【正文】 采用時間分集和空間分集兩種RAKE接收方法?；臼褂糜幸欢ㄩg隔的兩組天線，分別接收來自不同方向的信號，獨(dú)立處理，最后合并解調(diào)。移動臺采用時間分集RAKE接收，讓接收信號通過相關(guān)延遲為D的逐次延遲相關(guān)器，延遲間隔D為擴(kuò)頻碼碼元寬或大于碼元寬，不同的延遲相關(guān)輸出結(jié)果對應(yīng)不同路徑的信號，選其最大輸出的前幾個作合并，實(shí)現(xiàn)RAKE接收。 由于采用擴(kuò)頻序列相關(guān)處理，有明顯的多址干擾存在，即遠(yuǎn)近效應(yīng)隨之產(chǎn)生，必須采用信號功率控制技術(shù)，使每個移動臺發(fā)射到達(dá)本小區(qū)基站的信號功率彼此一致，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定、可靠接收。常見的有開環(huán)功率控制、閉環(huán)功率控制和外環(huán)功率控制。 　6 系統(tǒng)軟件設(shè)計 CDMA個人通信的系統(tǒng)軟件除各模塊的底層軟件（操作運(yùn)行軟件）外，主要是第2層、第3層軟件，它處理呼叫過程、監(jiān)視過程、登記過程、切換過程、鑒權(quán)過程、保密過程、功率控制過程和認(rèn)定過程。其中呼叫處理是主控過程，其它過程貫穿其中，為其服務(wù)。本項(xiàng)研究重點(diǎn)完成了移動臺、基站的呼叫處理過程，鑒權(quán)和保密處理過程，登記和漫游處理過程，切換處理過程的軟件設(shè)計、編程、調(diào)試和網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行。并對軟切換處理方法提出了改進(jìn)建議，它與IS95標(biāo)準(zhǔn)接口信號一致，但實(shí)現(xiàn)處理技術(shù)與之不同。 改進(jìn)軟切換處理方法目的是減少從一個小區(qū)到另一個小區(qū)穩(wěn)定工作的切換次數(shù)和切換延遲時間。本方法根據(jù)發(fā)生切換概率、MS與BS的通信概率、切換的平均時間、差值門限為主要參數(shù)建立軟切換數(shù)學(xué)模型；對相鄰小區(qū)基站間接收數(shù)據(jù)段不按均勻等分面按非線性劃分；接收信號的平均處理使用信干比參數(shù)；并充分利用基站的廣播特性和有關(guān)參數(shù)，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定可靠的軟切換過程。附件：CDMA的常用術(shù)語　Access Channel 選址信道 用戶站用來與基站通信的反向碼分多址信道。選址信道用于呼出、尋呼應(yīng)答和登記等簡短信號消息交換。CDMA Channel 碼分多址信道 　 基站和用戶站在指定的碼分多址頻率分配范圍內(nèi)進(jìn)行傳輸?shù)念l道。 Code Channel 代碼信道 　 前向碼分多址信道的分信道。前向碼分多址信道包括64條代碼信道。0號代碼信道被指定為導(dǎo)頻信道。1至7號代碼信道可被指定為尋呼信道或業(yè)務(wù)信道。32號代碼信道可被指定為同步信道或業(yè)務(wù)信道。其余的代碼信道則可被指定為業(yè)務(wù)信道。 Code Division Multiple Access (CDMA) 碼分多址 　 一種擴(kuò)頻多址數(shù)字式通信技術(shù)，通過獨(dú)特的代碼序列建立信道。 Forward CDMA Channel 前向碼分多址信道 　 從基站到用戶站的碼分多址信道。前向碼分多址信道包含在指定的碼分多址頻率上利用特定導(dǎo)頻時間偏移發(fā)射的一條或多條代碼信道。這些代碼信道是導(dǎo)頻信道、同步信道、尋呼信道和業(yè)務(wù)信道。 Forward Traffic Channel 前向業(yè)務(wù)信道 　 從基站到用戶站傳輸用戶業(yè)務(wù)和信令信號的代碼信道。 Handoff 切換 　 從一個基站向另一個基站轉(zhuǎn)移用戶站通信之動作。硬切換的特點(diǎn)是，通信信道短暫中斷。軟切換的特點(diǎn)是，一個以上的基站同時與同一個用戶站保持通信。 Paging Channel 尋呼信道 　 前向碼分多址信道中的一種代碼信道，用于從基站向用戶站傳輸控制信息和尋呼信息。 Paging 尋呼 　 有人向用戶站呼叫時，尋找該用戶站之動作。 Pilot Channel 導(dǎo)頻信道 　 每個碼分多址基站連續(xù)發(fā)射的未調(diào)制直接序列擴(kuò)頻信號。