【正文】 調(diào)器輸出的信號(hào)的合并處理，通用的合并算法有選擇式相加合并、等增益合并、最大比合并 3 種。 RAKE接收機(jī) 工作原理 如圖 124 所示， RAKE 接收機(jī)的基本原理是利用了空間分集技 術(shù)。 6. 軟切換的過程 （ 1） IS－ 95 的軟切換過程 圖 122 IS－ 95 的軟切換過程 ? MS檢測(cè)到某個(gè)導(dǎo)頻強(qiáng)度超過 T_ADD，發(fā)送導(dǎo)頻強(qiáng)度測(cè)量消息 PSMM給 BS，并且將該導(dǎo)頻移到候選集中； ? BS發(fā)送切換指示消息； ? MS將該導(dǎo)頻轉(zhuǎn)移到有效導(dǎo)頻集中，并發(fā)送切換完成消息； ? 有效集中的某個(gè)導(dǎo)頻強(qiáng)度低于 T_DROP， MS啟動(dòng)切換去定時(shí)器（ T_TDROP）； ? 切換去定時(shí)器超時(shí)，導(dǎo)頻強(qiáng)度仍然低于 T_DROP， MS發(fā)送 PSMM； ? BS發(fā)送切換指示消息； ? MS將該導(dǎo)頻從有效導(dǎo)頻集移到相鄰集中，并發(fā)送切換完成消息。 ? 1X系統(tǒng)關(guān)于切換的參數(shù)還有以下三個(gè)：軟切換斜率、切換加截距、切換去截距。 ? T_COMP：有效導(dǎo)頻信號(hào)集與候選導(dǎo)頻信號(hào)集比較門限，當(dāng)候選導(dǎo)頻信號(hào)集里的導(dǎo)頻信號(hào)強(qiáng)度比有效導(dǎo)頻信號(hào)集中的導(dǎo)頻信號(hào)超過此門限時(shí)，移動(dòng)臺(tái)發(fā)送一個(gè)導(dǎo)頻信號(hào)強(qiáng)度測(cè)量報(bào)告消息。 4. 軟切換的相關(guān)參數(shù) ? T_ADD： 導(dǎo)頻信號(hào)加入門限，如果移動(dòng)臺(tái)檢查相鄰導(dǎo)頻信號(hào)集或剩余導(dǎo)頻信號(hào)集中的某一個(gè)導(dǎo)頻信號(hào)的強(qiáng)度達(dá)到 T_ADD，移動(dòng)臺(tái)將把這一導(dǎo)頻信號(hào)加到候選導(dǎo)頻信號(hào)集中，并向基站發(fā)送導(dǎo)頻強(qiáng)度測(cè)量報(bào)告消息（ PSMM）。而軟切換是由 BSC 完成的，將來自不同基站的信號(hào)都送至選擇器，由選擇器選擇最好的一路，再進(jìn)行話音編解碼。 軟切換有以下幾種方式： ? 同一 BTS內(nèi)相同載頻不同扇區(qū)之間的切換，也就是通常說的更軟切換（ softer handoff）； ? 同一 BSC內(nèi)不同 BTS之間相同載頻的切換； ? 同一 MSC內(nèi)，不同 BSC的之間相同載頻的切換 。移動(dòng)臺(tái)搜索導(dǎo)頻信號(hào)以探測(cè)現(xiàn)有的 CDMA 信道，并測(cè)量它們的強(qiáng)度，當(dāng)移動(dòng)臺(tái)探測(cè)了一個(gè)導(dǎo)頻信號(hào)具有足夠的強(qiáng)度，但并不與任何分配給它的前向業(yè)務(wù)信道相聯(lián)系時(shí)，它就發(fā)送一條導(dǎo)頻信號(hào)強(qiáng)度測(cè)量消息至基站，基站分配一條前向業(yè)務(wù)信道給移動(dòng)臺(tái)，并指示移動(dòng)臺(tái)開始切換。 在實(shí)際系統(tǒng)中，反向功率控制是由上述三種功率控制共同完成的 ，即首先對(duì)移動(dòng)臺(tái)發(fā)射功率作開環(huán)估計(jì)，然后由閉環(huán)功率控制和外環(huán)功率控制對(duì)開環(huán)估計(jì)作進(jìn)一步修正，力圖做到精確的功率控制。 