移动通信3G技术概述.ppt

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1、中国移动通信集团设计院有限公司中国移动通信集团设计院有限公司Page Page 1 1移动通信3G技术概述张玉胜张玉胜中国移动通信集团设计院有限公司中国移动通信集团设计院有限公司Page Page 2 2内内 容容基本概念基本概念蜂窝移动通信技术发展回顾蜂窝移动通信技术发展回顾3G3G标准与技术的发展标准与技术的发展WCDMAWCDMA无线网络规划设计特点无线网络规划设计特点我院在我院在3G3G技术方面的跟踪研究技术方面的跟踪研究中国移动通信集团设计院有限公司中国移动通信集团设计院有限公司Page Page 3 3基本概念基本概念双工方式双工方式:FDD,TDD:FDD,TDD多址方式多址方式

2、:FDMA,TDMA,CDMA:FDMA,TDMA,CDMA电磁辐射电磁辐射:天线辐射图天线辐射图,SAR,SAR值值,辐射标准辐射标准电波传播基本概念电波传播基本概念中国移动通信集团设计院有限公司中国移动通信集团设计院有限公司Page Page 4 4蜂窝结构中国移动通信集团设计院有限公司中国移动通信集团设计院有限公司Page Page 5 5电磁辐射电磁辐射SARSAR定义定义:生物体每单位质量所吸收的电磁辐射功率生物体每单位质量所吸收的电磁辐射功率.研究结果表明研究结果表明,在在10MHZ10MHZ到几到几GHZGHZ的频率范围内的频率范围内,生物健康效应与身体温度升高生物健康效应与身体

3、温度升高1 1 C C的反应一致的反应一致.人在人在一般环境下一般环境下,暴露于全身暴露于全身SARSAR大约为大约为4W/KG4W/KG的场中约的场中约3030分钟可导致这种幅度的升温分钟可导致这种幅度的升温.ICNIRPICNIRP要求的基本限值要求的基本限值:SAR0.4W/KG(SAR0.4W/KG(职业人员职业人员,全身平均全身平均)SAR0.08W/KG(SAR0.08W/KG(非职业人员非职业人员,全身平均全身平均,安全系数为安全系数为5)5)导出限值导出限值(等效平面波功率密度等效平面波功率密度):):400-2000MHZ,F/200 W/400-2000MHZ,F/200

4、W/平方米平方米(任意任意6 6分钟的平均值分钟的平均值)例如例如900MHZ900MHZ的系统的系统,4.5W/,4.5W/平方米平方米我国要求我国要求(GB8702-88)(GB8702-88)的基本限值的基本限值:SAR0.02W/KG(SAR0.02W/KG(非职业人员非职业人员,全身平均全身平均)导出限值导出限值:30-3000MHZ,0.4W/:30-3000MHZ,0.4W/平方米平方米(任意任意6 6分钟的平均值分钟的平均值)中国移动通信集团设计院有限公司中国移动通信集团设计院有限公司Page Page 6 6天线问题天线问题:微波天线微波天线,蜂窝移动通信天线蜂窝移动通信天线

5、中国移动通信集团设计院有限公司中国移动通信集团设计院有限公司Page Page 7 7中国移动通信集团设计院有限公司中国移动通信集团设计院有限公司Page Page 8 8M1M2OmniBS1D/L NullD/L GainUserInterferer自适应智能天线技术自适应智能天线技术-增益及零陷抑制增益及零陷抑制中国移动通信集团设计院有限公司中国移动通信集团设计院有限公司Page Page 9 9电波传播基本概念电波传播基本概念移动通信传播环境特点移动通信传播环境特点终端的移动性：随即性，多普勒（终端的移动性：随即性，多普勒（DopplerDoppler）效应）效应移动台的天线较低：多径

6、传播（移动台的天线较低：多径传播（MultipathMultipath）效应）效应城市环境中干扰、人为噪声严重城市环境中干扰、人为噪声严重造成的结果造成的结果信号电平的随即变化，衰落很严重。信号电平的随即变化，衰落很严重。中国移动通信集团设计院有限公司中国移动通信集团设计院有限公司Page Page 1010电波传播基本概念电波传播基本概念中国移动通信集团设计院有限公司中国移动通信集团设计院有限公司Page Page 1111中国移动通信集团设计院有限公司中国移动通信集团设计院有限公司Page Page 1212如何对抗电波的衰落？如何对抗电波的衰落？Raker接收：接收：Finger的多少与

