【正文】 大比例地降低頻率復(fù)用因子 ， 同時(shí)支持更多用戶 。 ? 其實(shí)現(xiàn)難點(diǎn)主要是基帶處理的復(fù)雜度很高。 ? 基本原理：通過去除小區(qū)內(nèi)用戶受到的多址干擾來(lái)改進(jìn)系統(tǒng)性能，增加系統(tǒng)容量。 59 多用戶檢測(cè)技術(shù) ? 多用戶檢測(cè) （ MUD） 是寬帶 CDMA通信系統(tǒng)中抗干擾的關(guān)鍵技術(shù)。 ? 與無(wú)編碼情況相比， Turbo碼可以將誤碼率提高到 10E6。 ? RS編碼是一種多進(jìn)制編碼技術(shù)，適合于存在突發(fā)錯(cuò)誤的通信系統(tǒng)。 ? 卷積碼主要是用于低數(shù)據(jù)速率的語(yǔ)音和信令。分為差錯(cuò)控制編碼和糾錯(cuò)控制編碼。在數(shù)字移動(dòng)通信中通常不用線性均衡器，而在惡劣的多徑信道中非線性均衡器有良好的性能，被廣泛采用。 ? 自適應(yīng)均衡：無(wú)線信道是時(shí)變的，具有未知性和多變性，要求均衡器的特性能夠自動(dòng)適應(yīng)信道的變化而均衡。 57 信道均衡技術(shù) ? 均衡是指對(duì)信道特性的均衡，即接收端的均衡器產(chǎn)生與信道相反的特性用來(lái)抵消信道的時(shí)變多徑傳播特性引起的 碼間干擾 。匹配濾波器的測(cè)量精度可以達(dá)到1/4~1/2碼片，而 RAKE接收機(jī)的不同接收徑的間隔是一個(gè)碼片。延遲環(huán)路的性能取決于環(huán)路帶寬。 1/2（或 1/4）個(gè)碼片。帶 DLL的相關(guān)器是一個(gè)遲早門的鎖相環(huán)。 ? 下圖為一個(gè) RAKE接收機(jī)，它是專為 CDMA系統(tǒng)設(shè)計(jì)的經(jīng)典的分集接收器。 ? 性能比較：最大比合并 等增益合并 選擇性合并 53 分集接收技術(shù)（五） 同步捕獲 /跟蹤 路徑選擇 RAKE 支路 1 RAKE 支路 2 RAKE 支路 M …… r（ t） zout Z1 Z2 Zm a1 a2 am …… 相位控制 ? 多徑分集的 RAKE接收技術(shù)原理框圖 : 54 分集接收技術(shù)（六） ? 由于信道中快速衰落和噪聲的影響，實(shí)際接收的各徑的相位與原來(lái)發(fā)射信號(hào)的相位有很大的變化，因此在合并以前要按照信道估計(jì)的結(jié)果進(jìn)行相位的旋轉(zhuǎn)，實(shí)際的CDMA系統(tǒng)中的信道估計(jì)是根據(jù)發(fā)射信號(hào)中攜帶的導(dǎo)頻符號(hào)完成的。 ?最大比合并：每一支路都有一個(gè)加權(quán) （ 放大器增益 ） ， 依各支路信噪比來(lái)分配權(quán)重 ， 信噪比大的支路權(quán)重大 ， 信噪比小的支路權(quán)重小 。 ?微分集：微分集主要用于減少快衰落 ， 依獲得方法不同可分為空間分集 、 頻率分集 、 極化分集 、 場(chǎng)分集 、角度分集和時(shí)間分集等 。 51 分集接收技術(shù)（三） ? 依分集的目的可分為 ?宏分集：宏分集也稱為多基站分集 ， 主要用于蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)中 ， 用于減少慢衰落的影響 。 隱分集只需一副天線來(lái)接收信號(hào) 。 其他顯分集技術(shù)包括天線極化分集 、 頻率分集和時(shí)間分集等 。 