導(dǎo)言：作為寫(xiě)作愛(ài)好者，不可錯(cuò)過(guò)為您精心挑選的10篇cdma技術(shù)論文，它們將為您的寫(xiě)作提供全新的視角，我們衷心期待您的閱讀，并希望這些內(nèi)容能為您提供靈感和參考。

篇1

CharacteristicsandFunctionsforcdmaTechnology

Abstract：Thisissuemainlysetsforththecharacterandstrongpowerofthe3thgenerationmobiletelecommunicationtechnology-CDMA.Telecommunicationaltermshavetranseredfromnarrowservices,suchastelephone,sendingorreceivingmessages,tomultimediumofbroadband．PDSNisentrygateway，whitchlinkingwirelessnetandpackagenettogether．PDSNalsoservingforusers｀enteringpackagedatenet．AAAservercanprovideusers｀identificationbyprobingpre-registedlogininformation，thendecidewhetherpermittingmobileusersusingsomenetworkresourse，atthesametimeitcalculatingfee，audittin，allottingofcostoranalysisingoftrend．CDMAprovidingpowerfulguaranteefordevelopmentofmobilecommunication．

Keywords：CDMA；AAAserver；Internet；Intranet

1引言

CDMA（CodeDivisionMultipleAccess碼分多址）是近年來(lái)被應(yīng)用于商業(yè)的一種數(shù)字接口技術(shù)。他擁有頻率利用率高、手機(jī)功耗低等優(yōu)點(diǎn)。CDMA手機(jī)是指基于CDMA網(wǎng)絡(luò)的移動(dòng)通信終端。目前，19家企業(yè)被批準(zhǔn)有資格生產(chǎn)CDMA終端產(chǎn)品。

CDMA手機(jī)除了能夠提供GSM手機(jī)的通話功能和信息服務(wù)外，還具有高速無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸和多媒體功能。能提供的服務(wù)主要有：

（1）基本增值服務(wù)，如呼叫轉(zhuǎn)移、信息提示等。

（2）語(yǔ)音郵件服務(wù)，如郵件、傳真、新聞等語(yǔ)音信息。

（3）短信息服務(wù)，如天氣、交通、證券、廣告等。

（4）無(wú)線智能網(wǎng)服務(wù)，如虛擬網(wǎng)絡(luò)、個(gè)人號(hào)碼識(shí)別等。

（5）無(wú)線互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)，如網(wǎng)絡(luò)瀏覽、電子商務(wù)、電子郵箱、網(wǎng)絡(luò)游戲等。

2CDMA所具有的優(yōu)點(diǎn)

與GSM手機(jī)相比，CDMA手機(jī)具有以下優(yōu)點(diǎn)：

（1）CDMA手機(jī)發(fā)射功率?。?mw）。

（2）CDMA手機(jī)采用先進(jìn)的切換技術(shù)——軟切換技術(shù)（即切換是先接續(xù)好后再中斷），使得CDMA手機(jī)的通話可與固定電話媲美，而且不會(huì)有GSM手機(jī)的掉線現(xiàn)象。

（3）使用CDMA網(wǎng)絡(luò)，運(yùn)營(yíng)商的投資相對(duì)減少，這就為CDMA手機(jī)資費(fèi)的下調(diào)預(yù)留了空間。

（4）因采用以拓頻通信為基礎(chǔ)的一種調(diào)制和多址通信方式，其容量比模擬技術(shù)高10倍，超過(guò)GSM網(wǎng)絡(luò)約4倍。

（5）基于寬帶技術(shù)的CDMA使得移動(dòng)通信中視頻應(yīng)用成為可能，從而使手機(jī)從只能打電話和發(fā)送短信息等狹窄的服務(wù)中走向?qū)拵Ф嗝襟w應(yīng)用。

在第三代移動(dòng)通信的無(wú)線接口國(guó)際提案中，WCDMA和CDMA2000都是極為重要的技術(shù)。這兩種寬帶CDMA方案，除了碼片速率、同步方式、導(dǎo)頻方式等有所不同外，其他如功率、軟切換等基本技術(shù)并無(wú)大的區(qū)別。

CDMAOne是基于IS-95標(biāo)準(zhǔn)的各種CDMA產(chǎn)品的總稱，即所有基于CDMAOne技術(shù)的產(chǎn)品，其核心技術(shù)均以IS-95作為標(biāo)準(zhǔn)。CDMA2000是美國(guó)向ITU提出的第三代移動(dòng)通信空中接口標(biāo)準(zhǔn)的建議，是IS-95標(biāo)準(zhǔn)向第三代演進(jìn)的技術(shù)體制方案，這是一種寬帶CDMA技術(shù)。CDMA2000室內(nèi)最高數(shù)據(jù)速率為2Mb／s以上，步行環(huán)境時(shí)為384kb／s，車(chē)載環(huán)境時(shí)為144kb／s以上。

CDMA2000-1X原意是指CDMA2000的第一階段（速率高于IS-95,低于2Mb／s），可支持308kb／s的數(shù)據(jù)傳輸，網(wǎng)絡(luò)部分引入分組交換，可支持移動(dòng)IP業(yè)務(wù)。

CDMA2000-1XEV是在CDMA2000-1X基礎(chǔ)上進(jìn)一步提高速率的增強(qiáng)體制，采用高速率數(shù)據(jù)（HDR）技術(shù)，能在1．25MHz（同CDMA2000-1X帶寬）內(nèi)提供2M／s以上的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，是CDMA2000-1X的邊緣技術(shù)。3GPP已開(kāi)始制訂CDMA2000-1XEV的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，其中用高通公司技術(shù)的稱為HDR。

與CDMAOne相比，CDMA2000有下列技術(shù)特點(diǎn)：多種信道帶寬，前向鏈路上支持多載波和直擴(kuò)兩種方式；反向鏈路僅支持直擴(kuò)方式；可以更加有效地使用無(wú)線資源；可實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)平滑過(guò)渡；核心網(wǎng)協(xié)議可使用IS-41,GSM-MAP以及IP骨干網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)；前向發(fā)送分集；快速前向功率控制；使用Turbo碼；輔助導(dǎo)頻信道；靈活幀長(zhǎng)；反向鏈路相干解調(diào)；可選擇較長(zhǎng)的交織器。CDMA2000－1X采用擴(kuò)頻速率為SR1，即指前向信道和反向信道均用碼片速率1．2288Mb／s的單載波直接序列擴(kuò)頻方式。因此他可以方便地與IS-95(A/B)后向兼容，實(shí)現(xiàn)平滑過(guò)渡。運(yùn)營(yíng)商可在某些需求高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)而導(dǎo)致容量不夠的蜂窩上，用相同載波部署CDMA2000-1X系統(tǒng)，從而減少了用戶和運(yùn)營(yíng)商的投資。由于CDMA2000-1X采用了反向相干解調(diào)、快速前向功控、發(fā)送分集、Turbo編碼等新技術(shù)，其容量比IS-95大為提高。在相同條件下，對(duì)普通話音業(yè)務(wù)而言，容量大致為IS-95系統(tǒng)的兩倍。

3CDMA關(guān)鍵技術(shù)所在

CDMA2000-1X關(guān)鍵技術(shù)包括以下幾個(gè)方面。

（1）前向快速功率控制技術(shù)CDMA2000采用快速功率控制方法。即移動(dòng)臺(tái)測(cè)量收到業(yè)務(wù)信道的Eb／Nt，并與門(mén)限值比較，根據(jù)比較結(jié)果，向基站發(fā)出調(diào)整基站發(fā)射功率的指令，功率控制速率可以達(dá)到800b／s。由于使用快速功率控制，可以達(dá)到減少基站發(fā)射功率、減少總干擾電平，從而降低移動(dòng)臺(tái)信噪比要求，最終可以增大系統(tǒng)容量。

（2）前向快速尋呼信道技術(shù)此技術(shù)有2個(gè)用途。一是尋呼或睡眠狀態(tài)的選擇。因基站使用快速尋呼信道向移動(dòng)臺(tái)發(fā)出指令，決定移動(dòng)臺(tái)是處于監(jiān)聽(tīng)尋呼信道還是處于低功耗的睡眠狀態(tài)，這樣移動(dòng)臺(tái)便不必長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)監(jiān)聽(tīng)前向?qū)ず粜诺?，可減少移動(dòng)臺(tái)激活時(shí)間和節(jié)省移動(dòng)臺(tái)功耗。二是配置改變。通過(guò)前向快速尋呼信道，基地臺(tái)向移動(dòng)臺(tái)發(fā)出最近幾分鐘內(nèi)的系統(tǒng)參數(shù)消息，使移動(dòng)臺(tái)根據(jù)此新消息作相應(yīng)設(shè)置處理。

（3）前向鏈路發(fā)射分集技術(shù)CDMA2000-1X采用直接擴(kuò)頻發(fā)射分集技術(shù)，有2種方式：一種是正交發(fā)射分集方式，方法是先分離數(shù)據(jù)流再用不同的正交Walsh碼對(duì)2個(gè)數(shù)據(jù)流進(jìn)行擴(kuò)頻，并通過(guò)2個(gè)發(fā)射天線發(fā)射。另一種是空時(shí)擴(kuò)展分集方式，使用空間兩根分離天線發(fā)射已交織的數(shù)據(jù)，使用相同原始Walsh碼信道。使用前向鏈路發(fā)射分集技術(shù)可以減少發(fā)射功率，抗瑞利衰落，增大系統(tǒng)容量。

（4）反向相干解調(diào)基站利用反向?qū)ьl信道發(fā)出擴(kuò)頻信號(hào)捕獲移動(dòng)臺(tái)的發(fā)射信號(hào)，再用梳狀（Rake）接收機(jī)實(shí)現(xiàn)相干解調(diào)，與IS-95采用非相干解調(diào)相比，提高了反向鏈路性能，降低了移動(dòng)臺(tái)發(fā)射功率，提高了系統(tǒng)容量。

（5）連續(xù)的反向空中接口波形在反向鏈路中，數(shù)據(jù)采用連續(xù)導(dǎo)頻，使信道上數(shù)據(jù)波形連續(xù)，此措施可減少外界電磁干擾，改善搜索性能，支持前向功率快速控制以及反向功率控制連續(xù)監(jiān)控。

（6）Turbo碼使用Turbo碼具有優(yōu)異的糾錯(cuò)性能，適于高速率對(duì)譯碼時(shí)延要求不高的數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務(wù)，并可降低對(duì)發(fā)射功率的要求、增加系統(tǒng)容量，在CDMA2000-1X中Turbo碼僅用于前向補(bǔ)充信道和反向補(bǔ)充信道。Turbo編碼器由2個(gè)RSC編碼器（卷積碼的一種）、交織器和刪除器組成。每個(gè)RSC編碼器有兩路校驗(yàn)位輸出，2個(gè)輸出經(jīng)刪除復(fù)用后形成Turbo碼。Turbo譯碼器由2個(gè)軟輸入、軟輸出的譯碼器、交織器、去交織器構(gòu)成，經(jīng)對(duì)輸入信號(hào)交替譯碼、軟輸出多輪譯碼、過(guò)零判決后得到譯碼輸出。轉(zhuǎn)（7）靈活的幀長(zhǎng)與IS-95不同，CDMA2000-1X支持5ms，10ms，20ms，40ms，80ms和160ms多種幀長(zhǎng)，不同類型信道分別支持不同幀長(zhǎng)。前向基本信道、前向?qū)Ｓ每刂菩诺?、反向基本信道、反向?qū)Ｓ每刂菩诺啦捎?ms或20ms幀，前向補(bǔ)充信道、反向補(bǔ)充信道采用20ms，40ms或80ms幀，話音信道采用20ms幀。較短幀可以減少時(shí)延，但解調(diào)性能較低；較長(zhǎng)幀可降低對(duì)發(fā)射功率的要求。

（8）增強(qiáng)的媒體接入控制功能媒體接入控制子層控制多種業(yè)務(wù)接入物理層，保證多媒體業(yè)務(wù)的實(shí)現(xiàn)。他實(shí)現(xiàn)話音、分組數(shù)據(jù)和電路數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)同時(shí)處理，提供發(fā)送、復(fù)用和Qos控制，提供接入程序。與IS-95相比，他可以滿足更高寬帶和更多業(yè)務(wù)的要求。CDMA1X網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵設(shè)備，分組數(shù)據(jù)服務(wù)節(jié)點(diǎn)（PDSN）、鑒權(quán)、授權(quán)、計(jì)費(fèi)服務(wù)器（AAA）、本地（HA）是CDMA1X系統(tǒng)支持分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的關(guān)鍵設(shè)備，為此對(duì)他們進(jìn)行專門(mén)的介紹。PDSN是連接無(wú)線網(wǎng)絡(luò)和分組數(shù)據(jù)網(wǎng)的接入網(wǎng)關(guān)，為移動(dòng)Internet／Intranet用戶提供分組數(shù)據(jù)接入服務(wù)。除了使點(diǎn)到點(diǎn)協(xié)議（PPP）封裝的IP包能在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)和IP網(wǎng)絡(luò)間正確傳輸外，PDSN還與其他各種接入服務(wù)商的IP分組網(wǎng)絡(luò)連接，從而為終端用戶提供諸如互聯(lián)網(wǎng)接入、電子商務(wù)、WAP應(yīng)用等多種業(yè)務(wù)。PDSN同時(shí)還完成AAA服務(wù)器所需的合并的分組會(huì)話計(jì)費(fèi)數(shù)據(jù)和無(wú)線會(huì)話計(jì)費(fèi)數(shù)據(jù)搜集功能，并且支持移動(dòng)IP的外部（FA）和用戶設(shè)備的85認(rèn)證功能，同時(shí)還能提供移動(dòng)IP業(yè)務(wù)，滿足終端用戶豐富多彩的移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)需求。

AAA服務(wù)器完成的功能有：用戶注冊(cè)信息的認(rèn)證，即通過(guò)驗(yàn)證一些預(yù)先登記的信息來(lái)提供用戶身份認(rèn)證；數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的授權(quán)，即決定是否授權(quán)移動(dòng)用戶訪問(wèn)特定的網(wǎng)絡(luò)資源；計(jì)費(fèi)信息的處理，即搜集資源使用信息，用于進(jìn)行計(jì)費(fèi)、審計(jì)、成本分配或趨勢(shì)分析等。此外，他還須實(shí)現(xiàn)與PDSN，HA及其他AAA服務(wù)器的交互功能，向移動(dòng)用戶提供分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。AAA服務(wù)器具有下列特征：使用RADIUS協(xié)議，支持大規(guī)模的外部和漫游業(yè)務(wù)，RADIUS能向外部的RADIUS服務(wù)器提供可靠的AAA功能；通過(guò)目錄支持功能和程序化的配置接口，完成配置、計(jì)費(fèi)和其他業(yè)務(wù)管理部件的集成，從而降低運(yùn)營(yíng)成本和加快業(yè)務(wù)推出速度；通過(guò)支持集中化的IP地址分配和對(duì)跨多地理區(qū)域接入設(shè)備會(huì)話的限制，高效使用管理資源。

