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cdma通信技術(shù)和朗訊科技cdma系統(tǒng)-在線瀏覽

2024-10-24 08:14本頁面
  

【正文】 。例如北美的 APMS 利用 800MHZ 頻段頻率資源,每個(gè)頻道占用帶寬 30KHZ;歐洲的 TACS 利用900MHZ 頻段頻率,每個(gè)頻道占用帶寬 25KHZ。 比較項(xiàng)目 AMPS TACS 工作頻段 (MHZ) 基站發(fā)送: 870890 基站接收: 825845 基站發(fā)送: 935960 基站接收: 890915 頻道間隔 (KHZ) 30 25 控制頻道調(diào)制方式 控制頻道調(diào)制峰值頻偏 FSK ?8KHZ FSK ? 話音頻道調(diào)制方式 話音頻道調(diào)制峰值頻偏 FM ?12KHZ FM ? 控制信號傳輸速率 (kbps) 10 8 圖 (一 ) AMPS 與 TACS 的主要差別 ? TDMA 是數(shù)字通信的主要多址方式,采用時(shí)域分割,在 FDMA 工作頻段的基礎(chǔ)上,在給定頻帶的最高數(shù)據(jù)速率條件下,將傳送時(shí)間劃分成若干個(gè)時(shí)間間隔 (即為時(shí)隙 ),一個(gè)用戶使用一個(gè)給定的時(shí)隙, 在接收端利用時(shí)間 選通門提取信號,實(shí)現(xiàn)多址通信。如圖 (二 )所示。 ? CDMA 是通過比傳送數(shù)據(jù)速率高得多的特殊編碼來調(diào)制信息,將數(shù)據(jù)帶寬大大擴(kuò)展后再進(jìn)行傳輸,不同用戶使用相同載頻但使用互不干擾的不同編碼,即在同頻同時(shí)的條件下各個(gè)接受機(jī)根據(jù)信號碼型之間的差異提取信號,實(shí)現(xiàn)多址通信。 CDMA信道編號 (AMPS 信道編號 ) 基站接收頻率 (MHZ) 基站發(fā)送頻率 (MHZ) 蜂窩頻帶 283(主載頻 ) A 384(主 載頻 ) B 691(次載頻 ) A 777(次載頻 ) B 圖 (三 ) CDMA 信道分配 二、 CDMA 主要技術(shù)參數(shù) CDMA 建立在正交編碼、相關(guān)接收的基礎(chǔ)上,利用擴(kuò)頻通信原理實(shí)現(xiàn)多址通信,其主要技術(shù)參數(shù)如圖四所示 頻段 (MHZ) 824849 (基站收 ), 869894(基站發(fā) ) 頻帶間隔 1,25MHZ 擴(kuò)頻方式 DSPN 擴(kuò)頻碼元速率 幀長 (ms) 20 可變語音 編碼及話音激活 速率 (kbps) QCELP/CELP 8, 13 數(shù)據(jù)調(diào)制速率 (kbps) , , , 調(diào)制方式 QPSK, 64Ary OQPSK 數(shù)據(jù)速率 (kbps) (IS95A), 64/(IS95B) 圖 (四 ) CDMA 主要技術(shù)參數(shù) 三、 CDMA 關(guān)鍵技術(shù) 直接序列擴(kuò)頻:信息承載信號被一個(gè)高碼片速率的擴(kuò)展碼相乘。 IS95 采用 180 度相移鍵控 QPSK。 CDMA 采用三層編碼結(jié)構(gòu):用戶碼 (42 比特長碼 )、基站碼 (15 比特時(shí)間偏移碼 )、信道的正交碼 (64 正交 walsh 碼 )。依據(jù)衰落的頻率、時(shí)間和空間的選擇性,相應(yīng)有頻率分集 、時(shí)間分集和空間分集。 CDMA 越區(qū)軟切換就是空間分集的一個(gè)有利例證。 ? CDMA 利用交織編碼、糾錯和檢錯編碼等技術(shù)在不同時(shí)隙發(fā)送信號,利用衰落的時(shí)間選擇性來進(jìn)行時(shí)間分集。 CDMA 采用多種分集技術(shù)減少衰落對信號的影響,獲取高質(zhì)量的通信。對于移動通信中,假設(shè)基站覆蓋小區(qū)中所有用戶均以相同功率發(fā)射,則靠近基站的手機(jī)信號到達(dá)基站的功率較強(qiáng),而遠(yuǎn)離基站的手機(jī)信號較弱,強(qiáng)信號掩蓋弱信號,稱為遠(yuǎn)近效應(yīng)。 CDMA 只有通過自動功率 控制來克服遠(yuǎn)近效應(yīng)。 ? 下行鏈路 (基站到手機(jī) )采用功率控制技術(shù)克服同頻干擾:基站估計(jì)下行鏈路的傳輸損耗,分配給每個(gè)業(yè)務(wù)信道一定的初始功率,然后周期性的減少發(fā)射功率直至手機(jī)發(fā)出增加功率請求。采用匹配濾波器使有用信號匹配輸出,而噪聲和干擾由于未匹配而被抑制,從而得到最大的信噪比。同時(shí)存在可變速率話音編碼器,提供 4種速率在話音間歇期減少傳輸速率并降低發(fā)射功率,減少干擾, 容量 soft blocking 特性 CDMA 確定系統(tǒng)容量的重要參數(shù)為 Eb/No, Eb 為有用 信號每比特能量, No為干擾和噪聲總和的功率譜密度;系統(tǒng)忙時(shí)用戶增多, Eb/No 降低, 通信質(zhì)量下降;系統(tǒng)閑時(shí), 用戶減少, Eb/No 增加,通信質(zhì)量提高。 