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1、HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential WCDMA系统基本原理-2013 Four short words sum up what has lifted most successful Four short words sum up what has lifted most successful individuals above the crowd: a little bit more. individuals above the crowd: a little bit more. -author -author -date-date

2、HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential 学习完此课程，您将会：学习完此课程，您将会：p 掌握WCDMA系统的发展历程p 掌握WCDMA系统结构及无线网络接口p 掌握CDMA技术的基本原理p 掌握WCDMA系统无线信道类型及其功能p 掌握WCDMA系统主要的信令流程HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential 第第2章章 WCDMA系统结构系统结构第第3章章 CDMA基本原理基本原理第第4章章 WCDMA无线接口无线接口第第5章章 WCDMA接口协议与信令流程接口协议与信令流程HUAWE

3、I TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential NoImage什么是3G?讨论篇-请思考HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential 移动通信发展历程移动通信发展历程3G为用户与运营商提供了完整的综合业务解决方案为用户与运营商提供了完整的综合业务解决方案1G (1980s)lAMPSlTACSlNMSlOthers2G (1992-2000)lCDMA IS95lGSMlTDMA IS136lPDC2.5G (2000-2004)lCDMA2000 1xlGPRSlEGPRS3G (2004-至今至今)

4、lUMTS/ WCDMAlCDMA2000- EVDOlTD-SCDMAlWiMAX语音业务语音业务语音业务语音业务宽带业务宽带业务数据业务数据业务HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential 185019001950200020502100215022002250ITUEuropeUSAMSSPCSADBBCDCE FAFEMSSReserveBroadcast auxiliary2165 MHz1990 MHz1850190019502000

5、205021002150220022501880 MHz1980 MHzUMTSGSM 1800DECTMSS1885 MHz2025 MHz2010 MHzIMT 2000MSSUMTSJapanMSSIMT 2000MSSIMT 2000PHS18951918BC1885AA2170 MHzIMT 20002110 MHz2170 MHzMSSMSSCDMATDDWLLFDDWLL19802025MHzGSM1800CDMAFDDWLL196019201945Chinacellular(1)cellular(2)cellular(2)1805 MHz18651865187018851890

6、18951910193019451965197019753G3G频谱分配频谱分配HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential 中国中国3 3G G频谱分配（频谱分配（20092009年年1 1月）月）l（一）中国电信：（一）中国电信： p频分双工（FDD）方式：19201935MHz21102125MHzl（二）中国联通：（二）中国联通： p频分双工（FDD）方式：19401955MHz21302145MHz l（三）中国移动：（三）中国移动：p时分双工（TDD）方式：1880-1900MHz和20102025MHzHUAWEI TECHNO

7、LOGIES CO., LTD.Huawei Confidential WCDMAWCDMA能够使用的频段能够使用的频段l（一）主要工作频段：（一）主要工作频段： p19201980MHz21102170MHzpWCDMA频点计算公式：频点号频率5n上行中心频点号：96129888n下行中心频点号：1056210838l（二）补充工作频率：（二）补充工作频率： p17551785MHz18501880MHz p中国移动和中国联通目前已有的GSM频段以后可以用于WCDMAHUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential WCDMAWCDMA的扩展频

8、段的扩展频段Operating BandUL FrequenciesDL frequenciesTX-RX frequency separation支持的协议版本R5R6R7I1920 1980 MHz2110 2170 MHz190 MHzII1850 1910 MHz1930 1990 MHz80 MHz.III1710-1785 MHz1805-1880 MHz95 MHz.IV1710-1755 MHz2110-2155 MHz400 MHzV824 849 MHz869-894 MHz45 MHzVI830-840 MHz875-885 MHz45 MHzVII2500-2570 M

9、Hz2620-2690 MHz120 MHzVIII880 915 MHz925 960 MHz45 MHzIX1749.9-1784.9 MHz1844.9-1879.9 MHz95 MHzHUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential 讨论篇-开动脑筋NoImage“Service is the life of 3G” 你怎么理解 ?3G将会给我们的生活带来那些改变 ?3G的业务是如何分类的 ?HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential 丰富的丰富的3G3G业务业务时延时延 误码误码不同

