3G第三代移动通信.ppt

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1、http:/ 管理资料库第三代移动通信求索求索知识分享社区知识分享社区http:/ 管理资料库内容提要内容提要n n第三代移动通信的现状与未来第三代移动通信的现状与未来n n第三代移动通信的空中接口第三代移动通信的空中接口n nWCDMAWCDMA网络的结构与演进网络的结构与演进http:/ 管理资料库第第一部分一部分n第三代移动通信的现状与第三代移动通信的现状与未来未来http:/ 管理资料库第一部分n概述概述n国内外国内外3G3G频段频段n3G3G主流技术标准主流技术标准n国内外国内外3G3G研发现状研发现状n3G3G主流技术的商用情况主流技术的商用情况http:/ 管理资料库n移动通信是

2、一种沟通移动用户与固定用户之间或移动用户之间的通信方式。它具有快速、便捷、可靠、不受时空限制的特点。n1897年，马可尼在固定站和一艘拖船之间进行的无线通信实验，标志着移动通信的诞生。1947年贝尔实验室提出了蜂窝通信的概念，70年代试验，80年代开始使用。n时至今日，蜂窝移动通信经过了两代成熟的发展，并且进入了第三代移动通信的研制、试验和建设阶段。1 1 概述概述http:/ 管理资料库蜂窝移动通信的发展历程AMPSTACSNMTC450NAMTS模拟技术DAMPS IS-95 GSMPDC数字技术CDMA2000 WCDMA语音业务多媒体业务技术驱动业务驱动第一代模拟蜂窝移动通信系统80年

3、代第二代数字蜂窝移动通信系统90年代第三代数字蜂窝移动通信系统21世纪FDMA话音TDMA话言和低速数据CDMA宽带多媒体技术技术驱动驱动http:/ 管理资料库n3G最早由ITU在1985年提出，称为未来公众陆地移动通信系统（FPLMTS）。n1996年更名为国际移动通信2000即IMT2000。工作频段2000MHz商用时间2000年左右最高速率2000Kbit/sIMT-2000的含义http:/ 管理资料库第一部分n概述概述n国内外国内外3G3G频段频段n3G3G主流技术标准主流技术标准n国内外国内外3G3G研发现状研发现状n3G3G主流技术的商用情况主流技术的商用情况http:/ 管

4、理资料库2 IMT-20002 IMT-2000的核心频段的核心频段185019001950200020502100215022002250ITU欧洲欧洲美国美国MSSPCSADBTDDBCDCE FAFEMSS保留保留2165 MHz1850190019502000205021002150220022501880 1980 TDDFDDDECTMSS 1885 2025 2010 TDDTDDFDDMSSFDD日本日本MSSFDDMSSFDDPHS2170 FDD2110 2170 MSSMSS保保 留留保保 留留保保 留留FDDWLLFDDWLL中国中国MSS19201980TDDTDDW

5、LL18651880 189519001920194519601980191819802010 2025 19202010 2025 2110 2170 2170 2110 2110 蜂窝 蜂窝 保保 留留http:/ 管理资料库IMT-2000的扩展频谱http:/ 管理资料库60MHz60MHz15 MHzFDD(上行上行)TDDTDD扩展扩展(下行下行)100MHzTDD补充补充24002300ISM2483,5ISM频段(WLAN,oven,bluetooth)83,5 MHz2500ITU IMT-2000 扩展频段扩展频段2690190 MHz卫星卫星FDD(下行下行)中国的3G频

6、率规划1900 19201980201020252110217018801805175530 MHz30 MHz1850FDD补充补充FDD补充补充40MHz 现现800/900/1800MHz 2G800/900/1800MHz 2G频段均为扩展工作频段频段均为扩展工作频段PHSPHShttp:/ 管理资料库当前中国2G/3G移动通信的频谱分配825-835835-839870-880880-884890-903903-909929-935935-948948-954954-960839-845885-890909-915ReservedTACS-C(Rx)AMPS-A(Rx)825-835

7、AMPS-B(Rx)835-845TACS-A(Rx)890-897.5TACS-B(Rx)897.5-905GSM(Rx)905-915TACS-A(Tx)935-942.5TACS-B(Tx)942.5-950GSM(Tx)950-960TACS-C(Tx)924-935联通CDMACT2(空)中移动GSM联通GSMETACS中移动GSM联通GSMAMPS-A(Tx)870-880AMPS-B(Tx)880-890ETACS联通CDMAReservedReserved Tx&Rxare from the baseperspective中移动联通信产部信产部 尚未发放尚未发放美国标准美国标准

