第三代移动通信讲义第8章CDMA2000移通信系统.docVIP

第章 CDMA2000移动通信系统 CDMA2000 1X 网络结构，主要网元和接口功能； CDMA2000 1X 空中接口协议结构、物理信道及 功能； CDMA2000 1X EV-DO的特点及网络结构； CDMA2000 1X EV-DV的基本要求 教学要求 了解CDMA2000系统的主要特点； 掌握CDMA2000 1X 网络结构，主要网元和接口功能； 掌握CDMA2000 1X 空中接口协议结构、物理信道及功能； 掌握CDMA2000 1X EV-DO的特点及网络结构； 了解CDMA2000 1X EV-DV的基本要求。 重点难点 掌握CDMA2000 1X 网络结构，主要网元和接口功能； 掌握CDMA2000 1X 空中接口协议结构、物理信道及功能； 掌握CDMA 2000 1X EV-DO的特点及网络结构； 8.1 CDMA2000概述8.1.1 CDMA2000简介 1995年5月美国电信工业协会（TIA）正式颁布了窄带CDMA标准（IS-95A），它是CDMA标准系列中第一个投入商用的标准。IS-95A标准在一个业务信道上只能使用一个扩频码。为了满足更高速率数据业务的需求，于1999年3月完成IS-95B标准的制定。IS-95B的目标是在一个业务信道上可连续使用8个码字，通过对物理信道的捆绑应用，使得系统可以提供的最大比特速率达115.2kbit/ s。不过因为将8个信道的资源分配给一个用户使用，IS-95B的商用系统很少。通常IS-95A和IS-95B总称为IS-95。一般把基于IS-95标准系列的CDMA系统称为CDMAOne系统。人们习惯将CDMAOne系统称为IS-95 CDMA系统，很少使用CDMAOne系统这个名称。 CDMA2000是美国电信工业协会（TIA）标准组织提出的第三代CDMA移动通信系统的技术建议，是IMT2000系统的三大主流技术标准之一，也是IS-95标准向第三代移动通信系统演进的技术体制方案。实现CDMA2000技术体制的正式标准名称为IS-2000，由TIA制定，并经3GPP2批准成为第三代移动通信系统的空中接口标准。CDMA2000技术体制向下兼容IS-95系统。CDMA2000代表一个体系结构，可以表示一系列的子标准或不同版本的CDMA2000标准。CDMA2000也可以代表空中接口所采用的技术。 CDMA2000系统的一个载波带宽为1.25MHz。如果系统分别独立使用每个载波，则称为CDMA2000 1X 系统；如果系统将3个载波捆绑使用，则称为CDMA2000 3X系统。CDMA2000 3X是与CDMA2000 1X 一起提出的规范，但由于各种原因，在这个领域开展的研究很少，厂商和运营商都没有选用这个系统，而CDMA2000 1X 系统已经在世界上多个国家和地区投入商用。 8.1.2 CDMA2000 1X 特点 CDMA2000 1X 是CDMA2000移动通信系统发展的第一阶段。其对应的协议版本为CDMA2000 Release 0、CDMA2000 Release A以及CDMA2000 Release B。 相比IS-95系统，CDMA2000 1X 系统在空中接口部分引入的新技术如下。 (1)前向链路采用快速功率控制 移动台向基站发出调整基站发射功率的指令，闭环功率控制速率可以达到800Hz，这样可以对功率进行更为精确的调整。降低了前向链路的干扰，可以达到减少基站发射功率、减少总干扰电平，从而降低移动台信噪比要求，最终可以起到增大系统前向信道容量、节约基站耗电的作用。 (2)增加了反向导频信道 站利用反向导频信道发出扩频信号捕获移动台的发射，再用Rake接收机实现相干解调。与IS-95采用非相干解调相比，提高了反向链路性能，降低了移动台发射功率，提高了反向链路容量。 (3)前向链路采用发射分集技术 前向链路采用发射分集技术有两种方式：正交发射分集(OTD)和空时扩展(STS)。前者是先分离数据流，再用不同的正交Walsh码对两个数据流进行扩频，并通过两个发射天线发射。后者使用空间两根分离天线发射已交织的数据，使用相同的原始Walsh码信道。发射分集技术提高了系统的抗衰落能力，改善了前向信道的信号质量。系统容量也会有进一步的增加。 (4)前向链路引入快速寻呼信道 基站使用快速寻呼信道向移动台发出指令，决定移动台是处于监听寻呼信道还是处于低功耗状态的睡眠状态。移动台便不必长时间连续监听前向寻呼信道，可减少移动台激活时间，减小了移动台功耗，提高了移动台的待机时间。 (5)编码采用Turbo码 CDMA2000 1X 中，数据业务信道可以采用Turbo编码，Turbo码仅用于前向补充信道和反向补充信道。 (6)灵活的帧长 CDMA2000 1