10、业务不同业务QOS要求要求会话类业务会话类业务流类业务流类业务交互类业务交互类业务背景类业务背景类业务HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential 第第1章章 3G概述概述第第3章章 CDMA基本原理基本原理第第4章章 WCDMA无线接口无线接口第第5章章 WCDMA接口协议与信令流程接口协议与信令流程 HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential WCDMAWCDMA协议版本的演进协议版本的演进R99l保留保留2G/2.5G核心网核心网p核心网分CS电路域和PS分组域l接入网引入接入网引入

11、WCDMA RANl核心网和接入网之间核心网和接入网之间的的Iu接口基于接口基于ATMR4l保留保留WCDMA R99 RANl核心网核心网电路域电路域采用采用NGN架构，架构，以以IP承载话音业承载话音业务务R5l核心网增加核心网增加IM（IP多媒体多媒体域），增强域），增强IP QoS能力能力l接入网增加接入网增加HSDPA功能，功能，单载波下载高达单载波下载高达14.4Mbps的数据接入能力的数据接入能力l接入网接入网向向IP RAN方向发展方向发展200020012002规范完成时间R6/R7/R8l全全IP解决方案解决方案lHSUPA Phase II 单载波上载单载波上载速率高达速

12、率高达5.76MbpslHSPA(64QAM, CPC,MIMO)lLTE (OFDMA , MIMO)2004HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential WCDMA RANWCDMA RAN体系结构体系结构RNCRNCNodeBNodeBNodeBCSPSCBCUEUTRANCNUuIuIu-CSIu-PSIu-BCIurIubIubIubHUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential WCDMA R5WCDMA R5网络结构网络结构GSM /GPRS BSSBTSBSCNodeBRNCP

13、CUUTRAN SCPSMSSCEHLR/AUC/HSSSGSNCGBGGGSNGPRSbackboneVMSC ServerGMSC ServerIP/ATM BackboneCS domainPS domainIu-CSIu-PSIP backboneIMS domainP-CSCFS-CSCFMGCFMRFCSS7PSTN/PLMNInternet,IntranetHUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential 第第1章章 3G概述概述第第2章章 WCDMA系统结构系统结构第第4章章 WCDMA无线接口无线接口第第5章章 WCDMA接口协

14、议与信令流程接口协议与信令流程HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential 3.1 双工技术与多址技术双工技术与多址技术3.2 扩频通信原理扩频通信原理HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential 双工技术双工技术lTDD方式方式上下行频率相同可用于任何频段适合于上下行非对称及对称业务lFDD方式方式上下行频率配对需要成对频段适合于上下行对称业务；HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential 频率频率时间时间功率功率FDMA频率频率时间时间

15、功率功率TDMA多址技术多址技术功率功率时间时间CDMA频率频率HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential 码分多址（码分多址（CDMACDMA）的技术特点）的技术特点l优点p频率复用度高，频谱利用率大大提高pCDMA系统的用户容量是软容量，具备一定的话务自适应能力（小区呼吸）l缺点pCDMA系统是自干扰系统系统内用户互相干扰p技术实现难度大：功率控制技术、负载控制技术等HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential 3.1 双工技术与多址技术双工技术与多址技术3.2 扩频通信原理扩频通信原

16、理HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential 扩展频谱（扩展频谱（SS:Spread Spectrum)SS:Spread Spectrum)通信简称扩频通信。通信简称扩频通信。 扩频通信技术:在发端采用扩频码调制，使信号所占的频带宽度远大于所传信息必须的带宽，在收端采用相同的扩频码进行相关解调来解扩以恢复所传信息数据。 直接序列扩展频谱DSSSCDMA采用的是直接序列扩频，即将需要传送的信号与速率远大于信息速率的伪随机序列编码（扩频码）直接混合，这样调制信号的频谱宽度远大于原来信息的频谱宽度。扩频通信的定义扩频通信的定义HUAWEI TE

