第5章 cdma2000 移动通信系统

1、cdma2000技术发展演进过程技术发展演进过程 IS-95ACDMAIS-95BCDMAcdma2000 1xcdma2000 3xcdma20001x EV-DOcdma20001x EV-DV话音业务话音业务话音业务话音业务数据业务数据业务商用商用 地位地位 第三代移动通信系统的主流技术标准之一第三代移动通信系统的主流技术标准之一制定制定 由美国由美国TIA制定，提交给制定，提交给ITU通过，通过，3GPP2完成标准化工作完成标准化工作平滑演进平滑演进u空中接口保持了许多空中接口保持了许多IS-95空中接口设计的特征，与空中接口设计的特征，与IS-95后向兼容后向兼容;u核心网以核心网以

2、ANSI-41核心网核心网为基础，增加了支持分组交换的部分，并逐为基础，增加了支持分组交换的部分，并逐步向全步向全IP的核心网过渡。的核心网过渡。u无线接口上定义了与无线接口上定义了与GSM MAP核心网相兼容的协议。核心网相兼容的协议。信道带宽信道带宽数据传输速率数据传输速率144Kbps（快速移动环境）（快速移动环境）384Kbps（步行环境）（步行环境）2Mbps （固定位置环境）（固定位置环境）cdma2000系统的总体结构系统的总体结构 无线接入网无线接入网空中接口空中接口MSBTSBTSBSCBTSBSCPCFMSHLRACEIRVLRIP网络网络PDSN/FAAAAHA 电路域核

3、心网电路域核心网分组域核心网分组域核心网A接口接口MSCPSTNn地位：地位：移动通信系统中最重要的一个接口移动通信系统中最重要的一个接口n连接：连接：移动台与无线接入网移动台与无线接入网n对应技术：对应技术：无线传输技术无线传输技术n兼容性：兼容性：基于宽带的基于宽带的CDMA技术，保持与技术，保持与IS-95的后向兼的后向兼容。容。n协议版本：协议版本：n最初由最初由TIA制定（称制定（称IS-2000）对应于）对应于3GPP2中的中的Rev. 0版版本本n截止到目前，截止到目前，cdma2000的协议版本共有的协议版本共有5个。个。四、无线接入网四、无线接入网BSC需要支持与需要支持与B

4、TS之间的之间的Abis接口（设备制造商的私有接口）接口（设备制造商的私有接口）PCF与与BSC之间，以及两个之间，以及两个BSC之间的接口通常是作为之间的接口通常是作为A接口接口 的一部分。的一部分。 组组 成成功功 能能基站收发信机基站收发信机（BTS）收发空中接口的无线信号收发空中接口的无线信号基站控制器基站控制器（BSC）对其所管辖的多个对其所管辖的多个BTS进行管理：进行管理：将话音和数据分别转发给将话音和数据分别转发给MSC和和PCF；接收来自接收来自MSC和和PCF的话音和数据。的话音和数据。分组控制功能分组控制功能（PCF）与分组数据业务有关的无线资源控制与分组数据业务有关的无

5、线资源控制A A接口的网络参考模型接口的网络参考模型图图5-4 5-4 电路域网络参考模型电路域网络参考模型 cdma2000cdma2000分组域核心网网络参考模型分组域核心网网络参考模型 cdma2000cdma2000发送频段分配（发送频段分配（1 1） 北美700 MHz蜂窝频段(Band Class 7)(Band Class 3) JTACS频段下行上行下行上行TACS频段(Band Class 2)上行下行(Band Class 0) 北美蜂窝频段上行下行上行下行(Band Class 9) 900 MHz频段上行下行第二800 MHz频段(Band Class 10)800 M

6、Hz欧洲PAMR频段(Band Class 12)上行下行8248498698948729608328708879257467647948809159259608068248969018518699359408708769159219179157767207407607808008208408608809009209409609801000频率( MHz)北美700 MHz蜂窝频段(Band Class 7)(Band Class 3) JTACS频段下行上行下行上行TACS频段(Band Class 2)上行下行(Band Class 0) 北美蜂窝频段上行下行上行下行(Band Class