可靠前向糾錯 在 IS95 系統(tǒng)中 , 采用卷積碼和維特比譯碼來實(shí)現(xiàn)差錯控制算法 前向 :卷積編碼的碼率為 1/2 約束長度為 9 反向 :卷積編碼的碼率為 1/3 約束長度為 9 另外除導(dǎo)頻信道以外,其他所有信道信息在傳送前都要加入用于接收 較驗(yàn)的循環(huán)較驗(yàn)信息;同時(shí)業(yè)務(wù)信道中加入用于標(biāo)識幀質(zhì)量的循環(huán)較驗(yàn)。 AC:鑒權(quán)中心 BS:基站 HLR:歸屬位置寄存器 ISDN:綜合數(shù)字業(yè)務(wù)網(wǎng) MC:短消息中心 MS:移動臺 (手機(jī) ) MSC:移動交換中心 PSTN:公用交換電話網(wǎng) VLR:拜訪位置寄存器 圖 (五 ) CDMA 系統(tǒng)參考模型 五、 IS95空中接口分層結(jié)構(gòu) IS95是一種與 AMPS 模擬制式相兼容的雙??罩薪涌跇?biāo)準(zhǔn)。 IS95 分層結(jié)構(gòu)如下: 第三層:包括 DTAP 部分和 BSMAP 部分,主要包括呼叫處理、無線資源管理、 MS BS MSC HLR AC MSC PSTN ISDN MC VLR A B C D H B D Um A C H E Ai Di P N 移動性管理和地面電路管理。 第二層:基于中國 信令系統(tǒng)的 MTP。反向 (手機(jī)至基站 )信道由接入信道 (尋呼信道的反向 )和反向業(yè)務(wù)信道組成。 ? 尋呼信道消息 經(jīng)由卷積編碼、符號重復(fù)、塊交織后,用 42 比特長碼 覆蓋 對用戶消息 進(jìn)行保密,然后調(diào)制于 Walsh 碼 1 至 7(一般只用一個(gè) 尋呼信道 調(diào)制于碼 1,其他碼可用于 業(yè)務(wù)信道 )和 PN 擴(kuò)頻碼 。 消耗 剩余基站功率。尋呼信道用于傳送命令到手機(jī)以及接收手機(jī)呼叫請求。業(yè)務(wù)信道用于在基站和手機(jī)之間傳送用戶和信令信息。稱為 Autoplex System 1000,隨著高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的發(fā)展,現(xiàn)演變發(fā)展為 Flexent / Autoplex Wireless Network。 如圖七 /圖八所示。不僅大大提高了中繼的利用率,而且可以作為 3G 寬帶分組 ATM 核心網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)。其中 13Kbps 語音編碼器語音 質(zhì)量與有線用戶幾乎一樣,但犧牲了基站覆蓋范圍和容量; 8Kbps 語音 編碼器不影響基站覆蓋范圍和容量,但語音質(zhì)量稍差,而 8K EVRC 近似 13K 語音質(zhì)量。 三、執(zhí)行蜂窩處理器組合體 ECPC ECPC 由執(zhí)行蜂窩處理器 ECP 和內(nèi)部信息環(huán)處理交換器 IMS 構(gòu)成,如圖九所示。 圖 (九 ) ECPC 組成 ECP – Executive Cellular Processor 為 3B21D 處理器,提供整個(gè)系統(tǒng)的操作、管理和維護(hù)以及數(shù)據(jù)存貯。 ? 控制單元采用主備用工作方式: CU 0和 CU 1,通過直接內(nèi)存訪問 電路 DMA 提供與外圍單元接口。 5EDCS ACDN DLN CU0 SS7N RPCN 32 RPCN00 CDNII DLN SS7N SS7N SS7N SS7 其它網(wǎng)絡(luò)或系統(tǒng) 基站 600,000 BHCA EIN EIN APCC CU1 E1 ECP IMS – Interprocess Message Switch IMS 為令牌環(huán)工作方式,提供呼叫處理能力和傳送不同處理器之間消息,連接整個(gè)系統(tǒng)中各個(gè)組成部分。 直接鏈路節(jié)點(diǎn) DLN 只存在一對位于 RG00/RG32,協(xié)助 CC7 信令消息在 SS7N 和CDN 之間傳送。 目前 IMS 支持 212個(gè)節(jié)點(diǎn)配置。 一個(gè)節(jié)點(diǎn)支持一個(gè)交換機(jī)連接。 以太接口節(jié)點(diǎn) EIN 與應(yīng)用處理器 AP 通信傳送基站控制信息。目前 IMS 支持 24個(gè)配置 . ECP 和 IMS 硬件機(jī)柜主要配置如下圖所示。 I R N LI P U BC P 0 1 6 0 7 6 LN CD NI I I LNRPCN320410 AA2 S1:2 POWER UNITTN1803 1:1IFB 4K/8MC3F0 24A1C 1:1 UN304TN914 6:8TN69B 3MC3F0 24A1C 1:1 UN304TN2523 1:1MC3F0
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