只有使用“移動(dòng)IP”時(shí)才需要HA。作為一個(gè)獨(dú)立的網(wǎng)絡(luò)單元，HA用來(lái)完成對(duì)移動(dòng)IP和移動(dòng)IP用戶的移動(dòng)性管理功能。HA通過(guò)移動(dòng)終端登記來(lái)定位移動(dòng)用戶，同時(shí)把分組數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到用戶當(dāng)前所登記的FA（位于PDSN內(nèi)）。HA同時(shí)支持動(dòng)態(tài)的IP地址分配和反向隧道。HA具有冗余備份功能，可由一個(gè)HA替代另一個(gè)HA。這樣，新的HA可以用原有IP地址和轉(zhuǎn)換地址維護(hù)關(guān)聯(lián)表，保證移動(dòng)關(guān)聯(lián)表處于同步狀態(tài)。此外，這種方式還能保證解決方案的可用性和可擴(kuò)展性。

近一段時(shí)間以來(lái)，聯(lián)通開(kāi)始大舉推廣CDMA1X網(wǎng)絡(luò)，并明確宣稱將把重心放在無(wú)線互聯(lián)的移動(dòng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)上。而目前，無(wú)線局域網(wǎng)成熟的標(biāo)準(zhǔn)可達(dá)到11Mb／s的速率，新的標(biāo)準(zhǔn)最高達(dá)54Mb／s的速率，這對(duì)移動(dòng)用戶具有非常大的吸引力。

早在2003年4月的博鰲亞洲論壇首屆年會(huì)上，海南聯(lián)通在當(dāng)?shù)亟?個(gè)CDMA1X的基站，并向前來(lái)采訪年會(huì)的記者分發(fā)了近300張的無(wú)線上網(wǎng)卡，CDMA1X＋WLAN方案的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)更是引起了廣泛關(guān)注。按照設(shè)想，海南聯(lián)通甚至要為沿海漁民以及鉆井平臺(tái)上的工作人員提供包括天氣預(yù)報(bào)等在內(nèi)的移動(dòng)數(shù)據(jù)服務(wù)。

WLAN這種早已被電信網(wǎng)通普遍采納的無(wú)線接入技術(shù)，一經(jīng)與CDMA1X融合，就顯示出其獨(dú)特的魅力。一般說(shuō)來(lái)，雖然WLAN可以提供高速的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，但WLAN卻缺少對(duì)用戶進(jìn)行鑒權(quán)與計(jì)費(fèi)的成熟機(jī)制，而且無(wú)線局域網(wǎng)的覆蓋范圍較小，一般都在熱點(diǎn)地區(qū)，用戶使用時(shí)受到地點(diǎn)的限制。而CDMA1X網(wǎng)絡(luò)經(jīng)過(guò)了幾十年的研究與實(shí)驗(yàn)，不僅有成熟鑒權(quán)與計(jì)費(fèi)機(jī)制，并且具有覆蓋廣的特點(diǎn)。CDMA1X網(wǎng)絡(luò)可以利用WLAN高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)奶攸c(diǎn)以彌補(bǔ)自己數(shù)據(jù)傳輸速率受限的不足，而無(wú)線局域網(wǎng)不僅充分利用了CDMA1X網(wǎng)絡(luò)完善的鑒權(quán)與計(jì)費(fèi)機(jī)制，而且可結(jié)合CDMA1X網(wǎng)絡(luò)覆蓋廣的特點(diǎn)，進(jìn)行多接入切換功能。這樣就可實(shí)現(xiàn)WLAN用戶與CDMA1X用戶統(tǒng)一的管理。

為了獲得無(wú)線局域網(wǎng)提供的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，終端必須處于無(wú)線局域網(wǎng)的信號(hào)覆蓋范圍內(nèi)，即首先要連接到AP。當(dāng)終端發(fā)起數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的呼叫時(shí)，先在APGW和PDSN之間建立RP連接，然后到PDSN進(jìn)行分組網(wǎng)絡(luò)的注冊(cè)，才可進(jìn)行數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，其具體連接過(guò)程如下：

（1）終端在WLAN網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中檢測(cè)WLAN的信號(hào)，并連接到AP。

（2）當(dāng)終端有數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的需求時(shí)，發(fā)起連接請(qǐng)求，在AP／APGW收到連接消息后，APGW向PDSN發(fā)送Au注冊(cè)請(qǐng)求消息。若注冊(cè)請(qǐng)求消息有效，則PDSN通過(guò)返回帶接收指示的Au注冊(cè)應(yīng)答消息接收該連接，PDSN和APGW均產(chǎn)生關(guān)于A10連接的綁定記錄。

（3）終端和PDSN建立PPP的連接，在建立PPP連接的過(guò)程中，如果是SimpleIP用戶，PDSN會(huì)分配給終端一個(gè)IP地址（對(duì)MobileIp用戶，還需進(jìn)行MIP的注冊(cè)）。

（4）PPP連接建立成功，終端可以通過(guò)GRE幀在A10連接上發(fā)送或接收數(shù)據(jù)。

（5）在Au注冊(cè)生存期超過(guò)前，APGW發(fā)送Au注冊(cè)請(qǐng)求消息以更新A10連接的注冊(cè)。Au注冊(cè)請(qǐng)求消息也用于向PDSN傳送與計(jì)費(fèi)相關(guān)的信息以及其他信息，這些信息在系統(tǒng)定義的觸發(fā)點(diǎn)上傳送。

（6）對(duì)于有效的注冊(cè)請(qǐng)求，PDSN返回帶接受指示和生存期值的A11注冊(cè)應(yīng)答消息。PDSN和APGW均更新A10連接的綁定記錄。PDSN在返回注冊(cè)應(yīng)答消息之前保存與計(jì)費(fèi)相關(guān)的信息（如果收到的話）用于進(jìn)一步處理。

（7）如果用戶或PDSN終止數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，則PDSN將終止和用戶PPP連接，并拆除與APGW的RP連接。

WLAN網(wǎng)絡(luò)，其中無(wú)線接入點(diǎn)（AccessPoint，AP）是無(wú)線終端接入固定電信網(wǎng)的連接設(shè)備，為用戶提供無(wú)線接入功能，可提供話音和數(shù)據(jù)的接入服務(wù)。AP完成簡(jiǎn)單的對(duì)無(wú)線用戶的管理和對(duì)無(wú)線信道的動(dòng)態(tài)分配，并完成802．11與802．3協(xié)議的轉(zhuǎn)換，經(jīng)過(guò)AP轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)包是以太網(wǎng)包。

接入點(diǎn)網(wǎng)關(guān)（AccessPointGateway，APGW）是將AP轉(zhuǎn)換出的以太網(wǎng)數(shù)據(jù)包封裝成IP包，并發(fā)送到PDSN的設(shè)備。一般PDSN設(shè)備放置的位置與無(wú)線網(wǎng)絡(luò)側(cè)設(shè)備AP、APGW離得比較遠(yuǎn)，要實(shí)現(xiàn)PDSN接入網(wǎng)關(guān)的作用經(jīng)常需要將AP轉(zhuǎn)換的二層數(shù)據(jù)包穿越三層網(wǎng)絡(luò)以到達(dá)PDSN。因此，APGW功能實(shí)體就是為了完成此功能的轉(zhuǎn)換設(shè)備。

參考文獻(xiàn)

［1］TeroOjanpera．寬帶CDMA：第三代移動(dòng)通信技術(shù)［M］．北京：人民郵電出版社，2001．

［2］楊大成．CDMA2000技術(shù)［M］．北京：北京郵電大學(xué)出版社，2001．

篇2

 

多址干擾（MAI）是限制CDMA系統(tǒng)容量的一個(gè)關(guān)鍵因素。為了減小MAI的影響，多用戶檢測(cè)（Multi-User Detection，MUD）技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。其中一種重要的算法就是干擾刪除多用戶檢測(cè)算法，該算法是根據(jù)各個(gè)用戶已判決的信號(hào)再生多址干擾，并在總接收信號(hào)中將各類多址干擾相消。串行干擾刪除（Successive Interference Cancellation, SIC）利用已判決的用戶信號(hào)再生干擾然后相消以有利于其他未判決用戶的檢測(cè)。

（一） 串行干擾刪除多用戶檢測(cè)原理

步驟：

1、 按照用戶信號(hào)功率從大到小進(jìn)行排列，分別編號(hào)為用戶1、用戶2、用戶3……；

2、 用常規(guī)的解調(diào)方法（如：匹配濾波）將用戶1解調(diào)出來(lái)；

3、 從總的接收信號(hào)總減去用戶1重構(gòu)的最強(qiáng)用戶干擾，將用戶2解調(diào)出來(lái)；

4、 用戶3的信號(hào)減掉用戶1、用戶2的干擾，

……

按此順序下去恢復(fù)所有的用戶

【文獻(xiàn)1】其原理結(jié)構(gòu)圖如下

圖1：SICMUD基本原理圖

通過(guò)上述過(guò)程可以看出，

1）串行干擾消除按信號(hào)功率從大到小依次相消，其性能很大程度上取決于用戶接收信號(hào)的功率分布，用戶接收信號(hào)的功率分布差別越大，性能提高就越明顯。首先，信號(hào)最強(qiáng)的用戶解調(diào)得到的可靠性最高；其次，從總信號(hào)中將最強(qiáng)用戶信號(hào)先檢測(cè)出來(lái)，對(duì)其他用戶的收益最大，這是由CDMA系統(tǒng)的特性決定的。CDMA是自干擾系統(tǒng)，因此，把信號(hào)最強(qiáng)的用戶檢測(cè)出來(lái)的同時(shí)也減小了對(duì)其他用戶的干擾。這種算法的結(jié)構(gòu)導(dǎo)致最強(qiáng)用戶在抗多址干擾方面沒(méi)有得到任何改善，而對(duì)最弱的用戶來(lái)說(shuō)，它在抗多址干擾方面獲得很大改善。同時(shí)這也導(dǎo)致SIC檢測(cè)有一個(gè)顯著的缺陷，就是它的性能在很大程度上取決于初始數(shù)據(jù)估計(jì)的可靠性。也就是說(shuō)如果用戶1和用戶2功率差別不大，或者對(duì)用戶1的估計(jì)值與真實(shí)值差別比較大，則會(huì)使系統(tǒng)誤差較大。此外，每一級(jí)的檢測(cè)錯(cuò)誤將會(huì)在以下各級(jí)中累加，它會(huì)嚴(yán)重影響整個(gè)系統(tǒng)的檢測(cè)性能。

2）在串行干擾刪除檢測(cè)器中，由于每解調(diào)一個(gè)用戶便會(huì)引入一定的處理時(shí)延，當(dāng)用戶較多時(shí)，時(shí)延將累積到系統(tǒng)難以忍受的地步。因此，在SIC方案中，每個(gè)分組的用戶不宜取太多，一般取4個(gè)用戶即可。SIC可用于同步CDMA，也可用于異步CDMA中。

3）串行干擾刪除需要對(duì)用戶的功率進(jìn)行排序。在無(wú)線衰落信道中，用戶信號(hào)功率是變化的，此時(shí)需要重新排序。因此，必須在信號(hào)功率排序的速度和能夠接收的運(yùn)算復(fù)雜度之間進(jìn)行權(quán)衡。

4）串行干擾刪除需要估計(jì)用戶信號(hào)的延時(shí)、幅度和相位。

5）串行干擾刪除結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，運(yùn)算復(fù)雜度與用戶數(shù)呈線性關(guān)系。

多用戶檢測(cè)中的干擾刪除算法充分利用了多個(gè)用戶的信息，并且工程實(shí)現(xiàn)相對(duì)簡(jiǎn)單。存在的問(wèn)題是：對(duì)干擾的估計(jì)要求相當(dāng)準(zhǔn)確，否則干擾刪除的效果會(huì)大大削弱甚至使系統(tǒng)惡化。

參考文獻(xiàn)：

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【2】 彭岳星. 寬帶CDMA移動(dòng)通信中的聯(lián)合檢測(cè)技術(shù).東南大學(xué)博士論文，2004.

篇3

 

1．引言

在CDMA系統(tǒng)中，由于多個(gè)用戶的隨機(jī)接入，使用的擴(kuò)頻碼集一般不完全正交，非零互相關(guān)系數(shù)會(huì)引起各用戶間的多址干擾(MAI)，在異步傳輸信道以及多徑傳播環(huán)境中多址干擾將更為嚴(yán)重。隨著同時(shí)接入系統(tǒng)用戶數(shù)的增加，多址干擾的功率也在增加，致使誤碼性能下降，系統(tǒng)容量受限。

多址干擾的抑制，可以通過(guò)選擇相關(guān)性能好的擴(kuò)頻碼，結(jié)合功率控制、糾錯(cuò)編碼等進(jìn)行。但功率控制的方法并沒(méi)有從接收信號(hào)中真正去除多址干擾，只能暫時(shí)緩解這種矛盾；另一方面，由于信號(hào)在移動(dòng)通信信道中呈現(xiàn)瑞利衰落，功率控制系統(tǒng)無(wú)法補(bǔ)償由快衰落引起的信號(hào)功率變化，特別是當(dāng)移動(dòng)臺(tái)速度很快時(shí)，功率控制技術(shù)會(huì)失效。而多用戶檢測(cè)是將造成多址干擾的所有用戶信號(hào)信息均看作有用信號(hào)信息，對(duì)單個(gè)期望信號(hào)解調(diào)，來(lái)降低多址干擾和遠(yuǎn)近效應(yīng)的影響，也降低了系統(tǒng)對(duì)功率控制控制精度的要求，可以有效地利用上行鏈路頻譜資源，進(jìn)而提高了通信系統(tǒng)的容量。論文格式。

但是，多用戶檢測(cè)也存在一些局限性，需要使用訓(xùn)練序列。而訓(xùn)練序列的不斷發(fā)送會(huì)造成頻譜資源的大量浪費(fèi)，因而人們轉(zhuǎn)去研究不需要訓(xùn)練序列的盲自適應(yīng)檢測(cè)。盲自適應(yīng)多用戶檢測(cè)可以不需要訓(xùn)練序列，在僅知道期望用戶地址PN碼及其定時(shí)信息條件下自適應(yīng)跟蹤信道中用戶地址PN碼的變化，更有效地抵消小區(qū)內(nèi)和小區(qū)間的多址干擾，很方便地應(yīng)用在上行和下行鏈路。論文格式。

目前已有多種盲多用戶檢測(cè)方案被提出。在類型上，這些算法大致可分為基于子空間的，基于統(tǒng)計(jì)的，基于恒模的，以及直接型的，此外還有基于高階累積量的算法、基于最大似然比的算法、基于卡爾曼濾波的算法以及基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的算法等等。由于結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，且可以自適應(yīng)實(shí)現(xiàn)，本文關(guān)注了盲自適應(yīng)多用戶檢測(cè)算法。