17、CHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential l扩频通信就是将信号的频谱展宽后进行传输的技术。l其理论基础为Shannon定理：C=B*log2(1+S/N)C：信道容量，单位b/s B：信号频带宽度，单位HzS：信号平均功率，单位WN：噪声平均功率，单位W结论：在信道容量结论：在信道容量CC不变的情况下，信号频带宽度不变的情况下，信号频带宽度B B与信噪比与信噪比S/NS/N完全可以完全可以互相交换，即可以通过增大传输系统的带宽以在较低信噪比的条件下获得互相交换，即可以通过增大传输系统的带宽以在较低信噪比的条件下获得比较满意的传输质量比较满意的传输质量. .

18、扩频通信的理论基础扩频通信的理论基础HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential 高速扩频序列低速信号TX解调信号RX高速扩频序列扩频信号扩频信号扩频码速率：扩频码速率：3.84Mc/s3.84Mc/s； 扩频码：扩频码：OVSFOVSF码。码。直接扩频通信直接扩频通信HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential 扩频与解扩（扩频与解扩（DS-CDMADS-CDMA）扩频解扩码片符号数据扩频码扩频信号=数据码字扩频码数据=扩频信号码字1-11-11-11-11-1HUAWEI TECHNOL

19、OGIES CO., LTD.Huawei Confidential CDMACDMA宽带扩频技术有效地利用无线信道的频率选择性衰落宽带扩频技术有效地利用无线信道的频率选择性衰落扩频过程中的频谱变化扩频过程中的频谱变化扩频码扩频码扩频码扩频码信号合并信号合并窄带信号窄带信号fP(f)宽带信号宽带信号P(f)f噪声噪声P(f)f噪声噪声+宽带信号宽带信号P(f)f信号与噪声分离信号与噪声分离P(f)fHUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential 扩频通信的技术特点l优点优点p抗干扰能力强p保密性强：扩频后的信号近似白噪声p低发射功率p大容量通信

20、l缺点缺点p占用带宽较大HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential 第第1章章 3G概述概述第第2章章 WCDMA系统结构系统结构第第3章章 CDMA基本原理基本原理第第5章章 WCDMA接口协议与信令流程接口协议与信令流程HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential 4.1 WCDMA无线接口关键技术无线接口关键技术4.2 WCDMA无线信道无线信道HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential WCDMAWCDMA通信模型通信模型信源信

21、源解码解码信源信源编码编码Interleavingdeinterleaving信道信道编码编码交织交织去交织去交织信道解信道解码码加扰加扰解扰解扰扩频扩频解扩解扩调制调制解调解调射频射频发射发射射频射频接收接收无线信道无线信道HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential WCDMAWCDMA的信源编码的信源编码l系统采用系统采用AMR（Adaptive Multi-Rate）语音编码）语音编码p多速率：8种编码速率，从12.2Kbps到4.75Kbps，与目前各种主流移动通信系统（如GSM，IS-95，PDC等）使用的编码兼容，利于设计多模终

22、端；p多种语音速率与目前各种主流移动通信系统使用的编码方式兼容，有利于设计多模终端；p根据用户离基站远近，自动调整语音速率，减少切换，减少掉话；p根据小区负荷，自动降低部分用户语音速率，可以节省部分功率，从而容纳更多用户；HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential WCDMAWCDMA通信模型通信模型信源信源解码解码信源信源编码编码Interleavingdeinterleaving信道信道编码编码交织交织去交织去交织信道解信道解码码加扰加扰解扰解扰扩频扩频解扩解扩调制调制解调解调射频射频发射发射射频射频接收接收无线信道无线信道HUAWEI

