无线通信论文.docxVIP

CDMA与GRPS组网技术的比较 摘要：主要介绍了CDMA技术与GPRS技术的基本概念，并对二者进行了比较，指出在向第三代移动通信系统过渡的时代，这两种技术各有所长，必将有一番大竞争与较量。 【关键词】 CDMA 、 GPRS 1 引言 21世纪是信息时代，人们越来越希望能随时、随地、有效地进行各种信息的交换，于是移动通信满足了人们的这种需求而迅猛发展起来，在短短20多年里取得了巨大的成功。回顾起来，第一代模拟制式的蜂窝移动通信系统是20世纪80年代初投入运营，但这种模拟蜂窝系统存在许多问题，如频谱效率低、业务种类单一、话音质量不高等。所以，在90年代初，以GSM和CDMA(窄带CDMA，即N—CDMA)为代表的采用数字传输技术的第二代蜂窝移动通信很快就以其技术优势取代了第一代系统。第二代移动通信系统是数字制式，提供数字化的话音业务及低速数据业务，其数据业务的速率是几kbps到十几kbps，最高能达到近400kbps，但这已无法满足人们的需求。现在，人们除通话以外，还需要方便地进行www浏览，收发E—mail，使用可视电话、视频点播等多媒体业务，进行电子商务(购物、交易、金融业务)，这些都需要更宽的带宽和更高的数据速率，故第二代移动通信系统向第三代移动通信系统(3G)的演变是火势所趋。但由于第三代移动通信投资巨大，技术也不是很成熟，一时难于大规模应用．可用户对高速率的数据业务又有一定需求，于是就出现了目前这个过渡阶段，也被称为2. 5G(代)。在这个阶段，是直接运用第三代移动通信的主导技术——WCDMA，还是在现有的GSM系统的基础上采用GPRS技术进行升级来暂时满足人们的需求，已成为通信业类人士争论的焦点。下图是从IE数据库检录得到的最近20年各国对此研究状况的比较。 最近20年各国对CDMA与GRPS研究状况2 CDMA的基本概念 2．1 CDMA的工作原理CDMA也被译为码分多址，是一种以宽带扩频技术为基础的多址接入技术，它可以将处于相同时隙和频率的信号分离开来，其中所有的信号共享相同的频谱 【1】。而扩频简单地说就是将频谱扩展。CDMA 允许所有的使用者同时使用全部频带(1.2288Mhz)，并且把其他使用者发出的讯号视为杂讯，完全不必考虑到讯号碰撞的问题。CDMA给每一用户分配一个唯一的码序列(扩频码)，并用它对承载信息进行编码；经过这样编码，每个移动台的信号能量都被分配在整个频带范围内，它们对其他移动台而言就成为宽带噪声。然后，信号经传输到了接收端，这时可用相关器分离。因为只有知道该扩频码序列的接收机才能正确接收其信号，而不同用户的扩频码之间相关性非常小，所以所有CDMA信号可以共用一个频谱。可见，在码分多址方式(CDMA)中，每个基站用户占有整个信道的全部时隙，它的信号能量分布在整个带宽里，基站和移动台利用为每个信号分配唯一的编码来分离具有相同时隙和频域的信号。由于扩频码序列的带宽远远大于承载信息的带宽，编码后频谱被扩展了，所以这种编码方法也被称为扩频调制。 CDMA按照其采用的扩频调制方式的不同，可以分为直接序列扩频(DS)、跳频扩频(FH)、跳时扩频(TH)和复合式扩频【1】。DS—CDMA是由伪噪声序列与信息信号相乘而获得宽带信号。FH扩频是由伪噪声码序列来确定瞬时传输的频率，每一瞬间信号带宽是窄的，但不断跳变则占有大的带宽。它又分为快跳频(一个符号用多跳来传输)和慢跳频(一跳传输多个符号)。在TH扩频中，则由伪噪声码序列确定传输的时间。当然这几种扩频调制也可以组合起来。但由于WCDMA是一种直接序列扩频的多址方式，信息被扩展为5MHz带宽或更宽的信号，故第三代移动通信采用的是DS—CDMA技术【3】。 2．2 WCDMA的基本概念 WCDMA也即宽带CDMA技术，是第三代移动通信系统的主导技术，它具有比第二代采用的窄带CDMA系统更宽的信道，约是其信道宽度的4倍，提供的容量也高4倍。同时，WCDMA还发展和创新了许多移动通信的关键技术，像功率控制、多用户检测、多址接人、智能天线等技术．从而使它与窄带CDMA相比具有更大的容量和覆盖范围，可提供分组和电路交换业务，支持多种同步业务、支持自适应天线阵、并且无线电集站不需要全球定位系统同步WCDMA还能提供可变和高速数据传输率，它可支持384kbps到2Mbps不等的数据传输速率，在高速移动的状态，可提供384kbps的传输速率，在低速或是室内环境下，则可提供高达2Mbps的传输速率，完全可以满足人们对多种业务的需求。在费用方面。WCDMA因为是借助分包交换的技术，所以，网络使用的费用不是以接入的时间计算，而是以消费者的数据传输量来定。 3 GPRS的基本概念 GPRS(General Packet Radio Service)中文含义为通用分组无线