以下將簡(jiǎn)單介紹幾種常用的盲自適應(yīng)多戶檢測(cè)算法。

2．系統(tǒng)模型

為了方便，我們只考慮一個(gè)具有K個(gè)用戶的同步CD MA系統(tǒng)，信道為A WGN信道，令比特持續(xù)時(shí)間為T(mén)b，碼片持續(xù)時(shí)間為T(mén)c ，N =Tb/Tc為擴(kuò)頻增益，K為用戶數(shù)。接收信號(hào)經(jīng)過(guò)采樣后可以表示成矩陣形式：

（1）

其中rT=[r1 … rN]是一個(gè)比特時(shí)間內(nèi)接收到的信號(hào)向量，S=[s1 …sk] 為用戶的歸一化擴(kuò)頻碼矩陣，sk是具有單位能量的第k個(gè)用戶的擴(kuò)頻碼，A=diag（A1，…，AK）為接收信號(hào)的幅度矩陣，bT =[b1 …bk]為用戶的信息向量，bk取值為｛-1，1｝，n 是E{ zzT}= 2I的高斯白噪聲。假設(shè)用戶1為期望用戶，那么線性接收器的輸出為

（2）

其中CT =[C1... CN]是延遲線的權(quán)系數(shù)。

3．幾種盲自適應(yīng)檢測(cè)算法

3．1最小輸出能量檢測(cè)算法(MOE)

最小輸出能量檢測(cè)算法(MOE)的基本原理是在保持期望用戶能量不變的情況下，使總的輸出能量最小。所以，可以將求解加權(quán)向量的問(wèn)題轉(zhuǎn)化為如下最優(yōu)化問(wèn)題:

（3）

式(3)中 R=E(rrT)，其最優(yōu)解為:

（4）

MOE的解與MMSE的解w= R-1s1相比，只相差一個(gè)常數(shù)，對(duì)性能無(wú)影響。但是直接計(jì)算最優(yōu)解需要計(jì)算矩陣逆運(yùn)算，計(jì)算量大，為O(N3)，一般都是通過(guò)自適應(yīng)的方法求得w。采用標(biāo)準(zhǔn)隨機(jī)梯度算法，具體迭代為:

（5）

其優(yōu)點(diǎn)是計(jì)算量小，為O(N)，缺點(diǎn)是收斂速度慢，不能保證收斂，而且在擴(kuò)頻碼不匹配的情況下性能較差。

3．2恒模算法(CMA)

CMA算法是一種被應(yīng)用于信道均衡的算法，消除信道引起的ISI。CMA的代價(jià)函數(shù)可以描述為:

（6）

在Godard算法中e定義為:

（7）

這里可以取一個(gè)正數(shù)。

我們采用標(biāo)準(zhǔn)隨機(jī)梯度算法，根據(jù)以上各式可以直接得出：

（8）

其中y( n-1)是濾波器n-1時(shí)刻的輸出，y(n-1) =wT（n-1）r。

恒模算法利用發(fā)送信號(hào)的權(quán)幅度統(tǒng)計(jì)特性調(diào)整系數(shù)，使輸出信號(hào)的幅度保持恒定。恒模算法的缺點(diǎn)是可能收斂到干擾信號(hào)上，而不是期望檢測(cè)的信號(hào)。

3．3基于MMSE準(zhǔn)則的盲自適應(yīng)多用戶檢測(cè)算法

基于MMSE準(zhǔn)則的多用戶檢測(cè)器，應(yīng)滿足使系統(tǒng)輸出的均方誤差(MSE)最小:

（9）

滿足該式的最優(yōu)解為w0=R-1·p1，其中p1= E｛b1·r｝。采用最優(yōu)權(quán)矢量最陡梯度法可以表示為：

（10）

假設(shè)接收信號(hào)滿足以下條件:①用戶發(fā)送的信息符號(hào)滿足E { bi}=0， E{ bi2}=1；②不同用戶之間的信號(hào)不相關(guān)，即E { bibj }=0, ij;③用戶信號(hào)與噪聲不相關(guān)即E { b；n}=0。實(shí)際系統(tǒng)中上述假設(shè)條件都較容易滿足，此時(shí)有

（11）

此時(shí)可以將（10）簡(jiǎn)化為

（12）

其中，y( n-1)是濾波器n-1時(shí)刻的輸出，y(n-1) =rT（n-1）w（n-1），自相關(guān)矩陣

R=r（n）rT（n）。

該算法與LMS算法類似，因而具有LMS算法收斂速度慢的缺點(diǎn)。基于該算法的多用戶接收機(jī)的復(fù)雜度與傳統(tǒng)單用戶接收機(jī)相同，但其抗遠(yuǎn)近效應(yīng)的能力則明顯增強(qiáng)，其性能要優(yōu)于MOE盲多用戶檢測(cè)器。

4．仿真實(shí)驗(yàn)

4．1對(duì)基于CMA的多用戶檢測(cè)算法的性能進(jìn)行了仿真。

假設(shè)用戶數(shù)為6,其中用戶1為期望用戶，且信噪比SNR=20dB用戶1的信號(hào)功率為1,即A12=1,其他用戶的信號(hào)其中前4個(gè)干擾用戶的功率相等，且Ai2/A12=10dB, i=2, 3, 4 5；第5個(gè)干擾用戶的干擾功率為A62/ A12=20dB，權(quán)矢量初始化為w（ 0) =s1，圖1中給出了不同常數(shù)值e下的算法的性能比較結(jié)果。論文格式。

由圖(1)可知，e值不同，則CMA算法的性能也不一樣，e=1時(shí)算法的性能優(yōu)于e=0.1時(shí)的情況。

圖1不同值時(shí)CMA算法的性能比較

4．2對(duì)本文提到的盲算法進(jìn)行仿真比較

我們采用31位長(zhǎng)的Gold碼作為擴(kuò)頻序列，干擾用戶數(shù)為4，信號(hào)功率分別為SNR=10dB, Ai2/A12=30dB，i=2, 3, 4 5，計(jì)算可得SIR=9.98dB，實(shí)驗(yàn)中我們用時(shí)間平均代替數(shù)學(xué)期望。

圖2盲算法收斂性能比較

首先設(shè)e= A12，，步長(zhǎng)=1e-5，圖（2）給出了CMA算法、MOE算法、基于MMSE準(zhǔn)則的盲自適應(yīng)多用戶檢測(cè)算法的收斂過(guò)程。我們可以看到三種算法都收斂，其中CMA算法收斂速度最快，穩(wěn)態(tài)性最好；基于MMSE準(zhǔn)則的盲自適應(yīng)多用戶檢測(cè)算法收斂速度跟穩(wěn)態(tài)性能都次之；MOE算法的收斂速度最慢，穩(wěn)態(tài)性能最差。

5．結(jié)論

CDMA系統(tǒng)具有容量大、低功率、軟切換、抗干擾強(qiáng)等一系列優(yōu)點(diǎn)。但是，在CDMA系統(tǒng)也存在多址干擾，遠(yuǎn)近效應(yīng)等一系列問(wèn)題，而多用戶檢測(cè)是CDMA系統(tǒng)中關(guān)鍵的抗干擾技術(shù)，能進(jìn)一步提高系統(tǒng)容量，改善系統(tǒng)性能。盲檢測(cè)由于不需要干擾用戶的信息而得到廣泛的關(guān)注。

本文重點(diǎn)研究了CMA算法、MOE算法、基于MMSE準(zhǔn)則的盲自適應(yīng)多用戶檢測(cè)算法，并且通過(guò)MATLAB仿真證明了CMA算法更為有效。

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[9] 張賢達(dá)著.現(xiàn)代信號(hào)處理，清華大學(xué)出版社，2003. pp 245-256

篇4

1. 設(shè)計(jì)說(shuō)明

1.1 微蜂窩位置介紹

在微蜂窩系統(tǒng)中，分為五個(gè)主要子系統(tǒng)：基帶數(shù)字子系統(tǒng)BDS、時(shí)頻子系統(tǒng)TFS、射頻子系統(tǒng)RFS、電源子系統(tǒng)和防雷子系統(tǒng)。

BSS在網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渲械奈恢檬窃谝苿?dòng)交換中心MSC和移動(dòng)臺(tái)MS之間，每個(gè)BBS是由一個(gè)BSC與多個(gè)BTS組成。BSC和MSC間對(duì)應(yīng)的接口為A接口，BTS和MS間對(duì)應(yīng)的接口為Um接口，BTS和BSC間對(duì)應(yīng)的接口為Abis接口。

1.2 微蜂窩的組網(wǎng)方式

微蜂窩按用途可以分為室內(nèi)和室外兩種，室外微蜂窩主要應(yīng)用于對(duì)容量要求不高的地區(qū)或一些盲區(qū)；室內(nèi)微蜂窩一般用在一些大型樓宇，既能較好解決容量問(wèn)題，也能為保證室內(nèi)覆蓋。

1.3 天線的模式

微蜂窩系統(tǒng)應(yīng)用于室外覆蓋的時(shí)候一般是采用120度扇化天線分集方式或全向天線方式，因?yàn)镃DMA系統(tǒng)通常采用全頻復(fù)用，存在同信道干擾，扇化小區(qū)使用方向性天線可以有效減小同信道干擾從而增加系統(tǒng)容量。

2. 設(shè)計(jì)依據(jù)

網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和設(shè)計(jì)都需要進(jìn)行預(yù)測(cè)與分析，作為設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，首先要對(duì)系統(tǒng)容量分析和系統(tǒng)覆蓋分析。微蜂窩設(shè)備組件與基站設(shè)備組件基本相同，可以說(shuō)微蜂窩系統(tǒng)是一個(gè)小型的基站子系統(tǒng)，在容量上比基站小，其他的大部分重要的功能與基站相一致。所以基站系統(tǒng)中的許多理論對(duì)于微蜂窩也同樣適用。

2.1 容量分析

CDMA系統(tǒng)中所有用戶都使用相同的載波，在經(jīng)過(guò)編碼后，每個(gè)信號(hào)相對(duì)其他信號(hào)而言都可以看成是噪聲（干擾）。所以，每個(gè)信號(hào)都包含在其他用戶所產(chǎn)生的寬帶背景噪聲中。只有通過(guò)控制每個(gè)信號(hào)的功率，保持呼叫完整性以及抑制干擾電平之間的平衡，才能保證信號(hào)以最小的信干比到達(dá)目的接收機(jī)。CDMA系統(tǒng)的容量受制于發(fā)送功率的大小以及系統(tǒng)自身的干擾，因此CDMA系統(tǒng)被稱為自擾系統(tǒng)。在通信孤島中，前向鏈路的容量受微蜂窩發(fā)射功率的限制，所以前向鏈路功率理論上可以是微蜂窩設(shè)備的最大功率；反向鏈路容量主要是受到接收功率和別的移動(dòng)臺(tái)的干擾的限制，當(dāng)一個(gè)移動(dòng)臺(tái)的功率較小，不足以克服來(lái)自別的移動(dòng)臺(tái)的干擾時(shí)，系統(tǒng)的容量達(dá)到極限。

2.2 系統(tǒng)的覆蓋要求

2.2.1 業(yè)務(wù)容量

對(duì)于CDMA系統(tǒng)的覆蓋，容量是與干擾相互關(guān)聯(lián)的，業(yè)務(wù)信號(hào)必須達(dá)到足夠功率，才能在接收機(jī)端達(dá)到所需的信干比，所以，CDMA系統(tǒng)覆蓋范圍的大小取決于必須克服的干擾電平的大小。覆蓋面積的范圍同樣也依賴于接收機(jī)和干擾源之間的距離。

2.2.2 導(dǎo)頻覆蓋

導(dǎo)頻覆蓋參數(shù)是指接收導(dǎo)頻的最大接收Ec/Io，空載時(shí)該值需大于-10dB，導(dǎo)頻覆蓋可以通過(guò)調(diào)整天線方向，傾角，高度等方法進(jìn)行優(yōu)化。

在做優(yōu)化時(shí)，可以用適用于1km以內(nèi)的模型作微蜂窩仿真的依據(jù)，而且需要精度為5米的電子地圖，在實(shí)際的環(huán)境中，許多因素都會(huì)對(duì)覆蓋產(chǎn)生影響，這個(gè)影響會(huì)比環(huán)境對(duì)基站的影響大很多，所以在作微蜂窩覆蓋預(yù)測(cè)時(shí)，必須有詳細(xì)的街道及建筑物等數(shù)據(jù)，不能采用統(tǒng)計(jì)近似值，特別是做微蜂窩室內(nèi)分布系統(tǒng)，必須要有室內(nèi)結(jié)構(gòu)圖和了解每個(gè)區(qū)域的功能。

3. 干擾分析

從目前和對(duì)長(zhǎng)遠(yuǎn)的分析看來(lái)，將有大部分的CDMA和GSM基站或微蜂窩共站，特別是對(duì)于室內(nèi)環(huán)境。就有可能發(fā)生CDMA基站對(duì)GSM基站形成射頻干擾的問(wèn)題。這種系統(tǒng)間的干擾主要包括：GSM接收機(jī)過(guò)載、CDMA帶內(nèi)雜散和CDMA自身交調(diào)產(chǎn)物。

實(shí)踐表明，無(wú)論是接收機(jī)過(guò)載還是三階交調(diào)產(chǎn)物，都不是干擾的主要問(wèn)題。我們需要重點(diǎn)考慮的主要是雜散發(fā)射。所以，需要增加發(fā)射端和接收端的隔離。

4. 隔離度測(cè)量

工程中，隔離的實(shí)現(xiàn)是影響室內(nèi)微蜂窩系統(tǒng)順利開(kāi)通的最重要因素，但是，經(jīng)驗(yàn)估算往往會(huì)造成很大的誤差，導(dǎo)致系統(tǒng)不能按照規(guī)劃參數(shù)開(kāi)通。只有直接測(cè)量才是最準(zhǔn)確的方法，雖然麻煩，但卻最有效。在規(guī)劃對(duì)室內(nèi)分布增益要求比較高的情況下，應(yīng)當(dāng)盡可能實(shí)際測(cè)量一下隔離度。

5. 網(wǎng)規(guī)流程

5.1 規(guī)劃資料收集與分析

網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)前的調(diào)查分析工作的重要性不容忽視，必須進(jìn)行盡可能詳細(xì)的調(diào)查分析工作，否則無(wú)法保證設(shè)計(jì)的網(wǎng)絡(luò)達(dá)到運(yùn)營(yíng)商的要求，或當(dāng)?shù)赝ㄐ怒h(huán)境及用戶發(fā)展的需求。設(shè)計(jì)人員必須充分了解運(yùn)營(yíng)商需求，了解當(dāng)?shù)赝ㄐ虐l(fā)展情況，掌握地形、地貌和經(jīng)濟(jì)發(fā)展等因素。