23、 TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential WCDMAWCDMA的信道编码的信道编码l信道编码的作用：在原数据流中加入冗余信息，增加符号间的相关性，以便在受到干扰的情况下恢复信号。1 2 3 4 5 6 7 8 9 11 22 33 44 55 66 77 88 99 l编码类型p语音业务：卷积码（1/2、1/3），约束长度为9，加8个尾比特p数据业务：Turbo码（1/3），两个8状态的并行级联卷积码构成，加6个尾比特HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential 交织交织l交织的作用：打乱符号间的相

24、关性，减小信道快衰落和干扰带来交织的作用：打乱符号间的相关性，减小信道快衰落和干扰带来的影响的影响1 2 3 4 5 6 7 8 . . 452 453 454 816.456210.450614.45419.449412.452715.455311.451513.453.B0 B1 B2 B3 B4 B5 B6 B7A4,B0 A5,B1 A6,B2 A7,B3 B4,C0 B5,C1 B6,C2 B7,C3一次交织：一次交织：二次交织：二次交织：HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential WCDMAWCDMA通信模型通信模型信源信源解码

25、解码信源信源编码编码Interleavingdeinterleaving信道信道编码编码交织交织去交织去交织信道解信道解码码加扰加扰解扰解扰扩频扩频解扩解扩调制调制解调解调射频射频发射发射射频射频接收接收无线信道无线信道HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential 扩频扩频解扩解扩扩频解扩过程扩频解扩过程HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential 码序列的正交码序列的正交累加为累加为0 0表示正交表示正交码序列的正交性码序列的正交性HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.

26、Huawei Confidential WCDMAWCDMA的扩频码：的扩频码：OVSFOVSFlOVSFOVSF：正交可变扩频因子，由：正交可变扩频因子，由WalshWalsh矩阵生成矩阵生成SF = 1SF = 2SF = 4Cch,1,0 = (1)Cch,2,0 = (1,1)Cch,2,1 = (1,-1)Cch,4,0 =(1,1,1,1)Cch,4,1 = (1,1,-1,-1) Cch,4,2 = (1,-1,1,-1)Cch,4,3 = (1,-1,-1,1)HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential SF=8SF=32S

27、F=16信道化码的特点信道化码的特点l1.分配码的前提：分配码的前提：p要保证其到树根路径上和其子树上没有其它码被分配；l2.分配码的结果：分配码的结果：p会阻塞掉其子树上的所有低速扩频码和其到根路径上的高速扩频码；HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential SF=4SF=8SF=16SF=32SF=4SF=8SF=16SF=32012310987654151413121126313029282716212019181724232225绿色代表由于低速扩频因子的码字被分配而屏蔽掉的高速扩频因子码字宝石篮代表优化分配的码字（根据申请的扩频因子

28、）红色代表已分配的码字深蓝代表高速扩频因子的码字被分配而屏蔽掉的低速扩频因子码字三个结果中任取一个码分配示例码分配示例HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential OVSFOVSF码的用途码的用途l在下行信道，OVSF用于区分用户l在上行信道，OVSF用于区分同一个用户的不同业务典型业务数据速率下行SF上行SFAMR12.2+3.412864Modem28.8k28.8+3.4643212.2kAMR & 64k packet data12.2+64+3.4321612.2kAMR & 144k packet data12.2+144+3.4

29、16812.2kAMR & 384k packet data12.2+384+3.484HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential WCDMAWCDMA通信模型通信模型信源信源解码解码信源信源编码编码Interleavingdeinterleaving信道信道编码编码交织交织去交织去交织信道解信道解码码加扰加扰解扰解扰扩频扩频解扩解扩调制调制解调解调射频射频发射发射射频射频接收接收无线信道无线信道HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential OVSFOVSF码码扰码数据比特扩频后码片q 扰