導(dǎo)頻信道使得用戶站能夠獲得前向碼分多址信道時限，提供相干解調(diào)相位參考，并且為各基站提供信號強(qiáng)度比較手段籍以確定何時進(jìn)行切換。 Reverse CDMA Channel 反向碼分多址信道 　 從用戶站到基站的碼分多址信道。從基站的角度來看，反向碼分多址信道是某個碼分多址分配頻率上所有用戶站的發(fā)射信道之和。 Reverse Link Power Control 反向鏈路功率控制 　 一種程序，可確保所有的用戶信號皆按其設(shè)定功率到達(dá)基站。 Reverse Traffic Channel 反向業(yè)務(wù)信道 　 從一個用戶站向一個或幾個基站傳輸用戶業(yè)務(wù)和信令信號的反向碼分多址信道。 Sync Channel 同步信道 　 前向碼分多址信道中的32號代碼信道，向用戶傳輸同步信息。 Traffic Channel 業(yè)務(wù)信道 　 用戶站和基站之間的通信通路，用于用戶業(yè)務(wù)和信令信號傳輸。業(yè)務(wù)信道實(shí)際上包括成對的前向業(yè)務(wù)信道和反向業(yè)務(wù)信道?！【W(wǎng)絡(luò)參考模型 　　CDMA網(wǎng)絡(luò)參考模型定義了網(wǎng)中的功能實(shí)體和相互間的接口，見圖1。從圖中可看出CDMA網(wǎng)絡(luò)參考模型與GSM網(wǎng)相似。　MSC 移動交換中心　　　HLR 歸屬位置寄存器　　　　　　　　　　　　VLR 拜訪位置寄存器　　AC 鑒權(quán)中心　　　　　　　　　　　　MC 短消息中心　　　　　SME 短消息實(shí)體　　　　　　　　　　　　PSTN 公用交換電話網(wǎng)　　MS 移動臺　　　　　　　　　　　　EIR 設(shè)備識別寄存器　　BS 基站系統(tǒng)　　　　　　　　　　　　OMC 操作維護(hù)中心　　　IWF 互連功能圖1　CDMA網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)參考模型　　交換網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃1.　交換網(wǎng)絡(luò)組織 CDMA網(wǎng)采用3級結(jié)構(gòu)，見圖2。具體為：在大區(qū)中心(如北京、上海、廣州、沈陽、武漢等)設(shè)立一級移動業(yè)務(wù)匯接中心并網(wǎng)狀相連；在各省會或大城市設(shè)立二級移動業(yè)務(wù)匯接中心，并與相應(yīng)的一級匯接中心相連；在移動業(yè)務(wù)本地網(wǎng)中設(shè)一個或若干個移動端局MSC，也可視業(yè)務(wù)量由一個MSC覆蓋多個移動業(yè)務(wù)本地網(wǎng)。移動業(yè)務(wù)本地網(wǎng)原則上以固定電話網(wǎng)的長途編號區(qū)編號為2位和3位的區(qū)域來劃分。圖2　CDMA網(wǎng)的網(wǎng)結(jié)構(gòu)示意圖　　2.　信令網(wǎng)組織 目前，中國電信和中國聯(lián)通的移動通信網(wǎng)信令網(wǎng)都是專門組建的，因?yàn)椴坏獋魉碗娫捰脩舨糠諸UP消息，還要傳移動應(yīng)用部分MAP消息。 CDMA網(wǎng)的信令網(wǎng)與其交換網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)相對應(yīng)，也分為三級結(jié)構(gòu)：高級信令轉(zhuǎn)接點(diǎn)HSTP、低級信令轉(zhuǎn)接點(diǎn)LSTP和信令點(diǎn)SP。 　HSTP負(fù)責(zé)轉(zhuǎn)接本大區(qū)內(nèi)及本大區(qū)與其他大區(qū)間的信令業(yè)務(wù)。HSTP可兼有LSTP的功能。LSTP負(fù)責(zé)轉(zhuǎn)接本服務(wù)區(qū)內(nèi)及至其上級HSTP的信令業(yè)務(wù)。SP是信令消息的源點(diǎn)和目的點(diǎn)。　　信令轉(zhuǎn)接點(diǎn)STP可采用獨(dú)立式設(shè)備，也可采用與移動匯接中心合設(shè)的方式。　　信令網(wǎng)中網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)間采用中國7號信令。3.　信令方式 　Um接口(也稱空中接口)的無線信令規(guī)程由《800MHz CDMA數(shù)字蜂窩移動通信網(wǎng)空中接口技術(shù)規(guī)范》規(guī)定。中國電信和中國聯(lián)通均已頒布了此規(guī)范。