【正文】 產(chǎn)品層出不窮，全球 3G 網(wǎng)絡(luò)的覆蓋日益擴(kuò)大。目前，第二代系統(tǒng)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用，所以，從資源利用的角度來考慮， 3G 系統(tǒng)必須兼容前代系統(tǒng)，而且能在將來平滑地過渡到第四代移動通信系統(tǒng)，甚至個人通信系統(tǒng)的最高目標(biāo)。在各移動臺均以相同功率發(fā)射信號時，基站接收到的近處移動臺發(fā)射的信號功率將遠(yuǎn)大于遠(yuǎn)處移動臺發(fā)射的信號功率。由于 3G 系統(tǒng)采用 CDMA 技術(shù)，即采用不同的擴(kuò)頻碼字來區(qū)分用戶，這就要求各用戶的擴(kuò)頻碼具有強(qiáng)自相關(guān)性和弱互相關(guān)性。為了保證通信質(zhì)量，不得不增加信號功率，這就直接影響了系統(tǒng)的容量。 3G 系統(tǒng)面臨的主要問題 第 三代移動通信系統(tǒng)面臨的主要問題有以下幾點： （ 1）多徑衰落。事實上，移動電子商務(wù)是 3G 時代手機(jī)上網(wǎng)用戶的最愛。隨時隨地用手機(jī)搜索將會變成更多手機(jī)用戶一種平常的生活習(xí)慣。當(dāng)你用 3G 手機(jī)撥打視頻電話時，不再是把手機(jī)放在耳邊，而是面對手機(jī)，再戴上有線耳麥或藍(lán)牙耳麥，你會在手機(jī)屏幕上看到對方影像，你自己也會被錄制下來并傳送給對方。 3G 時代 ,傳統(tǒng)的語音通話已經(jīng)是個很弱的功能了，到時候視頻通話和語音信箱等新業(yè)務(wù)才是主流，傳統(tǒng)的語音通話資費(fèi)會降低，而視覺沖擊力強(qiáng)，快速直接的視頻通話會更加普及和飛速發(fā)展。不同的應(yīng)用產(chǎn)生不同的業(yè)務(wù)流，因而對系統(tǒng)設(shè)計和網(wǎng)絡(luò)容量產(chǎn)生不同的影響。在天線基站方面， TDSCDMA 的設(shè)備成本低，主要因為 ： A． 由多天線 陣、相干收發(fā)信機(jī)和 DSP 算法組成的智能天線具有降低多址干擾、提高容量和接收靈敏度以及降低發(fā)射功率和天線基站成本等優(yōu)點； B． 各終端上行鏈路信號在基站解調(diào)器完全同步，即上行同步，它的優(yōu)點是 CDMA 碼道正交，降低碼道間干擾，提高 CDMA 容量，可以簡化基站硬件，降低天線基站成本； C． 通過 DSP 軟件實現(xiàn)無線電功能，即軟件無線電技術(shù)，可實現(xiàn)智能天線和多用戶檢測等基帶數(shù)字信號處理，使系統(tǒng)可靈活地使用新技術(shù)，并可降低產(chǎn)品開發(fā)周期和成本。 （ 2）高頻譜利用率。采用軟件無線電的優(yōu)越性在于 , 基于同樣的硬件環(huán)境 , 采用不同的軟件就可以實現(xiàn)不同的功能。另外 , Turbo 碼還采用了偽隨機(jī)交織器分隔的遞歸系統(tǒng)卷積碼 (RSC)作為分量碼。對于同步系統(tǒng) , 就是要找出函數(shù)最大的輸入序列 , 從而使聯(lián)合檢測的頻譜利用率提高并使基站和用戶終端的功率控制部分更加簡單。 3) TDSCDMA 系統(tǒng)采用 RNC 集中控制的動態(tài)信道分配 (DCA)技術(shù) , 在一定區(qū)域內(nèi) , 將幾個小區(qū)的可用信道資源集中起來 , 由 RNC 統(tǒng)一管理 , 按小區(qū)呼叫阻塞率、候選信道使用頻率、信道再用距離等諸多因素 , 將信道動態(tài)分配給呼叫用戶。 2) TDSCDMA 使用了第二代和第三代移動通信中的所有接入技術(shù) , 包括 TDMA、CDMA 和 SDMA, 其中最主要的創(chuàng)新部分是 SDMA。同全方向天線相比 , 它可獲得 8 dB 的增益。軍用通信網(wǎng)也是 TDSCDMA 的核心任務(wù)。 