8、中国电信中国电信ITU标准标准TDD频谱频谱CMCCDCS1800Guard BandTDDTD-SCDMADCS 1800未发放CDMAPCS联通DCS1800DCS 1800未发放联通DCS1800中移动DCS1800SCDMACDMAPCS(空)DCS1800 Rx1710-1785DCS1800 Tx1805 1880中国电信CDMAWLLPCS1900 Rx1850-1910CDMAPCS(空)PCS1900 Tx1930-1990ITU IMT-2000 Rx1920-1980中移动DCS1800ITU MSS1980-2010PHS1805-18201900-19101850-1

9、8651865-18801880-19001945-19601960-19801710-17251745-17551840-18501755-17851785-18052010-20251990-20101910-19201980-1990中国电信CDMAWLLhttp:/ 管理资料库第一部分n概述概述n国内外国内外3G3G频段频段n3G3G主流技术标准主流技术标准n国内外国内外3G3G研发现状研发现状n3G3G主流技术的商用情况主流技术的商用情况http:/ 管理资料库 3 IMT-2000无线接口标准 CDMA TDMA IMT-DSWCDMAIMT-MCcdma2000 IMT-TCTD

10、-CDMATD-SCDMAIMT-SCUWC-136IMT-FTDECTFDDTDDhttp:/ 管理资料库IMT-2000无线接口标准lITUITU制定制定5 5大标准的主要原因：大标准的主要原因：第二代核心网的不同；第二代核心网的不同；无线接口的兼容性问题；无线接口的兼容性问题；频谱分配作用；频谱分配作用；知识产权问题；知识产权问题；竞争也是一个主要因素。竞争也是一个主要因素。l通过融合，目前形成三种主流技术标准：通过融合，目前形成三种主流技术标准：WCDMAWCDMA、CDMA2000CDMA2000、TD-SCDMATD-SCDMA3GPP3GPP发展发展WCDMAWCDMA、CDMA

11、 TDDCDMA TDD和和EDGEEDGE3GPP23GPP2发展发展cdma2000cdma2000的技术规范的技术规范http:/ 管理资料库3G的演进策略n总体上讲都是渐进的。现有技术 技术趋势 IS-95 CDMA2000 GSM WCDMA GPRS AMPS UWC-136 GSM TD-SCDMAhttp:/ 管理资料库3GPP23GPP3G主流制式划分 WCDMAWCDMA核心网络：基于核心网络：基于MAP和和GPRS无线传输技术：无线传输技术：WCDMAFDD/TDD cdma2000cdma2000核心网络：基于核心网络：基于ANSI 41和和MIP无线传输技术：无线传输

12、技术：cdma2000EDGEEDGETD-SCDMATD-SCDMAhttp:/ 管理资料库第三代移动通信标准化进展第三代移动通信标准化进展 http:/ 管理资料库PS域CS域UTRAN业务网 3G网络结构http:/ 管理资料库 WCDMA网络-R99GbIubIubIurIuPSIuCSPSTNAInternetGnhttp:/ 管理资料库 核心网电路域核心网电路域ANSI-41 核心网分组域核心网分组域MIP 无线部分无线部分 PDSN/FA BSC PCF HA IP AAA VLR MSC/SSP HLR/AC PSTN/ISDN BTS BSC BTS PCF BTS cdma

13、2000 网络A10、A11A8、A9A1、A2A3、A7IS-95 http:/ 管理资料库TD-SCDMA网络nPhase1-TD-SCDMA接入到GSM核心网无线接口物理层采用TD-SCDMA，层二、层三与GSM接近（主要无线资源控制不同）以A、Gb接口接入到GSM/GPRS核心网络nPhase2-TD-SCDMA接入到R4核心网无线接口物理层采用TD-SCDMA,层二、层三与WCDMA的结构类似（主要无线资源控制不同）以Iu接口接入到R4核心网http:/ 管理资料库第一部分n概述概述n国内外国内外3G3G频段频段n3G3G主流技术标准主流技术标准n国内外国内外3G3G研发现状研发现状

