【正文】 interleaver Mcps User Mask Ksps 800 Hz Mux Timing Power Control Bit (800 bps) M U X Decimator Decimator Scrambled Modulation Symbol or Power Control Bit 數(shù)據(jù)擾碼 Course 809 Lesson 3: CDMA前向信道 (January 1998) 15 正交擴頻 ? 復用器輸出的每個碼符號與指定的沃氏函數(shù)異或 ?沃氏函數(shù)為固定碼片速率 ?每個碼符號輸入輸出 64個比特片 ?各信道通過沃氏函數(shù)互相加以區(qū)分 ?擴頻后的帶寬大大超過源數(shù)據(jù)的帶寬 To Quadrature Spreading 800 Hz Mux Timing Power Control Bit (800 bps) M U X Wt Mcps Scrambled Data Ksps Walsh Function from Index Course 809 Lesson 3: CDMA前向信道 (January 1998) 16 合成 I和 Q ? 每張信道卡中有一個合成器， 以串行陣列方式工作，將一個扇區(qū)或一個基站的所有前向信道的 I和 Q信號結(jié)合到一起。 Course 809 Lesson 3: CDMA前向信道 (January 1998) 26 導頻信道 ? 用于移動臺初始系統(tǒng)捕獲 ?基站在前向信道上不停地發(fā)射 ?所有基站共享相同的 PN序列 ? 通過相位偏置區(qū)分每個基站 ?導頻信道提供： ? 定時參考 ? 相位參考 ?相位間隔使得一個 CDMA信道頻率可提供極高的頻率復用率 ?移動臺對導頻的捕獲性能獲得增強，因為： ? 導頻 PN序列持續(xù)時間短 ? 導頻信號未編碼 ?實現(xiàn)移動臺輔助切換 ? 用于確定切換的候選目標 ? 完成軟切換的關(guān)鍵因素 Course 809 Lesson 3: CDMA前向信道 (January 1998) 27 導頻信道的生成 ? 導頻信道使用沃氏函數(shù) 0擴頻 ?采用短 PN序列偏置，允許每個 CDMA載頻最多可有 512個不同的導頻信道 ?特定導頻 PN序列的 PN偏置指數(shù) (0511)乘以 64可確定實際偏置 ? 例 : 15(偏置指數(shù) ) x 64 = 960 PN chip ? 結(jié)果 : 導頻 PN序列的起始將會延遲 960chip x ?s/chip = ?s ?四相擴頻和基帶濾波與其它前向和反向碼分信道一樣。 Paging Channel 2 uses Walsh code 2。 ? 系統(tǒng) ID(SID) 標識系統(tǒng)的 16bit無符號整數(shù) ? 網(wǎng)絡(luò) ID(NID) 標識網(wǎng)絡(luò)的 16bit無符號整數(shù) ? 導頻 PN序列偏置指數(shù) (PILOT_PN) 基站的導頻 PN偏置指數(shù)，由網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃者分配。 ? 全速率 (14400bps), 1/2(7200bps)、 1/4(3600bps)幀速率 均可以以混合模式承載業(yè)務(wù) ? 1/8速率 (1800bps)僅能承載基本業(yè)務(wù) ? 在 14400和 7200bps的幀中話音、信令和數(shù)據(jù)可以同時 發(fā)送。 ?增強了碼符號抗單比特差錯的能力。 ?這種內(nèi)部互關(guān)聯(lián)性有助于檢測和糾正差錯。 ?理解聲碼器的作用， CDMA系統(tǒng)中所用聲碼器的類型及其物理位置。 Course 809 Lesson 3: CDMA前向信道 (January 1998) 3 CDMA前向業(yè)務(wù)信道 ? 在呼叫期間，業(yè)務(wù)信道用于向某一特定移動臺發(fā)送用戶信息和信令信息 ?業(yè)務(wù)信道的最大數(shù)目： 64減去一個導頻信道、一個同步信道、 一到七個尋呼信道 ? 這樣， 每個 CDMA載頻最少可以有 55個業(yè)務(wù)信道 ? 不用的尋呼信道可以額外提供 6個信道 ? 