在微蜂窩的設(shè)計(jì)規(guī)劃中，地形地物對(duì)設(shè)計(jì)起著非常重要的影響。在市區(qū)中微蜂窩站點(diǎn)的選址宜選低于該覆蓋區(qū)建筑物平均高度而且四周建筑物屏蔽較好的樓房。對(duì)于重點(diǎn)覆蓋區(qū)要特別了解；室內(nèi)安裝微蜂窩室內(nèi)分布系統(tǒng)需要對(duì)室內(nèi)環(huán)境進(jìn)行勘察，了解室內(nèi)環(huán)境的建筑結(jié)構(gòu)和每部分的功能。然后通過(guò)無(wú)線覆蓋規(guī)劃和分析，定出微蜂窩放置的位置，可以選有幾個(gè)符合要求的位置。

5.2 微蜂窩數(shù)據(jù)收集

1、微蜂窩經(jīng)緯度、高度、基站或微蜂窩的距離、天線朝向、高度信息、PN偏置。

2、微蜂窩服務(wù)區(qū)的頻譜掃描：確定使用的頻帶。

3、在規(guī)劃前必須對(duì)該服務(wù)區(qū)內(nèi)進(jìn)行測(cè)試。

5.3 覆蓋仿真

結(jié)合上面所收集與分析規(guī)劃的數(shù)據(jù)，就可以進(jìn)行仿真工作了。仿真主要輸出：前向業(yè)務(wù)覆蓋圖、反向業(yè)務(wù)覆蓋圖、切換狀態(tài)圖、導(dǎo)頻污染圖。

通過(guò)仿真，可以在規(guī)劃的初期就使整個(gè)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃具有科學(xué)性和對(duì)下一步的工作有指導(dǎo)作用。達(dá)到均衡話務(wù)量，提高容量，減少掉化率，提高覆蓋率的目的。在仿真中及時(shí)發(fā)現(xiàn)初步規(guī)劃存在的問(wèn)題，通過(guò)調(diào)整天線的高度，增益，方向，放置，俯仰角；調(diào)整微蜂窩系統(tǒng)的功率控制參數(shù)和切換參數(shù)來(lái)進(jìn)行優(yōu)化，然后再進(jìn)行仿真，直到達(dá)到最佳的效果。（作者單位：南京信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院通信學(xué)院）

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參考文獻(xiàn)

篇5

WCDMA和CDMA2000各有優(yōu)勢(shì)和缺點(diǎn)。WCDMA技術(shù)較成熟，能同廣泛使用的GSM系統(tǒng)兼容；相比第二代通信系統(tǒng)能提供更加靈活的服務(wù)；而且WCDMA能靈活處理不同速率的業(yè)務(wù)。其缺點(diǎn)是只能共用現(xiàn)有GSM系統(tǒng)的核心網(wǎng)部分，無(wú)線側(cè)設(shè)備可以共用的很少。

CDMA2000的優(yōu)勢(shì)是可以和窄帶CDMA的基站設(shè)備很好地兼容，能夠從窄帶CDMA系統(tǒng)平滑升級(jí)，只需增加新的信道單元，升級(jí)成本較低，核心網(wǎng)和大部分的無(wú)線設(shè)備都可用。容量也比IS-95A增加了兩倍，手機(jī)待機(jī)時(shí)間也增加了兩倍。缺點(diǎn)是CDMA2000系統(tǒng)無(wú)法和GSM系統(tǒng)兼容。

1.WCDMA與CDMA2000的物理層技術(shù)比較

WCDMA和CDMA2000物理層技術(shù)細(xì)節(jié)上有相似也有差異，由于考慮出發(fā)點(diǎn)不同，造成了不同的技術(shù)特點(diǎn)。WCDMA技術(shù)規(guī)范充分考慮了與第二代GSM移動(dòng)通信系統(tǒng)的互操作性和對(duì)GSM核心網(wǎng)的兼容性；CDMA2000的開(kāi)發(fā)策略是對(duì)以IS-95標(biāo)準(zhǔn)為藍(lán)本的窄帶CDMA的平滑升級(jí)。

（1）這兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的物理層技術(shù)相似點(diǎn)可以歸納為以下幾點(diǎn)：

①內(nèi)環(huán)均采用快速功率控制。CDMA系統(tǒng)是干擾受限系統(tǒng)，因此為了提高系統(tǒng)容量，應(yīng)盡可能的降低系統(tǒng)的干擾。功率控制技術(shù)可以減少一系列的干擾，這意味著同一小區(qū)內(nèi)可容納更多的用戶數(shù)，即小區(qū)的容量增加。因此CDMA系統(tǒng)中引入功率控制技術(shù)是非常必要的。

②系統(tǒng)都支持開(kāi)環(huán)發(fā)射分集，信道編碼采用卷積碼和Turbo碼。

③系統(tǒng)均采用軟切換技術(shù)。所謂軟切換是指移動(dòng)臺(tái)需要切換時(shí)，先與新的基站連通再與原基站切斷聯(lián)系，而不是先切斷與原基站的聯(lián)系再與新的基站連通。軟切換只能在同一頻率的信道間進(jìn)行，因此模擬系統(tǒng)、TDMA系統(tǒng)不具有這種功能。軟切換可以有效地提高切換的可靠性，大大減少切換造成的掉話。

④WCDMA工作頻段：1900～2025MHz頻段分配給FDD上行鏈路使用，2110～2170MHz頻段分配給FDD下行鏈路使用，2110～2170MHz頻段分配給TDD雙工方式使用。其中WCDMA和CDMA2000利用1900～2025MHz頻段(上行)，2110～2170MHz(下行)。

（2）兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的物理層技術(shù)差異可以歸納為以下幾點(diǎn)：

①擴(kuò)頻碼片速率和射頻帶寬。WCDMA根據(jù)ITU關(guān)于5MHz信道基本帶寬的劃分規(guī)則，將基本碼片速率定為3.84Mcps。WCDMA使用帶寬和碼片速率是CDMA2000-1X的3倍以上，能提供更大的多路徑分集、更高的中繼增益和更小的信號(hào)開(kāi)銷。CDMA2000分兩個(gè)方案，即CDMA2000-1X和CDMA2000-3X兩個(gè)階段。CDMA2000系統(tǒng)可支持話音、分組數(shù)據(jù)等業(yè)務(wù)，并且可實(shí)現(xiàn)QoS的協(xié)商。室內(nèi)最高數(shù)據(jù)速率達(dá)2Mbit/s，步行環(huán)境384kb/s，車(chē)載環(huán)境144kb/s。CDMA2000在前向和反向CDMA信道在單載波上采用碼片速率1.2288Mcps的直接序列擴(kuò)頻，射頻帶寬為1.25MHz。

②支持不同的核心網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)。WCDMA要求實(shí)現(xiàn)與GSM網(wǎng)絡(luò)的兼容，所以它把GSMMAP協(xié)議作為上層核心網(wǎng)絡(luò)議；CDMA2000要求兼容窄帶CDMA，因此它把ANSI-41作為自己的核心網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。

③WCDMA進(jìn)行功率控制的速度是CDMA2000的2倍，能保證更好的信號(hào)質(zhì)量，并支持多用戶。

④為了使支持基于GSM的GPRS業(yè)務(wù)而部署的所有業(yè)務(wù)也支持WCDMA業(yè)務(wù)，為了完善新的數(shù)據(jù)話音網(wǎng)絡(luò)，CDMA2000-1x需要添加額外的網(wǎng)元或進(jìn)行功能升級(jí)。

2.WCDMA與CDMA2000網(wǎng)絡(luò)接口的比較

3G標(biāo)準(zhǔn)的基本目標(biāo)是能在車(chē)載、步行和靜止各種不同環(huán)境下為多個(gè)用戶分別提供最高為144kbit/s、384kbit/s和2048kbit/s的無(wú)線接入數(shù)據(jù)速率。為多個(gè)用戶提供可變的無(wú)線接入數(shù)率是3G標(biāo)準(zhǔn)的核心要求。CDMA2000可分別用于900MHZ和2GHZ兩個(gè)頻段CDMA2000的碼片速率與IS-95相同，兩系統(tǒng)可以兼容。WCDMA的碼片速率為3.84Mcps，顯然WCDMA系統(tǒng)中低速率用戶或語(yǔ)音用戶的移動(dòng)臺(tái)成本會(huì)大幅上升，在CDMA2000系統(tǒng)中則不會(huì)如此。

WCDMA的接口標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、制定嚴(yán)謹(jǐn)、組織嚴(yán)密，而CDMA2000的接口標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)謹(jǐn)性有待加強(qiáng)。IS-95廠家設(shè)備難以互通，給運(yùn)營(yíng)商設(shè)備選型帶來(lái)了較大問(wèn)題；3G許諾的高速無(wú)線數(shù)據(jù)服務(wù)必須可以和話音一樣實(shí)現(xiàn)無(wú)縫的漫游，這是至關(guān)重要的。多媒體信息要漫游、視頻通話也要漫游，沒(méi)有這些基本要素，3G就不能稱其為3G。漫游涉及到的不僅僅是技術(shù)問(wèn)題，更重要的是商業(yè)利益。在這方面WCDMA顯然更勝一籌，它支持全球漫游，全球移動(dòng)用戶均有唯一標(biāo)識(shí)，而CDMA2000尚不能很好做到這一點(diǎn)。

3.WCDMA和CDMA2000網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)的比較

（1）WCDMA的網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)技術(shù)

現(xiàn)有的GSM系統(tǒng)利用單一時(shí)隙可提供9.6kbit/s的數(shù)據(jù)服務(wù)。如果復(fù)用多個(gè)時(shí)隙就能升級(jí)為HSCSD（高速電路交換數(shù)據(jù)）方式；此后出現(xiàn)了GPRS（通用分組無(wú)線業(yè)務(wù)），首次在核心網(wǎng)中引入了分組交換的方式，可提供144kbit/s的數(shù)據(jù)速率。接著繼續(xù)升級(jí)采用8PSK調(diào)制，這樣傳輸速率可以上升至384kbit/s這就是EDGE；WCDMA的數(shù)據(jù)傳輸速率將高達(dá)2M/s。

（2）CDMA2000網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)技術(shù)

主要的CDMA2000運(yùn)營(yíng)商將來(lái)自現(xiàn)在的窄帶CDMA運(yùn)營(yíng)商。窄帶CDMA向CDMA2000過(guò)渡的方式為IS-95AIS95BIS-95CIMT2000。IS-95A的數(shù)據(jù)傳輸速率為14.4kbit/s，為了提供更高的速率，1999年部分廠商開(kāi)始采用IS-95B標(biāo)準(zhǔn)，理論上支持115.2kbit/s的速率。IS-95C進(jìn)一步使容量加倍，最后升級(jí)為CDMA2000。

窄帶CDMA系統(tǒng)向CDMA2000系統(tǒng)的演進(jìn)分為空中接口、網(wǎng)絡(luò)接口及核心網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)等方面。

①目前窄帶CDMA系統(tǒng)的空中接口是基于IS295A，其支持的數(shù)據(jù)速率為14.4kbit/s，由IS295A升級(jí)到IS295B，可支持64kbit/s。

②窄帶CDMA網(wǎng)絡(luò)接口的演進(jìn)主要指窄帶CDMA系統(tǒng)A接口的升級(jí)和演進(jìn)。對(duì)于窄帶CDMA系統(tǒng)，以前其A接口不是規(guī)范接口(即不是開(kāi)放接口)，窄帶CDMA和GSM的A接口的規(guī)范相比較，GSM是先有A接口標(biāo)準(zhǔn)，然后廠家依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)開(kāi)發(fā)；窄帶CDMA是廠家各自開(kāi)發(fā)，然后廣泛宣傳，最后憑借自身影響修改標(biāo)準(zhǔn)。

③窄帶CDMA的核心網(wǎng)在美國(guó)經(jīng)過(guò)多年發(fā)展后，從IS241A到IS241B到IS241C，我國(guó)CDMA試驗(yàn)網(wǎng)和紅皮書(shū)以IS241C為基礎(chǔ)，IS241D規(guī)范在1999年底，目前IS241E規(guī)范還未正式。

二、WCDMA和CDMA2000在我國(guó)的前景

對(duì)3G標(biāo)準(zhǔn)的選擇不僅要看其技術(shù)原理及成熟程度，還要結(jié)合本國(guó)國(guó)情、市場(chǎng)運(yùn)作狀況等因素進(jìn)行考慮。按目前的進(jìn)展來(lái)看，兩種標(biāo)準(zhǔn)最后不能融合成一種，但可以共存。

在我國(guó)，GSMMAP網(wǎng)絡(luò)已形成巨大的規(guī)模，歐洲標(biāo)準(zhǔn)的WCDMA在網(wǎng)絡(luò)上充分考慮到與第二代的GSM的兼容性，在技術(shù)上也考慮了與GSM的雙模切換兼容，向WCDMA體制的第三代系統(tǒng)演進(jìn)，從一開(kāi)始就解決了全網(wǎng)覆蓋的問(wèn)題。而且CDMA2000采用GPS系統(tǒng)，對(duì)GPS依賴較大；在小區(qū)站點(diǎn)同步方面，CDMA2000基站通過(guò)GPS實(shí)現(xiàn)同步，將造成室內(nèi)和城市小區(qū)部署的困難，而WCDMA設(shè)計(jì)可以使用異步基站，運(yùn)營(yíng)者獨(dú)立性強(qiáng)；對(duì)于電信設(shè)備制造行業(yè)，我國(guó)在GSM蜂窩移動(dòng)通信方面發(fā)展成熟，而窄帶CDMA系統(tǒng)尚未形成規(guī)模和產(chǎn)業(yè)。

WCDMA采用全新的CDMA多址技術(shù)，并且使用新的頻段及話音編碼技術(shù)等。因此GSM網(wǎng)絡(luò)雖然可采用一些臨時(shí)的替代方案提供中等速率的數(shù)據(jù)服務(wù)，卻不能提供一種相對(duì)平滑的路徑以過(guò)渡到WCDMA。而CDMA2000的設(shè)計(jì)是以IS-95系統(tǒng)的豐富經(jīng)驗(yàn)為依據(jù)的，因此窄帶CDMA向CDMA2000的演進(jìn)無(wú)論從無(wú)線還是網(wǎng)絡(luò)部分都更為平滑。在基站方面只需更新信道板，并將系統(tǒng)軟件升級(jí)，即可將IS-95基站升級(jí)為CDMA2000基站。

由此可見(jiàn),WCDMA和CDMA2000還將長(zhǎng)時(shí)間在我國(guó)共存，鹿死誰(shuí)手？尚未分曉。

參考文獻(xiàn)：

［1］TeroOjanpera，RamjeePrasad.朱旭紅譯.寬帶CDMA：第三代移動(dòng)通信技術(shù).北京：人民郵電出版社.

［2］楊大成.CDMA2000-1X移動(dòng)通信系統(tǒng).北京：機(jī)械工業(yè)出版社,2003.