7、改善效果的多少与改善效果分集技术：利用信道的不相关性。分集技术：利用信道的不相关性。空间、极化、频率、时间分集空间、极化、频率、时间分集天线水平放置天线水平放置/垂直放置垂直放置FEC、均衡技术（基带处理）、均衡技术（基带处理）中国移动通信集团设计院有限公司中国移动通信集团设计院有限公司Page Page 1313ReceiverAntenna AAntenna B分集合成分集合成中国移动通信集团设计院有限公司中国移动通信集团设计院有限公司Page Page 1414AB信号合成:中国移动通信集团设计院有限公司中国移动通信集团设计院有限公司Page Page 1515RNSRNC核心网Node

8、 BNode BIurIubGsGnGrGcCDEGiPSTNIu-csUuGpGIu-ps外部分组网ISUPTDMSMSCSMSCGdHLR/HLR/AuCAuCBGGGSNGMSC其它PLMN分组网3G 网络网络电路域分组域RNCMSC/VLRMSC/VLRSGSN终端和卡WCDMA无线接入网专业划分(举例)中国移动通信集团设计院有限公司中国移动通信集团设计院有限公司Page Page 1616内内 容容基本概念基本概念蜂窝移动通信技术发展回顾蜂窝移动通信技术发展回顾FDMAFDMA接入方式为特征的第一代模拟通信系统接入方式为特征的第一代模拟通信系统TDMATDMA接入方式为特征的第二代数

9、字通信系统接入方式为特征的第二代数字通信系统宽带宽带CDMACDMA将是将是3G3G系统的主流技术系统的主流技术3G3G标准与技术的发展标准与技术的发展WCDMAWCDMA无线网络规划设计特点无线网络规划设计特点我院在我院在3G3G技术方面的跟踪研究技术方面的跟踪研究中国移动通信集团设计院有限公司中国移动通信集团设计院有限公司Page Page 1717第一代模拟移动通信系统（第一代模拟移动通信系统（1G1G）应用时间应用时间:1978-1989:1978-1989年年,典型系统有美国的典型系统有美国的AMPSAMPS、欧洲、欧洲的的TACSTACS、日本、日本NTTNTT等等创新创新:引入蜂

10、窝频率复用方法引入蜂窝频率复用方法,使大区制向小区制的改变，使大区制向小区制的改变，解决了频谱资源受限问题解决了频谱资源受限问题特征特征:FDD:FDD双工制式的双工制式的FDMAFDMA接入接入,射频发射前的语音信射频发射前的语音信号为模拟信号号为模拟信号,没有语音数字编码，设备简单。没有语音数字编码，设备简单。中国移动通信集团设计院有限公司中国移动通信集团设计院有限公司Page Page 1818第一代模拟移动通信系统（第一代模拟移动通信系统（1G1G）存在的问题存在的问题:频谱利用率太低，随着用户的增加，频频谱利用率太低，随着用户的增加，频率资源与用户容量的矛盾再一次十分突出；业务单率资

11、源与用户容量的矛盾再一次十分突出；业务单一，仅提供话音服务，通信质量对电波传播要求高；一，仅提供话音服务，通信质量对电波传播要求高；保密性差；标准和体制难以统一保密性差；标准和体制难以统一(频段频段,信道带宽多信道带宽多数为数为25K)25K)，无法解决跨国漫游等问题。，无法解决跨国漫游等问题。9090年代初被代替年代初被代替中国移动通信集团设计院有限公司中国移动通信集团设计院有限公司Page Page 1919第二代数字移动通信系统（第二代数字移动通信系统（2G2G）应用时间：应用时间：19901990年年-现在，最成功的系统为欧洲的现在，最成功的系统为欧洲的GSMGSM，占有全球绝大多数市

12、场，解决了一代系统中，占有全球绝大多数市场，解决了一代系统中的许多问题，如话音质量好、系统容量大、跨国漫的许多问题，如话音质量好、系统容量大、跨国漫游性能好、增加了低速数据业务游性能好、增加了低速数据业务创新：引入语音数字处理等数字新技术，最后集中创新：引入语音数字处理等数字新技术，最后集中为为TDMATDMA的数字移动通信系统（含的数字移动通信系统（含FDMAFDMA），提高了），提高了频谱效率（每载波有频谱效率（每载波有8 8个时隙），采用跳频技术对抗个时隙），采用跳频技术对抗信号衰落等。信号衰落等。存在的问题：无法适应人们对通信业务多样化的要存在的问题：无法适应人们对通信业务多样化的要求

