬內(nèi)的帶寬內(nèi),采用碼片速率為采用碼片速率為3.84Mcps的擴頻碼的擴頻碼進行直接擴頻。為支持高的數(shù)據(jù)速率進行直接擴頻。為支持高的數(shù)據(jù)速率,采用了可變擴頻因子和多碼連采用了可變擴頻因子和多碼連接。接。WCDMA所固有的較寬的載波所固有的較寬的載波 帶寬帶寬,使其能支持更高的數(shù)據(jù)速使其能支持更高的數(shù)據(jù)速率率,并給系

27、統(tǒng)性能帶來了一些好處并給系統(tǒng)性能帶來了一些好處,例如增加了多徑分集例如增加了多徑分集,多徑效應(yīng)引多徑效應(yīng)引起的信號衰落較小。起的信號衰落較小。 支持頻分雙工與時分雙工的工作模式支持頻分雙工與時分雙工的工作模式 WCDMA支持兩種基本的運行模式支持兩種基本的運行模式:頻分雙工頻分雙工(FDD)和時分雙工和時分雙工(TDD)。在。在FDD模式下模式下,上行鏈路和下行鏈路分別使用兩個獨立的上行鏈路和下行鏈路分別使用兩個獨立的5MHz的載波的載波,在在TDD模式只使用一個模式只使用一個 5MHz載波載波,這個載波在上下行這個載波在上下行鏈路之間時分共享。鏈路之間時分共享。TDD模式在很大程度上是基于模

28、式在很大程度上是基于FDD模式的概念模式的概念和思想的和思想的,可以使用可以使用ITU為為IMT-2000分配的那些不成對頻譜。分配的那些不成對頻譜。 支持異步基站操作支持異步基站操作 WCDMA系統(tǒng)不像同步的系統(tǒng)不像同步的IS-95系統(tǒng)那樣需要使用一個全局時系統(tǒng)那樣需要使用一個全局時間參考量間參考量,不需要使用不需要使用GPS接收機接收機,使得基站的復(fù)雜度有所降低使得基站的復(fù)雜度有所降低,室內(nèi)室內(nèi)小區(qū)和微小區(qū)基站的布置變得更簡單。小區(qū)和微小區(qū)基站的布置變得更簡單。 支持基于導(dǎo)頻信號的相干檢測支持基于導(dǎo)頻信號的相干檢測 WCDMA系統(tǒng)在下行鏈路可以使用公共導(dǎo)頻系統(tǒng)在下行鏈路可以使用公共導(dǎo)頻,或

29、者使用用戶專或者使用用戶專用的時分復(fù)用導(dǎo)頻信號用的時分復(fù)用導(dǎo)頻信號,實現(xiàn)相干解調(diào)。同時實現(xiàn)相干解調(diào)。同時,使用專用導(dǎo)頻信號使使用專用導(dǎo)頻信號使得在下行鏈路使用自適應(yīng)天線成為可能。得在下行鏈路使用自適應(yīng)天線成為可能。WCDMA在上行鏈路也采在上行鏈路也采用時分復(fù)用的導(dǎo)頻信號用時分復(fù)用的導(dǎo)頻信號,從而在上行鏈路實現(xiàn)相干解調(diào)從而在上行鏈路實現(xiàn)相干解調(diào),提升反向鏈提升反向鏈路的性能。路的性能。 支持功率控制技術(shù)支持功率控制技術(shù) WCDMA的上下行鏈路都支持開環(huán)結(jié)合快速的閉環(huán)功率控制技的上下行鏈路都支持開環(huán)結(jié)合快速的閉環(huán)功率控制技術(shù)術(shù),以提高系統(tǒng)性能。包括基于以提高系統(tǒng)性能。包括基于SIR的快速閉環(huán)、開