30、码使用户信息伪随机化，加强保密性q WCDMA扰码是两个m序列（最大长度线性移位寄存器序列）的叠加，成为Gold码序列。q 扰码分为上行扰码和下行扰码，作用不一样扰码介绍扰码介绍HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential WCDMAWCDMA的扰码：的扰码：GOLDGOLD序列序列l在上行信道，扰码用于区分用户在上行信道，扰码用于区分用户p上行有224个上行长扰码和224个上行短扰码l在下行信道，扰码用于区分小区（扇区载频）在下行信道，扰码用于区分小区（扇区载频）p下行有2 181262143个扰码，但目前只使用08191号扰码中的主扰主扰

31、码码。p0，1，8191，分为512个集合，每个集合包括一个主扰码和15个次级扰码。 p512个主扰码又可以分为64个扰码组，每组由8个主扰码组成l扰码每扰码每10ms重复一次，长度是重复一次，长度是38400chipsHUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential 下下行行扰扰码码集集0集集1集集511主扰码主扰码0从扰码从扰码1从扰码从扰码15主扰码主扰码51116从扰码从扰码511161从扰码从扰码51116158192个扰码个扰码512集集每集分为每集分为1个主扰码，个主扰码，15个从扰码个从扰码目前系统主要采用主扰码目前系统主要采用主

32、扰码主扰码和从扰码主扰码和从扰码HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential WCDMAWCDMA通信模型通信模型信源信源解码解码信源信源编码编码Interleavingdeinterleaving信道信道编码编码交织交织去交织去交织信道解信道解码码加扰加扰解扰解扰扩频扩频解扩解扩调制调制解调解调射频射频发射发射射频射频接收接收无线信道无线信道HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential WCDMAWCDMA的调制的调制l调制的作用调制的作用p把需要传递的信息送上射频信道p采用不同的调制方式

33、可以极大地影响空中接口提供数据业务的能力采用不同的调制方式可以极大地影响空中接口提供数据业务的能力nR99/R4：采用QPSK，下行最大数据速率2.7MbpsnHSDPA：采用16QAM，下行最大数据速率14.4MbpsHUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential WCDMAWCDMA调制方式调制方式l调制方式调制方式QPSK（HSDPA阶段引入阶段引入16QAM调制）调制）HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential WCDMAWCDMA通信模型通信模型信源信源解码解码信源信源编码编码In

34、terleavingdeinterleaving信道信道编码编码交织交织去交织去交织信道解信道解码码加扰加扰解扰解扰扩频扩频解扩解扩调制调制解调解调射频射频发射发射射频射频接收接收无线信道无线信道HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential 实部与虚部分离脉冲成型脉冲成型串并转换串并转换下行物理 信道1Cch,SF,mjI+jQSdl,nG1Cch,SF,mjI+jQSdl,nG2下行物理 信道2GpGpP-SCHS-SCHcos(wt)-sin(wt)Re(T)Im(T)物理信道扩频调制过程物理信道扩频调制过程- -下行下行HUAWEI T

35、ECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential 实部与虚部分离脉冲成型脉冲成型cos(wt)-sin(wt)Sdpch,nRe(S)Im(S)Cd,1dIccQjI+jQDPDCH1Cd,3dDPDCH3Cd,5dDPDCH5Cd,2dDPDCH2Cd,4dDPDCH4Cd,6dDPDCH6ccCccDPCCHQ物理信道扩频调制过程物理信道扩频调制过程- -上行上行HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential 无线通信的大敌：衰落无线通信的大敌：衰落Distance(m)接收功率接收功率(dBm)102030

36、-20-40-60慢衰落慢衰落快衰落快衰落HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential 快衰落的类型快衰落的类型l空间选择性衰落空间选择性衰落p在不同地点（空间）衰落特性不一样p一般是由于物体反射形成l时间选择性衰落时间选择性衰落p在不同时间衰落特性不一样p主要是快速移动用户引起的多普勒频移造成l频率选择性衰落频率选择性衰落p在不同频率衰落特性不一样p主要由宽带信号的时间色散引起HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential 分集技术克服快衰落的主要手段分集技术克服快衰落的主要手段l空间选择性