IPM S C /S S PS C PIP 定位M P CP D E 短消息 MC無線部分W A P 網(wǎng)關(guān)I W F 核心網(wǎng)分組域HAP D S N / F AA A AP C FB S CB T SB S CP C FB T SB T SP S T N /I S D NW A P核心網(wǎng)電路域H L R / A CV L R 智能網(wǎng)濱州學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 10 . TDSCDMA 技術(shù)的組成及特點 TDSCDMA 全稱為 Time Division Synchronous CDMA(時分同步 CDMA)，該標(biāo)準(zhǔn)是由中國大陸?yīng)氉灾贫ǖ?3G標(biāo)準(zhǔn)， 1999年 6 月 29日，中國原郵電部電信科學(xué)技術(shù)研究院（大唐電信）向 ITU提出，但技術(shù)發(fā)明始祖于西門子公司， TDSCDMA具有輻射低的特點，被譽(yù)為綠色 3G。 反向鏈路僅支持直擴(kuò)方式。另外 , 還有 WAP 等業(yè)務(wù)平臺。 核心網(wǎng)的分組交換部分由分組數(shù)據(jù)服務(wù)點 /外部代理 (PDSN/FA)、 認(rèn)證服務(wù)器 (AAA)和歸屬代理 (HA)構(gòu)成。 1 . 一個完整的 CDMA 2021 移動通信網(wǎng)絡(luò)由多個相對獨立的部分構(gòu)成 , 如下圖所示。該標(biāo)準(zhǔn)提出了從 CDMA IS95(2G)CDMA20211xCDMA20213x(3G)的演進(jìn)策略。 濱州學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 8 . CDMA2021 技術(shù)的組成及特點 CDMA2021 CDMA2021 是由窄帶 CDMA(CDMA IS95)技術(shù)發(fā)展而來的 寬帶 CDMA 技術(shù)，也稱為CDMA MultiCarrier，它是由美國高通北美公司為主導(dǎo)提出，摩托羅拉、 Lucent 和后來加入的韓國三星都有參與，韓國現(xiàn)在成為該標(biāo)準(zhǔn)的主導(dǎo)者。雙模終端將在 GSM 網(wǎng)絡(luò)和 UMTS/IMT2021 網(wǎng)絡(luò)之間提供無縫的切換和漫游，在兩個接入系統(tǒng)之間有盡可能大的業(yè)務(wù)映像。 WCDMA 符合真正的 UMTS/IMT2021 要求。 每個射頻載波可處理 80個同時話音呼叫或者 50個同時的 Inter數(shù)據(jù)用戶。由于它采用單小區(qū)復(fù)用，因此不需要頻率規(guī)劃。 另外在同一信道上既可進(jìn)行電路交換業(yè)務(wù)也可以進(jìn)行分組交換業(yè)務(wù)，利用在單一終端上進(jìn)行多個電路和分組交換連接，實現(xiàn)真正的多媒體業(yè)務(wù)。 5) R4以后 , 電路域的話音采用了分組而非 TDM方式承載 , 采用了標(biāo)準(zhǔn)的分組話音網(wǎng)關(guān)加服務(wù)器的分布式網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu) , 采用 作為網(wǎng)關(guān)控制協(xié)議 , 同時 , 相對于 64 K電路靜態(tài)交換方式而言 , 網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的復(fù)雜程度加大 , 服務(wù)質(zhì)量保證能力要求提高。 3) ATM 在 WCDMA系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn) , 尤其是 R99和 R4的 UTRAN中 , 大量采用了 ATM及其相關(guān)協(xié)議作為二層傳送機(jī)制和服務(wù)質(zhì)量保證機(jī)制 , 如 AAL2 話音封裝、 AAL5 信令封裝、 CAC連接接納控制機(jī)制及 PNNI 網(wǎng)絡(luò)信令等。從無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃角度而言 , WCDMA 與 GSM 有本質(zhì)的區(qū)別。 1. 系統(tǒng)的組成 ： WCDMA 的核心網(wǎng)采取的是由 GSM的核心網(wǎng)逐步演進(jìn)的 , 即由 WCDMA 是基于GSM 的第三代技術(shù)。 該標(biāo)準(zhǔn)提出了 GSM(2G)GPRSEDGEWCDMA(3G)的演進(jìn)策略。第三代移動通信的主流技術(shù)采用的就是碼分多址技術(shù)。 LAC 子層代表物理層與物理層對應(yīng)獨立 的鏈路管理與控制，并負(fù)責(zé)提供 MAC 子層所不能提供的更高級別 QOS 控制，這種控制可通過 ARQ 等方式實現(xiàn)，以滿足來自更高層業(yè)務(wù)實體的傳輸可靠性。