30、環(huán)和外環(huán)三種方的快速閉環(huán)、開環(huán)和外環(huán)三種方式，功率控制速率為式，功率控制速率為1500次次/秒，控制步長秒，控制步長0.254dB可變，可有效滿可變，可有效滿足抵抗衰落的要求足抵抗衰落的要求. WCDMA還可采用一些先進的技術(shù)還可采用一些先進的技術(shù) 如自適應(yīng)天線（如自適應(yīng)天線（Adaptive antennas）、多用戶檢測（）、多用戶檢測（Multi-user detection）、分集接收（正交分集、時間分集）、分層式?。⒎旨邮眨ㄕ环旨?、時間分集）、分層式小區(qū)結(jié)構(gòu)等，來提高整個系統(tǒng)的性能區(qū)結(jié)構(gòu)等，來提高整個系統(tǒng)的性能. 業(yè)務(wù)靈活性業(yè)務(wù)靈活性 uWCDMA允許每個允許每個5MHz載波處

31、理從載波處理從8Kbps到到2Mbps的混合業(yè)的混合業(yè)務(wù)務(wù)u在同一信道上即可進行電路交換業(yè)務(wù)也可以進行分組交換業(yè)務(wù)，在同一信道上即可進行電路交換業(yè)務(wù)也可以進行分組交換業(yè)務(wù)，利用在單一終端上進行多個電路和分組交換連接，從而實現(xiàn)真利用在單一終端上進行多個電路和分組交換連接，從而實現(xiàn)真正的多媒體業(yè)務(wù)正的多媒體業(yè)務(wù)u可以支持不同質(zhì)量要求的業(yè)務(wù)（例如話音和分組數(shù)據(jù)）并保證可以支持不同質(zhì)量要求的業(yè)務(wù)（例如話音和分組數(shù)據(jù)）并保證高質(zhì)量和完美的覆蓋高質(zhì)量和完美的覆蓋 頻譜效率頻譜效率 uWCDMA能夠高效利用可用的無線電頻譜能夠高效利用可用的無線電頻譜u由于它采用單小區(qū)復(fù)用，因此不需要頻率規(guī)劃。利用分層小區(qū)由

32、于它采用單小區(qū)復(fù)用，因此不需要頻率規(guī)劃。利用分層小區(qū)結(jié)構(gòu)、自適應(yīng)天線陣列和相干解調(diào)（雙向）等技術(shù)，網(wǎng)絡(luò)容量結(jié)構(gòu)、自適應(yīng)天線陣列和相干解調(diào)（雙向）等技術(shù)，網(wǎng)絡(luò)容量可以得到大幅提高可以得到大幅提高 容量和覆蓋范圍容量和覆蓋范圍uWCDMA射頻收發(fā)信機能夠處理的話音用戶是典型窄帶收發(fā)信射頻收發(fā)信機能夠處理的話音用戶是典型窄帶收發(fā)信機的機的8倍倍u每個射頻載波可處理每個射頻載波可處理80個同時話音呼叫、或者每個載波可處理個同時話音呼叫、或者每個載波可處理50個同時的個同時的Internet數(shù)據(jù)用戶數(shù)據(jù)用戶u有趣的是，在城市和郊區(qū)，有趣的是，在城市和郊區(qū)，WCDMA的容量差不多是窄帶的容量差不多是窄帶C

33、DMA的兩倍。更大的帶寬和在上行鏈路與下行鏈路中使用相的兩倍。更大的帶寬和在上行鏈路與下行鏈路中使用相干解調(diào)和快速功率控制允許更低的接收機門限干解調(diào)和快速功率控制允許更低的接收機門限 每個連接可提供多種業(yè)務(wù)每個連接可提供多種業(yè)務(wù) uWCDMA符合真正的符合真正的UMTS/IMT-2000要求要求u分組和電路交換業(yè)務(wù)可在不同的帶寬內(nèi)自由地混合、并可同時分組和電路交換業(yè)務(wù)可在不同的帶寬內(nèi)自由地混合、并可同時向同一用戶提供向同一用戶提供u每個每個WCDMA終端能夠同時接入多達(dá)終端能夠同時接入多達(dá)6個不同業(yè)務(wù)，這些業(yè)務(wù)個不同業(yè)務(wù)，這些業(yè)務(wù)可以是話音或者傳真、電子郵件和視頻等數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的組合可以是話音或者