篇6

一、引言

上世紀(jì)70年代末,誕生了被稱為第一代蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)的雙工FDMA模擬調(diào)頻系統(tǒng),但由于模擬系統(tǒng)固有的先天缺陷,在90年代初被以TDMA為基礎(chǔ)的第二代數(shù)字蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)所取代,相對(duì)FDMA系統(tǒng)有諸多優(yōu)點(diǎn),如頻譜利用率高,系統(tǒng)容量大、保密性好等。與此同時(shí)產(chǎn)生了以CDMA為基礎(chǔ)的數(shù)字蜂窩通信系統(tǒng),相比TDMA系統(tǒng)具有低發(fā)射功率、信道容量大、軟容量、軟切換、采用多種分集技術(shù)等優(yōu)點(diǎn)。

隨著網(wǎng)絡(luò)的廣泛普及,圖像、話音和數(shù)據(jù)相結(jié)合的多媒體和高速率數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的業(yè)務(wù)量大大增加,人們對(duì)通信業(yè)務(wù)多樣化的要求也與日俱增,而一代二代系統(tǒng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足用戶的這些需求,所以誕生了第三代移動(dòng)通信技術(shù),它能夠處理圖像、音樂(lè)、視頻流等多種媒體形式,提供包括網(wǎng)頁(yè)瀏覽、電話會(huì)議、電子商務(wù)等多種信息服務(wù)。國(guó)際上承認(rèn)的3G標(biāo)準(zhǔn)有三個(gè):CDMA2000、WCDMA以及TD-SCDMA,這里主要從各個(gè)方面做WCDMA和CDMA2000的對(duì)比研究。

二、WCDMA和CDMA2000的綜合比較

由于WCDMA和CDMA2000這兩種技術(shù)都是將CDMA技術(shù)用于蜂窩系統(tǒng),許多的思想都是源于CDMA系統(tǒng),因此WCDMA和CDMA2000有許多相試之處:從雙工方式上看,WCDMA和CDMA2000屬于FDD模式。WCDMA和CDMA2000都滿足IMT-2000提出的技術(shù)要求,支持高速多媒體業(yè)務(wù)、分組數(shù)據(jù)和IP接入等。但它們?cè)诩夹g(shù)實(shí)現(xiàn)、規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)化、網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)等方面都存在較大差異。

WCDMA和CDMA2000各有優(yōu)勢(shì)和缺點(diǎn)。WCDMA技術(shù)較成熟,能同廣泛使用的GSM系統(tǒng)兼容;相比第二代通信系統(tǒng)能提供更加靈活的服務(wù);而且WCDMA能靈活處理不同速率的業(yè)務(wù)。其缺點(diǎn)是只能共用現(xiàn)有GSM系統(tǒng)的核心網(wǎng)部分,無(wú)線側(cè)設(shè)備可以共用的很少。

CDMA2000的優(yōu)勢(shì)是可以和窄帶CDMA的基站設(shè)備很好地兼容,能夠從窄帶CDMA系統(tǒng)平滑升級(jí),只需增加新的信道單元,升級(jí)成本較低,核心網(wǎng)和大部分的無(wú)線設(shè)備都可用。容量也比IS-95A增加了兩倍,手機(jī)待機(jī)時(shí)間也增加了兩倍。缺點(diǎn)是CDMA2000系統(tǒng)無(wú)法和GSM系統(tǒng)兼容。

1.WCDMA與CDMA2000的物理層技術(shù)比較

WCDMA和CDMA2000物理層技術(shù)細(xì)節(jié)上有相似也有差異,由于考慮出發(fā)點(diǎn)不同,造成了不同的技術(shù)特點(diǎn)。WCDMA技術(shù)規(guī)范充分考慮了與第二代GSM移動(dòng)通信系統(tǒng)的互操作性和對(duì)GSM核心網(wǎng)的兼容性;CDMA2000的開(kāi)發(fā)策略是對(duì)以IS-95標(biāo)準(zhǔn)為藍(lán)本的窄帶CDMA的平滑升級(jí)。

(1)這兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的物理層技術(shù)相似點(diǎn)可以歸納為以下幾點(diǎn):

①內(nèi)環(huán)均采用快速功率控制。CDMA系統(tǒng)是干擾受限系統(tǒng),因此為了提高系統(tǒng)容量,應(yīng)盡可能的降低系統(tǒng)的干擾。功率控制技術(shù)可以減少一系列的干擾,這意味著同一小區(qū)內(nèi)可容納更多的用戶數(shù),即小區(qū)的容量增加。因此CDMA系統(tǒng)中引入功率控制技術(shù)是非常必要的。

②系統(tǒng)都支持開(kāi)環(huán)發(fā)射分集,信道編碼采用卷積碼和Turbo碼。

③系統(tǒng)均采用軟切換技術(shù)。所謂軟切換是指移動(dòng)臺(tái)需要切換時(shí),先與新的基站連通再與原基站切斷聯(lián)系,而不是先切斷與原基站的聯(lián)系再與新的基站連通。軟切換只能在同一頻率的信道間進(jìn)行,因此模擬系統(tǒng)、TDMA系統(tǒng)不具有這種功能。軟切換可以有效地提高切換的可靠性,大大減少切換造成的掉話。

④WCDMA工作頻段:1900~2025MHz頻段分配給FDD上行鏈路使用,2110~2170MHz頻段分配給FDD下行鏈路使用,2110~2170MHz頻段分配給TDD雙工方式使用。其中WCDMA和CDMA2000利用1900~2025MHz頻段(上行),2110~2170MHz(下行)。

(2)兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的物理層技術(shù)差異可以歸納為以下幾點(diǎn):

①擴(kuò)頻碼片速率和射頻帶寬。WCDMA根據(jù)ITU關(guān)于5MHz信道基本帶寬的劃分規(guī)則,將基本碼片速率定為3.84Mcps。WCDMA使用帶寬和碼片速率是CDMA2000-1X的3倍以上,能提供更大的多路徑分集、更高的中繼增益和更小的信號(hào)開(kāi)銷。CDMA2000分兩個(gè)方案,即CDMA2000-1X和CDMA2000-3X兩個(gè)階段。CDMA2000系統(tǒng)可支持話音、分組數(shù)據(jù)等業(yè)務(wù),并且可實(shí)現(xiàn)QoS的協(xié)商。室內(nèi)最高數(shù)據(jù)速率達(dá)2Mbit/s,步行環(huán)境384kb/s,車(chē)載環(huán)境144kb/s。CDMA2000在前向和反向CDMA信道在單載波上采用碼片速率1.2288Mcps的直接序列擴(kuò)頻,射頻帶寬為1.25MHz。

②支持不同的核心網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)。WCDMA要求實(shí)現(xiàn)與GSM網(wǎng)絡(luò)的兼容,所以它把GSMMAP協(xié)議作為上層核心網(wǎng)絡(luò)議;CDMA2000要求兼容窄帶CDMA,因此它把ANSI-41作為自己的核心網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。

③WCDMA進(jìn)行功率控制的速度是CDMA2000的2倍,能保證更好的信號(hào)質(zhì)量,并支持多用戶。

④為了使支持基于GSM的GPRS業(yè)務(wù)而部署的所有業(yè)務(wù)也支持WCDMA業(yè)務(wù),為了完善新的數(shù)據(jù)話音網(wǎng)絡(luò),CDMA2000-1x需要添加額外的網(wǎng)元或進(jìn)行功能升級(jí)。

2.WCDMA與CDMA2000網(wǎng)絡(luò)接口的比較

3G標(biāo)準(zhǔn)的基本目標(biāo)是能在車(chē)載、步行和靜止各種不同環(huán)境下為多個(gè)用戶分別提供最高為144kbit/s、384kbit/s和2048kbit/s的無(wú)線接入數(shù)據(jù)速率。為多個(gè)用戶提供可變的無(wú)線接入數(shù)率是3G標(biāo)準(zhǔn)的核心要求。CDMA2000可分別用于900MHZ和2GHZ兩個(gè)頻段CDMA2000的碼片速率與IS-95相同,兩系統(tǒng)可以兼容。WCDMA的碼片速率為3.84Mcps,顯然WCDMA系統(tǒng)中低速率用戶或語(yǔ)音用戶的移動(dòng)臺(tái)成本會(huì)大幅上升,在CDMA2000系統(tǒng)中則不會(huì)如此。

WCDMA的接口標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、制定嚴(yán)謹(jǐn)、組織嚴(yán)密,而CDMA2000的接口標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)謹(jǐn)性有待加強(qiáng)。IS-95廠家設(shè)備難以互通,給運(yùn)營(yíng)商設(shè)備選型帶來(lái)了較大問(wèn)題;3G許諾的高速無(wú)線數(shù)據(jù)服務(wù)必須可以和話音一樣實(shí)現(xiàn)無(wú)縫的漫游,這是至關(guān)重要的。多媒體信息要漫游、視頻通話也要漫游,沒(méi)有這些基本要素,3G就不能稱其為3G。漫游涉及到的不僅僅是技術(shù)問(wèn)題,更重要的是商業(yè)利益。在這方面WCDMA顯然更勝一籌,它支持全球漫游,全球移動(dòng)用戶均有唯一標(biāo)識(shí),而CDMA2000尚不能很好做到這一點(diǎn)。

3.WCDMA和CDMA2000網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)的比較

(1)WCDMA的網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)技術(shù)

現(xiàn)有的GSM系統(tǒng)利用單一時(shí)隙可提供9.6kbit/s的數(shù)據(jù)服務(wù)。如果復(fù)用多個(gè)時(shí)隙就能升級(jí)為HSCSD(高速電路交換數(shù)據(jù))方式;此后出現(xiàn)了GPRS(通用分組無(wú)線業(yè)務(wù)),首次在核心網(wǎng)中引入了分組交換的方式,可提供144kbit/s的數(shù)據(jù)速率。接著繼續(xù)升級(jí)采用8PSK調(diào)制,這樣傳輸速率可以上升至384kbit/s這就是EDGE;WCDMA的數(shù)據(jù)傳輸速率將高達(dá)2M/s。

(2)CDMA2000網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)技術(shù)

主要的CDMA2000運(yùn)營(yíng)商將來(lái)自現(xiàn)在的窄帶CDMA運(yùn)營(yíng)商。窄帶CDMA向CDMA2000過(guò)渡的方式為IS-95AIS95BIS-95CIMT2000。IS-95A的數(shù)據(jù)傳輸速率為14.4kbit/s,為了提供更高的速率,1999年部分廠商開(kāi)始采用IS-95B標(biāo)準(zhǔn),理論上支持115.2kbit/s的速率。IS-95C進(jìn)一步使容量加倍,最后升級(jí)為CDMA2000。

窄帶CDMA系統(tǒng)向CDMA2000系統(tǒng)的演進(jìn)分為空中接口、網(wǎng)絡(luò)接口及核心網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)等方面。

①目前窄帶CDMA系統(tǒng)的空中接口是基于IS295A,其支持的數(shù)據(jù)速率為14.4kbit/s,由IS295A升級(jí)到IS295B,可支持64kbit/s。

②窄帶CDMA網(wǎng)絡(luò)接口的演進(jìn)主要指窄帶CDMA系統(tǒng)A接口的升級(jí)和演進(jìn)。對(duì)于窄帶CDMA系統(tǒng),以前其A接口不是規(guī)范接口(即不是開(kāi)放接口),窄帶CDMA和GSM的A接口的規(guī)范相比較,GSM是先有A接口標(biāo)準(zhǔn),然后廠家依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)開(kāi)發(fā);窄帶CDMA是廠家各自開(kāi)發(fā),然后廣泛宣傳,最后憑借自身影響修改標(biāo)準(zhǔn)。

③窄帶CDMA的核心網(wǎng)在美國(guó)經(jīng)過(guò)多年發(fā)展后,從IS241A到IS241B到IS241C,我國(guó)CDMA試驗(yàn)網(wǎng)和紅皮書(shū)以IS241C為基礎(chǔ),IS241D規(guī)范在1999年底,目前IS241E規(guī)范還未正式。

三、WCDMA和CDMA2000在我國(guó)的前景

對(duì)3G標(biāo)準(zhǔn)的選擇不僅要看其技術(shù)原理及成熟程度,還要結(jié)合本國(guó)國(guó)情、市場(chǎng)運(yùn)作狀況等因素進(jìn)行考慮。按目前的進(jìn)展來(lái)看,兩種標(biāo)準(zhǔn)最后不能融合成一種,但可以共存。

在我國(guó),GSMMAP網(wǎng)絡(luò)已形成巨大的規(guī)模,歐洲標(biāo)準(zhǔn)的WCDMA在網(wǎng)絡(luò)上充分考慮到與第二代的GSM的兼容性,在技術(shù)上也考慮了與GSM的雙模切換兼容,向WCDMA體制的第三代系統(tǒng)演進(jìn),從一開(kāi)始就解決了全網(wǎng)覆蓋的問(wèn)題。而且CDMA2000采用GPS系統(tǒng),對(duì)GPS依賴較大;在小區(qū)站點(diǎn)同步方面,CDMA2000基站通過(guò)GPS實(shí)現(xiàn)同步,將造成室內(nèi)和城市小區(qū)部署的困難,而WCDMA設(shè)計(jì)可以使用異步基站,運(yùn)營(yíng)者獨(dú)立性強(qiáng);對(duì)于電信設(shè)備制造行業(yè),我國(guó)在GSM蜂窩移動(dòng)通信方面發(fā)展成熟,而窄帶CDMA系統(tǒng)尚未形成規(guī)模和產(chǎn)業(yè)。

WCDMA采用全新的CDMA多址技術(shù),并且使用新的頻段及話音編碼技術(shù)等。因此GSM網(wǎng)絡(luò)雖然可采用一些臨時(shí)的替代方案提供中等速率的數(shù)據(jù)服務(wù),卻不能提供一種相對(duì)平滑的路徑以過(guò)渡到WCDMA。而CDMA2000的設(shè)計(jì)是以IS-95系統(tǒng)的豐富經(jīng)驗(yàn)為依據(jù)的,因此窄帶CDMA向CDMA2000的演進(jìn)無(wú)論從無(wú)線還是網(wǎng)絡(luò)部分都更為平滑。在基站方面只需更新信道板,并將系統(tǒng)軟件升級(jí),即可將IS-95基站升級(jí)為CDMA2000基站。

由此可見(jiàn),WCDMA和CDMA2000還將長(zhǎng)時(shí)間在我國(guó)共存,鹿死誰(shuí)手?尚未分曉。

參考文獻(xiàn):

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RTK(Real Time Kinematics)是一種基于載波相位觀測(cè)值的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)定位技術(shù),它能夠?qū)崟r(shí)地提供測(cè)站點(diǎn)在指定坐標(biāo)系中的三維定位結(jié)果,并達(dá)到厘米級(jí)精度。論文格式，CORS。自20世紀(jì)90年代初，RTK技術(shù)一經(jīng)問(wèn)世，就以其高精度、高效率的優(yōu)點(diǎn)，極大地拓展了GPS的使用空間，被廣泛應(yīng)用于控制測(cè)量、地形地籍測(cè)量、工程測(cè)量等領(lǐng)域。論文格式，CORS。