13、求;无法支持较高速率的数据业务；仍不能满足日益无法支持较高速率的数据业务；仍不能满足日益增长的用户容量要求。增长的用户容量要求。中国移动通信集团设计院有限公司中国移动通信集团设计院有限公司Page Page 2020第二代数字移动通信系统（第二代数字移动通信系统（2G2G）窄带窄带CDMACDMA（IS-95IS-95）系统，引入扩频和码分多址新概念，）系统，引入扩频和码分多址新概念，19961996年投入商用；日本年投入商用；日本PDCPDC，25K25K载波带宽。载波带宽。理论和实践证明理论和实践证明CDMACDMA技术有其固有的独特优点，如比技术有其固有的独特优点，如比FDMAFDMA及

14、及TDMATDMA系统频谱效率高得多（容量大）、保密系统频谱效率高得多（容量大）、保密性好、抗干扰能力强。如：性好、抗干扰能力强。如：GSM270kbit/s/200kHz/9GSM270kbit/s/200kHz/9，CDMA1228kbit/s/1250kHz/1CDMA1228kbit/s/1250kHz/1CDMACDMA系统起步较晚，市场分额远低于成熟的系统起步较晚，市场分额远低于成熟的GSMGSM，但，但发展迅速发展迅速改进的改进的2G2G系统（所谓系统（所谓2.5G:GPRS,CDMA1X2.5G:GPRS,CDMA1X）引入了分）引入了分组交换技术组交换技术,数据传输速率有较大

15、提高数据传输速率有较大提高,能够基本满足当能够基本满足当前人们信息交流的需要前人们信息交流的需要中国移动通信集团设计院有限公司中国移动通信集团设计院有限公司Page Page 2121多业务和低成本多业务和低成本(高频谱利用率高频谱利用率)是是3G3G技术的驱动力，宽带技术的驱动力，宽带CDMACDMA技术将是主流。技术将是主流。由于由于2G2G用户数目巨大，用户数目巨大，3G3G替代替代2G2G将是很长的演进过程将是很长的演进过程容量需求：频谱效率容量需求：频谱效率业务需求：速度、灵活业务需求：速度、灵活进一步解决多径和衰落带来的传播问题进一步解决多径和衰落带来的传播问题为什么需要为什么需要

16、为什么需要为什么需要3G3G3G3G?TDMA宽带CDMAFDMA中国移动通信集团设计院有限公司中国移动通信集团设计院有限公司Page Page 2222内内 容容基本概念基本概念蜂窝移动通信技术发展回顾蜂窝移动通信技术发展回顾3G3G标准与技术的发展标准与技术的发展发展历程发展历程技术要求和业务类型技术要求和业务类型频谱资源的划分频谱资源的划分三种主要的无线传输方案的比较三种主要的无线传输方案的比较WCDMAWCDMA无线网络规划设计特点无线网络规划设计特点我院在我院在3G3G技术方面的跟踪研究技术方面的跟踪研究中国移动通信集团设计院有限公司中国移动通信集团设计院有限公司Page Page

17、232319851985年年ITU-RITU-R提出了第三代移动通信的概念提出了第三代移动通信的概念-FPLMTSFPLMTS（Future Public Land Mobile Telephone Future Public Land Mobile Telephone System),System),当时当时GSMGSM还没成熟还没成熟,CDMA,CDMA技术尚未民用技术尚未民用,研究研究进展缓慢。进展缓慢。19921992年年WARCWARC（Word Administration Radio ConferenceWord Administration Radio Conference）给

18、）给FPLMTSFPLMTS分配了分配了230MHZ230MHZ的频率：的频率：1885-2025MHZ1885-2025MHZ，2110-2200MHZ2110-2200MHZ，此时，此时ITU-TITU-T负责网络方面的标准化负责网络方面的标准化工作，工作，ITU-RITU-R负责无线接口方面的标准化工作。负责无线接口方面的标准化工作。19961996年年ITUITU将第三代移动通信确定了正式的名称将第三代移动通信确定了正式的名称-IMT-IMT-20002000：2GHZ2GHZ频段，预计频段，预计20002000年商用，可支持的最高年商用，可支持的最高传输速率传输速率2Mbit/S2M

