WCDMA基础知识解析课件.ppt

1、WCDMA无线原理与关键技术n了解3G的发展情况n了解WCDMA无线原理n了解WCDMA关键技术u3G概述uWCDMA无线原理uWCDMA关键技术n第三代移动通信的提出第三代移动通信的提出nIMT-2000是第三代移动通信系统（3G）的统称n第三代移动通信系统最早由国际电信联盟（ITU）1985年提 出，考虑到该系统将于2000年左右进入商用市场，工作的频段在2000MHz，且最高业务速率为2000Kbps，故于1996年正式更名为IMT-2000（International Mobile Telecommunication-2000）n第三代移动通信系统是一种能提供多种类型、高质量多媒体业务

2、，能实现全球无缝覆盖，具有全球漫游能力，与固定网络相兼容，并以小型便携式终端在任何时候、任何地点进行任何种类通信的通信系统3G发展概述n全球统一频段、统一标准，全球无缝覆盖全球统一频段、统一标准，全球无缝覆盖n高效的频谱效率（高效的频谱效率（CDMA）n高服务质量、高保密性能高服务质量、高保密性能n易于易于2G系统演进过渡系统演进过渡n提供多媒体业务提供多媒体业务u车速环境：144kbpsu步行环境：384kbpsu室内环境：2048kbpsIMT-2000 的目标WCDMAWCDMA协议版本的演进协议版本的演进WCDMA标准规划清晰，制定严谨标准规划清晰，制定严谨n WCDMA支持支持HSD

3、PA技术，顺应未来高速无线数据业务的需求技术，顺应未来高速无线数据业务的需求n WCDMA将分阶段引入将分阶段引入IP，目标是实现全网的，目标是实现全网的IP化，标准比较化，标准比较完善完善n WCDMA 2001/06及以后发布的协议能够保持前向兼容及以后发布的协议能够保持前向兼容nR96 HSCSD（ High Speed Circuit Switched Data ）nR97 GPRS（ General Packet Radio Service ）nR98 EDGE（ Enhanced Data Rate for GSM Evolution ）R4R5R99n继承继承2G（GSM和和GP

4、RS）所有的业务和）所有的业务和功能功能n核心网分核心网分CS电路域和电路域和PS分组域分组域n接入网引入接入网引入WCDMA UTRANn核心网和接入网之间的核心网和接入网之间的Iu接口基于接口基于ATMn继承继承WCDMA R99所有的所有的业务和功能业务和功能n电路域结构的变化：控制电路域结构的变化：控制和承载相分离，和承载相分离，MSC可以可以用合一或用合一或SERVER、MGW分离结构实现分离结构实现n电路域电路域引入分组话音，支引入分组话音，支持持多种传输技术：多种传输技术：TDM，ATM，IPn继承继承WCDMA R4所有的业所有的业务和功能务和功能n核心网增加核心网增加IM（I

5、P多媒体多媒体域）域）nRAN向向IP方向发展方向发展n增强的增强的IP QoS能力，支持能力，支持端到端的端到端的IP多媒体业务多媒体业务200020012002IP实时多媒体HSDPA（ High Speed Downlink Packet Access ）GSM/GPRS核心网WCDMA FDD电路域IP话音承载电路域CS/MGWTD-SCDMAVoIP QoS是关键R6网络的主要特性引入MBMS业务上行采用HSUPA，速率提高到5.76MbpsR7网络的主要特性采用HSPA，在上下行引入高阶调制，MIMO下行速率提到到28Mbps，上行速率提高到11MbpsR8网络的主要特性WCDMA

6、 R8，也就是WCDMA LTE 空口的接入技术由原来的CDMA改为OFDM上/下行速率达到50Mbps/100Mbps，而带宽是20MHz减少回路时延,提高Qos.时延时延 误码误码backgroundconversationalstreaminginteractive3G的业务应用不同业务不同业务QOS要求要求会话型业务类别n语音业务n实时会话要求端到端的时延很低且业务是对称或近似对称n使用AMR(自适应多速率)技术n12.2, 10.2, 7.95, 7.40(IS-41), 6.70(PDC), 5.90, 5.15 和 4.75kbps.nAMR的比特率可由无线接入网根据空中接口的负