在RTK作業(yè)模式下,基準(zhǔn)站通過(guò)無(wú)線電數(shù)據(jù)鏈將其觀測(cè)值和測(cè)站坐標(biāo)信息一起傳送給流動(dòng)站。流動(dòng)站不僅接收來(lái)自基準(zhǔn)站的載波相位信息,還要接收來(lái)自于GPS衛(wèi)星的載波相位信息,并組成相位差分觀測(cè)值進(jìn)行實(shí)時(shí)定位。目前生產(chǎn)中常用的RTK作業(yè)模式由電臺(tái)模式、GPRS模式和CORS模式，下面就這三種常用作業(yè)模式的原理和優(yōu)缺點(diǎn)加以淺析。

1、常規(guī)（電臺(tái)）模式1.1、系統(tǒng)組成及原理常規(guī)RTK系統(tǒng)主要由一個(gè)參考站（基準(zhǔn)站）、若干個(gè)流動(dòng)站及數(shù)據(jù)通訊系統(tǒng)（電臺(tái)）組成。在常規(guī)RTK作業(yè)模式下，一個(gè)臨時(shí)建立的基準(zhǔn)站對(duì)所有可見(jiàn)的GPS衛(wèi)星進(jìn)行連續(xù)觀測(cè)，并通過(guò)數(shù)據(jù)通訊系統(tǒng)將其觀測(cè)值和測(cè)站坐標(biāo)信息直接傳送給流動(dòng)站，流動(dòng)站采集GPS觀測(cè)數(shù)據(jù)的同時(shí)，通過(guò)數(shù)據(jù)通訊系統(tǒng)接收來(lái)自基準(zhǔn)站的信息，并組成差分觀測(cè)值進(jìn)行實(shí)時(shí)處理，得到厘米級(jí)定位結(jié)果。

1.2、工作流程1)、基準(zhǔn)站獲得用戶輸入的測(cè)站坐標(biāo)信息，采集GPS觀測(cè)數(shù)據(jù)，并將二者通過(guò)數(shù)據(jù)鏈直接向流動(dòng)站發(fā)送。

2)、流動(dòng)站采集GPS觀測(cè)數(shù)據(jù)，同時(shí)接收基準(zhǔn)站發(fā)送的信息。

3)、流動(dòng)站組成差分觀測(cè)值進(jìn)行實(shí)時(shí)處理，得到厘米級(jí)定位結(jié)果。

1.3、作業(yè)方式常規(guī)RTK作業(yè)時(shí)利用2臺(tái)以上GPS接收機(jī)同時(shí)接收衛(wèi)星信號(hào)，其中一臺(tái)安置在視野開(kāi)闊、已知坐標(biāo)且點(diǎn)位精度較高的控制點(diǎn)上作為基準(zhǔn)站，另外的GPS接收機(jī)用來(lái)測(cè)定未知點(diǎn)的坐標(biāo)（流動(dòng)站）?；鶞?zhǔn)站將GPS觀測(cè)值和設(shè)站點(diǎn)的坐標(biāo)信息通過(guò)數(shù)據(jù)通訊鏈傳送給流動(dòng)站，流動(dòng)站根據(jù)所接收的信息和本身所采集的觀測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處理得到未知點(diǎn)的坐標(biāo)。

1.4、作業(yè)優(yōu)缺點(diǎn)相比傳統(tǒng)測(cè)量技術(shù)，常規(guī)RTK技術(shù)存在以下優(yōu)點(diǎn)：

1)、觀測(cè)時(shí)間短，有效地提高了工作效率，縮短野外作業(yè)時(shí)間，大大減少了勞動(dòng)強(qiáng)度。論文格式，CORS。

2)、定位精度高。只要滿足RTK的基本工作條件，在一定的作業(yè)半徑范圍內(nèi)（一般為8km），RTK的平面精度和高程精度都能達(dá)到厘米級(jí)，這是普通測(cè)量方法很難達(dá)到的精度。

3)、全天候作業(yè)。RTK測(cè)量不要求基準(zhǔn)站、移動(dòng)站間光學(xué)通視，只要求滿足“電磁波”通視，因此和傳統(tǒng)測(cè)量相比，RTK測(cè)量受通視條件、能見(jiàn)度、氣候、季節(jié)等因素的影響和限制小，在傳統(tǒng)測(cè)量看來(lái)難于開(kāi)展作業(yè)的地區(qū)，只要能滿足RTK的基本工作條件，它也能進(jìn)行快速高精度定位，有利于按時(shí)、高效地完成外業(yè)測(cè)量工作。

4)、RTK測(cè)量自動(dòng)化、集成化程度高，數(shù)據(jù)處理能力強(qiáng)。RTK可進(jìn)行多種內(nèi)、外業(yè)測(cè)量工作。移動(dòng)站利用自帶軟件，無(wú)需人工干預(yù)便可自動(dòng)實(shí)現(xiàn)多種測(cè)繪功能，減少了輔助測(cè)量工作和人為誤差，保證了作業(yè)精度。但常規(guī)RTK技術(shù)本身也存在一定的局限性，使得其在應(yīng)用中受到限制，主要表現(xiàn)為：

1)、用戶需要架設(shè)本地的參考站；

2)、誤差隨距離增長(zhǎng)，可靠性和可行性隨距離加大而降低；

3)、誤差增長(zhǎng)使流動(dòng)站和參考站距離受到限制。

4)、常規(guī)RTK數(shù)據(jù)通訊通常采用無(wú)線電技術(shù)（常規(guī)電臺(tái)），流動(dòng)站和參考站距離受到基準(zhǔn)站電臺(tái)天線高低及障礙物影響限制較大。

2、GPRS模式2.1、工作原理及方式GPRS模式的系統(tǒng)組成、原理及工作方式和常規(guī)RTK類似，只是數(shù)據(jù)通訊方式的不同，這種作業(yè)方式使用GSM、GPRS／CDMA模塊或帶串口線的手機(jī)（具備藍(lán)牙功能的GPS主機(jī)可直接使用藍(lán)牙手機(jī)），參考站信號(hào)以GSM或GPRS／CDMA的方式通過(guò)移動(dòng)通訊的發(fā)射基站實(shí)時(shí)播發(fā)，流動(dòng)站以相應(yīng)方式接收差分?jǐn)?shù)據(jù)。

作業(yè)時(shí)通過(guò)GPS生產(chǎn)廠商或服務(wù)商提供用戶的服務(wù)器IP地址及端口號(hào)登陸，基站啟動(dòng)后數(shù)據(jù)會(huì)自動(dòng)通過(guò)服務(wù)器轉(zhuǎn)發(fā)，移動(dòng)站與其綁定即可獲得基站數(shù)據(jù)。論文格式，CORS。

2.2、作業(yè)優(yōu)缺點(diǎn)相比常規(guī)電臺(tái)通訊，由于減少了常規(guī)電臺(tái)及相關(guān)設(shè)備，故儀器配置簡(jiǎn)單，攜帶方便，減輕了野外作業(yè)的勞動(dòng)強(qiáng)度，且作業(yè)距離有較大改觀，特別是在城區(qū)，建筑物嚴(yán)重影響常規(guī)電臺(tái)作業(yè)距離，而GSM或GPRS／CDMA是借助于移動(dòng)通訊的發(fā)射基站，能保證有手機(jī)信號(hào)的地方均能接收到來(lái)自基站的差分信息，測(cè)量范圍更加廣泛。此外，基準(zhǔn)站位置的選擇更加不受限制，無(wú)需架設(shè)在高點(diǎn)。但采用GSM或GPRS／CDMA通訊的穩(wěn)定性較差，容易受一些外部電磁信號(hào)干擾，作業(yè)范圍取決于移動(dòng)通訊的網(wǎng)絡(luò)覆蓋度。一般來(lái)說(shuō)，因地理區(qū)域不同穩(wěn)定性差異很大，經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)信號(hào)穩(wěn)定較好，行政區(qū)域交界處移動(dòng)通訊網(wǎng)際切換頻繁而導(dǎo)致穩(wěn)定性較差。對(duì)于需持續(xù)采集點(diǎn)位、穩(wěn)定性要求較高的作業(yè)如水下地形測(cè)量定位，受影響較大。采用GSM或GPRS／CDMA通訊還會(huì)產(chǎn)生費(fèi)用，尤其是以GSM通訊，按照移動(dòng)通話的標(biāo)準(zhǔn)收費(fèi)，跨區(qū)域作業(yè)時(shí)還存在漫游費(fèi)。

3、CORS（網(wǎng)絡(luò)RTK）模式3.1、CORS系統(tǒng)組成及原理為了解決常規(guī)RTK技術(shù)存在的缺陷，實(shí)現(xiàn)大區(qū)域范圍內(nèi)厘米級(jí)、精度均勻的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)定位，網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。網(wǎng)絡(luò)RTK也稱多基準(zhǔn)站RTK，是近年來(lái)在常規(guī)RTK、計(jì)算機(jī)技術(shù)、通訊網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的一種實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)定位新技術(shù)。論文格式，CORS。它由基準(zhǔn)站網(wǎng)、數(shù)據(jù)處理中心、數(shù)據(jù)通訊鏈路和用戶部分組成。論文格式，CORS。

3.2、作業(yè)方式采用CORS模式的作業(yè)方式非常簡(jiǎn)單，只需一臺(tái)有GPRS模塊（或具有WAP上網(wǎng)功能的藍(lán)牙手機(jī)）的流動(dòng)站主機(jī)、一個(gè)控制手簿、一根對(duì)中桿，登陸當(dāng)?shù)氐腃ORS系統(tǒng)就可以作業(yè)了。為此要做以下準(zhǔn)備：

1)、從當(dāng)?shù)谻ORS系統(tǒng)管理部門(mén)獲取IP地址、端口號(hào)、源列表、用戶名和密碼等信息；

2)、辦理一張手機(jī)卡，并開(kāi)通GPRS net 流量，可以采用包月的方式，一般兩小時(shí)的GPRS 流量為一兆，可以根據(jù)每月的作業(yè)時(shí)間計(jì)算總流量，包月套餐。

3.3、CORS系統(tǒng)優(yōu)缺點(diǎn)CORS系統(tǒng)徹底改變了傳統(tǒng)RTK測(cè)量作業(yè)方式，其主要優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在：

1)、改進(jìn)了初始化時(shí)間、擴(kuò)大了有效工作的范圍；

2)、采用連續(xù)基站，用戶隨時(shí)可以觀測(cè)，使用方便，提高了工作效率；

3)、采用了多個(gè)參考站的聯(lián)合數(shù)據(jù)，可以有效地消除系統(tǒng)誤差和周跳，大大提高了可靠性；

4)、用戶不需架設(shè)參考站，真正實(shí)現(xiàn)單機(jī)作業(yè)，提高了儀器使用效率；

5)、使用固定可靠的數(shù)據(jù)鏈通訊方式，減少了噪聲干擾；

6)、提供遠(yuǎn)程INTERNET服務(wù)，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的共享；

7)、擴(kuò)大了GPS在動(dòng)態(tài)領(lǐng)域的應(yīng)用范圍，更有利于車(chē)輛、飛機(jī)和船舶的精密導(dǎo)航。

CORS模式除了具有GPRS模式的缺點(diǎn)外，還有以下不利之處：

1)、由于目前各種方法都不是十分成熟，技術(shù)上還沒(méi)有統(tǒng)一的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)；

2)、系統(tǒng)的首期投入較大，需要較多的啟動(dòng)資金，而且日常維護(hù)費(fèi)用大。

篇8

移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)動(dòng)態(tài)的多維系統(tǒng)，尤其是CDMA1X&EVDO網(wǎng)絡(luò)，它會(huì)隨著用戶數(shù)量、運(yùn)行環(huán)境變化、技術(shù)的更新等而不斷發(fā)生變化。這些變化都會(huì)影響到網(wǎng)絡(luò)指標(biāo)的變化和網(wǎng)絡(luò)性能，因此必須持之以恒地對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行監(jiān)測(cè)和優(yōu)化。同時(shí)，為了充分利用現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備資源，最大限度地提高網(wǎng)絡(luò)的平均服務(wù)質(zhì)量、提高效益，也需要不斷地進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化工作。因此，網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化工作是非常重要的。

1 CDMA 1X&EVDO技術(shù)

1.1 CDMA技術(shù)優(yōu)勢(shì)

CDMA系統(tǒng)采用碼分多址的技術(shù)，利用擴(kuò)頻通信的原理，在系統(tǒng)中使用多種先進(jìn)的信號(hào)處理技術(shù)，使CDMA系統(tǒng)具有許多優(yōu)點(diǎn)。

（1）大容量

根據(jù)理論計(jì)算及現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)表明，CDMA系統(tǒng)的信道容量是模擬系統(tǒng)的10--20倍，是TDMA系統(tǒng)的4倍。CDMA系統(tǒng)的高容量很大一部分因素是因?yàn)樗念l率復(fù)用系數(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)其它制式的蜂窩系統(tǒng)，同時(shí)CDMA使用了話音激活和扇區(qū)化，快速功率控制等技術(shù)。

（2）軟容量

在FDMA、TDMA系統(tǒng)中，當(dāng)小區(qū)服務(wù)的用戶數(shù)達(dá)到最大信道數(shù)，已滿載的系統(tǒng)再無(wú)法增添一個(gè)信號(hào)，此時(shí)若有新的呼叫，該用戶只能聽(tīng)到忙音。而在CDMA系統(tǒng)中，用戶數(shù)目和服務(wù)質(zhì)量之間可以相互折中，靈活確定。例如系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)者可以在話務(wù)量高峰期將某些參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，例如可以將目標(biāo)誤幀率稍稍提高，從而增加可用信道數(shù)。同時(shí)，在相鄰小區(qū)的負(fù)荷較輕時(shí)，本小區(qū)受到的干擾較小，容量就可以適當(dāng)增加。

（3）軟切換

所謂軟切換是指移動(dòng)臺(tái)需要切換時(shí)，先與新的基站連通再與原基站切斷聯(lián)系，而不是先切斷與原基站的聯(lián)系再與新的基站連通。軟切換只能在同一頻率的信道間進(jìn)行，因此，模擬系統(tǒng)、TDMA系統(tǒng)不具有這種功能。軟切換可以有效地提高切換的可靠性，大大減少切換造成的掉話，因?yàn)閾?jù)統(tǒng)計(jì)，模擬系統(tǒng)、TDMA系統(tǒng)無(wú)線信道上的掉話90%發(fā)生在切換中。

1.2 CDMA EVDO網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)

無(wú)線接入網(wǎng)（Radio Access Network，RAN）主要包含接入網(wǎng)（Access Network，AN）、分組控制功能（Packet Ccontrol Function，PCF）和接入網(wǎng)鑒權(quán)/認(rèn)證/計(jì)費(fèi)服務(wù)器（AN-Authentication， Authorization and ccounting，AN-AAA）等功能實(shí)體。AN 完成基站收發(fā)及其控制器的功能。其中，PCF 完成A8 和A10 連接的建立以及分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn)（Packet Data Service Node，PDSN）的選擇功能。AN-AAA 存儲(chǔ)接入鑒權(quán)的算法和參數(shù)，執(zhí)行接入鑒權(quán)功能。