此規(guī)范基于TIA／EIA／IS95A—寬帶雙模擴(kuò)頻蜂窩系統(tǒng)移動臺－基站兼容性標(biāo)準(zhǔn)。 A接口的信令規(guī)程由《800MHz CDMA數(shù)字蜂窩移動通信網(wǎng)移動業(yè)務(wù)交換中心與基站子系統(tǒng)間接口信令技術(shù)規(guī)范》規(guī)定。中國電信和中國聯(lián)通均已頒布了此規(guī)范。中國聯(lián)通頒布的A接口信令規(guī)程與EIA／TIA／IS－634的信令規(guī)程基本兼容，是其一個子集。 B、C、D、E、N和P接口的信令規(guī)程由《800MHz CDMA數(shù)字蜂窩移動通信網(wǎng)移動應(yīng)用部分技術(shù)規(guī)范》規(guī)定。中國電信和中國聯(lián)通均已頒而了此規(guī)范。此規(guī)范基于TIA／EIA／IS－41C—蜂窩無線通信系統(tǒng)間操作標(biāo)準(zhǔn)。中國聯(lián)通頒布的MAP為IS－41C的子集，第一階段使用IS－41C中51個操作(OPERATION)中的19個，主要為鑒權(quán)、切換、登記、路由請求、短消息傳送等。 　Ai接口的信令規(guī)程由《800MHz CDMA數(shù)字蜂窩移動通信網(wǎng)與PSTN網(wǎng)接口技術(shù)規(guī)范》規(guī)定。中國電信和中國聯(lián)通均已頒布了此規(guī)范。此信令規(guī)程也稱MTUP。中國聯(lián)通頒布的MTUP為與《》所規(guī)定的信令規(guī)程相兼容的子集，即MTUP不使用NNC、SSB、ANU、CHG、FOT和RAN消息；另外，只接收不發(fā)送4個消息：后續(xù)地址消息SAM，帶一信號后續(xù)地址消息的SAO，主叫用戶掛機(jī)信號CCL和用戶本地忙信號SLB。4.　編號計劃(1) 移動用戶號碼薄號碼DN 為移動用戶作被叫時，主叫用戶所需撥的號碼。DN由國家碼、移動接入碼、HLR識別碼和移動用戶號四部分共12位號碼組成。中國的國家碼為86，國內(nèi)撥號時可省略。移動接入碼采用網(wǎng)號方案，長城網(wǎng)為133，中國聯(lián)通擬為132。CDMA網(wǎng)與GSM網(wǎng)DN的區(qū)別在于移動接入碼的不同。(2) 國際移動用戶識別碼IMSI與移動臺識別碼MIN 　IMSI是在CDMA網(wǎng)中唯一地識別一個移動用戶的號碼，由移動國家碼、移動網(wǎng)絡(luò)碼和移動用戶識別碼三部分共15位號碼。中國的移動國家碼為460，長城網(wǎng)各中國聯(lián)通的移動網(wǎng)絡(luò)碼為03。 　MIN碼是為了保證CDMA／AMPS雙模工作而沿用AMPS標(biāo)準(zhǔn)定義的。長城網(wǎng)和中國聯(lián)通對MIN的定義有所不同，長城網(wǎng)的定義為3H1H2H3，中國聯(lián)通的定義為132H1H2H3，其中H1H2H3為HLR識別碼。(3) 電子序列號ESN 　ESN是唯一地識別一個移動臺設(shè)備的32比特的號碼，每個雙模移動臺分配一個唯一的電子序號，由廠家編號和設(shè)備序號構(gòu)成?？罩薪涌?、A接口和MAP的信令消息都使用到ESN。(4) 系統(tǒng)識別碼SID和網(wǎng)絡(luò)識別碼NID SID是CDMA網(wǎng)中唯一識別一個移動業(yè)務(wù)本地網(wǎng)的號碼。SID按省份分配。NID是一個移動業(yè)務(wù)本地網(wǎng)中唯一識別一個網(wǎng)絡(luò)的號碼，可用于區(qū)別不同的MSC。移動臺可根據(jù)SID和NID判斷其漫游狀態(tài)。5.　同步要求(1) 無線同步要求 CDMA系統(tǒng)對無線定時要求十分嚴(yán)格。在IS－95中規(guī)定，同一前向CDMA信道的導(dǎo)頻PN序列與所有Walsh序列間的時間誤差須小于50ns；同一基站的不同CDMA信道的發(fā)射時間須在177。1μs內(nèi)；所有基站的導(dǎo)頻PN序列的發(fā)射時間須在177。10μs內(nèi)，因此，每個基站都需使用GPS作為時間基準(zhǔn)參考源。(2) 網(wǎng)絡(luò)同步要求 網(wǎng)絡(luò)同步的目的是使網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)間數(shù)字信息流的幀同步，保障話音、信令、網(wǎng)管數(shù)據(jù)的正常傳送?！　￠L城網(wǎng)和中國聯(lián)通CDMA網(wǎng)的技術(shù)體制均規(guī)定CDMA網(wǎng)內(nèi)以GPS系統(tǒng)作為時鐘基準(zhǔn)，同時以公用數(shù)字同步網(wǎng)的同步基準(zhǔn)作為備用時鐘基準(zhǔn)。 　