7、 9) 900 MHz频段上行下行第二800 MHz频段(Band Class 10)800 MHz欧洲PAMR频段(Band Class 12)上行下行上行NMT-450频段(Band Class 5)下行400 MHz欧洲PAMR频段(Band Class 11)上行下行412420430450460470479483489493410420451457.5420430461467.5400420440460480500520上行NMT-450频段(Band Class 5)下行MHz欧洲PAMR频段(Band Class 11)上行下行北美700 MHz蜂窝频段(Band Class 7

8、)(Band Class 3) JTACS频段下行上行下行上行TACS频段(Band Class 2)上行下行(Band Class 0) 北美蜂窝频段上行下行上行下行(Band Class 9) 900 MHz频段上行下行第二800 MHz频段(Band Class 10)800 MHz欧洲PAMR频段(Band Class 12)上行下行82484986989487296083287088792574676479488091592596080682489690185186993594087087691592191791577672074076078080082084086088090092

9、0940960980频率( MHz)北美700 MHz蜂窝频段(Band Class 7)(Band Class 3) JTACS频段下行上行下行上行TACS频段(Band Class 2)上行下行(Band Class 0) 北美蜂窝频段上行下行上行下行(Band Class 9) 900 MHz频段上行下行第二800 MHz频段(Band Class 10)800 MHz欧洲PAMR频段(Band Class 12)上行下行上行NMT-450频段(Band Class 5)下行400 MHz欧洲PAMR频段(Band Class 11)上行下行41242043045046047047948

10、3489493410420451457.5420430461467.5400420440460480500520上行NMT-450频段(Band Class 5)下行MHz欧洲PAMR频段(Band Class 11)上行下行上行NMT-450频段(Band Class 5)下行400 MHz欧洲PAMR频段(Band Class 11)上行下行412420430450460470479483489493410420451457.5420430461467.5400420440460480500520上行NMT-450频段(Band Class 5)下行MHz欧洲PAMR频段(Band Cla

11、ss 11)上行下行185019101930199017501780184018701920198021102170171017851805188017001750180018501900195020002050210021502200频率(MHz)上行下行上行下行下行上行北美PCS频段(Band Class 1)韩国PCS频段(Band Class 4)IMT-2000频段(Band Class 6)1800 MHz 频段(Band Class 8)185019101930199017501780184018701920198021102170171017851805188017001750

12、180018501900195020002050210021502200频率(MHz)上行下行上行下行下行上行北美PCS频段(Band Class 1)韩国PCS频段(Band Class 4)IMT-2000频段(Band Class 6)1800 MHz 频段(Band Class 8)cdma2000发送频段分配（发送频段分配（2）扩频速率扩频速率(SR)无线配置无线配置(RC)物理信道与逻辑信道物理信道与逻辑信道SR1混合配置混合配置 实现非对称的数据业务实现非对称的数据业务 重叠配置重叠配置 正交性保证系统可正交性保证系统可 同时支持两种模式同时支持两种模式1.25MHz反向链路反向

13、链路1.25MHz在在3 3个载波之一上发送个载波之一上发送SR1SR3前向链路前向链路SR3独立配置独立配置 SR1和和SR3的频带配置的频带配置 BS必须支持在必须支持在RC1、3或或7中的操作，这中的操作，这3种种RC是最基本的是最基本的RCBS还可以支持在还可以支持在RC2、4、5、6、8或或9中的操作中的操作支持支持RC2的的BS必须支持必须支持RC1；支持；支持RC4或或5的的BS必须支持必须支持RC3；支持支持RC6、8或或9的的BS必须支持必须支持RC7。BS不能在不能在FL业务信道上使用业务信道上使用RC1或或2的同时使用的同时使用RC3、4或或5MS必须支持在必须支持在RC

14、1、3或或5中的操作，这中的操作，这3种种RC是最基本的是最基本的RC。MS还可以支持在还可以支持在RC2、4或或6中的操作。中的操作。支持支持RC2的的MS必须支持必须支持RC1；支持；支持RC4的的MS必须支持必须支持RC3；支持；支持RC6的的MS必须支持必须支持RC5。MS不能在不能在RL业务信道上使用业务信道上使用RC1或或2的同时使用的同时使用RC3或或4物理物理信道信道BS与与MS之间无线之间无线链路的通信路径链路的通信路径大写大写字母字母方向方向-名称缩写名称缩写前向补充信道前向补充信道F-SCH逻辑逻辑信道信道MS与与BS之间协议之间协议层的通信路径层的通信路径小写小写字母字

