【正文】 引入了軟交換概念l 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的差異l 承載網(wǎng)的差別l 信令網(wǎng)的差別l 組網(wǎng)模式的差異114l 從 R4到 R5網(wǎng)絡(luò)的演進 – R5版本的目標是構(gòu)造全 IP移動網(wǎng)絡(luò)，在研究過程中分為 R R6兩個版本l R5主要定義了全 IP網(wǎng)絡(luò)的架構(gòu)l R6重點集中于業(yè)務(wù)增強及與其他網(wǎng)絡(luò)的互通方面– R5在無線接入網(wǎng)和核心網(wǎng)領(lǐng)域進行了重大改進– 演進l 無線接入網(wǎng)方面l 核心網(wǎng)方面l 兩個重點– 在無線接入網(wǎng)實現(xiàn)分組化，作為可選承載方式，實現(xiàn)高速數(shù)據(jù)接入功能；– 在核心網(wǎng)增加 IMS域，實施 IP多媒體業(yè)務(wù)和全 IP網(wǎng)絡(luò)。– 演進l 引入 HSDPAl 多媒體廣播和多播業(yè)務(wù)l 增強 RANl IMS第二階段l 基于不同 IP連接網(wǎng)的 IMS互通l Push業(yè)務(wù)l 增強安全l 網(wǎng)絡(luò)共享l 增強 QoSl 計費管理1165． R7版本 l R7版本主要繼續(xù) R6未完成的標準和業(yè)務(wù)制定工作l WCDMA系統(tǒng)的整體演進方向– 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)向全 IP化發(fā)展– 業(yè)務(wù)向多樣化、多媒體化和個性化方向發(fā)展– 無線接口向高速傳輸分組數(shù)據(jù)發(fā)展– 小區(qū)結(jié)構(gòu)向多層次、多制式、重復(fù)覆蓋方向發(fā)展– 用戶終端向支持多制式、多頻段方向發(fā)展 117 WCDMA無線接入技術(shù)l UMTS系統(tǒng)結(jié)構(gòu)l UTRAN體系結(jié)構(gòu)l 主要接口 l 空中接口 1181． UMTS系統(tǒng)結(jié)構(gòu) l UMTS是采用 WCDMA空中接口技術(shù)的 3G，通常也把UMTS系統(tǒng)稱為 WCDMA通信系統(tǒng)l 由核心網(wǎng) CN、 UMTS陸地?zé)o線接入網(wǎng) UTRAN和用戶設(shè)備UE組成l UMTS網(wǎng)絡(luò)在設(shè)計時遵循以下原則– RAN與 CN功能盡量分離，即對無線資源的管理集中在 RAN完成，而與業(yè)務(wù)和應(yīng)用相關(guān)功能在 CN執(zhí)行其中， CN與 UTRAN的接口定義為 Iu， UTRAN與 UE的接口為 Uu接口 GSM UMTS移 動 臺 MS 用 戶設(shè)備 UE基站收 發(fā) 信機 BTS 基站端 NodeB基站控制器 BSC 無 線 網(wǎng) 絡(luò) 控制器 RNC基站子系 統(tǒng) BSS 無 線 網(wǎng) 絡(luò) 子系 統(tǒng) RNS用 戶識別 模 塊 SIM UMTS用 戶識別 模 塊 USIM 1191202． UTRAN體系結(jié)構(gòu) l UTRAN包含許多無線網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng) RNS，一個 RNS由一個RNC和一個或多個 NodeB組成l 一個 NodeB可支持 FDD或 TDD模式l 在 TDD模式中有 3種可選碼片速率： ，121RNC l RNC用于控制 UTRAN無線資源，通過 Iu接口與 CS域 MSC和 PS域 SGSN及廣播域 BC相連，在移動臺和 UTRAN間的無線資源控制 RRC協(xié)議在此終止。