前向快速功率控制 就是實(shí)現(xiàn)合理分配前向業(yè)務(wù)信道功率，在保證通訊質(zhì)量的前提下，使其對(duì)相鄰基站 /扇區(qū)產(chǎn)生的干擾最小，也就是使前向信道的發(fā)射功率在滿足移動(dòng)臺(tái)解調(diào)最小需求信噪比的情況下盡可能小 。 ? 距離基站越近的移動(dòng)臺(tái)比距離基站越遠(yuǎn)的或者處于衰落區(qū)的移動(dòng)臺(tái)發(fā)射功率要小 。 三種擴(kuò)頻碼的比較 下面對(duì) CDMA2020 1x 系統(tǒng)中的三種擴(kuò)頻碼進(jìn)行比較 ， 具體說明如表 12 所示。 2. PN 長(zhǎng)碼的功能 PN 長(zhǎng)碼序列的主要功能用于反向信道 。我們可以通過網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃將 PN短碼分配給不同的載扇 。 PN短碼序列由提供 32767chips的 15比特寄存器產(chǎn)生（ 2151） ， 比特 0加在序列的最后一位使其成為 32768chips。用 Walsh 碼區(qū)分這些前向信道的方法是：每個(gè)扇區(qū)有 64 個(gè)不同的 Walsh 碼，每個(gè) Walsh 碼是 64Chips，每一個(gè) Walsh 碼經(jīng)過擴(kuò)頻后分配給一條信道，擴(kuò)頻速率是 。它有多種等價(jià)定義方法，最常用的是 Hadamard 編號(hào)法。甚至在信號(hào)被噪聲湮沒的情況下，只要相應(yīng)地增加信號(hào)帶寬，也能保持可靠的通信 .此公式指明了采用擴(kuò)展頻譜信號(hào)進(jìn)行通信的優(yōu)越性，即用擴(kuò)展頻譜的方法以換取信噪比 的增益。展寬后的信號(hào)調(diào)制到射頻發(fā)送出去，在收端接收到的寬帶射頻信號(hào)，變頻至中頻，然后由本地產(chǎn)生的與發(fā)端相同的擴(kuò)頻碼序列去解擴(kuò)，最后經(jīng)信息解調(diào)，恢復(fù)成原始信息輸出。 碼分多址 碼分多址 是一種利用擴(kuò)頻技術(shù)所形成的不同的碼序列實(shí)現(xiàn)的多址方式，它不像 FDMA、TDMA 那樣把用戶 的信息從頻率和時(shí)間上進(jìn)行分離，它可在一個(gè)信道上同時(shí)傳輸多個(gè)用戶的信息，也就是說，允許用戶之間的相互干擾。當(dāng)自己的時(shí)隙到來時(shí)，移動(dòng)臺(tái)就啟動(dòng)接收和解調(diào)電路，對(duì)基站發(fā)來的突發(fā)式信息進(jìn)行解碼。 多址技術(shù) 多址技術(shù)使眾多的用戶共用公共的通信線路。 所屬學(xué)科： 通信科技 (一級(jí)學(xué)科 ) ；通信原理與基本技術(shù) (二級(jí)學(xué)科 ) 移動(dòng)通信系統(tǒng)構(gòu)成 編號(hào) ： 為每個(gè)用戶入網(wǎng)接口指定一個(gè)唯一的標(biāo)號(hào)。信息 信息調(diào)制 擴(kuò)頻調(diào)制 射頻調(diào)制 … CDMA碼序列 CDMA關(guān)鍵技術(shù)（軟切換、功率控制、 RAKE接收、呼吸效應(yīng)等） 2. CDMA空中接口協(xié)議及信道結(jié)構(gòu) CDMA空中接口協(xié)議架構(gòu)及層次結(jié)構(gòu) IS－ 95信道 CDMA2020 1X信道 3. CDMA空口信令流程 CDMA移動(dòng)臺(tái)狀態(tài)及變遷 CDMA始呼和被呼、位置登記、切換、語(yǔ)音業(yè)務(wù)釋放、 1X數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)等流程。 四、初級(jí)網(wǎng)優(yōu)工程師資質(zhì)考試重點(diǎn)整理 : 第一部分：移動(dòng)通信基礎(chǔ)知識(shí) （第一部分是基本概念自己填寫答案并記憶） 1. 