50 分集接收技術(shù)（二） ? 依信號(hào)的傳輸方式分為： ? 顯分集：顯分集最通用的分集技術(shù)是空間分集 ， 即幾個(gè)天線被分隔開來(lái) ， 并被連到一個(gè)公共的接收系統(tǒng)中 。 凡是能夠提高傳輸符號(hào)速率 ， 使所需的糾錯(cuò)程序生效的數(shù)字式系統(tǒng) ， 都可以實(shí)行時(shí)間分集 。 ? 分集有兩重含義： ? 一是分散傳輸 ， 使接收端能獲得多個(gè)統(tǒng)計(jì)獨(dú)立的 、 攜帶同一信息的衰落信號(hào)； ? 二是集中處理 ， 接收器把收到的多個(gè)統(tǒng)計(jì)獨(dú)立的衰落信號(hào)進(jìn)行合并 ， 以降低衰落的影響 。 48 調(diào)制和擴(kuò)頻技術(shù) — 擴(kuò)頻（七） 跳頻擴(kuò)頻與直接序列擴(kuò)頻 49 分集接收技術(shù)（一） ? 移動(dòng)通信信道是一種多徑衰落信道，分集接收技術(shù)就是分別接收每一路的信號(hào)進(jìn)行解調(diào)，再疊加輸出以增強(qiáng)接收效果，這時(shí)多徑信號(hào)變成一個(gè)可供利用的有利因素。若接收器在收到最先到達(dá)的信號(hào)之后立即將載波頻率跳變到另一頻率 f1上，則可避開由于多徑延遲對(duì)接收信號(hào)的干擾。跳頻系統(tǒng)有幾十個(gè)甚至上千個(gè)頻率由所傳信息與擴(kuò)頻碼的組合去進(jìn)行選擇控制，不斷跳變。另一方面，如果移動(dòng)臺(tái)出現(xiàn)任何干擾信號(hào)，擴(kuò)頻信號(hào)將對(duì)它進(jìn)行擴(kuò)頻，就和在基站的原始信號(hào)的處理方式一樣，把它擴(kuò)展到擴(kuò)頻信號(hào)的帶寬中去。在移動(dòng)臺(tái)中，接收信號(hào)通過同一擴(kuò)頻使信號(hào)成倍增加。 ? 主要原理：假定無(wú)線信號(hào)從基站向移動(dòng)臺(tái)發(fā)射。 45 調(diào)制和擴(kuò)頻技術(shù) — 擴(kuò)頻（四） ? 直接序列擴(kuò)頻 (DSSS)：就是直接用具有高碼率的擴(kuò)頻碼序列在發(fā)端擴(kuò)展信號(hào)的頻譜。 ?任意時(shí)間都可以接入系統(tǒng) 在系統(tǒng)可接收的干擾范圍內(nèi)不用等待空閑信道就可直接接入系統(tǒng)。 ?支持兩點(diǎn)之間的區(qū)域測(cè)量或距離測(cè)量。 ?抗來(lái)自多徑傳播信號(hào)分支的信號(hào)干擾。 43 調(diào)制和擴(kuò)頻技術(shù) — 擴(kuò)頻（二） ? 擴(kuò)頻技術(shù)的主要優(yōu)點(diǎn)： ?抗天線干擾和阻塞。一旦從其它信號(hào)（以噪聲的形式出現(xiàn)）中分離出相應(yīng)的碼序列，就可以撮出該用戶發(fā)送的信號(hào)。系統(tǒng)分配給每個(gè)用戶一個(gè)碼序列，這個(gè)碼序列的比特率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于用戶要傳送的信息的比特率。 ?最近提出的將 Turbo編碼與自適應(yīng)調(diào)制相結(jié)合的自適應(yīng) Turbo編碼調(diào)制方法，比傳統(tǒng)的 Turbo編碼調(diào)制的增益高 3dB。