l 服務(wù) RNC（ SRNC） ：管理 UE和 UTRAN間的無線連接，它是對應(yīng)于該 UE的 Iu接口和 Uu接口的終止點。一個 UE某一時刻有且只有一個 SRNC。如有需要， DRNC可進行宏分集合并和分裂。在聯(lián)合的 CN結(jié)構(gòu)中， CS和 PS域中存在各自的用戶數(shù)據(jù)和信令連接控制部分連接 SCCP，對無線網(wǎng)絡(luò)層和傳輸層均如此。l 一個 CN接入點可連接到一個或更多的 UTRAN接入點；l 對 PS域，每個 UTRAN接入點不能連接多于一個的 CN接入點，除了非接入層節(jié)點選擇功能 NNSF被采用時，或 RNC在多運營商核心網(wǎng)結(jié)構(gòu)中共享時；l 對 CS域，每個 UTRAN接入點可連接多于一個的 CN接入點；l 對于 BC域，每個 UTRAN接入點只有連接一個 CN接入點1254．空中接口 l 無線接口分層– 層 1(L1)物理層– 層 2(L2)MAC層– 層 3(L3)RRC層126物理層的數(shù)據(jù)處理過程 物理層技術(shù)的實現(xiàn) 127（ 2）信道結(jié)構(gòu)l 傳輸信道l 邏輯信道l 邏輯信道到傳輸信道的映射l 物理信道l 傳輸信道到物理信道的映射128傳輸信道129l 專用傳輸信道： 傳數(shù)據(jù)、信令某一時刻對一個用戶有效，只有一個用戶解碼（ UE通過物理信道識別 PN、時間 … ）l 公共傳輸信道所有一組用戶解碼，即使某一時刻僅對一個用戶有效– 廣播傳輸信道 BCH↓：小區(qū)特定信息– 前向接入信道 FACH ↓：知道 UE所在小區(qū)時，傳送控制信息或短分組（慢速功控）– 尋呼信道 PCH ↓：尋呼用戶– 隨機接入信道 RACH↑：傳送來自 UE的控制信息和短分組– 下行共享信道 DSCH ↓：傳幾個專用控制或業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的UE共享，只含數(shù)據(jù)（控制信息利用 DCH）– 公共分組信道 CPCH ↑：傳送少量數(shù)據(jù)分組130物理信道l 由載波頻率、碼 (信道碼和擾碼 )、相位確定l 物理信道包括 3層結(jié)構(gòu)：超幀、無線幀和時隙– 超幀長 720ms， 包括 72個無線幀– 無線幀包括 15個時隙的信息處理單元，時長10ms– 時隙包括一組信息符號的單元，每時隙符號數(shù)取決于物理信道131132l 專用物理信道：傳送專用數(shù)據(jù)和相應(yīng)的控制信息l 公用物理信道：– PRACH：承載 RACH進行終端接入 – PCPCH：用來傳送 CPCH，作為數(shù)據(jù)傳送的補充，主要用于突發(fā)數(shù)據(jù) – CPICH：不承載任何高層信息，也沒有任何傳輸信道映射，用于區(qū)分扇區(qū) – SCH：用于小區(qū)搜索過程中的同步l 根據(jù)在小區(qū)搜索中所起作用分成 PSCH和 SSCH，并行發(fā)送 l PSCH在每個小區(qū)中都使用相同的長度為 256chip的主同步碼PSC，在每個時隙內(nèi)重復(fù)發(fā)射；一旦 UE識別出 SSCH，在得到幀同步和時隙同步的同時，也得到小區(qū)所從屬的組的信息，只有當(dāng) UE開機或進入新的覆蓋區(qū)時，才需在初始搜索過程中對所有的碼組進行全面搜索。擾碼的碼片速率與已擴頻符號相同，因此不影響符號速率l 上行鏈路物理信道加擾的作用是區(qū)分用戶，下行鏈路加擾可區(qū)分基站和信道，因此選擇的擾碼間必須有良好的自相關(guān)性。