2 CDMA 1X&EVDO優(yōu)化研究

2.1 無(wú)線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化目的

CDMA系統(tǒng)是一個(gè)自干擾系統(tǒng)，某個(gè)用戶相對(duì)于其他用戶來(lái)說(shuō)就是干擾，每個(gè)小區(qū)也會(huì)對(duì)其它小區(qū)構(gòu)成干擾，尤其是同載頻的鄰區(qū)。同時(shí)，小區(qū)具有呼吸功能，網(wǎng)絡(luò)負(fù)載越高，干擾越大，覆蓋范圍越小；反之網(wǎng)絡(luò)負(fù)載越小，干擾越小，覆蓋范圍越廣，網(wǎng)絡(luò)的覆蓋范圍與容量都是隨時(shí)變化的，每個(gè)扇區(qū)的容量是一種軟容量。因此基于CDMA技術(shù)的網(wǎng)規(guī)網(wǎng)優(yōu)相比基于GSM技術(shù)的網(wǎng)規(guī)網(wǎng)優(yōu)要復(fù)雜的多，不是增加幾個(gè)基站就可以提高系統(tǒng)性能。因此，功率控制在CDMA網(wǎng)絡(luò)中顯得尤為重要，也是CDMA的核心，通過(guò)功控，有效地解決“遠(yuǎn)近效應(yīng)”。因此從另外一個(gè)概念來(lái)講，CDMA系統(tǒng)本身就是一個(gè)功率控制的系統(tǒng)，鏈路性能和系統(tǒng)容量取決于干擾功率的控制程度。但是由于各種因素相互制約，往往牽一發(fā)而動(dòng)全身。比如軟切換，它雖然能夠降低用戶切換過(guò)程中的掉話率，但是當(dāng)某個(gè)用戶在進(jìn)行軟切換時(shí)，同時(shí)可以與激活集中的多個(gè)基站建立業(yè)務(wù)信道，這樣也就占用了多個(gè)基站的資源，即浪費(fèi)了網(wǎng)絡(luò)容量。

無(wú)線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化分為兩個(gè)階段，一是工程優(yōu)化，即建網(wǎng)時(shí)的優(yōu)化，主要是網(wǎng)絡(luò)建設(shè)初期以及擴(kuò)容后的初期的優(yōu)化，它注重全網(wǎng)的整體性能；二是運(yùn)維優(yōu)化，是在網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的過(guò)程中的優(yōu)化，即日常優(yōu)化，通過(guò)整合OMC、現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試、投訴等各方面的信息，綜合分析定位影響網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的各種問(wèn)題和原因，著重于局部地區(qū)的故障排除和單站性能的提高。

2.2 系統(tǒng)相關(guān)參數(shù)設(shè)定

（1）系統(tǒng)參數(shù)

系統(tǒng)參數(shù)是指用來(lái)分析的系統(tǒng)的參數(shù)，例如碼片速率、尋呼速率、載頻鄰區(qū)和鄰接小區(qū)、ROT（反向符合控制門(mén)限）、DRCSupervision Timer（DRC監(jiān)視定時(shí)器）、DRCChannelGain（DRC信道增益）等。

鄰區(qū)列表參數(shù)：20個(gè)

（2）移動(dòng)臺(tái)參數(shù)

移動(dòng)臺(tái)參數(shù)是指基于主要手機(jī)生產(chǎn)廠家設(shè)置的一些參數(shù)，如噪聲系數(shù)、前向鏈路Eb/No等。移動(dòng)臺(tái)參數(shù)有：

最大發(fā)射功率：23dBrn（0.2 Watt）

移動(dòng)臺(tái)設(shè)備噪音指標(biāo)：8dB

人體損耗：3dB

Eb/No：7dB

3 CDMA EVDO優(yōu)化策略設(shè)計(jì)

3.1 基礎(chǔ)優(yōu)化

網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)優(yōu)化主要是評(píng)估現(xiàn)網(wǎng)存在的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)性問(wèn)題，主要包括無(wú)線網(wǎng)絡(luò)覆蓋、信號(hào)空口質(zhì)量、鄰區(qū)配置、RSSI異常、設(shè)備狀態(tài)健康檢查、全網(wǎng)配置參數(shù)核查，定位原因并提出解決方案，實(shí)施方案并驗(yàn)證。EVDO網(wǎng)絡(luò)存在用戶接入失敗、掉線、速率慢、扇區(qū)吞吐效率低等性能差的問(wèn)題，在做好站點(diǎn)優(yōu)化基礎(chǔ)工作上從端到端進(jìn)行深入分析，制定解決方案，實(shí)施方案并驗(yàn)證性能提升效果。同時(shí)協(xié)助處理因工程遺留問(wèn)題引起或VIP用戶投訴的EVDO性能差問(wèn)題。

3.2 無(wú)線環(huán)境優(yōu)化

無(wú)線環(huán)境包含前向鏈路和反向鏈路，優(yōu)化重點(diǎn)為前向覆蓋、覆蓋區(qū)域應(yīng)用層下載速率。反向鏈路是建立在前向鏈路的基礎(chǔ)之上，反向上傳到那個(gè)基站、上傳速率等都與基站距離（干擾和傳輸除外）有關(guān)。所以無(wú)線的優(yōu)化重點(diǎn)為前向鏈路和覆蓋的優(yōu)化?，F(xiàn)網(wǎng)中主要反映現(xiàn)網(wǎng)的問(wèn)題有導(dǎo)頻污染、弱覆蓋、越區(qū)覆蓋、路段C/I差等，根據(jù)實(shí)際的情況制定相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化方案。

4 結(jié)語(yǔ)

CDMA EVDO網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化工作是一種持續(xù)性的工作，要不斷地對(duì)正在運(yùn)行的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行優(yōu)化。在網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行初期，由于用戶數(shù)較少，需要通過(guò)路測(cè)進(jìn)行優(yōu)化，這種過(guò)程一般需要重復(fù)多次。隨著用戶數(shù)的增多，可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)維護(hù)中心記錄的數(shù)據(jù)對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行優(yōu)化。

參考文獻(xiàn)：

篇9

隨著網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，城市的室內(nèi)覆蓋已不存在問(wèn)題，覆蓋的重點(diǎn)也逐漸向山區(qū)、高速公路等高難度覆蓋區(qū)域轉(zhuǎn)移。直放站以其靈活簡(jiǎn)易的特點(diǎn)成為解決簡(jiǎn)單問(wèn)題的重要方式。本文通過(guò)對(duì)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)覆蓋問(wèn)題的分析，討論了直放站在移動(dòng)通信中的重要作用及應(yīng)用。

1直放站的定義

直放站（又叫中繼器）屬于同頻放大設(shè)備，是指在無(wú)線通信傳輸過(guò)程中起到信號(hào)增強(qiáng)的一種無(wú)線電發(fā)射中轉(zhuǎn)設(shè)備。無(wú)論是GSM直放站、CDMA直放站還是3G直放站，其原理是基本相同的。直放站的基本功能就是一個(gè)射頻信號(hào)功率增強(qiáng)器。

2直放站的分類

2.1從傳輸信號(hào)分有GSM直放站、CDMA直放站和3G直放站

2.1.1GSM移動(dòng)通信直放站是為消除GSM900MHz/1800MHz頻段移動(dòng)通信網(wǎng)的小范圍信號(hào)盲區(qū)或弱信號(hào)區(qū)而設(shè)計(jì)生產(chǎn)的通信設(shè)備。被廣泛應(yīng)用于地下商場(chǎng)、停車(chē)場(chǎng)、地鐵、隧道、高層建筑的辦公室等基站信號(hào)所無(wú)法到達(dá)的信號(hào)盲區(qū)，同時(shí)對(duì)于消除城市因受高樓大廈影響而產(chǎn)生的室外局部信號(hào)陰影區(qū)或邊遠(yuǎn)郊區(qū)個(gè)別村鎮(zhèn)的弱信號(hào)區(qū)也具有相當(dāng)好的覆蓋效果。

2.1.2CDMA直放站可以擴(kuò)大CDMA基站的覆蓋范圍，大大節(jié)省CDMA網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的投資(一個(gè)CDMA直放站的投資約為一個(gè)CDMA基站的十分之一)。特別是在高層樓宇、地下(如地鐵)、以及盲區(qū)等特殊環(huán)境下，CDMA直放站將充分發(fā)揮它的優(yōu)勢(shì)。由于各種地理環(huán)境和用戶的要求不同，所需的CDMA直放站的類型也不同。

2.1.3CDMA直放站是為了消除移動(dòng)通信網(wǎng)覆蓋盲區(qū)或弱信號(hào)，延伸基站信號(hào)覆蓋的一種中繼設(shè)備，它能解決消除城市因受高樓大廈影響而產(chǎn)生的室外局部信號(hào)陰影區(qū)，地下停車(chē)場(chǎng)、地下隧道、商場(chǎng)、電梯等基地?zé)o法到達(dá)信號(hào)的盲區(qū)，提高了覆蓋范圍增強(qiáng)了信號(hào)覆蓋延伸。

2.1.4與傳統(tǒng)的2G無(wú)線通信系統(tǒng)相比，由于3G無(wú)線通信系統(tǒng)主要使用的頻段在2000MHz附近，根據(jù)電波傳播衰減規(guī)律，顯然3G的無(wú)線信號(hào)比2G的無(wú)線信號(hào)衰減得更快。這樣，在同等功率情況下的3G基站和直放站的覆蓋范圍都比2G的要小。所以在達(dá)到與2G網(wǎng)絡(luò)同等的覆蓋水平時(shí)，需要更多的直放站來(lái)完成網(wǎng)絡(luò)覆蓋。由此我們可以預(yù)期，在即將到來(lái)的3G無(wú)線網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中，直放站也必然仍將扮演著重要的角色。

2.2從傳輸帶寬來(lái)分有寬帶直放站和選頻（選信道）直放站

2.2.1GSM移動(dòng)通信寬帶直放站的主要特點(diǎn)：

高的系統(tǒng)增益且增益連續(xù)可調(diào)；采用先進(jìn)的數(shù)字濾波技術(shù)，帶外抑制特別好；全雙工工作，很高的上/下行隔離度；兩端口標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，安裝極為方便；內(nèi)置電源且設(shè)計(jì)有電源保護(hù)系統(tǒng)和免維護(hù)備用電源接口；采用ALC技術(shù)，輸出電平連續(xù)可調(diào)，穩(wěn)定可靠；可選智能監(jiān)控，故障自動(dòng)報(bào)警及遠(yuǎn)程維護(hù)；高線性功放，性能穩(wěn)定等。

2.2.2GSM移動(dòng)通信頻帶選擇直放站的主要特點(diǎn)：

高的系統(tǒng)增益且增益連續(xù)可調(diào)；全雙工工作，很高的上/下行隔離度；中心頻率和帶寬任意可調(diào)，滿足不同客戶要求，帶外抑制好，不同營(yíng)運(yùn)商之間的信號(hào)不會(huì)產(chǎn)生相互干擾；內(nèi)置電源且設(shè)計(jì)有電源保護(hù)系統(tǒng)和免維護(hù)備用電源接口；兩端口標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，安裝極為方便；采用PLL控制技術(shù)的選頻模塊，性能穩(wěn)定可靠，噪聲系數(shù)低等。

2.3從傳輸方式來(lái)分有無(wú)線直放站、光纖直放站和移頻傳輸直放站

2.3.1無(wú)線傳輸直放站

下行從基站接收信號(hào)，經(jīng)放大后向用戶方向覆蓋；上行從用戶接收信號(hào)，經(jīng)放大后發(fā)送給基站。為了限帶，加有帶通濾波器

2.3.2光纖傳輸直放站

將收到的信號(hào)，經(jīng)光電變換變成光信號(hào)，傳輸后又經(jīng)電光變換恢復(fù)電信號(hào)再發(fā)出。

2.3.3移頻傳輸直放站

將收到的頻率上變頻為微波，傳輸后再下變頻為原先收到的頻率，放大后發(fā)送出去。

3直放站的應(yīng)用

直放站可以擴(kuò)大服務(wù)范圍，消除覆蓋盲區(qū)，如高山，建筑物，樹(shù)林等阻擋物而形成的信號(hào)盲區(qū)；在郊區(qū)能夠增強(qiáng)場(chǎng)強(qiáng)，擴(kuò)大郊區(qū)站的覆蓋；沿高速公路架設(shè)，增強(qiáng)覆蓋效率；還可以解決室內(nèi)覆蓋，如大型建筑物內(nèi)信號(hào)衰減信號(hào)盲區(qū)、地下商城、遂道等衰減信號(hào)盲區(qū)；另外，將空閑基站的信號(hào)引到繁忙基站的覆蓋區(qū)內(nèi)，實(shí)現(xiàn)疏忙等。

3.1公路、郊區(qū)重點(diǎn)農(nóng)村的覆蓋

隨著社會(huì)的發(fā)展，高速公路逐漸增多，公路的覆蓋成為一個(gè)很大難題，為了有效節(jié)約資源，直放站在這里得到了廣泛應(yīng)用。，某條高速公路如果全部利用宏基站覆蓋，共計(jì)需要15個(gè)宏基站，采用宏基站帶直放站方式，只需要8個(gè)宏基站，在很大程度上節(jié)約了成本。

3.2“L”型覆蓋

某一風(fēng)景區(qū)位于山谷中，距離基站不到4公里，但由于被山脈阻擋，根本無(wú)網(wǎng)絡(luò)信號(hào)。在山脈的盡頭安裝一直放站，由于直放站接收信號(hào)的方向和發(fā)射信號(hào)的方向成一定的角度，相當(dāng)于基站的電波在直放站處轉(zhuǎn)了一個(gè)彎。依靠山體的阻擋，直放站的施主天線和服務(wù)天線分別放在山體的兩側(cè)，隔離度很大，直放站的性能可以充分發(fā)揮，很好地解決了該風(fēng)景區(qū)用戶的通信問(wèn)題，還使該基站的通信距離向山谷里延伸了6公里。

3.3開(kāi)闊地域的覆蓋

人口分布較少的開(kāi)闊地域是使用直放站進(jìn)行覆蓋的典型場(chǎng)合。當(dāng)直放站采用全向天線時(shí)，只要有一定的鐵塔高度，在直放站工作正常的情況下，3公里內(nèi)可以明顯地感覺(jué)到直放站的增益作用。但距離超過(guò)5公里以后，直放站的增益作用就迅速消失，用手機(jī)進(jìn)行基站接收信號(hào)電平測(cè)試，無(wú)論直放站是否工作，接收電平都沒(méi)有明顯變化。這是因?yàn)樵谄皆_(kāi)闊地區(qū)，房屋建筑和地形地貌造成的傳輸衰耗相對(duì)較小，而隨空間距離的增加，電波按32.45+20logf(MHz)+20logD(公里)的規(guī)律衰減；即距離每增加一倍，電波衰減6dB。