37、衰落空间选择性衰落p空间分集：分集天线水平距离大于10倍波长p极化分集：两接收天线极化方向正交p发射分集：克服大尺度衰落，可以提高下行覆盖，使WCDMA基站覆盖与GSM 900相当，从而支持WCDMA与GSM共站址建设！l时间选择性衰落时间选择性衰落p时间分集信道交织、 RAKE接收机l频率选择性衰落频率选择性衰落p频率分集跳频、扩频HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential RAKERAKE接收机接收机前端接收机前端接收机第一接收径第一接收径第二接收径第二接收径第三接收径第三接收径 延时估计器延时估计器计算延时及相位偏转计算延时及相位偏转

38、 信号合成器信号合成器合并信号合并信号tts(t)s(t)RAKE 接收技术有效地克服多径干扰，提高接收性能HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential RAKERAKE接收接收接收发射coding直射信号反射信号如果时间差 1 码片长度codingdecodingHUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential WCDMAWCDMA的快速功率控制的快速功率控制l功率控制速度达到1500次/秒，功控速度大于衰落速度，可以有效地克服阴影衰落和快衰落l降低网络干扰，提高系统质量和容量l省电，延长手机

39、的通话时间HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential 三种功率控制三种功率控制开环开环从信道中测量干扰条件，并调整发射功率；闭环内环闭环内环测量信噪比和目标信噪比（SIR Tar）相比较，并发送指令调整发射功率（WCDMA闭环功率控制频率为1500Hz）；若测定SIR目标SIR， 降低移动台发射功率；若测定SIR目标SIR， 增加移动台发射功率；闭环外环闭环外环测量误块率（BLER），调整目标信噪比HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential UENode B开环功率控制的目的：提供初始发

40、射功率的粗略估开环功率控制的目的：提供初始发射功率的粗略估计计 开环功率控制开环功率控制HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential UERNC外环内环1500Hz测量接收信号SIR并比较10-100Hz设置SIRtar测量接收数据BLER并比较TPC设置BLERtarNode B闭环功率控制闭环功率控制HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential UE moveTarget BSSource BStimeData UE received/ sent“GAP” of communicatio

41、nWCDMAWCDMA的切换硬切换的切换硬切换l硬切换的特点p先中断源小区的链路，后建立目标小区的链路p通话会产生“缝隙”p非CDMA系统都只能进行硬切换HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential WCDMAWCDMA切换软切换切换软切换l软切换特点pCDMA系统所特有，只能发生在同频小区间p先建立目标小区链路，后中断源小区链路，可以避免通话“缝隙”p软切换会比硬切换占用更多的系统资源l当进行软切换的两个小区属于同一个NodeB时，此时为“更软切换”;UE moveTarget BSSource BStimeData UE received

42、/ sentN o “GAP” of communication HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential 4.1 WCDMA无线接口关键技术无线接口关键技术4.2 WCDMA无线信道无线信道HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential 信道分类l从不同协议层次上讲，WCDMA承载用户各种业务的信道被分为三类:p逻辑信道：直接承载用户业务n根据承载的是控制平面业务还是用户平面业务，分为控制信道控制信道和业务业务信道信道p传输信道：物理层对MAC层提供的服务n根据传输的是针对一个用户的专用

43、信息还是针对所有用户的公共信息，分为专用信道专用信道和公共信道公共信道p物理信道：各种信息在无线接口传输时的最终体现形式 HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential 信道概念信道概念PHY layerMAC layerRLC layer传输信道物理信道逻辑信道L1L2HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential 业务逻辑信道（业务逻辑信道（TCH）控制逻辑信道（控制逻辑信道（CCH） 专用业务信道 （DTCH） 公共业务信道 （CTCH） 广播控制信道 （BCCH） 寻呼控制信道 （PCC