19、bit/S。3G标准发展历程中国移动通信集团设计院有限公司中国移动通信集团设计院有限公司Page Page 2424IMT-2000IMT-2000最关键的是无线传输技术（最关键的是无线传输技术（RTTRTT），主要包括双工），主要包括双工技术、多址技术、调制解调技术、信道编解码与交织、技术、多址技术、调制解调技术、信道编解码与交织、帧结构、信道结构和复用、射频参数等，帧结构、信道结构和复用、射频参数等，19971997年年ITUITU对对IMT-2000IMT-2000无线传输技术提出了最低要求（无线传输技术提出了最低要求（M.1225M.1225建议）建议）,向全球征求无线传输建议。向全球

20、征求无线传输建议。19981998年年6 6月月3030日截止日期，共有日截止日期，共有1616项，其中地面移动通信有项，其中地面移动通信有1010项，包括中国提出的项，包括中国提出的TD-SCDMATD-SCDMA。3G标准发展历程中国移动通信集团设计院有限公司中国移动通信集团设计院有限公司Page Page 25253G标准发展历程经过艰难的评估和融合经过艰难的评估和融合，19991999年年1111月月5 5日日ITUITU终于通过了输出终于通过了输出文件文件ITU-R M1457ITU-R M1457，确认了五种无线传输技术，确认了五种无线传输技术TDMATDMA技术：技术：SC-TD

21、MASC-TDMA（UMC-136UMC-136），），MC-MC-TDMATDMA（EP-DECTEP-DECT）CDMACDMA技术：技术：MC-CDMAMC-CDMA（CDMA2000 MCCDMA2000 MC），），DS-DS-CDMACDMA（UTRA/WCDMA UTRA/WCDMA 和和CDMA2000/DSCDMA2000/DS），），TDD TDD CDMACDMA（TD-SCDMA UTRA TDDTD-SCDMA UTRA TDD）欧洲的欧洲的WCDMAWCDMA和美国的和美国的CDMA2000CDMA2000技术较成熟，我国的技术较成熟，我国的TD-TD-SCDMAS

22、CDMA由于采用先进的技术并得到中国政府、运营商和产由于采用先进的技术并得到中国政府、运营商和产业界的大力支持，很受瞩目，三种技术成为主流技术业界的大力支持，很受瞩目，三种技术成为主流技术中国移动通信集团设计院有限公司中国移动通信集团设计院有限公司Page Page 2626ITUITU的建议并不是完整的技术规范的建议并不是完整的技术规范，国际标准组织国际标准组织3GPP3GPP和和3GPP23GPP2根据根据ITUITU建议负责进一步完成标准的技术细节建议负责进一步完成标准的技术细节3GPP3GPP（欧洲为主体）负责：无线网（欧洲为主体）负责：无线网DS-CDMADS-CDMA，CDMA T

23、DDCDMA TDD，核心网基于核心网基于GSM MAPGSM MAP3GPP23GPP2（美国为主体）负责：无线网（美国为主体）负责：无线网MC-CDMAMC-CDMA，核心网基于，核心网基于IS-41IS-4120012001年年3 3月月1616日，日，TD-SCDMATD-SCDMA和和UTRA TDDUTRA TDD进一步融合，进一步融合，TD-SCDMATD-SCDMA被被写入写入3GPP R43GPP R4版本。版本。3G标准发展历程中国移动通信集团设计院有限公司中国移动通信集团设计院有限公司Page Page 2727技术要求：技术要求：ITUITU最初最初的考虑是：将各种业务

24、结合起来，用一个单一的全的考虑是：将各种业务结合起来，用一个单一的全功能网络来实现，所定义的功能网络来实现，所定义的3G3G系统需要具有下述系统需要具有下述3 3个特性个特性全球化，全球化，3G3G是一个全球性的系统，各个地区多种系统组成了一个是一个全球性的系统，各个地区多种系统组成了一个IMT-2000IMT-2000家族，各个系统间在设计上具有高度的互通性，使用共同的频段和全球统家族，各个系统间在设计上具有高度的互通性，使用共同的频段和全球统一的标准，能提供全球无缝漫游。一的标准，能提供全球无缝漫游。综合化，能够提供多种业务，特别是能够支持多媒体业务和因特网业务，综合化，能够提供多种业务，

25、特别是能够支持多媒体业务和因特网业务，并有能力容纳新型的业务。在快速移动环境，最高速率达并有能力容纳新型的业务。在快速移动环境，最高速率达144Kbit/s144Kbit/s；室外；室外到室内或步行环境，最高速率达到到室内或步行环境，最高速率达到384Kbit/s384Kbit/s，室内环境，最高速率达到，室内环境，最高速率达到2Mbit/s2Mbit/s。个人化，用户使用全球唯一的个人号码。个人化，用户使用全球唯一的个人号码。另外，系统能够提供足够的容量和高服务质量，具有高频谱利用率，便于另外，系统能够提供足够的容量和高服务质量，具有高频谱利用率，便于从从2G2G过渡和演进。过渡和演进。技术