15、母方向方向-内容及用户类内容及用户类前向公共信令信道前向公共信令信道f-cschn支持新的无线配置支持新的无线配置n前向链路引入辅助导频前向链路引入辅助导频n采用变长的采用变长的Walsh码码n引入准正交函数引入准正交函数n支持支持Turbo编码编码n前向链路的发射分集前向链路的发射分集n前向链路采用快速功率控制前向链路采用快速功率控制n增加了反向导频信道（增加了反向导频信道（R-PICH）n反向链路信道码分复用反向链路信道码分复用n反向链路连续的波形反向链路连续的波形n引入前向快速寻呼信道引入前向快速寻呼信道n增加了反向增强接入信道增加了反向增强接入信道n采用新的扩频调制方式采用新的扩频调制

16、方式n支持可变的帧长支持可变的帧长表示与表示与IS-95后向兼容后向兼容前向链路前向链路公共指公共指配信道配信道公共功率公共功率控制信道控制信道导频导频信道信道公共控公共控制信道制信道同步同步信道信道业务业务信道信道广播控广播控制信道制信道寻呼寻呼信道信道快速寻快速寻呼信道呼信道前向导前向导频信道频信道发送分集发送分集导频信道导频信道辅助导辅助导频信道频信道辅助发送分辅助发送分集导频信道集导频信道01个个专用专用控制信道控制信道基本信道基本信道子信道子信道前向补充码分信道前向补充码分信道（ RC1 2）01个个功率控制功率控制前向补充信道前向补充信道（ RC3 5）Mobile Communi

17、cation TheoryMobile Communication Theory1/2 (RC 4) 1/4 (RC 3 或 5) 卷积码 或Turbo码 (N 360) 前向补充信道1/2 (RC 1 或 2) 卷积码前向补充码分信道1/2 (RC 1, 2, 或 4) 1/4 (RC 3 或 5) 卷积码前向基本信道1/4 (RC 3 或 5) 1/2 (RC 4) 卷积码前向专用控制信道1/4 或 1/2卷积码前向公共控制信道1/4 或 1/2卷积码公共指配信道-无公共功率控制信道-无快速寻呼信道1/4 或 1/2卷积码广播信道1/2卷积码寻呼信道1/2卷积码同步信道编码速率RFEC信道

18、类型lIS-95IS-95系统使用三种码系统使用三种码: :短码短码PNPN用以区分不同的基站；用以区分不同的基站；WalshWalsh码码用以区分不同的前向信道；用以区分不同的前向信道；用以用以lCDMA2000CDMA2000系统也使用三种码：系统也使用三种码：短码短码PNPN用以区分不同的基站；用以区分不同的基站；WalshWalsh码码用以区分不同的前向信道和反向信道；用以区分不同的前向信道和反向信道；用以用以PN短码短码同相支路以及正交支路引入了两个互为准正交的同相支路以及正交支路引入了两个互为准正交的PNPN短码序列短码序列码速码速 1.2288Mcps1.2288Mcps生成多项

19、式生成多项式 u 序列周期序列周期u按照生成多项式产生的序列周期长度为按照生成多项式产生的序列周期长度为2 21515-1 -1u当序列每个周期中出现当序列每个周期中出现1414个连个连“0”0”时，再插入一个时，再插入一个“0”0”，从而周期长，从而周期长度为度为2 21515（3276832768），而且序列中），而且序列中“0”0”和和“1”1”的个数各占一半，使码的的个数各占一半，使码的平衡性更好。平衡性更好。PNPN短码的偏置短码的偏置 PNPN短码可用的偏置共有短码可用的偏置共有512512个，个，一个偏置为一个偏置为6464个个chipchip。 u不同的基站使用相同的不同的基站