14、n3G3G主流技术的商用情况主流技术的商用情况http:/ 管理资料库4 4国内外国内外3G3G研发现状研发现状WCDMAWCDMA nWCDMA的设备供应商已能提供商用系统设备。软件版本基于R99 2001年6月版本，并支持后续版本中重要的CR（主要涉及GSM和WCDMA的切换）。n各厂家均预测可在2003年到2004年初推出基于3GPP R4版本的产品。n各厂家系统之间已经进行了多次互操作性测试(IOT)，以及与终端间的IOT。n参加MTNET下一阶段测试的厂家有12个，分别是：华为、中兴、爱立信、诺基亚、西门子/NEC、北电、阿尔卡特/富士通、朗讯、摩托罗拉、UT斯达康、东信、广州LG。

15、http:/ 管理资料库国内外国内外3G3G研发现状研发现状cdma2000cdma2000l目前给联通目前给联通CDMA1XCDMA1X供货的有朗讯、爱立信、摩供货的有朗讯、爱立信、摩托罗拉、北电、上海贝尔、中兴、东信等厂家。托罗拉、北电、上海贝尔、中兴、东信等厂家。lcdma2000cdma2000的设备供应商都能提供的设备供应商都能提供cdma2000 1Xcdma2000 1X的的非核心频段的产品。非核心频段的产品。l20022002年年8 8月，月，CDGCDG联合爱立信、联合爱立信、LGLG、朗讯、摩托朗讯、摩托罗拉、北电、高通、三星、中兴罗拉、北电、高通、三星、中兴8 8家无线通

16、信厂商家无线通信厂商签署协议，根据市场需求提供签署协议，根据市场需求提供2.1GHz2.1GHz的终端、基的终端、基础设施和相关技术。础设施和相关技术。http:/ 管理资料库国内外国内外3G3G研发现状研发现状TD-SCDMATD-SCDMAl基于基于TD-SCDMA TSMTD-SCDMA TSM标准的商用基站产品，大唐标准的商用基站产品，大唐/西门西门子预计子预计20032003年底提供年底提供,TSM,TSM商用终端商用终端20042004年提供。年提供。l 11 11月月2 2日，拥有完全自主知识产权的我国第一台日，拥有完全自主知识产权的我国第一台3 3商用手机在重庆研制成功。商用手

17、机在重庆研制成功。l基于基于TD-SCDMA LCRTD-SCDMA LCR标准的商用基站产品预计标准的商用基站产品预计20042004年年左右提供，左右提供，LCRLCR标准的商用终端预计标准的商用终端预计20052005年左右提供。年左右提供。l目前从事系统产品开发的厂家较少。大唐和西门子两目前从事系统产品开发的厂家较少。大唐和西门子两家研发家研发NODE BNODE B，华为和北电准备参与华为和北电准备参与RNCRNC。参加参加TD-TD-SCDMASCDMA产业联盟的其它厂家还没有进行产品开发。产业联盟的其它厂家还没有进行产品开发。http:/ 管理资料库IMTIMT20002000家

18、族家族业务平台统一业务平台统一!终端多频多模终端多频多模!http:/ 管理资料库第一部分n概述概述n国内外国内外3G3G频段频段n3G3G主流技术标准主流技术标准n国内外国内外3G3G研发现状研发现状n3G3G主流技术的商用情况主流技术的商用情况http:/ 管理资料库5 5国内外国内外3G3G商用现状商用现状目前全球WCDMA商用的网络有12个：NTT DoCoMo、J-phone、MOBILKOM、Hutchison的6个H3G网络。据统计，到2003年9月NTT DoCoMo商用用户数超过100万。EMC报道，2003年10月日本商用用户数超过116万，意大利43万，英国22万。全球超

19、过200万。2004年1月,全球超过300万。目前有34种商用终端，FOMA提供15种终端，H3G初期提供3种终端。http:/ 管理资料库国内外国内外3G3G商用现状商用现状目前全球有63个商用的cdma2000 1X网络，8个cdma2000 1xEV-DO的商用网络。据统计，2003年10月，cdma2000用户达到6450万左右；在亚洲，cdma2000用户超过4000万左右。2004年1月，cdma2000用户达到8210万左右；2004年1月，cdma2000 1xEV-DO用户达到553万左右；目前，cdma2000 1x有422种终端，cdma2000 1xEV-DO有40多种

20、终端。http:/ 管理资料库结论结论v第三代移动通信的发展已经起步。第三代移动通信的发展已经起步。vcdma2000 1Xcdma2000 1X已经大规模商用，近期已经大规模商用，近期WCDMAWCDMA也开始也开始大规模商用。大规模商用。v目前目前cdma2000 1Xcdma2000 1X的商用用户数高于的商用用户数高于WCDMAWCDMA。但是但是从中长期比较，由于全球选择从中长期比较，由于全球选择WCDMAWCDMA的运营商占的运营商占98%98%，(在核心频段全球已发放117个WCDMA执照，3个cdma2000执照),所以说所以说WCDMAWCDMA的潜在市场规模更大，的潜在市场