26、要求和业务类型中国移动通信集团设计院有限公司中国移动通信集团设计院有限公司Page Page 2828会话类业务：话音、可视电话、视频游戏等会话类业务：话音、可视电话、视频游戏等特征：会话模式，须保持流中信息实体间的时间关系，必须满足苛刻特征：会话模式，须保持流中信息实体间的时间关系，必须满足苛刻的、低时延要求。的、低时延要求。数据流类业务：流式多媒体数据流类业务：流式多媒体特征：把信息数据转换成一个稳定均匀而连续的流来进行处理，须保特征：把信息数据转换成一个稳定均匀而连续的流来进行处理，须保持流中信息实体间的时间关系，与会话类业务相比能容忍更大的时延。持流中信息实体间的时间关系，与会话类业务

27、相比能容忍更大的时延。互动类业务：网页浏览、网络游戏等互动类业务：网页浏览、网络游戏等特征：请求特征：请求-响应模式，须保持数据的完整性，时延要求不高。响应模式，须保持数据的完整性，时延要求不高。后台类业务：后台类业务：EmailEmail的后台下载等的后台下载等特征：信息接受目的端并不在某一时间内期待数据的到达，特征：信息接受目的端并不在某一时间内期待数据的到达，但仍要求保持数据的完整性。但仍要求保持数据的完整性。中国移动通信集团设计院有限公司中国移动通信集团设计院有限公司Page Page 2929语音E-mail电子商务Web浏览MP3，图像动态图像、可视电话视频会议3G系统提供的业务1

28、0Kbit/s1Mbit/s100Kbit/s2Mbit/s速率技术要求和业务类型中国移动通信集团设计院有限公司中国移动通信集团设计院有限公司Page Page 3030技术要求和业务类型14.4Kbit/s384Kbit/s144Kbit/s2Mbit/sWCDMA,CDMA2000,TD-SCDMACDMA 1X,EDGEGPRS,IS-95BGSM,IS-95A可支持的速率中国移动通信集团设计院有限公司中国移动通信集团设计院有限公司Page Page 3131频谱资源的划分频谱资源的划分DCS1800 Rx1710 1785DCS1800 Tx1805 1880中移动联通信信产部部 尚未

29、尚未发放放中国中国电信信ITU标准准TDD频谱CMCCDCS1800TDDTD-SCDMADCS 1800未发放联通DCS1800DCS 1800未发放联通DCS1800中移动DCS1800SCDMA中国电信CDMAWLL中移动DCS1800ITU MSS1980-2010PHS1805-18201900-19101840-18501880-19001960-19801710-17251745-17551755-17851785-18052010-20251980-20101910-1920CDMAPCSITU IMT-2000 Rx1920-1980中国电信CDMAWLL2110-21702

30、300-2400ITU IMT-2000 Tx2110-2170FDD 补充频段补充频段 TDDTDD主要主要FDD 补充频段补充频段 FDD 主要频段主要频段 FDD 主要频段主要频段 TDD 主要频段主要频段 TDDTDD补充补充信信产部部 3G规划划中国移动通信集团设计院有限公司中国移动通信集团设计院有限公司Page Page 3232三种主要的无线传输方案的比较三种主要的无线传输方案的比较WCDMA/cdma2000TD-SCDMA时间频率率码5/1.25MHzCDMA5/1.25MHz频率率码TDD/TDMACDMA时间1.6MHz675s 75s75s160s675s675s中国移

31、动通信集团设计院有限公司中国移动通信集团设计院有限公司Page Page 3333WCDMAWCDMA特点特点:1.1.规范最完备，产业联盟最广泛规范最完备，产业联盟最广泛2.2.采用单载波直接扩频技术采用单载波直接扩频技术3.3.异步系统异步系统,Node B,Node B间无需同步间无需同步,不需要借助不需要借助GPSGPS4.4.高速码片速率高速码片速率,多径分辨率增强多径分辨率增强,Rake,Rake接收效果好接收效果好5.5.上、下行快速功率控制上、下行快速功率控制6.6.抗电波衰落能力较强抗电波衰落能力较强三种主要的无线传输方案的比较三种主要的无线传输方案的比较中国移动通信集团设计