為此提出了自適應(yīng)信道編碼調(diào)制，它是將信道編碼技術(shù)和數(shù)字調(diào)制技術(shù)結(jié)合起來(lái)，以提供更好的系統(tǒng)性能。這種方式接收端可比較簡(jiǎn)單而又能 提供最合適的有效傳輸系統(tǒng)。 ? 自適應(yīng)調(diào)制方式有雙向和單向兩種： ? 雙向自適應(yīng)方式是允許接收端和發(fā)射端的各種傳輸狀態(tài)都變化。 ? 線性數(shù)字調(diào)制方式有： ? 二進(jìn)制相移鍵控 BPSK ? 差分相移鍵控 DPSK ? 四相相移鍵控 QPSK WCDMA cdma2022 TDSCDMA 調(diào)制方式 (前向 /反向 ) QPSK/BPSK QPSK/BPSK QPSK/8PSK 3G主流技術(shù)的調(diào)制方式 40 調(diào)制和擴(kuò)頻技術(shù) — 調(diào)制（三） ? 未來(lái)的移動(dòng)通信系統(tǒng)的一個(gè)標(biāo)志是提供極大的系統(tǒng)容量，而無(wú)線資源是非常有限的，這就需要研究使帶寬效率和功率效率都高的新的調(diào)制方式，自適應(yīng)信道編碼調(diào)制就是為了這個(gè)目的，是目前移動(dòng)通信領(lǐng)域的熱門課題之一。線性調(diào)制技術(shù)帶寬效率高，所以非常適合與于在有限頻帶內(nèi)要求容納用戶多的無(wú)線通信系統(tǒng)。 ? 在選擇調(diào)制方式時(shí)，必須考慮采取抗干擾能力強(qiáng)的調(diào)制方式，能適用于快衰落信道，占有較小的帶寬以提高頻譜利用率，并且?guī)廨椛湟?，以減小對(duì)鄰近波道的干擾。 ? 所謂數(shù)字調(diào)制，是指用基帶信號(hào)對(duì)正弦載波信號(hào)的某些參量（幅度、頻率、相位）進(jìn)行控制，使其隨基帶信號(hào)的變化而變化。 37 常見通信術(shù)語(yǔ)解釋（三） 上行鏈路的多址干擾（基站受干擾） 下行鏈路的多址干擾（用戶受干擾） 特定用戶 干擾用戶 ? 多址干擾 38 調(diào)制和擴(kuò)頻技術(shù) — 調(diào)制（一） ? 調(diào)制是通過改變高頻載波的幅度、相位或者頻率，使其隨著基帶信號(hào)幅度的變化而變化來(lái)實(shí)現(xiàn)的。 ? 上行鏈路的多址干擾 : 基站在接收某個(gè)移動(dòng)臺(tái)的信號(hào)時(shí)，受到本小區(qū)和臨近小區(qū)其他移動(dòng)臺(tái)所發(fā)信號(hào)的干擾，稱為上行鏈路的多址干擾。從時(shí)域或頻域來(lái)看，多個(gè) CDMA 信號(hào)是互相重疊的。 36 常見通信術(shù)語(yǔ)解釋（二） ? 多普勒效應(yīng)：由于移動(dòng)體的運(yùn)動(dòng)速度和方向引起，多徑條件下將引起多普勒頻譜展寬。 ? 碼間干擾 (ISI)：設(shè)有基站發(fā)射一個(gè)數(shù)字信號(hào)，其碼元順序?yàn)?1， 2，3,......，接收器收到的則有從不同路徑來(lái)的信號(hào)，由于路徑長(zhǎng)短不同，到達(dá)接收器就有先后順序的不同。 ? 遠(yuǎn)近效應(yīng)：主要發(fā)生在上行鏈路。 34 3G關(guān)鍵技術(shù) ? 調(diào)制和擴(kuò)頻技術(shù) ? 分集接收技術(shù) ? 信道均衡技術(shù) ? 編譯碼技術(shù) ? 