21、规模更大，商业前景更好。商业前景更好。http:/ 管理资料库第二部分第二部分n第三代移动通信的空中接第三代移动通信的空中接口口http:/ 管理资料库第二部分n n无线传播特性无线传播特性概述电波的各种传播方式各个波段的传播特点无线信道的复杂性移动信道研究的基本方法电波传播特性研究的结果n n无线接口的主要技术无线接口的主要技术n n3G3G技术的特点和优势技术的特点和优势http:/ 管理资料库1.11.1概述概述n传播特性直接关系到通信设备的能力、天线高度的确定、通信距离的计算、以及为实现优质可靠的通信所必须采用的技术措施等一系列系统设计问题。n移动通信系统的无线信道环境比固定无线通信的

22、信道环境更复杂，必须根据移动通信的特点按照不同的传播环境和地理特征进行分析和仿真。http:/ 管理资料库1.2电波的各种传播方式n表面波传播电波是紧靠着地面传播的，地面的性质，地貌，地物等的情况都会影响电波的传播。一方面使电波发生变化和引起电波的吸收。另一方面由于地球表面是球型，使沿它传播的电波发生绕射。n外层空间传播电磁波由地面发出，经低空大气层和电离层而到达外层空间的传播，如卫星传播、宇宙探测等均属于这种远距离传播。宇宙空间近似于真空状态，传输特性比较稳定。http:/ 管理资料库电波的各种传播方式n天波传播籍此电离层的反射作用，电波在地面与电离层之间来回反射传播至较远的地方。我们把经过

23、电离层反射到地面的电波叫作天波。n散射传播当天线辐射出去的电波，投射到那些不均匀体的时候，类似于光的散射和反射现象，电波发生散射或反射，一部分能量传播到接收点，这种传播称为散射传播。http:/ 管理资料库电波的各种传播方式n空间波传播移动通信电磁波直接从发射天线传播到接收天线，另外还可以经地面反射而到达接收天线。所以接收天线处的场强是直接波和反射波的合成场强，直接波不受地面影响，地面反射波要经过地面的反射，因此要受到反射点地质地形的影响。空间波在大气的底层传播，传播的距离受到地球曲率和低空大气层的影响。收，发天线之间的最大距离被限制在视线范围内，要扩大通信距离，就必须增加天线高度。一般地说，

24、视线距离可以达到50km左右。http:/ 管理资料库覆盖区大小与天线的高度和增益成比例。在蜂窝系统中，基站天线高度从20m100m不等，其具体取值由环境确定，例如城市中天线高度约为30m，郊区高度取50m，乡村取80m。天线增益的取值同样依赖于环境 空间波空间波传播环境 http:/ 管理资料库1.3各个波段的传播特点长波传播（波长1000米以上）以表面波或天波的形式传播。对其他接受台干扰很强烈；天电干扰对长波的接收的影响严重，特别是雷雨较多的夏季中波传播（波长100-1000米）以表面波或天波的形式传播波长在2000200米的中短波主要用于广播短波传播（波长10-100米）靠表面波和天波传

25、播。http:/ 管理资料库各个波段的传播特点n超短波和微波（波长为10米以下）的频率很高，表面波衰减很大；电波穿入电离层很深，甚至不能反射回来，所以超短波、微波一般不用表面波、天波的传播方式，而只能用空间波、散射波和穿透外层空间的传播方式。n超短波和微波的频带很宽。超短波广泛应用于电视，调频广播，雷达等方面。利用微波可同时传送几千路电话或几套电视节目。n超短波和微波的传播特点基本上相同，主要是在低空大气层做视距传播。因此，为了增大通信距离，一般把天线架高。http:/ 管理资料库1.4传播性能的指标n传送的功率指的是发射机所发射的能量。拥有较高的传输功率将有助于压制它的频带内其他的干扰信号，