32、院有限公司中国移动通信集团设计院有限公司Page Page 3434CDMA2000CDMA2000特点特点:1.1.技术比较成熟，和技术比较成熟，和CDMA IS-95CDMA IS-95后向兼容，在亚太和北美占有后向兼容，在亚太和北美占有一定的市场先机，但一定的市场先机，但2GHZ2GHZ频段的设备较少，技术被高通公司频段的设备较少，技术被高通公司垄断垄断2.2.同步系统，借助同步系统，借助GPSGPS是典型解决方案是典型解决方案3.3.比比IS-95IS-95系统采用一些增强技术，如发射分集、反向相干解系统采用一些增强技术，如发射分集、反向相干解调、前向快速功率控制、业务信道采用高效的调

33、、前向快速功率控制、业务信道采用高效的TurboTurbo码等码等4.4.3X3X系统为多载波扩频技术系统为多载波扩频技术三种主要的无线传输方案的比较三种主要的无线传输方案的比较中国移动通信集团设计院有限公司中国移动通信集团设计院有限公司Page Page 3535TD-SCDMATD-SCDMA特点特点:1.1.利用丰富的非成对利用丰富的非成对TDDTDD频率资源频率资源,上下行链路工作于同一上下行链路工作于同一频率，对称的电波传播特性使之便于使用诸如智能天线频率，对称的电波传播特性使之便于使用诸如智能天线等新技术等新技术2.2.通过在时域上调整上下行资源，可以更好地支持上下行通过在时域上调

34、整上下行资源，可以更好地支持上下行非对称业务，频谱利用率高非对称业务，频谱利用率高3.3.由于采用了许多新技术由于采用了许多新技术(智能天线、联合检测等智能天线、联合检测等)，网络，网络性能性能(容量、覆盖半径、容量、覆盖半径、UEUE移动能力、接力切换性能移动能力、接力切换性能)仍仍有待在实际组网环境中加以验证有待在实际组网环境中加以验证4.4.拥有最丰富的频谱资源，在中国拥有最丰富的频谱资源，在中国3G3G市场占有一席之地市场占有一席之地三种主要的无线传输方案的比较三种主要的无线传输方案的比较中国移动通信集团设计院有限公司中国移动通信集团设计院有限公司Page Page 3636WCDMA

35、CDMA2000TD-SCDMA载载波波间间隔隔5MHz1.25MHz1.6MHz码码片速率片速率3.84Mc/s1.2288Mc/s1.28Mc/s基站同步基站同步不需要不需要需要，如需要，如GPS需要需要功率控制功率控制快速功控，上下行快速功控，上下行1500Hz上行上行:800Hz下行下行:慢速、快速慢速、快速0-200Hz下行下行发发射分集射分集支持支持支持支持支持支持频频率率间间切切换换支持，可用支持，可用压缩压缩模式模式进进行行测测量量支持支持支持，可用空支持，可用空闲时闲时隙隙进进行行测测量量检测检测方式方式相干解相干解调调相干解相干解调调联联合合检测检测信道估信道估计计公共公共

36、导频导频前向、反向前向、反向导频导频DwPCH,UpPCH,中中间码间码编码编码方式方式卷卷积码积码，Turbo码码卷卷积码积码，Turbo码码卷卷积码积码，Turbo码码中国移动通信集团设计院有限公司中国移动通信集团设计院有限公司Page Page 3737WCDMAGSM载载波波间间隔隔5MHz200KHz频频率复用系数率复用系数11-18功率控制功率控制频频率率1500Hz2Hz或更低或更低服服务质务质量控制量控制无无线资线资源管理算法源管理算法频频率率规规划划频频率分集率分集较宽较宽的的频带宽频带宽度，可采用度，可采用Rake接收机接收机进进行多径分集行多径分集跳跳频频分分组组数据数据

37、基于基于负载负载的分的分组调组调度度GPRS中基于中基于时时隙的隙的调调度度下行下行发发分集分集支持，提高下行支持，提高下行链链路的容量路的容量标标准不支持，可准不支持，可应应用用WCDMA与GSM比较中国移动通信集团设计院有限公司中国移动通信集团设计院有限公司Page Page 3838WCDMAWCDMA与与GSMGSM上行链路相对覆盖上行链路相对覆盖GSM900话音话音GSM1800话音话音WCDMA话音话音WCDMA64kbps数据数据MS发射功率发射功率(dBm)33302121接收机灵敏度接收机灵敏度(dBm)-110-110-124-120干扰储备干扰储备(dB)1.00.02.