34、傳真、電子郵件和視頻等數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的組合 網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的經(jīng)濟性網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的經(jīng)濟性u通過為現(xiàn)有數(shù)字蜂窩網(wǎng)絡(luò)（如歐洲的通過為現(xiàn)有數(shù)字蜂窩網(wǎng)絡(luò)（如歐洲的GSM）增加增加WCDMA無無線接入并運行于兩種系統(tǒng)中，同一核心網(wǎng)絡(luò)可被復(fù)用、并使用線接入并運行于兩種系統(tǒng)中，同一核心網(wǎng)絡(luò)可被復(fù)用、并使用了相同的站點了相同的站點u WCDMA接入網(wǎng)絡(luò)與接入網(wǎng)絡(luò)與GSM核心網(wǎng)絡(luò)之間的鏈路使用了最新的核心網(wǎng)絡(luò)之間的鏈路使用了最新的ATM模式微型小區(qū)傳輸規(guī)程，即異步傳輸模式第二適配層模式微型小區(qū)傳輸規(guī)程，即異步傳輸模式第二適配層（AAL2：ATM AdaptionLayer2）u這種高效地處理數(shù)據(jù)分組的方法將標(biāo)準(zhǔn)這種高效地處理數(shù)據(jù)

35、分組的方法將標(biāo)準(zhǔn)E1/T1線路的容量提高線路的容量提高到了大約到了大約300個話音呼叫，而現(xiàn)在的網(wǎng)絡(luò)只有個話音呼叫，而現(xiàn)在的網(wǎng)絡(luò)只有30個話音呼叫個話音呼叫u預(yù)計傳輸成本將節(jié)約預(yù)計傳輸成本將節(jié)約50%左右左右 卓越的話音能力卓越的話音能力p 盡管下一代移動接入的主要目的是傳輸高比特率多媒體通信，盡管下一代移動接入的主要目的是傳輸高比特率多媒體通信，但對于話音通信它也是一種頻譜資源的運營公司每個小區(qū)將能但對于話音通信它也是一種頻譜資源的運營公司每個小區(qū)將能夠處理至少夠處理至少192個話音呼叫個話音呼叫p 在在GSM網(wǎng)絡(luò)中每個小區(qū)只能處理大約網(wǎng)絡(luò)中每個小區(qū)只能處理大約100個話音呼叫個話音呼叫 無

36、縫的無縫的GSM/UMTS接入接入p 雙模終端將在雙模終端將在GSM網(wǎng)絡(luò)和網(wǎng)絡(luò)和UMTS/IMT-2000網(wǎng)絡(luò)之間提供無縫網(wǎng)絡(luò)之間提供無縫的切換和漫游，在兩個接入系統(tǒng)之間將有盡可能大的業(yè)務(wù)映象的切換和漫游，在兩個接入系統(tǒng)之間將有盡可能大的業(yè)務(wù)映象 快速業(yè)務(wù)接入快速業(yè)務(wù)接入p 為了支持多媒體業(yè)務(wù)的即時接入，一種新的隨機接入機制已經(jīng)為了支持多媒體業(yè)務(wù)的即時接入，一種新的隨機接入機制已經(jīng)開發(fā)出來，它利用快速同步來處理開發(fā)出來，它利用快速同步來處理384Kbps分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)p 在移動用戶和基站之間建立連接所需的時間只有零點幾毫秒在移動用戶和基站之間建立連接所需的時間只有零點幾毫秒 低風(fēng)險成