26、但是拥有较高传输功率的设备也将可能耗电较多，同时对别的信号的干扰也加强。n灵敏性指的是在信道中可以被接收机接受的最弱信号的测量。数值愈低的那台接收机的设备就愈好。但是这要求所有的制造商和标准都用相同的参考值（如包丢失率）来定义灵敏度。n信道是对无线通信中发送端和接收端之间的通路的一种形象比喻，信道有一定的带宽。http:/ 管理资料库1.5移动信道的复杂性n模拟有线信道中典型的信噪比约为46dB。通过选择合适的材料与精心加工，可以确保有一个相对稳定的电气环境。信噪比的波动通常不超过l一2dB。n陆地移动系统中，移动台处于城市建筑群之中或处于地形复杂的区域，其天线将接收从多条路径传来的信号，再加

27、移动台本身的运动，使得移动台和基站之间的无线信道多变且难以控制。衰落是经常发生的，衰落深度可达30dB。n无线信道包括了电波的多径传播，时延扩展，衰落特性以及多普勒效应http:/ 管理资料库多径快衰落n由于电波通过各个路径的距离不同，因而各个路径来的反射波到达时间不同，相位也就不同。不同相位的多个信号在接收端迭加，有时迭加而加强（方向相同），有时迭加而减弱（方向相反）。这样，接收信号的幅度将急剧变化，即产生了快衰落。n在城市环境中，一辆快速行驶车辆上的移动台的接收信号在一秒钟之内的显著衰落可达数十次。n多径传播使接收端的信号近似于一种叫做Rayleigh分布的数学分布，故多径快衰落又称为 R

28、ayleigh衰落。http:/ 管理资料库慢衰落n接收信号除瞬时值出现快衰落之外，场强平均值也会出现缓慢变化。这种由阴影效应和气象原因引起的信号变化称为慢衰落。慢衰落接收信号近似服从一种叫做对数正态分布的数学分布，变化幅度取决于障碍物状况、工作频率、障碍物和移动台移动速度等。n快衰落和慢衰落是由相互独立的原因产生，随着移动台的移动，这二者构成移动通信接收信号不稳定的因素。http:/ 管理资料库时延扩展由于电波通过各个路径的距离不同，因而各个路径来的反射波到达时间不同，也就是各信号的时延不同。当发送端发送一个极窄的脉冲信号时，移动台接收的信号由许多不同时延的脉冲组成，我们称为时延扩展。htt

29、p:/ 管理资料库多普勒频移在移动通信中，当移动台移向基站时，频率变高，远离基站时，频率变低，所以我们在移动通信中要充分考虑“多普勒效应”,这也加大了移动通信的复杂性。最大多普勒频移fm与载波频率fc及接收机最大移动速度vm相关：fm=fc vm/C 其中c为无线电波传播速度。发射机的载波频率为910MHz，n以步行速度1.33m/s移动由此引起的最大多普勒频移为4Hz；n以60英里/小时的速度移动，则多普勒频移将增加到120Hz。http:/ 管理资料库1.5移动信道研究的基本方法（1）理论分析，即用电磁场理论或统计理论分析电波在移动环境个中的传播特性，并用各种数学模型来描述移动信道。往往要

30、提出一些假设条件使信道数学模型简化，所以数学模型对信道的描述都是近似的。（2）现场电波传播实测，即在不同的传播环境中，做电波传播实测试验。测试参数包括接收信号幅度、延时以及其它反映信道特征的参数。对实测数据进行统计分析，可以得出一些有用的结果。（3）移动信道的计算机模拟，计算机具有很强的计算能力，能灵活快速地模拟各种移动环境。相辅相成，可用于研究进程的不同阶段相辅相成，可用于研究进程的不同阶段http:/ 管理资料库1.6电波传播特性研究的结果1、对移动环境中电波传播特性给出某种统计描述。理论分析和实测试验结果表明，在移动环境中接收信号的幅度在大多数情况下符合瑞利（Rayleigh）分布。在有

31、些情况，则更符合其它分布:RICE信道、RUMMER信道、自定义多径信道等。2、建立电波传播模型。模型可包括图表、近似计算公式等。近年来，在计算机上建模也越来越流行。应用电波传播模型可对无线电波在传播过程中的各种干扰和损耗进行预测，直接为系统工程设计服务。http:/ 管理资料库第二部分n n无线传播特性无线传播特性n n无线接口的主要技术无线接口的主要技术双工技术双工技术双工技术双工技术码分多址技术码分多址技术码分多址技术码分多址技术信源编码技术信源编码技术信源编码技术信源编码技术信道编码技术信道编码技术信道编码技术信道编码技术功率控制技术功率控制技术功率控制技术功率控制技术软切换技术软切换