7、荷和话音连接的质量控制。nAMR可在网络容量，覆盖和话音质量之间根据运营商的要求进行权衡交易n视频电话n时延要求与语音业务类似n对于CS连接：采用ITU-T Rec. H.324Mn对于PS连接： 采用IETF SIP数据流型业务类别n多媒体数据流n在数据流的信息实体之间保持时间的联系n数据被处理成稳定和连续的流n非对称业务交互式业务类别n在一定时间内响应n基于定位的业务n网络计算机游戏n网页浏览后台式业务类别n不需立即采取行动nE-mail 的传递nSMSn数据库的下载n.3G标准化组织3G技术体制nWCDMA由标准化组织3GPP所制定ncdma2000体制是基于IS-95的标准基础上提出的

8、3G标准，目前其标准化工作由3GPP2来完成nTD-SCDMA标准由中国无线通信标准组织CWTS提出，目前已经融合到3GPP关于WCDMA-TDD的相关规范中WCDMA协议版本的演进R4R5R99n继承2G（GSM和GPRS）所有的业务和功能n核心网分CS电路域和PS分组域n接入网引入WCDMA UTRANn核心网和接入网之间的Iu接口基于ATMn继承WCDMA R99所有的业务和功能n电路域结构的变化：控制和承载相分离，MSC可以用合一或SERVER、MGW分离结构实现n电路域引入分组话音，支持多种传输技术：TDM，ATM，IPn继承WCDMA R4所有的业务和功能n核心网增加IM（IP多媒

9、体域）nRAN向IP方向发展n增强的IP QoS能力，支持端到端的IP多媒体业务200020012002功能冻结点功能冻结点WCDMA标准规划清晰，制定严谨标准规划清晰，制定严谨n WCDMA支持HSDPA技术，顺应未来高速无线数据业务的需求n WCDMA将分阶段引入IP，目标是实现全网的IP化，标准比较完善n WCDMA 2001/06及以后发布的协议能够保持前向兼容IP实时多媒体HSDPAGSM/GPRS核心网WCDMA FDD电路域IP话音承载电路域CS/MGWTD-SCDMAVoIP QoS是关键cdma2000标准发展cdma2000标准发展标准发展n cdma2000在核心网标准和

10、技术方面相对滞后IS-95A规范完成规范完成时间点时间点199519982000QCELP话音编码9.6kbps115.2kbps 8码道捆绑307.2kbps话音容量加倍cdma20001xEV-DO/DV 2002DO:高速数据业务DV:高速数据业务话音业务IS-95Bcdma20001x cdma2000-3x TD-SCDMA发展历程三种主流标准的比较WCDMACDMA2000TD-SCDMA接收机结构接收机结构RAKERAKERAKE闭环功控频率闭环功控频率（Hz）1500800200越区切换越区切换软，硬切换软，硬切换软，硬切换软，硬切换接力切换接力切换解调方式解调方式相干解调相干

11、解调相干解调相干解调相干解调相干解调码片速率码片速率（Mcps）3.84N1.22881.28传输带宽传输带宽（MHz）51.251.6帧长帧长10ms20ms10ms(2个个5ms子帧）子帧）同步方式同步方式异步异步/同步同步同步同步同步同步双工方式双工方式FDDFDDTDD185019001950200020502100215022002250ITUEuropeUSAMSSPCSADBBCDCE FAFEMSSReserveBroadcast auxiliary2165 MHz1990 MHz1850190019502000205021002150220022501880 MHz1980

12、MHzUMTSGSM 1800DECTMSS1885 MHz2025 MHz2010 MHzIMT 2000MSSUMTSJapanMSSIMT 2000MSSIMT 2000PHS18951918BC1885AA2170 MHzIMT 20002110 MHz2170 MHzMSSMSSCDMATDDWLLFDDWLL19802025MHzGSM1800CDMAFDDWLL196019201945Chinacellular(1)cellular(2)cellular(2)1805 MHz1865186518701885189018951910193019451965197019753G频谱分