44、H） 专用控制信道 （DCCH） 公共控制信道 （CCCH） 逻辑信道分类HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential 广播信道 BCH前向接入信道FACH寻呼信道 PCH反向（随机）接入信道 RACH专用信道 DCH公共传输信道公共传输信道专用传输信道专用传输信道 传输信道分类HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential 物理信道分类l物理信道分为上行物理信道和下行物理信道l物理信道可以由某一载波频率、码（信道码和扰码）、相位确定l多数信道由无线帧和时隙组成，每一无线帧10ms，包括15个

45、时隙 Data Slot #0 Slot #1 Slot #14 Tslot = 2560 chips T = 10 ms, 38400chips Data Slot #iHUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential 上行公共物理信道物理随机接入信道 (PRACH)上行专用物理信道专用物理数据信道 (uplink DPDCH)专用物理控制信道 (uplink DPCCH)上行物理信道上行物理信道 上行物理信道HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential 下行公共物理信道公共控制物理信道 (C

46、CPCH)同步信道 (SCH)寻呼指示信道 (PICH)捕获指示信道 (AICH)公共导频信道 (CPICH)下行专用物理信道 (downlink DPCH)下行物理信道下行物理信道 下行物理信道HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential 传输信道和物理信道的映射关系传输信道和物理信道的映射关系系统信道分类HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential 公共物理信道的功能公共物理信道的功能lSCH（同步信道）：用于小区搜索p分成主同步信道P-SCH和从同步信道S-SCHlCPICH（公共导频

47、信道）：用于扰码识别p分成主公共导频信道P-CPICH和从公共导频信道S-CPICHnP-CPICH：信道码固定为Cch,256,0，扰码为主扰码nP-CPICH是其它下行物理信道的功率基准n从公共导频信道S-CPICH：主要用于智能天线lP-CCPCH（主公共控制物理信道）：用于承载系统消息p信道码固定为Cch,256,1l以上信道每个小区必须配置且仅能配置一条 HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential 公共物理信道的功能公共物理信道的功能lS-CCPCH（从公共控制物理信道）：用于承载下行信令lPICH（寻呼指示信道）：用于承载寻呼指

48、示，与S-CCPCH成对配置lPRACH（物理随机接入信道）：用于承载上行信令p接入时隙的间隔为5120chips，代表WCDMA基站最大覆盖半径为200公里lAICH（捕获指示信道）：用于承载对PRACH前缀的捕获指示，与PRACH成对配置l以上信道每个小区必须至少配置一条 HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential 专用物理信道的功能专用物理信道的功能lDPDCH（专用物理数据信道）：用于承载用户的业务数据，单码道最大数据速率为384KbpslDPCCH（专用物理控制信道）：用于承载控制信息，为DPDCH提供解调、功控等控制数据l上行D

49、PDCH和DPCCH在不同码道上传送；l下行DPDCH和DPCCH在同一码道上以时间复用的方式传送l当用户所需数据速率大于单码道最大数据速率时，可以采用多码道传输p上行最大数据速率：384Kbps6码道p下行最大数据速率：384Kbps7码道 HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential HSDPAHSDPA物理信道的功能物理信道的功能lHS-PDSCH（HSDPA物理下行共享信道）：用于承载用户的业务数据，单码道最大数据速率为960KbpslHS-SCCH（HSDPA共享控制信道）：用于承载HS-PDSCH信道的控制信令lHS-DPCCH（

50、HSDPA专用物理控制信道）：用于信令传输和功率控制lHSDPA最大数据速率： 960Kbps15码道14.4Mbps HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential 开机及搜索小区开机及搜索小区lUE开机并开始搜索网络；l与所在小区(SCH)进行同步；p通过P-SCH的基本同步码（PSC），可以实现时隙同步；p通过S-SCH，可以实现帧同步，并且识别小区的扰码码组；l通过与P-CPICH进行相关计算，得到小区的下行扰码；l根据小区主扰码，检测到BCH(P-CCPCH)，并读取系统消息，从而获得小区的相关基本信息；l侦听PICH和PCH(S-C