37、熟技術(shù)低風(fēng)險成熟技術(shù) p 在日本和歐洲已經(jīng)對在日本和歐洲已經(jīng)對WCDMA評估了多年，愛立信、諾基亞以評估了多年，愛立信、諾基亞以及日本的及日本的NTT DoCoMo進行了進行了WCDMA的測試工作的測試工作p 在歐洲，自在歐洲，自1989年起，作為年起，作為RACE項目的一部分，愛立信就開項目的一部分，愛立信就開始了始了WCDMA的開發(fā)工作的開發(fā)工作p 開發(fā)小規(guī)模開發(fā)小規(guī)模WCDMA基站的進展確保了在基站的進展確保了在2000年前全面商業(yè)部年前全面商業(yè)部署署WCDMA 終端的經(jīng)濟性和簡單性終端的經(jīng)濟性和簡單性p WCDMA手機所要求的信號處理大約是復(fù)合手機所要求的信號處理大約是復(fù)合TD/CDM

38、A技術(shù)的技術(shù)的十分之一十分之一p 更簡單、更經(jīng)濟的終端易于進行大量生產(chǎn)，從而也就帶來了更更簡單、更經(jīng)濟的終端易于進行大量生產(chǎn)，從而也就帶來了更高的規(guī)模經(jīng)濟、更多的競爭，網(wǎng)絡(luò)運營公司和用戶也將獲得更高的規(guī)模經(jīng)濟、更多的競爭，網(wǎng)絡(luò)運營公司和用戶也將獲得更大的選擇余地大的選擇余地 從從GSM升級升級 p WCDMA使用與使用與GSM相同的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議結(jié)構(gòu)（信令），這樣將相同的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議結(jié)構(gòu)（信令），這樣將能夠使用現(xiàn)有的能夠使用現(xiàn)有的GSM網(wǎng)絡(luò)作為核心網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)作為核心網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施p WCDMA為為GSM運營公司提供了在現(xiàn)有投資上建立第三代無運營公司提供了在現(xiàn)有投資上建立第三代無線接入的機會線接入的機

39、會 采用采用IS-95的國家和運營商相對較少的國家和運營商相對較少,主要集中在中、日、主要集中在中、日、韓以及美國的一些地區(qū)韓以及美國的一些地區(qū),全球漫游等方面存在一定的問題。但是全球漫游等方面存在一定的問題。但是從目前市場發(fā)展的角度來說從目前市場發(fā)展的角度來說,CD-MA2000比較適合日、韓等國比較適合日、韓等國家數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的需求家數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的需求,在市場上已經(jīng)獲得了較大的成功。在市場上已經(jīng)獲得了較大的成功。 pCDMA2000是由窄帶CDMA（CDMA IS95）技術(shù)發(fā)展而來的寬帶CDMA技術(shù)該標(biāo)準(zhǔn),提出了從CDMA IS95（2G）CDMA20001xCDMA20003x（3G）的演進策略

40、 pCDMA20001x被稱為2.75代移動通信技術(shù)，其中1x系統(tǒng)使用1.25MHz的帶寬，提供的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)速率最高只能達(dá)到307Kbps pCDMA20003x與CDMA20001x的主要區(qū)別在于應(yīng)用了多路載波技術(shù)，通過采用三載波使帶寬提高.p中國聯(lián)通2002年1月采用CDMA IS-95（2G）技術(shù)，并已建成了CDMA IS-95網(wǎng)絡(luò)p目前中國聯(lián)通已經(jīng)升級到CDMA20001x（ 2.75代）p CDMA20001x在韓國等已經(jīng)稱為3G，但中國電信部沒有發(fā)放3G牌照，所以中國聯(lián)通折中稱CDMA 1xp根據(jù)上述演進策略向3G過渡特點特點p寬松的性能范圍:支持從話音到低速數(shù)據(jù),到非常高速的分組和