13、配中国3G频谱分配（2002年11月）185019001950200020502100215022002250ITU1850190019502000205021002150220022501880 MHz1980 MHz1885 MHz2025 MHz2010 MHzIMT 20002170 MHzIMT 20002110 MHz2170 MHzMSSMSSChinaMSSMSSMSSFDDFDD1920 MHzTDDTDD中国3G频谱分配（2002年11月）nIMT2000、欧洲的频率划分和中国一致n北美的频率划分与中国的核心频段冲突n第三代公众移动通信系统的工作频段为： n（一）主要工作频

14、段：主要工作频段： n频分双工（频分双工（FDD）方式：）方式：19201980MHz21102170MHz；n时分双工（时分双工（TDD）方式：）方式：18801920MHz / 20102025MHz。 n（二）补充工作频率： n频分双工（FDD）方式：17551785MHz18501880MHz； n时分双工（TDD）方式：23002400MHz，与无线电定位业务共用，均为主要业务，共用标准另行制定。 n（三）卫星移动通信系统工作频段：n19802010MHz21702200MHz。 WCDMA基本组成SRNSDRNSNodeBNodeBNodeBNodeBRNCCNRNC IuIuIu

15、r IubIubIubIubUEUuWCDMA网络结构Iu-CSIu-CSIu-PSIu-PSIubRNCNode BNode BRNSIurIubRNCNode BNode BRNSVLRMSCVLRMSCAEGMSCAbisBSCBTSBTSBSSPSTNPSTNGEIRFHLRAUCDCHAbisBSCBTSBTSBSSother PLMNGiGsSGSNGbGGSNGnGpPDNGfGrGc课程内容u概述uWCDMA无线原理uWCDMA关键技术多址接入FrequencyTimePowerFrequencyTimePowerFrequencyTimePowerFDMATDMACDMA频分

16、多址技术频分多址技术 业务信道在不同频段分配给不同业务信道在不同频段分配给不同的用户。如的用户。如TACSTACS、AMPSAMPS。时分多址技术时分多址技术 业务信道在不同的时间分配给不业务信道在不同的时间分配给不同的用户。如同的用户。如GSMGSM、DAMPSDAMPS。码分多址技术码分多址技术 所有用户在同一时间、同一频段所有用户在同一时间、同一频段上、根据不同的编码获得业务信道。上、根据不同的编码获得业务信道。双工方式qTDD方式方式可用于任何频段适合于小区/微微小区组网适合于上下行非对称及对称业务qFDD方式方式需要成对频段适合于大区制全国性组网适合于上下行对称业务；q其他其他TDD

17、(时分双工；如时分双工；如TD-SCDMA)D U D D D DDDFDD（频分双工；如（频分双工；如WCDMA和和CDMA2000）DD D D DDDU无线传播特性(多径效应)距离距离(m)接收功率接收功率(dBm)102030-20-40-60慢衰落慢衰落快衰落快衰落无线传播特性(信号衰落)无线传播特性q电磁传播直射、反射、散射和绕射电磁传播直射、反射、散射和绕射q无线环境中的信号衰减分成三部分无线环境中的信号衰减分成三部分n路径损耗：幅度衰减较大n慢衰落:由障碍物阻挡造成阴影效应，接收信号强度下降，但该场强中值随地理改变变化缓慢，故称慢衰落，又称为阴影衰落。慢衰落的场强中值服从对数正

18、态分布，且与位置/地点相关，衰落的速度取决于移动台的速度n快衰落:合成波的振幅和相位随移动台的运动起伏变化很大 ，称为快衰落。深衰落点在空间上的分布是近似的相隔半个波长。因其场强服从瑞利分布，又称为瑞利衰落，衰落的振幅、相位、角度随机。q快衰落包络分布的描述方法快衰落包络分布的描述方法瑞利分布：非视距传播莱斯分布：视距传播抗快衰落措施分集抗快衰落措施分集信号分集n时间分集n符号交织、检错、纠错编码、RAKE接收机技术n空间分集n采用主、分集天线接收。主、分集天线的接收信号不具有同时衰减的特性。基站接收机对一定时间范围内不同时延信号的均衡能力也是一种空间分集的形式。n频率分集nGSM采用跳频nC