32、技术软切换技术软切换技术3G3G3G3G增强技术增强技术增强技术增强技术n n3G3G技术的特点和优势技术的特点和优势http:/ 管理资料库3G关键技术多址技术 编码技术RAKE 接收机*智能天线*软件无线电*功率控制技术 软切换技术调制技术。l高速率传输以支持多媒高速率传输以支持多媒体业务传输体业务传输l速率能够按需分配速率能够按需分配l上下行链路能适应不对上下行链路能适应不对称要求称要求l提供不同提供不同QoSQoS要求的多要求的多种业务种业务l高频谱利用率高频谱利用率l高容量高容量l高抗干扰能力高抗干扰能力http:/ 管理资料库1 双工技术nFDD:上下行频率配对WCDMA的基本带宽

33、为5MHz2，如果运营者建设多层网，即用宏蜂窝完成大面积覆盖，用微蜂窝覆盖热点地区，用微微蜂窝提供高速接入，则至少需要3个频点，即15MHz2的频率。nTDD：上下行频率相同TD-SCDMA的单载波带宽为1.6MHz，而且不需要对称频段，在考虑三级网络结构时，分配5MHz就可组建一个基本的全国网。在TDD的工作模式中，上下行数据的传输通过控制上、下行的发送时间长短来决定，这尤其适合今后的移动因特网、多媒体视频点播等非对称业务的高效传输。http:/ 管理资料库2 多址技术nSDMA：nFDMA:nTDMA：nCDMA：3G智能天线智能天线OFDMOFDMEVDOEVDOhttp:/ 管理资料库

34、码分多址技术n3G技术方案已基本上统一到CDMA（码分多址）技术上。在CDMA系统中,移动台与基站之间采用码分多址方式进行连接,这种多址方式完全区别于传统的信号调制方式,信号在频率,时间和空间上互相重叠；n采用码分多址接入技术和扩频技术，加上丰富的码字资源，使得3G系统具有极高的频率利用率，而且同一频率还可以在相邻小区中复用，这使频率规划简单，容量大。在相同的频段内提供的系统容量比模拟TDMA系统大1020倍，比TDMA数字系统大46倍。n3G用码字区分信道，码字长度不同，信道提供的速率就不同，所需要的功率也不同，这为3G系统有效支持多种业务、提供不同等级的服务质量奠定了基础。http:/ 管

35、理资料库CDMA 概念类比:国际性集会-同一房间（频率）的多个交谈-每一对话的音量要控制到最小(功率控制）-使用不同的语言（码分）q小区呼吸小区呼吸q软容量软容量http:/ 管理资料库TimePowerFrequency GSM-FDMA/TDMA 混合方案 窄带载频复用 WCDMA 使用CDMA直接扩频技术 码分多址-多个用户同时使用一个载频 单频复用CDMA 概念FrequencyFrequencyCDMACDMAPowerPowerTimeTimehttp:/ 管理资料库宽带扩频技术窄带系统大衰落大衰落发射信号发射信号接收到的衰落信号接收到的衰落信号频率频率频率频率强度强度强度大衰落发

36、射信号接收到的衰落信号频率频率强度强度宽带系统最大优点：抗衰落性能强http:/ 管理资料库频率复用因子N=12 frequency reuse654321879121011654321879121011654321879121011654321879121011GSMGSM111111111111111111111111111111111111111111111N=1 frequency reuseWCDMAWCDMAhttp:/ 管理资料库信源编码有效性采用速率可变信源编码进一步提高编码效率AMR(动态多码率编码)：AMR编码允许系统根据无线接口的资源动态调整话音编码速率 8K EVRC（

37、Enhanced Variable Rate Vocoder),8K QCELP,13KQCELP（Qualcomm Code-Excited Linear Predictive）3 信源编码技术http:/ 管理资料库根据不同的区域根据不同的区域/时效时效/用户，提供不同用户，提供不同QoS服务服务负载重的情况下，减轻负载，增加系统容量负载重的情况下，减轻负载，增加系统容量负载轻的情况下，尽量提高负载轻的情况下，尽量提高QoS，增加满意度增加满意度采用采用4.75Kbps时相对时相对12.2Kbps容量提高约容量提高约40%AMR控制http:/ 管理资料库4、信道编码-可靠性无纠错编码：B

