【正文】 WCDMA系統(tǒng)研究與仿真摘 要：WCDMA（寬帶碼分多址）是一種無線通信技術(shù)，是中國聯(lián)通目前采用的3G通訊標(biāo)準(zhǔn)，作為3G的主流標(biāo)準(zhǔn)，WCDMA技術(shù)已逐步走向成熟。本文首先對第三代通信系統(tǒng)中的WCDMA系統(tǒng)的發(fā)展歷程和基本原理作了簡要介紹，然后對其進(jìn)行了系統(tǒng)的研究分析，分析了通信各個環(huán)節(jié)的運(yùn)行機(jī)理，并利用Matlab軟件中的Simulink模塊對WCDMA的擴(kuò)頻系統(tǒng)進(jìn)行仿真設(shè)計，并給出了實現(xiàn)方法和仿真結(jié)果，在給定條件下運(yùn)行了仿真程序，得到了預(yù)期的結(jié)果。關(guān)鍵詞：WCDMA；擴(kuò)頻；SimulinkResearch and Simulation of WCDMA SystemsAbstract: WCDMA (Wideband Code Division Multiple Access) is a wireless munication technology, China Uni39。s 3G munication standard currently used as the mainstream 3G standard, WCDMA technology has gradually matured. This article first thirdgeneration WCDMA munication system in a systematic study of the system were analyzed using Matlab Simulink software module for WCDMA, spread spectrum system simulation design, and gives an implementation and simulation results, then run the design under emulation program to get the desired results.Keywords: WCDMA。 spread spectrum。 Simulink目 錄 1 1 本文主要內(nèi)容 22．WCDMA系統(tǒng)構(gòu)成 3: 3 4 12 Simulink簡介 12 12 Simulink 中常用的模塊庫 13 15 15 調(diào)制與解調(diào) 20 21 22 22 仿真分析 25致 謝 26參考文獻(xiàn) 27上個世紀(jì)80年代，第一代(IG)模擬蜂窩移動通信系統(tǒng)雖然頻譜利用率低、保密性能差，但是其實現(xiàn)了無線的語音通信，是人類從有線通信進(jìn)入無線通信的標(biāo)志。90年代初期，第二代(2G)數(shù)字蜂窩移動通信系統(tǒng)開始應(yīng)用，它彌補(bǔ)了模擬無線通信的一些缺陷，并在無線話音的業(yè)務(wù)上增加了低速率的數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務(wù)，但是其主要還是為了實現(xiàn)話音通信的無線化，不能為高速率的數(shù)據(jù)通信業(yè)務(wù)提供支持。，在一定程度上加強(qiáng)第二代移動通信系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸?shù)哪芰?，但還是不能有效地支持高速率的數(shù)據(jù)通信業(yè)務(wù)，因此其進(jìn)一步發(fā)展受到很大的限制。第三代移動通信系統(tǒng)是基于因特網(wǎng)的飛速發(fā)展、各種無線通信業(yè)務(wù)需求量的加大，人們對高速率數(shù)據(jù)傳輸迫切要求下應(yīng)運(yùn)而生。WCDMA全名是 Wideband Code Division Multiple Aeeess，中文譯名為“寬帶分碼多工存取”，是在歐洲和日本幾種技術(shù)的基礎(chǔ)上，采用 MCFDD雙工模式的一個ITU(國際電信聯(lián)盟)標(biāo)準(zhǔn)，與GSM(Global System for Mobile Communications)網(wǎng)絡(luò)具有很好的兼容性和互操作性，并能夠為各種無線設(shè)備提供較高速率的數(shù)據(jù)傳輸。WCDMA系統(tǒng)的傳輸速率在局域網(wǎng)可達(dá)ZMb/S，在寬帶網(wǎng)能達(dá)到384Kb/s，因此能夠有效的支持無線話音、圖像、數(shù)據(jù)以及視頻通信業(yè)務(wù)。在人口密集的地方，第二代通信系統(tǒng)的語音線路容易產(chǎn)生堵塞，為了在一條線路上傳送更多的語音呼叫信號，WCDMA采用了異步傳輸模式(ATM)，從而把呼叫數(shù)目成倍的提高，由原來的30個提高到300個。WCDMA系統(tǒng)解決了第二代移動通信系統(tǒng)在同一條傳輸通道中，同一時間內(nèi)不能同時進(jìn)行語音通信和數(shù)據(jù)傳輸?shù)膯栴}，它采用了電路交換和分包交換技術(shù)。其中用電路交換技術(shù)實現(xiàn)語音通信，通過分包交換技術(shù)用戶在接聽電話時可以訪問因特網(wǎng)，大大提高了移動電話的使用效率。費用方面，由于第三代移動通信承載了語音業(yè)務(wù)和高速率的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，因此它的費用可分為兩部分。第一部分:語音通信所產(chǎn)生的費用，按照用戶語音通信接入的時間進(jìn)行計算。第二部分:數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，由于數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)是通過分包交換技術(shù)實現(xiàn)的，因此它的費用計算不同與語音業(yè)務(wù)的按接入時間計算，而是通過數(shù)據(jù)的傳送量來計算。 3G移動通信幾種技術(shù)方案的比較 WCDMA CDMA 2000 TDSCDMA 多址接入方式 DSCDMA MCCDMA DSCDMA 雙工方式 FDD/TDD FDD TDD 載頻間隔（MHz） 5 / 碼片速率 （Mchip/s） / 幀長 10ms 20ms 10ms（含兩個子幀） 基站同步方式 不需要 GPS/GLONASS同步方式 GPS或者網(wǎng)絡(luò)同步方式 功率控制 快速閉環(huán)功控：1500Hz； 外環(huán)功控 快速閉環(huán)功控：800Hz；外環(huán)功控 閉環(huán)功控：0～200Hz； 外環(huán)功控 切換方式 扇區(qū)間軟切換、小區(qū)間軟切換和載頻間硬切換 支持軟切換和更軟切換 接力切換 語音編碼 AMR 8k/13k QCELP / 8k EVRC AMR 本文主要內(nèi)容本文的主要內(nèi)容可分為三個部分。第一部分主要介紹WCDMA系統(tǒng)的發(fā)展歷程和基本原理以及與其他3G無線通信技術(shù)的區(qū)別；第二部分介紹系統(tǒng)的信號傳輸機(jī)理，并分析了各個環(huán)節(jié)的運(yùn)行方式。最后一部分，利用MATLAB中的Simulink組件對WCDMA系統(tǒng)中的重要模塊——擴(kuò)頻部分進(jìn)行了仿真設(shè)計，列出了具體的仿真方法，并進(jìn)行了仿真實現(xiàn)，然后針對已經(jīng)設(shè)計的擴(kuò)頻系統(tǒng)進(jìn)行結(jié)果分析，主要包括關(guān)鍵步驟的結(jié)果分析，并得出最后結(jié)論，達(dá)到了預(yù)期的效果。2．WCDMA系統(tǒng)構(gòu)成:系統(tǒng)組成如圖1所示。圖1 WCDMA系統(tǒng)的信號傳輸過程WCDMA是一個帶寬直擴(kuò)碼分多址（DSCDMA）系統(tǒng)，即通過用戶數(shù)據(jù)與由CDMA擴(kuò)頻碼得來的偽隨機(jī)比特（稱為碼片）相乘，從而把用戶信息比特擴(kuò)展到寬的帶寬上去。為支持很高的比特速率（最高可達(dá)2Mbps），采用了可變擴(kuò)頻因子和多碼連接。帶寬約為1MHz的DSCDMA系統(tǒng)，通常