擴頻、加擾后的復(fù)值碼片序列分裂為虛、實部，進行調(diào)制– 混合相移鍵控 HPSK l WCDMA系統(tǒng)不同的信道可用不同的幅度，在完成調(diào)制后，會產(chǎn)生不同幅度的 I、 Q支路 142DPCCH的增益系統(tǒng)數(shù)為 βc；DPDCH的增益系數(shù)為 βd 復(fù)值擾碼 SnDPCH 143l 物理隨機接入信道 PRACH – RACH由前導(dǎo)簽名和消息兩部分。– 物理信道經(jīng)擴頻后，分別用各自對應(yīng)的增益因子對加擾后的復(fù)序列進行調(diào)幅；– 主、輔同步信道也分別采用增益因子 Gp、 Gs進行調(diào)幅。– 合并后的復(fù)值碼片序列再分裂為實、虛兩部分，分別進行脈沖成型，調(diào)制發(fā)送 147148同步信道的擴頻和調(diào)制 l SCH是一種特殊的物理信道，在物理層上不可見l SCH供 UE用于搜索小區(qū)，且不經(jīng)過小區(qū)主擾碼加擾因為 UE須能在獲得下行鏈路擾碼信息之前和小區(qū)取得同步– 主同步碼 PSC序列只有一個，用于 WCDMA的所有小區(qū)的所有時隙，不經(jīng)過調(diào)制發(fā)送 – 輔助同步碼 SSC共有 16個 ，經(jīng)排列組合，選 16個編成一組，總共64個不同的碼組序列，與下行主擾碼的 64個擾碼組一一對應(yīng) l 小區(qū)選用 SSC的步驟：– 先找到本小區(qū)的主擾碼屬于哪個擾碼組– 然后找到對應(yīng)的 SSC序列– 每個時隙對應(yīng)一個輔擾碼號，根據(jù)此擾碼號可計算出同步信道的同步碼字 l 在實際系統(tǒng)中，不同小區(qū)選用不同的序列模式，不同時隙選用不同的SSCHl SSC發(fā)送時不經(jīng)過加擾l 同步碼字包含了 BCH是否采用開環(huán)發(fā)送分集的信息，且同步信道是WCDMA FDD唯一采用時間倒換發(fā)送分集 TSTD的信道。參數(shù)在每個隨機接入程序初始化前不斷被高層更新 l 初始化階段，物理層將從高層 MAC接收信息：用于 PRACH消息部分的傳送格式； PRACH傳輸?shù)?ASC；傳輸?shù)臄?shù)據(jù)（傳送塊集）170171發(fā)射分集l 發(fā)射分集指在基站方通過兩根天線發(fā)射信號，每根天線賦予不同的加權(quán)系數(shù) (包括幅度、相位 )，從而使接收方增強接收效果l 開環(huán)發(fā)射分集：– BTS發(fā)射先經(jīng)空間、時間塊編碼 ? MS接收中進行分集接收解碼l 閉環(huán)發(fā)射分集：– MS監(jiān)測兩個天線的發(fā)射信號幅度、相位 ?通知 BTS下次發(fā)射的信號幅度、相位 ?BTS發(fā)射 （ MS反饋）– 關(guān)鍵：幅度、相位的監(jiān)測 ?加權(quán)因子的計算– 主要用于 DPCH、 PDSCH 172功率控制l 不同的信道可采用不同的功控方式l 上行功控l 下行功控173l 上行功控：– PRACH：開環(huán)– DPCCH/DPDCH： 開環(huán)、閉環(huán)；壓縮、非壓縮l 正常發(fā)射功控– 非壓縮模式– 壓縮模式l DPCCH前導(dǎo)發(fā)射功控：用于 DCH初始化l 功率差設(shè)置– 不同傳輸格式 TFC對應(yīng)的增益因子不同– 正常幀的 TFC對應(yīng)的 DPCCH和 DPDCH增益因子通過網(wǎng)絡(luò)側(cè)配置或高層信令配置174l 下行功控– PCCPCH：慢變 (幾個幀內(nèi)是常數(shù)SCCPCH：不功控 