38、02.0快衰落储备快衰落储备(dB)2.02.02.02.0基站天线增益基站天线增益(dBi)16181818人体损耗人体损耗(dB)3.03.03.0MS天线增益天线增益(dBi)0.00.00.02.0低频段相对增益低频段相对增益(dB)7.01.0最大路径损耗最大路径损耗(dB)160154156157中国移动通信集团设计院有限公司中国移动通信集团设计院有限公司Page Page 3939内内 容容基本概念基本概念蜂窝移动通信技术发展回顾蜂窝移动通信技术发展回顾3G3G标准与技术的发展标准与技术的发展WCDMAWCDMA无线网络规划设计特点无线网络规划设计特点我院在我院在3G3G技术方面

39、的跟踪研究技术方面的跟踪研究中国移动通信集团设计院有限公司中国移动通信集团设计院有限公司Page Page 4040无线接入网无线接入网核心网（电路域）核心网（电路域）核心网（分组域）核心网（分组域）GSM/GPRSGSM/GPRS最高达最高达72k72k到到144kbps144kbps无线无线数据传输数据传输采用传统电路交换方式组网采用传统电路交换方式组网基于基于IPIP，通过通过SGSNSGSN和和GGSNGGSN采用采用GTPGTP协议组网协议组网3GPP R993GPP R99FDD WCDMA；最高达384k到2Mbps无线数据传输无重大改进无重大改进无重大改进无重大改进3GPP R

40、43GPP R4增加了TD-SCDMA采用控制与承载相分离的软交换方式组网无重大改进无重大改进3GPP R5/R6 3GPP R5/R6 增加了高速下行分组数据接入方式（HSDPA）无重大改进无重大改进迭加了IP多媒体子系统（IMS），可提供移动多媒体的业务；无线接入网、核心网电路域、核心网分组域相互间具有一定的独立性，可根据业务发展的需要分别选择技术路线，各自演进WCDMA网络技术演进路线中国移动通信集团设计院有限公司中国移动通信集团设计院有限公司Page Page 4141无线网络是一个自干扰系统。无线网络是一个自干扰系统。系统的覆盖、容量、质量相互关联，相互影响。系统的覆盖、容量、质量相

41、互关联，相互影响。系统不仅限于提供话音业务和低速电路型数据业务，而且系统不仅限于提供话音业务和低速电路型数据业务，而且还要支持高速分组数据业务还要支持高速分组数据业务,而且不同业务有不同的质量而且不同业务有不同的质量要求。要求。无线网络不需要复杂的频率复用规划，但容易产生同频干无线网络不需要复杂的频率复用规划，但容易产生同频干扰，也容易出现导频污染。扰，也容易出现导频污染。扩容方案具有较大的差异扩容方案具有较大的差异WCDMAWCDMA与与GSMGSM无线网络规划主要区别无线网络规划主要区别中国移动通信集团设计院有限公司中国移动通信集团设计院有限公司Page Page 4242发射功率电平 接

42、收机灵敏度 (不同业务具有不同的值，不同质量要求具有不同的值)接收机灵敏度恶化(用户连接数目的增加使得噪声电平的台升)预留给电波传播最大空间损耗(覆盖半径)灵敏度电平+系统负载+考虑其他损耗、衰落储备(50%负载对应3dB的台升，75%对应6 dB的台升)覆盖、容量、质量的相互关系：中国移动通信集团设计院有限公司中国移动通信集团设计院有限公司Page Page 4343CS12.2PS FTPCS64PS64 FTP =CS12.2（34）dB CS 64=CS12.2（45）dB 导频信号强度满足要求的情况下导频信号强度满足要求的情况下,不同业务覆盖能力不同不同业务覆盖能力不同各种业务的覆盖

43、目标是建网规划的前提各种业务的覆盖目标是建网规划的前提,目标不同基站数目目标不同基站数目相差很大相差很大下行信道功率配比对于各业务的覆盖能力影响显著下行信道功率配比对于各业务的覆盖能力影响显著中国移动通信集团设计院有限公司中国移动通信集团设计院有限公司Page Page 4444软容量软容量中国移动通信集团设计院有限公司中国移动通信集团设计院有限公司Page Page 4545 导频污染导频污染!附近基站信号被阻挡附近基站信号被阻挡,远端基站信号为远端基站信号为LOS.LOS.WCDMAWCDMA与与GSMGSM无线网络规划主要区别无线网络规划主要区别中国移动通信集团设计院有限公司中国移动通信