移動(dòng)通信基本概念 如： 愛爾蘭 ：用來統(tǒng)計(jì)話務(wù)量的 A=CT。RAKE接收技術(shù) 分集技術(shù) 第二部分： CDMA 技術(shù)原理 CDMA 技術(shù)的發(fā)展 移動(dòng)通信系指通信雙方或至少一方是處于移動(dòng)中進(jìn)行信息交流的通信。在系統(tǒng)的控制下，任何一個(gè)用戶都可以接入這些信道中的任何一個(gè)。其最簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)就是利用兩個(gè)時(shí)隙，一個(gè)發(fā)一個(gè)收。每個(gè)發(fā)射機(jī)都有自己唯一的代碼（偽隨機(jī)碼），同時(shí)接收機(jī)也知道要接收的代碼，用這個(gè)代碼作為信號(hào)的濾波器，接收機(jī)就能從所有其他信號(hào)的背景中恢復(fù)成原來的信息碼（這個(gè)過程稱為解擴(kuò)）。 擴(kuò)頻通信的理論基礎(chǔ) 在擴(kuò)頻通信中采用寬頻帶的信號(hào)來傳送信息，主要是為了通信的安全可靠，這可用信息論和抗干擾理論的基本觀點(diǎn)來解釋。 在 CDMA 中需要采用地址碼來區(qū)分不同的地址，其中主要有以下四種不同類型： (1)用戶地址： 用于區(qū)分不同移動(dòng)用戶； (2)多速率 (多媒體 )業(yè)務(wù)地址： 用于多媒體業(yè)務(wù)中區(qū)分不同速率類型的業(yè)務(wù)； (3)信道地址： 用于區(qū)分每個(gè)小區(qū)或每個(gè)扇區(qū)內(nèi)的不同信道； (4)基站地址： 用于區(qū)分不同基站或扇區(qū)。 Walsh 碼在前向信道中的應(yīng)用如圖 18 所示。導(dǎo)頻信道占用 Walsh 碼 0，同步信道占用 Walsh 碼 32，尋呼信道占用 Walsh 碼 17（通常使用一條尋呼信道 Walsh 碼 1），前向業(yè)務(wù)信道可以自由使用其余的 Walsh 碼。 2. PN 短碼序列具有以下特性： ? PN短碼序列可以看作具有 I和 Q兩種不同成分序列的二維二進(jìn)制矢量 ，每一個(gè)的長(zhǎng)度為 32768chip； ? 每一個(gè) PN短碼序列均與它自身相關(guān)，即與時(shí)間偏置為零的短碼序列相關(guān) ； ? 一個(gè)零偏置短碼序列與它自身的任何非零偏置的短碼序列正交 。 圖 111 PN長(zhǎng)碼產(chǎn)生原理 這個(gè)序列需要 41天 10小時(shí) 12分 ，因此我們稱之為 PN長(zhǎng)碼。 PN 長(zhǎng)碼序列只有一個(gè)，因此 PN 長(zhǎng)碼序列應(yīng)用偏移的方式對(duì)同一載扇下的反向信道（接入信道和反向業(yè)務(wù)信道）進(jìn)行區(qū)分。 因?yàn)?CDMA 是一個(gè)自干擾系統(tǒng)，所有用戶共同使用同一頻率，所以“遠(yuǎn)近效應(yīng)”問題更加突出。 前向功率控制的目的就是實(shí)現(xiàn)合理分配前向業(yè)務(wù)信道功率 ，在保證通訊質(zhì)量的前提下，使其對(duì)相鄰基站 /扇區(qū)產(chǎn)生的干擾最小， 也就是使前向信道的發(fā)射功率在滿足移動(dòng)臺(tái)解調(diào)最小需求信噪比的情況下盡可能小 。在外環(huán)使能的情況下，兩種功率控制機(jī)制共同起作用，達(dá)到前向快速功率控制的目標(biāo)。 反向開環(huán)功控的原理如下圖所示： B 圖 115 反向開環(huán)功控的原理圖 （ 2）反向閉環(huán)功控 反向閉環(huán)功控正又分為 內(nèi)環(huán) 和 外環(huán) 兩部分 ， 內(nèi)環(huán) 指基站接收移動(dòng)臺(tái)的信號(hào)后，將其強(qiáng)度與一門限（下面稱為“閉環(huán)門限”）相比，如果高于該門限，向移動(dòng)臺(tái)發(fā)送“降低發(fā)射功率”的功率控制指令；否則發(fā)送“增加發(fā)射功率”的指令 。 