19、DMA采用扩频技术WCDMA数据简要发送接收过程伪随机序列伪随机序列信源信号信源信号TX解调信号解调信号RX伪随机序列伪随机序列扩频信号扩频信号扩频技术q 扩频通信就是将信号的频谱展宽后进行传输的技术。q 其理论解释为Shannon定理：C=Wlog2(1+S/N) C:C:信道容量信道容量 W:W:信道带宽信道带宽 S/NS/N：信噪比：信噪比码序列的正交码序列的正交扩频与解扩扩频通信示意图fS（f）f0扩频前的信号频谱信号S（f）ff0扩频后的信号频谱信号S（f）ff0解扩频后的信号频谱信号干扰噪声fS（f）f0解扩频前的信号频谱信号干扰噪声信号脉冲干扰白噪声扩频与解扩q 扩频定义与处理增

20、益q PG（处理增益）=Wc/R Wc是码片速率 R是信息速率q 用dB表示为PG=10log10(Wc/R)q 接收端进行相关解扩即可恢复原始信号q 扩展倍数越多，处理增益越高，抗干扰能力越强扩频解扩码片码片原始数据扩频码扩频信号=数据码字扩频码原始数据=扩频信号码字1-11-11-11-11-1简单的CDMA发射接收机扩频接扩示意图数据比特数据比特 在上图所示的例子中，将原始数据与扩频码序列混合后（相乘），恰好在原始数据的每个比特周期内插入了8个码片，传输的频率大为展宽。在接收端的解扩就是在比特周期内用与发端相同的扩频序列对扩频后的码片积分，使得数据得到恢复。处理增益就是码片周期与原始数据

21、比特周期的比值。在比特周期固定的情况下，码片周期取决于扩频带宽，扩频带宽越宽，处理增益越大，更有利于数据序列恢复。由于无线频谱资源有限，扩频带宽的大小是一个综合平衡的选择，不可能一味求大。在目前制式中WCDMA的扩频带宽为5MHZ，CDMA2000扩频带宽为1.25MHZ。扩频原理介绍符号速率 SF = 3.84McpsWCDMA中，上行信道码的SF为：4256 下行信道码的SF为：4512WCDMA系统的扩频OVSF:OVSF:正交可变扩频因子正交可变扩频因子OVSF码码扰码扰码数据数据比特比特扩频后扩频后码片码片扩频通信的特点q 抗多径干扰能力强q 抗突发脉冲干扰q 保密性高q 低发射功率

22、q 易于实现大容量多址通信q 占用频带宽无纠错编码： BER10-1 10-2不能满足通信需要卷积编码： BER10-3满足语音通信需要Turbo 码： BER 信道的相关时间，RAKE接收利用的多径信号被认为是发射机多次发送过来的信号WCDMA使用的分集技术课程内容u概述uWCDMA无线原理uWCDMA关键技术q码信道之间的非正交产生多址干扰，存在功率攀升现象。qWCDMA网络 会议室 码信道传输用方言交谈 信道功率说话声音 保证信道质量听清对话 信道功率增加谈话声音提高功率攀升大家都提高声音 超过线性范围崩溃喊破喉咙，仍然听不清 小区外的干扰房间外的干扰功率攀升信号被离基站近的UE的信号“

23、淹没”，无法通信一个UE就能阻塞整个小区远近效应远近效应Powerf每个用户对于其他用户都相当于干扰，远近效应严重影响系统容量Powerf采用功控技术减少了用户间的相互干扰，提高了系统整体容量功率控制Powerf功率控制的目标功率控制的目标：使每一条通信链路在任何时刻只使用满足通信质量指标的最低能量克服远近效应和补偿衰落克服远近效应和补偿衰落 减小多址干扰，保证网络容量减小多址干扰，保证网络容量 延长电池使用时间延长电池使用时间 下行功率控制下行功率控制小区发射功率小区发射功率上报功率控制比特上报功率控制比特手机发射信号手机发射信号功率控制命令功率控制命令上行功率控制上行功率控制功率控制三种功