44、集团设计院有限公司Page Page 4646内内 容容基本概念基本概念蜂窝移动通信技术发展回顾蜂窝移动通信技术发展回顾3G3G标准与技术的发展标准与技术的发展WCDMAWCDMA无线网络规划设计特点无线网络规划设计特点我院在我院在3G3G技术方面的跟踪研究技术方面的跟踪研究中国移动通信集团设计院有限公司中国移动通信集团设计院有限公司Page Page 4747集团公司海豚项目集团公司海豚项目20022002年年1111月成立，月成立，至至20032003年底年底,由相关的由相关的8 8个部门、研发中心、设计院参个部门、研发中心、设计院参加加工作组目标：在工作组目标：在3G3G预商用到来前，完

45、成市场、业务、网络和技术等方预商用到来前，完成市场、业务、网络和技术等方面的准备工作面的准备工作试验准备：完成了现场和实验室测试所需的所有测试规范和方案试验准备：完成了现场和实验室测试所需的所有测试规范和方案业务准备：与业务准备：与SPSP成立了成立了3G3G业务工作组、成立了终端论坛、定期搜集市业务工作组、成立了终端论坛、定期搜集市场情报场情报技术试验城市：上海、深圳小规模现场试验技术试验城市：上海、深圳小规模现场试验在在3G3G发展策略研究、技术发展策略研究、技术体制与技术规范的制订、网络规划优化方法、体制与技术规范的制订、网络规划优化方法、3G3G牌照竞标策略研究等多方面取得了一批成果牌

46、照竞标策略研究等多方面取得了一批成果.中国移动通信集团设计院有限公司中国移动通信集团设计院有限公司Page Page 4848信产部外场试验网情况信产部外场试验网情况时间安排：前期准备：前期准备：0303年年10-1210-12月月工程设计及设备安装：工程设计及设备安装：0404年年1-31-3月底月底测试：测试：0404年年4-84-8月月总结：总结：0404年年9 9月月试验规模：试验规模：3G3G试验在北京、上海、广州、重庆、成都五市进行。其中，在北京、上海建试验在北京、上海、广州、重庆、成都五市进行。其中，在北京、上海建WCDMAWCDMA、cdma2000cdma2000和和TD-S

47、CDMATD-SCDMA试验网；试验网；在广州建设WCDMA、cdma2000试验网；在重庆、成都只建设在重庆、成都只建设TD-SCDMATD-SCDMA试验网。试验网。设计单位：设计单位：我院和中讯、电信研究院我院和中讯、电信研究院中国移动通信集团设计院有限公司中国移动通信集团设计院有限公司Page Page 4949技术试验情况技术试验情况中国移动通信集团设计院有限公司中国移动通信集团设计院有限公司Page Page 5050我院参与我院参与TD-SCDMATD-SCDMA外场试验网设计外场试验网设计:第一阶段第一阶段:时间时间:06:06年初年初-06-06年年1010月月地点地点:我院

48、设计厦门试验网（个基站，个，涉及中兴和我院设计厦门试验网（个基站，个，涉及中兴和鼎桥的无线设备）鼎桥的无线设备）第二阶段第二阶段:时间时间:07:07年年1 1月月-现在现在地点地点:厦门、北京、上海、天津、广州、深圳、沈阳、厦门、北京、上海、天津、广州、深圳、沈阳、秦皇岛（秦皇岛（个左右基站，万户交换容量）个左右基站，万户交换容量）中国移动通信集团设计院有限公司中国移动通信集团设计院有限公司Page Page 5151集团及部分省公司的集团及部分省公司的3G3G建设方案、专项规划、创新课题建设方案、专项规划、创新课题集团公司集团公司3G建设总体方案建设总体方案北京、广东、浙江、江苏、辽宁、福建等省公司北京、广东、浙江、江苏、辽宁、福建等省公司3G建设方案、规划建设方案、规划北京北京2008年奥运会移动通信网设计项目年奥运会移动通信网设计项目.WCDMAWCDMATD-SCDMATD-SCDMA无线网络规划原则与方法无线网络规划原则与方法3G3G业务模型研究业务模型研究3G3G对传输网的影响对传输网的影响3G3G频率需求研究频率需求研究3G3G多系统干扰的工程协调多系统干扰的工程协调完成并上报集团公司完成并上报集团公司TD-SCDMA技术创新课题研究技术创新课题研究36项项中国移动通信集团设计院有限公司中国移动通信集团设计院有限公司Page Page 5252谢谢大家谢谢大家!