41、電路數(shù)據(jù)業(yè)務(wù);p提供多種復(fù)合的業(yè)務(wù):僅傳話音、同時傳話音和數(shù)據(jù)、僅傳數(shù)據(jù)和定位業(yè)務(wù);p具有先進的多媒體服務(wù)質(zhì)量(QoS)控制能力,支持多路話音、高速分組數(shù)據(jù)同時傳送;p與現(xiàn)存的IS-95系統(tǒng)具有無縫的互操作性和切換能力;p具有從IS-95系統(tǒng)平滑演進的能力。CDMA2000 1X的演進技術(shù)p作為CDMA2000 1X向3G平滑演進的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，CDMA2000 1x EV-DO以及CDMA2000 1x EV-DV都充分考慮了同現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的后向兼容性，比如與CDMA2000 1X的互操作性、核心網(wǎng)的一致性 pCDMA2000 1x EV-DO是依賴于現(xiàn)有的支持話音業(yè)務(wù)的CDMA20001X網(wǎng)絡(luò)的一

42、種純數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)支撐能力優(yōu)化的演進 pCDMA2000 1x EV-DV是以CDMA2000 1x EV-DO所能夠提供的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)支撐能力為目標(biāo)的CDMA2000 1X數(shù)據(jù)支撐能力的改進，它對話音業(yè)務(wù)的支持能力與CDMA2000 1X相同 CDMA2000 1XEV-DOp作為3G技術(shù)的一種，CDMA2000 1X EV-DO是CDMA2000 1X 技術(shù)的升級pEV-DO是英文Evolution-Data Optimized的簡寫pEV-DO網(wǎng)絡(luò)可以實現(xiàn)高達(dá)2.4Mb/s的數(shù)據(jù)傳輸速率pCDMA2000 1X EV-DO技術(shù)已經(jīng)在國外有了很成熟的應(yīng)用 CDMA20001X和CDMA20003Xp

43、 cdma2000目前只支持兩種工作方式:cdma20001x與cdma20003x。pcdma20001x獨立使用一個1.25MHz的載波,前/反向鏈路上都使用碼片速率為1.2288Mcps的直接序列擴頻。pcdma20003x在前向鏈路上將3個1.25MHz載波捆綁在一起使用,每個載波采用1.2288Mcps的直接序列擴頻,這種方式也稱為多載波(MC)方式;反向鏈路在一個載波上使用碼片速率為3.6864Mcps的直接序列擴頻。cdma2000 的多載波方案 數(shù)據(jù)流分為數(shù)據(jù)流分為3 3個子比特流個子比特流 子比特流調(diào)制相應(yīng)子載波子比特流調(diào)制相應(yīng)子載波1.25MHzQ-CDMA信道0 1MHz

44、 2MHz 3MHz 4MHz 5MHz聯(lián)通CDMA發(fā)展前途在全球得到廣泛應(yīng)用的第一個CDMA標(biāo)準(zhǔn)是IS-95A，其話音服務(wù)質(zhì)量已非常接近有線電話。在2G階段，增強型IS-95A與GSM在技術(shù)體制上屬于同一代產(chǎn)品，提供大致相同的業(yè)務(wù)。但CDMA在通話質(zhì)量、掉話率、輻射、健康環(huán)保等方面具有顯著優(yōu)勢。在2.5G階段，CDMA2000 1X 與GPRS相比技術(shù)上已占據(jù)明顯優(yōu)勢，CDMA2000 1X的數(shù)據(jù)傳輸速率更高，達(dá)307Kbps kbit/s，在新業(yè)務(wù)承載上CDMA2000 1X比GPRS更為成熟，可提供更多的中高速率的新業(yè)務(wù)。聯(lián)通CDMA發(fā)展前途GSM為9.6kbit/sIS-95A為14.