24、率控制开环开环UE从导频信道中测量RSCP，估算出路径损耗，调整发射功率至接入网络成功闭环内环闭环内环测量信噪比和目标信躁比比较，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帧率（误块率），调整目标信噪比 闭环功率控制涉及到UE、基站（NODE B），和RNC三个网元及Uu、Iub两个接口。其中UE和基站这一部分功能成为内环功率控制，其余部分则成为外环功率控制 开环是指闭合的上下行链路还没有建立之前，无法通过收发信机间的反馈确定最佳发射功率，开环功率控制是在传输信道及接

25、收机状况未知的情况下来估计最佳的初始发射功率的过程。UENode BUE开环功率控制开环功率控制的目的就是提供：开环功率控制的目的就是提供：初始发射功率的粗略估计初始发射功率的粗略估计 UENode BRNC外环内环闭环功率控制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BLERtar 当UE成功接入系统，进入业务信道后，上下行链路已经关闭。这时的功率控制是基于不断地测量反馈来调整、更新上下行链路发射功率的过程，称为闭还功率控制。功率控制效果n下行链路功率控制目的节约基站的功率资源，减少对其他基站的干扰n上行链路功率控制目的克服远近效

26、应，所有的信号到达基站的功率相同功率控制决功率控制决定了定了WCDMAWCDMA系系统的容量统的容量切换的概念当移动台在通话过程中从一个基站覆盖区移动到另一个基站覆盖区，或者由于外界干扰而造成通话质量下降时，必须改变原有的话音信道而转接到一条新的空闲话音信道上去，以继续保持通话的过程。目的：目的： 为了保持终端在移动过程中跨越不同无线覆盖区域时，业务的连续性。切换基本分类q 软切换4 同一NodeB下的小区软切换（更软切换）4 不同NodeB间的小区软切换4 不同RNC间的小区软切换（涉及Iur口）q 硬切换4 不同载频间的硬切换4 同一载频下的硬切换（强制性硬切换）4 系统间硬切换（如与GS

27、M之间）4 不同模式间硬切换（如FDD与TDD之间）切换技术 硬切换硬切换 软切换软切换WCDMA切换基本过程q 测量控制测量控制4UTRAN通过Measurement Control命令要求UE进行测量。q 判决算法判决算法4由各厂家自行确定。也是对系统的性能影响较大的部分。q 执行切换执行切换4执行不同的切换，采用不同的切换命令。（A）RNC向UE发送测量控制消息（Measurement Control）（B）UE根据RNC的要求进行测量，并上报结果（Measurement Report）（C）RNC针对不同的UE存储其在各载频中的各小区的测量结果（D）根据测量报告评估各载频的信号质量（包

28、括频间和系统间）（E）质量判决（G）对应虚拟激活集小区分配资源，准备切换（F）维护激活集和监控集（包括当前载频和异频）（H）在对应的异系统小区，分配资源，准备切换当前载频质量好其他系统质量好其他载频质量好（I）若需要切换，则确定目标小区，且发送相应的切换命令切换过程流程图q 激活集（激活集（active setactive set）：）：指与某个移动台建立连接的小区的集合。用户信息从这些小区发送。q 监测集（监测集（monitor set monitor set ）：）：不在激活集中，但是根据UTRAN分配的相邻节点列表而被监测的小区，属于监测集。 q 检测集（检测集（detected set

29、detected set）：）：既不在有效集中，也不在监测集中的小区。与切换相关的概念硬切换q硬切换的测量对移动台设备的要求更复杂q如果是不同频率的硬切换，需要测量其他频点的信号qWCDMA采用压缩模式的方式来实现频间小区信号的测量启动压缩模式的目的q 为了完成频间切换和系统间切换，UE必须能够周期性地对异频系统进行测量q 普通情况下WCDMA系统中正在进行业务（特别是话音业务）的只有一个收发器的UE将在所有时间进行接收和发送，也就是说在普通情况下UE将没有机会进行异频测量q 压缩模式为处于DCH状态的UE提供了对异频系统进行测量的窗口压缩模式可用于频间测量的发射间隙（最长7个时隙=4.7ms