相鄰導(dǎo)頻信號(hào)集： 由于強(qiáng)度不夠，當(dāng)前不在有效導(dǎo)頻信號(hào)集或候選導(dǎo)頻信號(hào)集內(nèi)，但是可能會(huì)成為有效集或候選集的導(dǎo)頻信號(hào)。在 CDMA 系統(tǒng)中提出的軟切換技術(shù)， 與硬切換技術(shù)相比，具有以下更好的 優(yōu)點(diǎn)： ? 軟切換發(fā)生時(shí)，移動(dòng)臺(tái)只有在取得了與新基站的鏈接之后，才會(huì)中斷與原基站的聯(lián)系，通信中斷的概率大大降低 。 硬切換 是在呼叫過程中，移動(dòng)臺(tái)先中斷與原基站的通信，再與目標(biāo)基站取得聯(lián)系，發(fā)生在分配不同頻率或者不同的幀偏置的 CDMA信道之間的切換 。如果與之相對(duì)應(yīng)的導(dǎo)頻信號(hào)強(qiáng)度超過 T_DROP，移動(dòng)臺(tái) 復(fù)位該定時(shí)器。移動(dòng)臺(tái)的搜索窗口以有效導(dǎo)引信號(hào)集中最早到來的可用導(dǎo)頻信號(hào)多徑成分為中心。整個(gè)導(dǎo)頻搜索的時(shí)間安排見下圖所示： 圖 121 手機(jī)對(duì)導(dǎo)頻信號(hào)的搜索時(shí)間安排 從上圖可以看出，在完成一次對(duì)全部激活集或候選集中的導(dǎo)頻搜索后，搜索一個(gè)相鄰集中的導(dǎo)頻信號(hào)。 ? 導(dǎo)頻 P2 強(qiáng)度超過 [(SOFT_SLOPE/8) 10 log10(PS1) + ADD_INTERCEPT/2].移動(dòng)臺(tái)發(fā)送 PSMM ? 移動(dòng)臺(tái)收到 EHDM, GHDM 或 UHDM， 把導(dǎo)頻 P2 加入到有效集 , 并發(fā)送 HCM。將這些不同波束分別經(jīng)過不同的延遲線，對(duì)齊以及合并在一起，則可達(dá)到變害為利，把原來是干擾的信號(hào)變成有用信號(hào)組合在一起。無線信道是基于不同的擴(kuò)頻碼字來區(qū)分的，理論上來說系統(tǒng)容量也就自然取決于碼字資源即擴(kuò)頻碼的數(shù)量，但實(shí)際的系統(tǒng)容量（實(shí)際可以分配的擴(kuò)頻碼數(shù)量），卻是受限于系統(tǒng)的自干擾，即不同用戶間由于擴(kuò)頻碼并非理想正交而產(chǎn)生的多址干擾，同時(shí)包括本小區(qū)用戶干擾及其他小區(qū)干擾。圖 125 給出了呼吸效應(yīng)與覆蓋距離之間的關(guān)系。因此， CDMA 網(wǎng)絡(luò)中由于容量需求而增加新基站，并不能使網(wǎng)絡(luò)容量像 GSM網(wǎng)絡(luò)一樣線性增長(zhǎng)，尤其是在城市密集區(qū)，基站間距本身就很小，這種現(xiàn)象也就更加嚴(yán)重。進(jìn)入業(yè)務(wù)信道以后，不同的用戶使用不同的長(zhǎng)碼掩碼，也就是不同的用戶使用不同的相位偏置。接入信道幀長(zhǎng)度為 20ms。反向業(yè)務(wù)信道幀的長(zhǎng)度為 20ms。 前向碼分信道最多為 64 個(gè)，但前向碼分信道的配置并不是固定的，其中導(dǎo)頻信道一定要有，其余的碼分信道可根據(jù)情況配置。 雖然導(dǎo)頻 PN 序列的偏置值有 215個(gè)，但實(shí)際取值只能是 512 個(gè)值中的一個(gè)（ 215/64=512）。這是因?yàn)橥叫诺篮推渌源a分信道是用相同的導(dǎo)頻 PN 序列進(jìn)行擴(kuò)頻的，并且同一前向信道上的整和交織器定時(shí)也是用導(dǎo)頻 PN 序列進(jìn)行校準(zhǔn)的。 