38、ER10-1 10-2不能满足通信需要卷积编码：BER10-3满足语音、信令、低速数据通信需要Turbo 码：BER10-6满足数据通信需要WCDMA采用高性能的信道编码和二次交织，提高系统性能采用高性能的信道编码和二次交织，提高系统性能编解码极大地降低了工作点的信噪比，是无线传输中的常用手段编解码极大地降低了工作点的信噪比，是无线传输中的常用手段Turbo码能够使传输信号的信噪比接近码能够使传输信号的信噪比接近Shannon极限极限http:/ 管理资料库混合编码：HARQHARQ：FEC+ARQ HSDPAhttp:/ 管理资料库WCDMA:数据速率=384Kbps,符号速率=960Ksp

39、s,码片速率=3.84Mcps信源信源编码编码交织交织信道信道编码编码扩频扩频 扰码扰码WCDMA:WCDMA:3.84Mchips/s3.84Mchips/scdma2000:cdma2000:1.2288Mchips/s1.2288Mchips/s符号速率符号速率数据速率数据速率码片速率码片速率http:/ 管理资料库5、RAKE接收机n专为CDMA系统设计的分集相干扩频接收器n可对多个携有相同信息且衰落特性相互独立的单径信号进行相位校正并进行最大比合并处理，从而达到克服多径衰落，提高接收信号与干扰比的目的。n实际的CDMA系统中的信道估计是根据发射信号中携带的导频符号完成的。通过接收带有

40、确知信息的导频信号，可以对多径信号的幅度和相位信息进行估计，从而使得多径分集和相干接收成为可能。http:/ 管理资料库RAKE接收机接收机单径接收电路单径接收电路单径接收电路搜索器计算信号强度与时延合 并合并后的信号tts(t)s(t)http:/ 管理资料库6.智能天线全向小区全向小区三扇区小区三扇区小区智能天线小区智能天线小区干扰干扰UE最大优点：能有效降低干扰，提供系统覆盖和容量TD-SCDMATD-SCDMA上下行链路工作于同一频率，对称的电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波传播特性使之便于使用智能天线智能天线等新技术等新技术http:/ 管理资料库7.SDR

41、技术nSDR ForumSDR Forum：能够实现充分可编程通信，对信息进行能够实现充分可编程通信，对信息进行有效控制，覆盖多个频段，支持大量波形和应用软件有效控制，覆盖多个频段，支持大量波形和应用软件的通信设备的通信设备 n无线无线8F8F组组 ：政府关注政府关注n软件无线电的核心思想是在尽可能靠近天线的地方使软件无线电的核心思想是在尽可能靠近天线的地方使用宽带用宽带A/DA/D和和D/AD/A变换器变换器,并尽可能多地并尽可能多地用软件来定义用软件来定义无线功能无线功能，各种信号处理功能都尽可能用软件实现。，各种信号处理功能都尽可能用软件实现。n由于第三代移动通信标准难以统一，软件无线电

42、作为由于第三代移动通信标准难以统一，软件无线电作为个人全球漫游极有前景的解决手段，会越来越多地应个人全球漫游极有前景的解决手段，会越来越多地应用到下一代用到下一代多模多频终端多模多频终端中。中。http:/ 管理资料库第二部分n n无线传播特性无线传播特性n n无线接口的主要技术无线接口的主要技术n n3G3G技术的特点和优势技术的特点和优势http:/ 管理资料库3 3G G技术的特点技术的特点技术技术特点特点12/22/2022BSS Packagehttp:/ 管理资料库第三部分第三部分nWCDMAWCDMA网络的结构与演网络的结构与演进进http:/ 管理资料库第三部分n3G技术标准选

43、取nWCDMA标准版本选择nWCDMA无线接入网络nWCDMA核心网络http:/ 管理资料库1 1、3G3G主流技术标准比较主流技术标准比较n标准分析n网络性能n终端分析n漫游分析n知识产权n风险分析http:/ 管理资料库标准分析n无线网：n核心网：n业务：nQoS：WCDMA cdma2000带宽带宽 5MHz 1.25MHz5MHz 1.25MHz码片速率码片速率 3.84Mcps 1.2288Mcps 3.84Mcps 1.2288Mcps 最高速率最高速率 2Mbps 153.6kbps(0)2Mbps 153.6kbps(0)(R5)810Mbps 307.2kbps(A)(R5