30、）1个无线帧（10ms）10ms 压缩模式发射时间示意图 在用户发起呼叫时，RRM根据系统资源的可用情况决定接纳还是拒绝用户。 当系统剩余的资源足够用户使用时，接纳呼叫的用户，并分配相应的资源（如扰码、信道码等）给呼叫用户。接纳控制接纳控制过程当用户发起接入呼叫申请资源时，RNC进行呼叫接纳控制系统负荷门限剩余容量申请接入业务负荷增量值负荷增量Ithreshold 小区基站所接收到的总宽带功率(Received Total Wide Power)接入门限值业务类型Iown-cell0NIother-cell新业务接入后基站所接收到的干扰功率增量的预测值。与业务类型相关，需要根据预测算法给定。业

31、务优先级（切换余量）下行接纳控制Ptotal_old+P=Pthreshold 接入门限值基站的最大发射功率新业务接入后基站总发射功率增量的预测值。与业务类型相关，需要根据预测算法给定。小区基站目前的总发射功率, Node B上报给RNC（Transmitted Carrier Power*Pmax）业务优先级（切换余量）负载控制系统不断在实时测量系统小区的负荷，当负荷平均值在一个设定的时间内超越某一个门限值时就有必要进行负荷控制。负荷控制的核心思想是保证系统在稳定运行的前提下，最大限度地接入尽可能多的业务，以达到高效运行的目的。负荷控制负荷控制负荷控制就是在系统负荷过高时通过各种方法降低系统

32、的负荷，使系统负荷限制在一定的范围内，以保证系统稳定运行。负荷控制的目的移动终端速度和位置的变化造成无线传输环境的恶化发射功率的上升，使系统负荷增大负载控制流程开始判断负荷情况（1）允许切入、接入（2）允许增加功率（3）提高速率（4）其它负荷偏低负荷偏高负荷正常（1）允许切入、接入（2）允许增加功率（1）停止切入、接入（2）停止增加功率（3）速率降低（4）切换（切出）（5）执行掉话上行链路的负荷控制q 触发条件：4实时测量的上行链路总的接收功率（RTWP）超过了 门限值；4由于高优先级业务在接纳控制模块所触发q 降低负荷的措施：4上行链路快速负荷控制：减小上行链路快速功率控制的 Eb/N0的目

33、标值；4减小非实时分组业务数据的吞吐量；4切换到另一个载频；4切换到GSM系统；4减小实时业务的比特率：例如ARM语音编码；4在受控条件下掉话。q 增加负荷的措施：4主动增加PS域业务的负荷和提高AMR语音编码的速率。下行链路的负荷控制q 触发条件：4实时测量的下行链路的总发射功率超过目标门限值；4由于高优先级业务在接纳控制模块所触发q 降低负荷的措施：q 增加负荷的措施：4主动增加PS域业务的负荷和提高AMR语音编码的速率。4下行链路快速负荷控制：减小下行链路快速功率控制的 Eb/N0的目标值；4减小非实时分组业务数据的吞吐量；4切换到另一个载频；4切换到GSM系统；4减小实时业务的比特率：

34、例如.ARM语音编码；4在受控条件下掉话。小区呼吸是负载控制的一个手段 呼吸效应是指小区覆盖随系统负载的变化而变化。GSM网络的覆盖由信号电平确定，其值相对固定，不存在呼吸效应，而CDMA系统由于小区覆盖和系统负载密切相关，随着负载的变化，小区的覆盖也会发生相应的变化，这称之为小区呼吸，是CDMA系统的特性之一。从上行来看，小区覆盖取决于UE发射功率和基站的热噪声，负载增加导致系统噪声提高，覆盖相应缩小。在CDMA网络中，小区呼吸的影响也有正反两个方面。从正面看，呼吸效应可以均衡小区间的负载。从反面看， 网 络 设 计 时 需 要 给 呼 吸 效 应 预 留 容 量 ， 否 则 会 影 响 覆