45、4kbit/sIS-95B為115kbit/sCDMA2000 1X 為307.2Kbps kbit/s中國聯(lián)通CDMA 1X一期實現(xiàn)了平均為50kbps-97kbps的上網(wǎng)速度（2.5G)，而上馬CDMA 1X二期后的數(shù)據(jù)寬帶傳輸速率將達(dá)到144Kbps(2.75G)GPRS(cs-4類手機最大171kbit/s，目前CS-2手機基于改進型的GSM信道14.4kbit/s，占用8個時隙，一般115kbit/s)，實際中國移動GPRS數(shù)據(jù)速率只有不到40Kbps聯(lián)通CDMA發(fā)展前途在從2.5G向3G技術(shù)體制過渡上，CDMA2000 1X向CDMA2000 3X(即3G)的過渡更為平滑其增強型1

46、XEV的速率高達(dá)307 kbit/s，1XEV-DO最高速率可達(dá)2.4Mbit/s，而1XEV-DV最高速率可達(dá)5.2Mbit/s從IS-95A到CDMA2000 1X，再發(fā)展到CDMA2000 1XEV的演進路線是清晰的，無論移動終端還是基站均能夠前、后向兼容，是一種真正意義上的平滑過渡.TD-SCDMATD-SCDMA 全稱為Time Division-Synchronous CDMA（時分同步CDMA）是由我國大唐電信公司提出的3G標(biāo)準(zhǔn)，該標(biāo)準(zhǔn)提出不經(jīng)過2.5代的中間環(huán)節(jié)，直接向3G過渡，技術(shù)上適用于GSM系統(tǒng)向3G升級 目前大唐電信公司還沒有基于這一標(biāo)準(zhǔn)的可供商用的產(chǎn)品推出升級的建網(wǎng)費

47、用是運營商難以承擔(dān)的龐大開支 時分多址、時分雙工 采用采用TDD技術(shù)技術(shù),頻譜分配上更加容易頻譜分配上更加容易,且由于時隙等資源的靈活且由于時隙等資源的靈活調(diào)配調(diào)配,在提供上下行非對稱的高速數(shù)據(jù)方面有很大的優(yōu)勢。同時在提供上下行非對稱的高速數(shù)據(jù)方面有很大的優(yōu)勢。同時,上上下行使用相同頻率下行使用相同頻率,上下行鏈路的傳播特性相同上下行鏈路的傳播特性相同,易于引入智能天線、易于引入智能天線、多用戶檢測等新技術(shù)多用戶檢測等新技術(shù),有利于提高無線頻譜利用率。另外有利于提高無線頻譜利用率。另外,TDD系統(tǒng)系統(tǒng)無收發(fā)隔離的要求無收發(fā)隔離的要求,可以使用單片可以使用單片IC來實現(xiàn)射頻來實現(xiàn)射頻(RF)收發(fā)

48、信機收發(fā)信機,因此因此成本對較低。成本對較低。 但是但是TD-SCDMA采用的是時分雙工的技術(shù)采用的是時分雙工的技術(shù),目前一般都是做無目前一般都是做無線接入或局部網(wǎng)絡(luò)使用線接入或局部網(wǎng)絡(luò)使用,沒有組大網(wǎng)的經(jīng)驗。從理論上講沒有組大網(wǎng)的經(jīng)驗。從理論上講,在提供高在提供高速移動和覆蓋范圍方面速移動和覆蓋范圍方面,有一定的限制。有一定的限制。TD-SCDMATD-SCDMA中的多址技術(shù)中的多址技術(shù) TD-SCDMATD-SCDMA中的多址技術(shù)中的多址技術(shù) TD-SCDMA在每個時隙中采用16個正交擴頻地址碼,支持16個用戶,示例如圖9-40所示。TD-SCDMATD-SCDMA技術(shù)中的技術(shù)中的TDDT