其結(jié)構(gòu)如圖所示。 濱州學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 4 . 3G 移動通信系統(tǒng) 的目標(biāo) （ 1）全球統(tǒng)一頻譜、統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)、全球無縫覆蓋； （ 2）更高的頻譜效率，更低的建設(shè)成本； （ 3）能提供高的服務(wù)質(zhì)量和保密性 能； （ 4）能提供足夠的系統(tǒng)容量，易于 2G 系統(tǒng)的 過渡和演進(jìn)； （ 5）能提供多種業(yè)務(wù)，能適應(yīng)多種環(huán)境，速率最高 2Mbit/s，其中車速環(huán)境 144Kbit/s，步行環(huán)境 384Kbit/s，室內(nèi)環(huán)境 2Mbit/s。 （ 2） 2G 運(yùn)營商業(yè)務(wù)發(fā)展速度趨于緩和而競爭越加激烈，為尋找新的增長點，通過發(fā)展數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)來提高自身的服務(wù)質(zhì)量和業(yè)務(wù)類型，需要 3G 的支持。 3G 可使人們享受到更多的通信樂趣，除了獲得更 清晰的話音業(yè)務(wù)外，還可以隨時隨地通過個人移動終端進(jìn)行多媒體通信，比如上網(wǎng)瀏覽、多媒體數(shù)據(jù)庫訪問、實時股市行情查詢、可視電話、移動電子商務(wù)、交互游戲，無線個人隨身聽和視頻傳送等。 3G 發(fā)展 的必然性 由于第二代（ 2G）系統(tǒng)頻譜資源的有限性、頻譜利用率的較低性、支持移動多媒體 業(yè)務(wù)的局限性，以及 2G 系統(tǒng)之間的不兼容性，因而導(dǎo)致了系統(tǒng)的容量較小、難以滿足高速寬帶業(yè)務(wù)的需求和不能實現(xiàn)用戶全球漫游等不足，發(fā)展 3G 移動通信將是第二代移動通信前進(jìn)的必然結(jié)果。另外， 3G 技術(shù)面臨的最大挑戰(zhàn)是系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化，如何能夠支持單一通訊終端設(shè)備可以在全球范圍內(nèi)得到通用。 3G 在 1985 年最早提出時被命名為未來公共陸地移動通信系統(tǒng) (FPLMTS， Futuristic Public Land Mobile Telemunication System), 1996 年更名為 IMT2021(International Mobile Telemunications 2021)。s structure and technology, analyzed the W CDMA, CDMA 2021, tdscdma three kinds of system plan and related technology, expounds the 3G system position, the application process problems and challenges, probes into the third generation mobile munication system of technology and its development direction . keywords： 3G； IMT2021； TDSCDMA； GPRS； 濱州學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計（論文） iii 目 錄 引 言 ................................................................................................................................. 1 第一章 3G 概述 ................................................................................................................ 2 3G 起源 ..............................................