35、 盖 的 匹 配 。小区呼吸 在WCDMA系统中，用到两种码，OVSF码和扰码。在WCDMA移动通信系统中用主扰码来区分小区，下行用信道化码(OVSF码)区分物理信道，上行采用扰码来区分用户。但由于正交可变扩频因子码（Orthogonal Variable Spreading Factor-OVSF）是宝贵的稀有资源，一个小区对应一张码表，为了使得系统既能接入尽量多的用户，提高系统的容量，就必须考虑码资源的合理使用问题，所以对于下行信道化码资源的规化和管理就非常重要。 尽管上行扰码数量非常多，但为了避免在不同的RNC之间的小区不同用户使用相同的扰码，则也需对RNC的扰码进行规划。码资源规划的目

36、的码资源规划的目的: :码资源规划模块在系统中的位置码资源规划模块在系统中的位置: :位于CRNC的RRC中。码资源管理OVSF码树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)OVSF码树 WCDMA网络可以使用的码字是SF为4512的码字，SF越小其支持的速率越高。1.分配码的前提：分配码的前提： 要保证其到树根路径上和其子树上没有其它码被分配；2.分配

37、码的结果：分配码的结果： 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；3. 码分配的原则：码分配的原则： 尽量保留SF小的码字以提高利用率。SF=8SF=32SF=16信道化码的特点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）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p业务处

38、理占用资源主要与该业务的扩频因子有关.扩频因子越小,数据流量越大,占用的资源也越多。p各种常见业务的扩频因子分别为 AMR12.2Kbps (SF=128) CS64Kbps(SF=32) PS64Kbps(SF=32) PS144Kbps(SF=16) PS384Kbps(SF=8)常见业务的扩频因子常见业务的扩频因子信道化码扰码DATA比特速率码片速率码片速率扰码与扰码与UE同步同步扩频与扰码的关系：扩频与扰码的关系： 在WCDMA系统中，扰码的目的是为了将不同的终端和基站区分开来。扰码是在扩频之后使用的，因此它不会改变信号的带宽，而只是将不同信源的信号区分开来。这样，即使多个发射机使用相

39、同的码子扩频也不会出现问题。在上图中原始数据经过信道化码扩频后，已经达到了码片速率，所以扰码不影响符号的速率。OVSF1用户1扰码与扰码与UE同步同步WCDMA下行扩频加扰示意图：下行扩频加扰示意图：OVSF1用户1OVSF1用户1扰码时隙同步时隙同步帧同步和码组识别帧同步和码组识别扰码识别扰码识别UE使用SCH的主同步码PSC去获取该小区的时隙同步UE使用SCH的辅助同步码SSC去找到帧同步，并对第一步中找到的小区的码组进行识别UE通过CPICH对码组进行相关确定小区主扰码，然后检测PCCPCH，UE读取BCH信息扰码与扰码与UE同步同步小区搜索过程小区搜索过程q 由于在多径信号中含有可以利

40、用的信息（不同的路径信号中可能含有可以互补的信息），所以，CDMA接收机可以通过合并多径信号来改善接收信号的信噪比。q RAKE接收机就是通过多个相关检测器接收多径信号中各路信号，并把它们合并在一起。 RAKE接收机RAKE接收多径示意图d1d2tttd3发射发射接收接收Raker合并合并噪声噪声同步捕捉/跟踪RAKE 支路1RAKE 支路2RAKE 支路M路径选择Z1ZOUTZ2ZM相位控制r(t)12MRAKE接收机工作原理q 在接收端，将M条相互独立的支路进行合并后，可以得到分集增益。合并方式有三种：选择合并、最大比合并、等增益合并。q WCDMA系统采用最大比合并方式，获得最佳分集增益。RAKE 接收技术有效地克服多径干扰，提高接收性能RAKE接收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)RAKE接收接收发射codingdecoding直射信号反射信号如果时间差 1 码片长度（传播路径差大约是78米）coding谢谢大家！谢谢大家！