49、DDTDDTDD雙工的優(yōu)點雙工的優(yōu)點 頻譜靈活性：不需要成對的頻譜頻譜靈活性：不需要成對的頻譜 在在2GHz2GHz以下已很難找到成對的頻譜以下已很難找到成對的頻譜 上下行頻率相同上下行頻率相同, ,鏈路特性相同鏈路特性相同, ,利于智能天線等技術(shù)利于智能天線等技術(shù) 支持不對稱數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)支持不對稱數(shù)據(jù)業(yè)務(wù): :根據(jù)上下行業(yè)務(wù)量來自適應(yīng)調(diào)整上根據(jù)上下行業(yè)務(wù)量來自適應(yīng)調(diào)整上下行時隙寬度下行時隙寬度 FDDFDD系統(tǒng)一建立通信就將分配到一對頻率以分別支持上下行業(yè)務(wù)系統(tǒng)一建立通信就將分配到一對頻率以分別支持上下行業(yè)務(wù). .在不對稱業(yè)務(wù)中在不對稱業(yè)務(wù)中, ,一半頻率是浪費一半頻率是浪費 FDDFDD系統(tǒng)也

50、可以用不同寬度的頻段來支持不對稱業(yè)務(wù)系統(tǒng)也可以用不同寬度的頻段來支持不對稱業(yè)務(wù), ,但頻段相但頻段相對固定對固定, ,不能靈活使用不能靈活使用( (如下行頻段比上行頻段寬一倍如下行頻段比上行頻段寬一倍) ) 成本低成本低: :無收發(fā)隔離要求無收發(fā)隔離要求, ,用單片用單片ICIC實現(xiàn)實現(xiàn)RFRF收發(fā)信機收發(fā)信機TDDTDD和和FDDFDD FDDFDD 適合于大區(qū)制的全國系統(tǒng)適合于大區(qū)制的全國系統(tǒng) 適合于對稱業(yè)務(wù)適合于對稱業(yè)務(wù), ,如話音、交互式實時數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)等如話音、交互式實時數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)等 TDDTDD 適合于高密度用戶地區(qū)：城市及近郊區(qū)的局部覆蓋適合于高密度用戶地區(qū)：城市及近郊區(qū)的局部覆蓋 適

51、合于對稱及不對稱的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，如話音、實時數(shù)據(jù)、特適合于對稱及不對稱的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，如話音、實時數(shù)據(jù)、特別是互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)，能提供成本低廉的設(shè)備別是互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)，能提供成本低廉的設(shè)備 預(yù)計在第三代移動通信中，移動衛(wèi)星實現(xiàn)全球覆蓋，預(yù)計在第三代移動通信中，移動衛(wèi)星實現(xiàn)全球覆蓋，F(xiàn)DD提供大區(qū)制對稱業(yè)務(wù)，在城市及近郊區(qū)使用提供大區(qū)制對稱業(yè)務(wù)，在城市及近郊區(qū)使用TDD系統(tǒng)，用系統(tǒng)，用多模終端實現(xiàn)漫游。多模終端實現(xiàn)漫游。TD-SCDMATD-SCDMA幀結(jié)構(gòu)幀結(jié)構(gòu)TD-SCDMATD-SCDMA以以10ms10ms為一個幀時間單位。為一個幀時間單位。TD-SCDMATD-SCDMA由于使用智能無線技術(shù)由于使用智能

52、無線技術(shù), ,需要需要5ms5ms掌握用戶終端的位置掌握用戶終端的位置, ,因此因此TD-SCDMATD-SCDMA進一步將每個幀分為了兩進一步將每個幀分為了兩個個5ms5ms的子幀的子幀, ,從而縮短了每一次上下行周期的時間從而縮短了每一次上下行周期的時間, ,能在盡量短的時間能在盡量短的時間內(nèi)完成對用戶的定位。內(nèi)完成對用戶的定位。TD-SCDMATD-SCDMA的每個子幀分為的每個子幀分為7 7個普通的時隙。個普通的時隙。TD-SCDMATD-SCDMA幀結(jié)構(gòu)幀結(jié)構(gòu) 圖中包括一個正向?qū)ьl時隙圖中包括一個正向?qū)ьl時隙(DwPTs)(DwPTs)、一個反向?qū)ьl時隙、一個反向?qū)ьl時隙(UpPTs