一級移動業(yè)務(wù)匯接中心和二級移動業(yè)務(wù)匯接中心的同步基準(zhǔn)來自二級A類BITS。MSC、VLR、HLR、AC的同步基準(zhǔn)來自二級B類BITS。BSC從MSC來的數(shù)據(jù)流中提取時鐘。BTS從BSC來的數(shù)據(jù)流中提取時鐘。　無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃　移動通信網(wǎng)的工程建設(shè)大致可分為6個步驟：擬定網(wǎng)絡(luò)需達(dá)到的覆蓋指標(biāo)和話務(wù)要求；初步網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃；基站站址現(xiàn)場勘察；修正網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃，完成工程設(shè)計；系統(tǒng)調(diào)測和網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化；根據(jù)優(yōu)化結(jié)果或網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)容要求，返回第一步。CDMA網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計同樣遵循這個步驟，但在很多方面又區(qū)別于GSM和TACS網(wǎng)。1.　頻率配置 中國聯(lián)通CDMA網(wǎng)的工作頻段為835MHz～839MHz(基站收)、880MHz～884MHz(基站發(fā))，即4MHz可用頻率，上下行頻率間隔為45MHz。CDMA基本頻道為AMPS的384號頻道()，第二CDMA頻道為425號()。 　　長城網(wǎng)的工作頻段為825MHz～835MHz(基站收)、870MHz～880MHz(基站發(fā))，即10MHz可用頻率，上下行頻率間隔為45MHz。CDMA基本頻道為AMPS的283號頻道()，第二CDMA頻道為242號()。擴(kuò)展CDMA頻道依次為201號()、160號()、119號()、78號()和37號()。長城網(wǎng)共有7個可用CDMA頻道。2.　無線覆蓋　　CDMA網(wǎng)絡(luò)的無線覆蓋主要取決于設(shè)備噪聲系數(shù)、干擾影響、衰落儲備、Eb/No等因數(shù)，其具體分析見表1。表1　無線覆蓋參數(shù)的設(shè)定 序號項(xiàng)目內(nèi)容典型值備注1帶寬(HZ)1228800CDMA單載頻帶寬2Blotzman常數(shù)(w/(Hz*k))有單位常量3溫室(k)290　4基站噪聲系數(shù)(dB)5典型值5接收機(jī)干擾影響(dB)4~6　6軟切換增益(dB)3~4　7基站天線曾益(dBi)9~17　8饋線損耗(dB)1~3　9正態(tài)衰落儲備(dB)9~11　10建筑物穿透損耗(dB)10~25根據(jù)地形地物取值11Eb/N。(dB)6~7　12所需C/I(dB)14　　其中帶寬和Boltzman常數(shù)為固定值，基站噪聲系數(shù)根據(jù)設(shè)備而定，干擾影響由網(wǎng)絡(luò)設(shè)計負(fù)載百分比取定，衰落儲備由無線信號邊緣覆蓋率給出， Eb/No根據(jù)話音質(zhì)量與FER的相應(yīng)關(guān)系綜合取定?！　∮捎贑DMA為寬帶系統(tǒng)，有較高的擴(kuò)頻增益，故當(dāng)C/I為負(fù)值時仍能得到好的服務(wù)質(zhì)量，這一點(diǎn)大大優(yōu)于傳統(tǒng)的GSM和模擬系統(tǒng)。在同等條件下，CDMA比GSM傳播距離要大1．3～2．1倍左右。對于大城市高話務(wù)密度區(qū)CDMA基站半徑最小可設(shè)置在300 m左右；對于郊區(qū)開闊地，應(yīng)充分發(fā)揮其覆蓋范圍大的特點(diǎn)，半徑可達(dá) 50 km以上。表2給出了幾種不同地區(qū)的基站覆蓋半徑。表2　各類地區(qū)的基站覆蓋半徑 區(qū)域城市密集區(qū)城區(qū)郊區(qū)鄉(xiāng)村車輛建筑物穿透損耗18~2515~2010~15106CDMA基站半徑(km)3.　基站話務(wù)配置（1） 基站容量的確定　　確定CDMA基站容量的主要參數(shù)有：處理增益、Eb/No、話音激活因子、頻率復(fù)用系數(shù)，以及基站天線扇區(qū)數(shù)等?！　τ趩紊?