多用戶檢測(cè)技術(shù) ? 智能天線技術(shù) ? 功率控制技術(shù) ? 軟切換技術(shù) ? 同步技術(shù) ? 移動(dòng) IP技術(shù) ? 軟件無(wú)線電技術(shù) ? 高速下行鏈路數(shù)據(jù)傳輸技術(shù) ? OFDM技術(shù) 35 常見通信術(shù)語(yǔ)解釋（一） ? Eb/N0（每比特能量噪聲比）： CDMA系統(tǒng)中除信噪比外另一表示信號(hào)與噪聲間強(qiáng)弱關(guān)系的參數(shù)。 ? 層 2以上的通信協(xié)議和核心網(wǎng)絡(luò)與 WCDMA系統(tǒng)兼容。 ? 采用了智能天線等技術(shù)，可以大大降低發(fā)射功率，減少干擾。 ? 不同點(diǎn)： ? WCDMA利用了一個(gè)寬帶信道，而 CDMA2022則是利用了一個(gè)寬帶信道和幾個(gè)窄帶信道來(lái)獲得要求的吞吐量級(jí)別。 ? 都是被設(shè)計(jì)成在多個(gè)頻帶上運(yùn)行的。 ? 都各自具有從現(xiàn)有 2G平臺(tái)轉(zhuǎn)化到 3G平臺(tái) 的一條 “ 過渡路徑 ” ，但在兩種系統(tǒng)下所采用的過渡路徑是不相同的。 ? 基本參數(shù)： ? 多址方式 :DSCDMA and multicarrier ? 雙工方式 : FDD ? 信道間隔 :(USA)/(其它國(guó)家 ) ? 碼片速率 :（ 1載波） /（ 3載波） ? 同步 : 同步和異步 ? 調(diào)制方式 :QPSK(下行鏈路 )/BPSK(上 行鏈路 ) ? 信道編碼 :卷積 +Turbo碼 ? 語(yǔ)音編碼 :可變速率 21 ? 目前 cdma2022的標(biāo)準(zhǔn)分為 ? cdma20221x（單載波，仍為 ，與 IS95A完全兼容） ? cdma20221xEVDO（單載波增強(qiáng)型 — 高速數(shù)據(jù)） ? cdma20221xEVDV（單載波增強(qiáng)型 — 數(shù)據(jù)和語(yǔ)音） ? cdma20223x（三載波） ? 幾種 cdma2022技術(shù)數(shù)據(jù)傳輸速率比較： 1X 1XEV 3X 1XEVDO 1XEVDV 數(shù)據(jù)傳輸 kbps 144/307 650/2400 650/5000 2022 3G標(biāo)準(zhǔn)： CDMA2022（ 二 ） 22 3G標(biāo)準(zhǔn)： CDMA2022（ 三 ） CDMA 20221X 前向信道 CDMA 20221X 后向信道 CDMA 20223X 前向信道 CDMA 20223X 后向信道 保護(hù)帶 5MHz 5MHz ? CDMA2022多載波方案 23 ? Cdma20221X演變發(fā)展過程： 3G標(biāo)準(zhǔn)： CDMA2022（ 四 ） IS95A IS95B 64kb/s IS2022版本 0 1xRTT 144kb/s IS2022版本 A 384kb/s IS2022版本 A+ 1xEVDO 2Mb/s IS2022版本 C 1xEVDV 5Mb/s ? cdma2022的過渡路徑： （一個(gè)運(yùn)營(yíng)商可以選其中一種） ? CDMAOne(IS95A) ?CDMA2022（ 第一階段 ） ?CDMA2022（ 第二階段 ） ? CDMAOne(IS95A) ? CDMAOne(IS95B) ? CDMA2022（ 第一階段 ） ?CDMA