53、)(UpPTs)和和一個保護周期一個保護周期Gp)Gp)。切換點是正向和反向時隙之間的分界點切換點是正向和反向時隙之間的分界點, ,通過該分界點可以調(diào)整正向通過該分界點可以調(diào)整正向和反向時隙的數(shù)量比例和反向時隙的數(shù)量比例, ,從而適應(yīng)以后各種分組業(yè)務(wù)中的不對稱業(yè)務(wù)。從而適應(yīng)以后各種分組業(yè)務(wù)中的不對稱業(yè)務(wù)。動態(tài)信道分配動態(tài)信道分配(DCA)(DCA)減少小區(qū)間干擾減少小區(qū)間干擾, ,頻譜效率得到了優(yōu)化。頻譜效率得到了優(yōu)化。1.6MHz1.6MHz的的TD-SCDMATD-SCDMA帶寬帶寬, ,同同5MHz5MHz的帶寬相比的帶寬相比, ,在同樣的頻譜范圍內(nèi)可以有三倍以在同樣的頻譜范圍內(nèi)可以有三

54、倍以上的無線信道。上的無線信道。動態(tài)信道分配動態(tài)信道分配TD-SCDMATD-SCDMA的特點的特點 第三代移動通信需要大約第三代移動通信需要大約400MHz400MHz的頻譜資源，在的頻譜資源，在3GHz3GHz以下以下很難實現(xiàn)。而很難實現(xiàn)。而TDDTDD則能使用各種頻率資源，不需要成對的頻則能使用各種頻率資源，不需要成對的頻率；率； 在第三代移動通信中，數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)將占主要地位，尤其是不在第三代移動通信中，數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)將占主要地位，尤其是不對稱的對稱的IPIP業(yè)務(wù)。業(yè)務(wù)。TDDTDD方式特別適用于上下行不對稱、不同傳方式特別適用于上下行不對稱、不同傳輸速率的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)；輸速率的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)； TDDTD

55、D上下行工作于同一頻率，對稱的電波傳播特性使之便上下行工作于同一頻率，對稱的電波傳播特性使之便于利用智能天線等新技術(shù)，可達(dá)到提高性能、降低成本的目于利用智能天線等新技術(shù)，可達(dá)到提高性能、降低成本的目的；的；TD-SCDMATD-SCDMA的特點的特點TDDTDD系統(tǒng)設(shè)備成本低，比系統(tǒng)設(shè)備成本低，比FDDFDD系統(tǒng)低系統(tǒng)低20%20%50%50%。 TDDTDD系統(tǒng)的主要缺陷在于終端的移動速度和覆蓋距離系統(tǒng)的主要缺陷在于終端的移動速度和覆蓋距離 采用多時隙不連續(xù)傳輸方式，抗快衰落和多普勒效應(yīng)采用多時隙不連續(xù)傳輸方式，抗快衰落和多普勒效應(yīng)能力比連續(xù)傳輸?shù)哪芰Ρ冗B續(xù)傳輸?shù)腇DDFDD方式差，因此方式差，因此ITUITU要求要求TDDTDD系統(tǒng)達(dá)到系統(tǒng)達(dá)到150150km/hkm/h；FDDFDD系統(tǒng)則要求達(dá)到系統(tǒng)則要求達(dá)到500500km/hkm/h； TDDTDD系統(tǒng)平均功率與峰值功率之比隨時隙數(shù)增加而增加，系統(tǒng)平均功率與峰值功率之比隨時隙數(shù)增加而增加，考慮到耗電和成本因素，用戶終端的發(fā)射功率不可能很考慮到耗電和成本因素，用戶終端的發(fā)射功率不可能很大，故通信距離（小區(qū)半徑）較小，一般不超過大，故通信距離（