圖 26 尋呼信道生成結(jié)構(gòu)圖 4. 前向業(yè)務(wù)信道 前向業(yè)務(wù)信道是用于呼叫中，基站向移動(dòng)臺(tái)發(fā)送用戶信息和信令信息的 .一個(gè)前向 CDMA 信道所能支持的最大前向業(yè)務(wù)信道數(shù)等于 63 減去導(dǎo)頻信道、尋呼信道和同步信道數(shù)。 5． 引入反向?qū)ьl信道，反向鏈路相干解調(diào) CDMA2020 1x 提供反向?qū)ьl信道，從而使反向信道也可以做到相干解調(diào)，提高反向容量。 （ 6） 前向公共功率控制信道（ FCPCCH） 當(dāng)移動(dòng)臺(tái)在 RCCCH上發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，基站通過此信道向移動(dòng)臺(tái)發(fā)送反向功率控制比特。 （ 3） 反向公共控制信道（ RCCCH） 當(dāng)移動(dòng)臺(tái)還沒有建立業(yè)務(wù)信道時(shí)，移動(dòng)臺(tái)通過此信道向基站發(fā)送一些控制消息和突發(fā)的短數(shù)據(jù)。 IMSI_S： IMSI_S 為 IMSI 的最末 10 位數(shù)，若 IMSI 不足 10 位，則 IMSI_S 的高位由 0填充。 在一定條件的觸發(fā)下，這四種狀態(tài)可以相互轉(zhuǎn)換，下圖就是它們之間的狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖。移動(dòng)臺(tái)從最近一次保存的載頻或者從移動(dòng)臺(tái)內(nèi)保存的 Primary 或 secondary 載頻中選擇一個(gè)頻點(diǎn)作為接入 CDMA 系統(tǒng)的載頻，此步驟可以稱為 系統(tǒng)選擇過程。由于同步信道的消息發(fā)送與系統(tǒng)定時(shí)嚴(yán)格對(duì)齊，這樣就使得移動(dòng)臺(tái)可以把自己的長(zhǎng)碼發(fā)生器狀態(tài)與整個(gè)系統(tǒng)的長(zhǎng)碼狀態(tài)對(duì)齊。移動(dòng)臺(tái)的工作模式有兩種：一種是時(shí)隙工作模式，另一種是非時(shí)隙工作模式。 IS95移動(dòng)臺(tái) 的接入方案是基于一種時(shí)隙方式的 ALOHA 協(xié)議。與 IS95 的非重疊時(shí)隙 ALOHA 方案不同的是，它采用了重疊時(shí)隙 ALOHA 的方法，使用長(zhǎng)碼作為時(shí)隙的函數(shù)以防止碰撞。在一次接入嘗試中，接入試探按照接入試探序列（ Access Probe Sequences）分成組。 CDMA 基本信令流程 語(yǔ)音業(yè)務(wù)起呼 圖 35語(yǔ)音業(yè)務(wù)起呼流程 表 31 語(yǔ)音業(yè)務(wù)起呼流程 動(dòng)作 動(dòng)作描述 a 移動(dòng)臺(tái)發(fā)送起呼消息 b BS 回證實(shí)指令 c BS 向 MSC 送完全層 3 消息，其中包含 CM Service Request 消息 d MSC 回指配請(qǐng)求 e BS 向移動(dòng)臺(tái)發(fā)送信道指配消息 f 移動(dòng)臺(tái)開始在業(yè)務(wù)信道上發(fā)送前綴 g BS 回基站證實(shí)指令 h 移動(dòng)臺(tái)回移動(dòng)臺(tái)證實(shí)指令 i BS 發(fā)送業(yè)務(wù)連接消息 j 移動(dòng)臺(tái)發(fā)送業(yè)務(wù)連接完成消息 k BS 發(fā)送指配完成消息 l MSC 送回鈴音 語(yǔ)音業(yè)務(wù)被呼 圖 37語(yǔ)音業(yè)務(wù)被呼流程 表 32 語(yǔ)音業(yè)務(wù)被