44、)810Mbps 307.2kbps(A)2.4Mbps(DO)2.4Mbps(DO)3.1Mbps(DV)3.1Mbps(DV)WCDMA cdma2000信令协议信令协议 ITU No.7 ITU No.7 北美北美No.7 No.7 网络结构网络结构 R99R99中引入中引入IuIu 电路域电路域:IS-41E:IS-41E演进演进 R4R4中中BICSCN BICSCN 分组域：分组域：Mobile IP Mobile IP R5 R5中中IMS(SIP)ALL IP(SIP)IMS(SIP)ALL IP(SIP)智能网智能网 CAMEL WINCAMEL WINWCDMA:WCDMA

45、:R99R99制定了网络业务能力提供、应用程序接口制定了网络业务能力提供、应用程序接口、业业务开发平台及业务开发工具一系列规范务开发平台及业务开发工具一系列规范在在R4R4版中，对业务开发平台、部分业务开发工具版中，对业务开发平台、部分业务开发工具（包括（包括LCSLCS、MexEMexE、USATUSAT）作了修改，加强了其功作了修改，加强了其功能，还提出了文本电话（能，还提出了文本电话（Text telephonyText telephony）、）、多多媒体信息业务（媒体信息业务（MMSMMS）等业务规范。等业务规范。R5R5版的规范还在制定当中，提出了版的规范还在制定当中，提出了IPIP

46、多媒体业务多媒体业务（IMSIMS）、）、Push ServicePush Service、Streaming ServiceStreaming Service等等业务。业务。cdma2000cdma2000：业务与网络分离的思想业务与网络分离的思想在个别方面如定位（在个别方面如定位（LCSLCS）、）、增强信息业务增强信息业务（EMSEMS）上提出了一些规范上提出了一些规范 WCDMA cdma2000QoSQoS参数参数 四类四类 无无无线网无线网 接入控制接入控制 无无 QoSQoS协商协商 无线资源动态分配无线资源动态分配核心网核心网 MPLSMPLS和和DiffServDiffSer

47、v DiffServDiffServ http:/ 管理资料库网络性能n语音容量n数据容量n覆盖n同步n发射分集v多个厂家提供的数据综合如下：多个厂家提供的数据综合如下：cdma2000：3545个个8kbps_calls/1.25MHz/sector WCDMA：79100个个12.2kbps_calls/5MHz/sectorv广州研发中心测试结果表明广州研发中心测试结果表明:WCDMA语语音音极极限限容容量量为为137个个12.2kbps_calls/5MHz/sector cdma2000语语音音极极限限容容量量为为60个个8kbps_calls/1.25MHz/sectorv数数据据

48、业业务务的的容容量量与与用用户户的的业业务务模模型型、用用户户移移动动速速率率等等因因素素有有关关，总总体体上上对对于于尽尽力力而而为为（Best Effort）的的数数据据业务，两者容量相近业务，两者容量相近v多个厂家提供的数据综合如下：多个厂家提供的数据综合如下：cdma2000：300570 kbps/1.25MHz/sector WCDMA：11002688 kbps/5MHz/sectorv广州研发中心测试结果表明广州研发中心测试结果表明:对对384kbps业业务务，WCDMA容容量量达达到到1536kbps/5MHz/sector;对对 144kbps业业 务务，容容 量量 达达

49、到到2066kbps 5MHz/sector;对对 144kbps业业 务务，cdma2000 1X容容 量量 达达 到到410kbps/1.25MHz/sector；比；比WCDMAWCDMA低低 v在在相相同同条条件件下下，两两种种制制式式在在覆覆盖盖上上基基本本相相同同，比比1800MHz GSM稍好；稍好；v多个厂家提供的数据综合如下：多个厂家提供的数据综合如下：城区，语音业务覆盖半径大约为城区，语音业务覆盖半径大约为0.41km；郊区，语音业务覆盖半径大约为郊区，语音业务覆盖半径大约为25km；vH3GH3G在罗马支持在罗马支持Videocall的典型数据是：的典型数据是：密集城区覆

50、盖半径为密集城区覆盖半径为350m，城区为城区为600m，郊区为郊区为1350m，农村为农村为3500m；vWCDMA采用异步方式，同步可选；采用异步方式，同步可选；vcdma2000采用同步方式；采用同步方式；v都都可以采用发射分集提高网络性能可以采用发射分集提高网络性能http:/ 管理资料库终端分析n机卡分离n功能n业务生成环境cdma2000 1Xcdma2000 1X终端比终端比WCDMAWCDMA成熟性好，种类多成熟性好，种类多,WCDMA,WCDMA可支持电路域可视电话，电池使用时间已经接近可支持电路域可视电话，电池使用时间已经接近2G2G终端。终端。从发展来看，两者硬件技术和业