典型的實際負荷是：采用 13kb聲碼器大約 17個用戶，當采用 8kb聲碼器時大約 22個用戶 前向業(yè)務(wù)信道 前向業(yè)務(wù)信道 Sync Paging 前向業(yè)務(wù)信道 前向業(yè)務(wù)信道 Pilot CDMA基站 Course 809 Lesson 3: CDMA前向信道 (January 1998) 4 Walsh function Power Control Bit I PN 9600 bps 4800 bps 2400 bps 1200 bps (聲碼器 ) Convolutional Encoding and Repetition Mcps Long PN Code Generation 800 Hz R = 1/2, K=9 Q PN Decimator Decimator User Address Mask (ESNbased) ksps Mcps Scrambling bits symbols chips ksps CHANNEL ELEMENT M U X Block Interleaving 前向業(yè)務(wù)信道的生成 采用 8kb語音編碼 Course 809 Lesson 3: CDMA前向信道 (January 1998) 5 可變速率聲碼器 AtoD C O N V E R T E R 64 kbps V O C O D E R 碼表指示 ( 64 kbps) ? 語音編碼 (數(shù)字壓縮 )對于增加蜂窩系統(tǒng)的容量來說是必需的 ? 語音編碼必須確保合適的保真度， 即用戶可接受的語音質(zhì)量 ? 語音編碼可以有許多種實現(xiàn)方式 (如波形編碼， 時域或頻域 ) ? 聲碼器發(fā)送控制語音信號再生的參數(shù)，而不是點對點的對語音波形進行描述 Course 809 Lesson 3: CDMA前向信道 (January 1998) 6 可變速率聲碼器 ? 由數(shù)字信號處理器 (DSP)執(zhí)行 ? CDMA采用 QCELP可變速率編碼 ? 碼速率從 13kbps到 1kbps(平均 4kbps) ? 利用了語音中的自然停頓 ? QCELP是一種混合編碼器，將波形編碼與聲源編碼結(jié)合在一起。 ?全體信號總的功率要求降低了，因此降低了噪聲。 ?數(shù)模轉(zhuǎn)換器將每扇區(qū)或基站的數(shù)字的 I和 Q信號轉(zhuǎn)換為模擬 I和 Q信號 (基帶 ) ?所有信道卡（三扇區(qū)）的基帶 I和 Q 信號在背板被合成 ?這樣可確保移動臺不會錯誤地解碼來自其它基站的具有相同沃氏碼的信道的信號。 Pilot Channel (All 0) Mcps I PN Q PN Walsh Function 0 Course 809 Lesson 3: CDMA前向信道 (January 1998) 28 扇區(qū) /小區(qū)識別 11010010010110011010011001011011010011001011001100110011010011001011101000011001100101101001110101011000111010100010100110001 010011000000000000000 10011001011011011100000010110011011101011001000011101011001010110111010101011000111010110011001011000001001110000100110011001 110101000000000000000 0 1 2 511 I Q 0 64 chips 0 800 1600 2400 3200 4000 4800 5600 6400 7200 8000 feet chips 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 50400 51200 63 64 5200 52800 65 66 miles 0 1 10 67 66 65 64 63 62 61 60 59 58 57 4 3 2 2 3 1 Course 809 Lesson 3: CDMA前向信道 (January 1998) 29 導頻信道的捕獲 ? 移動臺自身開始產(chǎn)生 I和 Q PN短碼序列，并用其與接收到的復合信號中的每一種可能偏置的信號進行相關(guān)運算 ? 在 15秒內(nèi) (典型值 2到 4秒 )， 所有可能的偏置 (32,768)均檢查一遍 ? 移動臺記住具有最佳相關(guān)性（ Eb/N0最佳）的信號的偏置 ? 移動臺鎖定最佳導頻 (具有最佳 Eb/N0 的導頻偏置），識別短碼序列起