由網(wǎng)絡(luò)設(shè)定，可變– DPCCH/DPDCH：開環(huán) /閉環(huán)；壓縮 /非壓縮– 站址選擇分集發(fā)射功控 SSDTl 基本小區(qū) (一個 )：從最佳小區(qū)中發(fā)射，減小軟切換時引起的干擾，在沒有網(wǎng)絡(luò)干預(yù)下快速選擇站址l 非基本小區(qū)：關(guān)發(fā)射功率– DSCH：慢速、快速閉環(huán)175切換測量l 切換步驟：– 無線測量：測強度、信噪比（ MT、 NodeB）– 網(wǎng)絡(luò)判決：定位– 系統(tǒng)執(zhí)行：切換l 采用壓縮模式時可通過壓縮間隔測試其他頻點信號強度不通過輔助手段自主實現(xiàn)l 切換類型– 模式內(nèi)切換：軟切換、更軟切換或硬切換– 模式間切換：在 WCDMA FDD與 WCDMA TDD間切換– 系統(tǒng)間切換：系統(tǒng)間切換在此僅指與 GSM間的切換176（ 6）壓縮模式的測量 l 壓縮模式是否用于 GSM900的測量和 WCDMA的異頻切換取決于 UE的能力l 為保持上行鏈路連續(xù)， UE在保持現(xiàn)有頻率的同時，還需另外產(chǎn)生并行的頻率l 壓縮模式的使用不可避免會影響鏈路性能l 實際上， UE在其他頻率上執(zhí)行抽樣的工作時間要小，因為硬件切換到其他頻率也需要占用時間。 GSM系統(tǒng)中話音信號數(shù)字化處理符合常規(guī)數(shù)字信號處理過程，只是選用的具體實現(xiàn)方式不同，采用 RPELTP語音編碼、 GMSK調(diào)制、維特比均衡等技術(shù) l GSM系統(tǒng)采用 FDMA/TDMA兩種多址技術(shù)，先把總頻段按 200KHz的間隔劃分頻道，再把每個頻道劃分為 8個時隙，每個用戶使用一個頻道中的一個時隙傳送自己的信息 l 在 GSM空中接口中，每個頻道的一個時隙即為一個物理信道；用于傳送特定類型的信息的信道定義為不同的邏輯信道，邏輯信道分為 TCH和 CCH兩大類，在 CCH中由于所傳送的控制信息不同又可分很多種類型。 GSM系統(tǒng)為移動臺提供的呼叫接續(xù)過程，就是利用各類邏輯信道傳送相應(yīng)控制信息和業(yè)務(wù)信息的過程 178l GSM物理信道上傳送的信息的格式稱為突發(fā)脈沖序列，突發(fā)脈沖序列有 5種，不同的信道使用不同的突發(fā)脈沖序列，構(gòu)成一定的復(fù)幀結(jié)構(gòu)在無線接口中傳輸 l GSM系統(tǒng)中用戶側(cè)的所有用戶信息存儲在 SIM卡中， GSM系統(tǒng)用 SIM卡中的信息來區(qū)分用戶，用戶在使用時必須插入 SIM卡 l GSM系統(tǒng)中從鑒權(quán)、用戶信息加密、 IMSI碼的保密和對移動臺的識別等幾個方面提供安全保證 l GPRS是 GSM在 Phase2+階段引入的通用分組無線數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，其核心網(wǎng)采用基于分組交換模式的 IP技術(shù)，傳送不同速率的數(shù)據(jù)及信令，是對 GSM的升級，應(yīng)用于 GSM，不會替代 GSM l GPRS須在 GSM基礎(chǔ)上新增 SGSN、 GGSN節(jié)點，在 BSC上增加 PCU模塊，同時對 GSM的 BTS、 HLR、 MSC/VLR、OMC、計費系統(tǒng)、終端作軟件升級或改造 179l GPRS定義了新的分組信道，以無線塊為傳輸用戶數(shù)據(jù)和信令的物理信道的基本單位。 WCDMA無線接口分三層，邏輯信道須映射到傳輸信道，傳輸信道須映射到物理信道上才能實現(xiàn)通信 l WCDMA的信道編碼 /復(fù)用可采用壓縮方式和非壓縮