4直放站的優(yōu)點(diǎn)及不足

4.1直放站的優(yōu)點(diǎn)

4.1.1同等覆蓋面積時(shí)，使用直放站投資較低。在平原地區(qū)室外一個(gè)全向基站可以有10km覆蓋半徑；一個(gè)全向直放站可以有4km覆蓋半徑；就覆蓋面積而言，六個(gè)直放站約相當(dāng)于一個(gè)基站。六個(gè)直放站的設(shè)備價(jià)約為一個(gè)基站的80%。但考慮到機(jī)房租用和裝修、交直流電源、空調(diào)、傳輸系統(tǒng)和電路租金等費(fèi)用，六個(gè)直放站的費(fèi)用只相當(dāng)于于一個(gè)基站的50%，甚至更低。

4.1.2覆蓋更為靈活。一個(gè)基站基本上是圓形覆蓋，多個(gè)直放站可以組織成多種覆蓋形式。如“一”字型排開(kāi)，可以覆蓋十幾至幾十公里的路段。也可以組織成“L”型、“N”型和“M”型覆蓋，特別適合于山區(qū)組網(wǎng)。

4.1.3在組網(wǎng)初期，由于用戶較少，投資效益較差，可以用一部分直放站代替基站。用戶發(fā)展起來(lái)后現(xiàn)更換為基站，替換下來(lái)的直放站再進(jìn)一步放置在更邊緣的地區(qū)，這樣一步步地滾動(dòng)發(fā)展。

4.1.4由于不需要土建和傳輸電路的施工，建網(wǎng)迅速。

4.2直放站的不足

不能增加系統(tǒng)容量。

4.2.1引入直放站后，會(huì)給基站增加約3dB以上的噪音，使原基站工作環(huán)境惡化，覆蓋半徑減少。所以一個(gè)基站的一個(gè)扇區(qū)最好帶兩個(gè)以下的直放站工作。

4.2.2直放站只能頻分不能碼分，一個(gè)直放站往往將多個(gè)基站或多個(gè)扇區(qū)的信號(hào)加以放大。引入過(guò)多的直放站后，導(dǎo)致基站短碼相位混亂導(dǎo)頻污染嚴(yán)重，優(yōu)化工作困難，同時(shí)加大了不必要的軟切換。

篇10

 

1.引言在蜂窩移動(dòng)通信網(wǎng)中，切換是保證移動(dòng)用戶在移動(dòng)狀態(tài)下實(shí)現(xiàn)不間斷通信越區(qū)切換；切換也是為了在移動(dòng)臺(tái)與網(wǎng)絡(luò)之間保持一個(gè)可以接受的通信質(zhì)量，防止通信中斷，這是適應(yīng)移動(dòng)衰落信道特性的必不可少的措施。特別是由網(wǎng)絡(luò)發(fā)起的切換，其目的是為了平衡服務(wù)區(qū)內(nèi)各小區(qū)的業(yè)務(wù)量，降低高用戶小區(qū)的呼損率的有力措施。切換可以優(yōu)化無(wú)線資源（頻率、時(shí)隙、碼）的使用；還可以及時(shí)減小移動(dòng)臺(tái)的功率消耗和對(duì)全局的干擾電平的限制。

2.越區(qū)切換的定義當(dāng)移動(dòng)臺(tái)從一個(gè)小區(qū)（指基站或者基站的覆蓋范圍）移動(dòng)到另一個(gè)小區(qū)時(shí)，為了保持移動(dòng)用戶的不中斷通信需要進(jìn)行的信道切換稱為越區(qū)切換，

3.越區(qū)切換的分類從技術(shù)上分：當(dāng)一次切換被觸發(fā)后，一個(gè)新的信道將被建立，通信將轉(zhuǎn)接到新的鏈路，同時(shí)，原來(lái)的信道被釋放。切換處理過(guò)程可以根據(jù)新鏈路的建立途徑(舊鏈路的釋放是發(fā)生在新鏈路的建立之前、之中或之后)來(lái)分類。硬切換：新的連接建立前，先中斷舊的連接；軟切換：指既維持舊的連接，又同時(shí)建立新的連接。

硬切換：硬切換的特點(diǎn)是移動(dòng)臺(tái)在硬切換情況下，同一時(shí)刻只越區(qū)切換占用一個(gè)無(wú)線信道，它必須在一個(gè)指定時(shí)間內(nèi)，先中斷與原基站的聯(lián)系，調(diào)諧到新的頻率上，再與新基站取得聯(lián)系，在切換過(guò)程中可能會(huì)發(fā)生通信短時(shí)中斷。硬切換主要是不同頻率的基站和扇區(qū)之間的切換。

軟切換：軟切換的特點(diǎn)是在軟切換過(guò)程中，兩條鏈路及相對(duì)應(yīng)的兩個(gè)數(shù)據(jù)流在一個(gè)相對(duì)較長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)同時(shí)被激活，一直到進(jìn)入新基站并測(cè)量到新基站的傳輸質(zhì)量滿足指標(biāo)要求后，才斷開(kāi)與原基站的連接。軟切換是同一頻率下不同基站之間的切換。

從小區(qū)的性質(zhì)上分：同一交換中心基站之間的越區(qū)切換；同一BSC之間的切換；不同BSC之間的切換；不同交換中心之間基站的越區(qū)切換；微小區(qū)與宏小區(qū)之間的切換；同基站內(nèi)不同扇區(qū)的切換；不同運(yùn)營(yíng)商之間的切換。

4.三種體制下的越區(qū)切換WCDMA與CDMA2000均采用軟切換，TD-SCDMA采用接力切換。

WCDMA中的軟切換

它是采用移動(dòng)臺(tái)發(fā)起的異步軟切換方式進(jìn)行的導(dǎo)頻切換，基站需要確定在什么時(shí)間、什么位置為移動(dòng)臺(tái)啟動(dòng)軟切換算法。論文大全。WCDMA的移動(dòng)臺(tái)可在同一頻率下檢測(cè)到其他基站與本基站的信號(hào)，確定它們之間的時(shí)間差。檢測(cè)到的時(shí)間信息經(jīng)由本基站到達(dá)新的候選基站，候選基站調(diào)整它新的專用信道的發(fā)射時(shí)間，即在發(fā)送信息的時(shí)間上進(jìn)行調(diào)整，使不同基站在這個(gè)信息比特期間與下行碼道同步。無(wú)線鏈路增加和釋放過(guò)程：（1）小區(qū)2的導(dǎo)頻信號(hào)強(qiáng)度逐漸增強(qiáng)，當(dāng)小區(qū)2的導(dǎo)頻強(qiáng)度Ec/Io達(dá)到(最好導(dǎo)頻Ec/Io－(報(bào)告門(mén)限－增加滯后門(mén)限))并維持T時(shí)間，而此時(shí)候選集沒(méi)有滿，小區(qū)2此時(shí)被加入到候選集里。該項(xiàng)動(dòng)作也稱為無(wú)線鏈路增加。（2）小區(qū)3的導(dǎo)頻信號(hào)強(qiáng)度逐漸增加并開(kāi)始超過(guò)最早的小區(qū)1的導(dǎo)頻信號(hào)強(qiáng)度，在小區(qū)3的導(dǎo)頻（最好候選導(dǎo)頻）強(qiáng)度Ec/Io達(dá)到（最弱導(dǎo)頻Ec/Io+替換滯后門(mén)限）并維持T時(shí)間，而此時(shí)候選集的數(shù)目已滿（假設(shè)此時(shí)系統(tǒng)設(shè)置的候選集最大數(shù)目是兩個(gè)），小區(qū)3（候選集中最強(qiáng)的信號(hào)）此時(shí)替代小區(qū)2（候選集里最弱的信號(hào)）被加入到候選集里，小區(qū)1同時(shí)被移出候選集。該項(xiàng)動(dòng)作也被稱為無(wú)線鏈路增加和釋放。論文大全。（3）此時(shí)候選集中小區(qū)3的導(dǎo)頻信號(hào)強(qiáng)度逐漸減弱，當(dāng)小區(qū)3的導(dǎo)頻強(qiáng)度Ec/Io弱到（最好導(dǎo)頻Ec/Io－（報(bào)告門(mén)限+刪除滯后門(mén)限））并維持T時(shí)間，小區(qū)3（候選集里最弱的信號(hào)）此時(shí)被移出候選集。該項(xiàng)動(dòng)作也稱無(wú)線鏈路的釋放。

CDMA2000中的軟切換

它也是導(dǎo)頻切換，移動(dòng)臺(tái)不斷地搜索著激活類、候選類、鄰近類、剩余類各個(gè)導(dǎo)頻的強(qiáng)度，并且根據(jù)導(dǎo)頻強(qiáng)度維護(hù)各個(gè)類，當(dāng)移動(dòng)臺(tái)靠近切換區(qū)時(shí)，移動(dòng)臺(tái)開(kāi)始以下操作過(guò)程：（1）導(dǎo)頻p2強(qiáng)度超過(guò)了T_ADD，但尚未到達(dá)動(dòng)態(tài)門(mén)限，移動(dòng)臺(tái)將這個(gè)導(dǎo)頻移到候選集；（2）導(dǎo)頻p2強(qiáng)度超過(guò)了[(SOFT_SLOP/8)×10×log10(PS1)+ADD_INTERCEPT/2]，移動(dòng)臺(tái)發(fā)送導(dǎo)頻強(qiáng)度測(cè)量消息；（3）移動(dòng)臺(tái)收到擴(kuò)展切換指示消息DROP_INTERCEPT/2，將p2移入激活集，開(kāi)始宏分集，而后發(fā)送切換完成消息；（4）導(dǎo)頻p1的強(qiáng)度下降低于動(dòng)態(tài)門(mén)限[(SOFT_SLOPE/8)×10×log10(PS2)+DROP_INTERCEPT/2]移動(dòng)臺(tái)開(kāi)始啟動(dòng)發(fā)送切換定時(shí)器；（5）切換下降定時(shí)器超時(shí)，移動(dòng)臺(tái)發(fā)送導(dǎo)頻強(qiáng)度測(cè)量消息給基站；（6）移動(dòng)臺(tái)收到切換指示消息，將p1移入候選類。而后發(fā)送切換完成消息；（7）導(dǎo)頻p1的強(qiáng)度下降低于T_DROP。移動(dòng)臺(tái)開(kāi)始啟動(dòng)發(fā)送切換定時(shí)器；（8）切換下降定時(shí)器超時(shí)，移動(dòng)臺(tái)將p1從候選類移到鄰近集。

TD-SCDMA中的接力切換

接力切換是一種基于智能天線的切換方案。它利用精確的定位技術(shù)，在對(duì)移動(dòng)臺(tái)的距離和方位進(jìn)行定位的基礎(chǔ)上，根據(jù)移動(dòng)臺(tái)方位和距離作為輔助信息，來(lái)判斷移動(dòng)臺(tái)是否移動(dòng)到了可進(jìn)行切換的相鄰基站臨近區(qū)域。實(shí)現(xiàn)接力切換的必要條件是：網(wǎng)絡(luò)要準(zhǔn)備獲得移動(dòng)臺(tái)的位置信息，包括移動(dòng)臺(tái)的信號(hào)到達(dá)方向(DOA)以及移動(dòng)臺(tái)與基站的距離。在TD-SCDMA系統(tǒng)中，由于采用了智能天線和上行同步技術(shù)，系統(tǒng)較容易獲得移動(dòng)臺(tái)的DOA，從而獲得移動(dòng)臺(tái)的位置信息。具體過(guò)程是：利用智能天線和基帶數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)，可以使天線根據(jù)每個(gè)移動(dòng)臺(tái)的DOA為其進(jìn)行自適應(yīng)的波形賦形。對(duì)每個(gè)移動(dòng)臺(tái)來(lái)講，仿佛始終都有一個(gè)高增益的天線在自動(dòng)跟蹤它，基站根據(jù)智能天線的計(jì)算結(jié)果就能確定移動(dòng)臺(tái)的DOA，從而獲得移動(dòng)臺(tái)的方向信息；利用上行同步技術(shù)，系統(tǒng)可以獲得移動(dòng)臺(tái)信號(hào)傳輸?shù)臅r(shí)間偏移，進(jìn)而計(jì)算得到移動(dòng)臺(tái)與基站之間的距離；經(jīng)過(guò)前兩步之后，系統(tǒng)就可準(zhǔn)確獲得移動(dòng)臺(tái)的位置信息。

通過(guò)比較WCDMA、CDMA2000、TD-SCDMA中的切換技術(shù)，可以得到下面的結(jié)論：

在測(cè)量過(guò)程中，軟切換和硬切換都是在不知道移動(dòng)臺(tái)準(zhǔn)確位置的情況下進(jìn)行切換、測(cè)量的，因此需要對(duì)所有的鄰小區(qū)進(jìn)行測(cè)量，然后根據(jù)給定的切換算法和準(zhǔn)則進(jìn)行切換判斷和目標(biāo)小區(qū)的選擇。論文大全。

而接力切換是在知道移動(dòng)臺(tái)精確位置的情況下進(jìn)行切換測(cè)量，所以它沒(méi)有必要對(duì)所有鄰小區(qū)進(jìn)行測(cè)量，只需對(duì)與移動(dòng)臺(tái)移動(dòng)方向一致的、靠近移動(dòng)臺(tái)一側(cè)少數(shù)幾個(gè)小區(qū)進(jìn)行測(cè)量，然后根據(jù)給定的切換算法和準(zhǔn)則進(jìn)行切換判斷和目標(biāo)小區(qū)的選擇，就可以實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的越區(qū)切換。

5.越區(qū)切換的應(yīng)用越區(qū)切換作為通信系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)，它可廣泛應(yīng)用于各種場(chǎng)合。例如，近年來(lái)地空數(shù)據(jù)通信的使用改變了對(duì)空作戰(zhàn)指揮模式，而實(shí)現(xiàn)指控系統(tǒng)對(duì)空中平臺(tái)遠(yuǎn)距離、大區(qū)域、不間斷地引導(dǎo)指揮，關(guān)鍵在于實(shí)現(xiàn)空中平臺(tái)的越區(qū)切換；GSM―R鐵路專用移動(dòng)通信系統(tǒng)，為鐵路提速和客運(yùn)專線提供網(wǎng)絡(luò)化、智能化、綜合化的行車(chē)調(diào)度指揮系統(tǒng)，越區(qū)切換技術(shù)是GSM―R移動(dòng)性管理中的關(guān)鍵技術(shù)；雙卡雙模手機(jī)中的應(yīng)用等。

參考文獻(xiàn)

[1]《GSM―R越區(qū)切換分析與優(yōu)化》，北京交通大學(xué)，電子信息工程學(xué)院麗聰、來(lái)尉