20、使用相同的PNPN序列序列u各个基站间通过各个基站间通过PNPN序列的不同的偏置来识别，可区分多达序列的不同的偏置来识别，可区分多达512512个基站。个基站。15139875 ( )1IIPxxxxxxx支 路 ：151211106543 ( )1QQPxxxxxxxxx支路：PN长码长码423533312726252221191817161076532( ) 1P xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx长码发生器的结构 42 42比特长码掩码比特长码掩码最高有效位最低有效位模2 加长码输出长码输出最高最高有效位有效位最低最低有效位有效位 模模2 2加加 长码发生器长码发生器Walsh码

21、码cdma2000 1x系统所使用的系统所使用的Walsh码的最大长度为码的最大长度为128。为了提供告诉数据业务，同时保持前向链路中恒定的码片速率，为了提供告诉数据业务，同时保持前向链路中恒定的码片速率，需要使用需要使用变长变长的的Walsh码码分配分配 必须保证与其他码分信道之间的正交关系必须保证与其他码分信道之间的正交关系WN2N/nWalsh码码准正交函数（准正交函数（QOF）当被使能时，旋转90度，即输出为-Q+jIWALSH函数Q路数据流QOFsignI路数据流WALSHrot使能IQ2560W25610W256213W256111W数据分离数据分离QPSK映射映射0- 11- -

22、1QPSK映射映射0- 11- -1符号重复符号重复(+ +)符号重复符号重复(+ -)增益增益A增益增益BWalsh n复复PN码码序列序列交织符号交织符号AB1b2b2s1s正交发送分集结构正交发送分集结构 原始数据进行数据分离，然后经过符号重复和原始数据进行数据分离，然后经过符号重复和Walsh扩频后的扩频后的输出输出为为 式中，式中，W1和和W2分别表示两个分别表示两个Walsh码码性能性能u由于发送分集中，信号在时间域和频率域内没有冗余，这样发送分由于发送分集中，信号在时间域和频率域内没有冗余，这样发送分集不会降低频谱利用率，因而有利于高速数据传输。集不会降低频谱利用率，因而有利于高

23、速数据传输。u但是由于采用了多天线，在空间域引入了冗余，并且两个天线发送但是由于采用了多天线，在空间域引入了冗余，并且两个天线发送的信号到达移动台不相关，这样使得传输的性能得到了提高。的信号到达移动台不相关，这样使得传输的性能得到了提高。1122eosx Wsx Wb1b2w1w2b1 w1b2 w2b2 w1b1 w2bS1S2-21空时扩展分集结构空时扩展分集结构 112212112222bWb WSb WbWSn与与IS-95兼容兼容，支持，支持IS-95系统中的前向物理信道（系统中的前向物理信道（F-PICH、F-SYNCH、F-PCH、F-FCH、F-SCCH）。）。 n结构上的变化

24、结构上的变化：采用复扩频方式，编码、扰码后的输出只送：采用复扩频方式，编码、扰码后的输出只送到复扩频部分的到复扩频部分的I支路，而向支路，而向Q支路输入支路输入0。前向公共指配信道前向公共指配信道前向公共控制信道前向公共控制信道前向专用控制信道前向专用控制信道前向基本信道前向基本信道前向补充信道前向补充信道前向补充码分信道前向补充码分信道前向导频信道前向导频信道前向同步信道前向同步信道前向寻呼信道前向寻呼信道前向广播控制信道前向广播控制信道前向快速寻呼信道前向快速寻呼信道前向公共功率控制信道前向公共功率控制信道信道比特信道比特块交块交织器织器调制调制符号符号比特比特/帧帧W帧质量帧质量指示位指

25、示位8位保留位保留/编编码器尾比特码器尾比特卷积或卷积或Turbo 编码器编码器24bit/5ms比特比特数据速率数据速率（kbps ）16bit/20ms1669.61.5符号符号192768速率速率（ksps ）38.438.4/n符号符号删除删除删除删除无无符号符号重复重复R1/41/4系数系数140bit/20n ms62.7/n76838.4/n1/480bit/20n ms84.8/n76838.4/n1/4172bit/20n ms129.6/n76838.4/n1/4360bit/20n ms1619.2/n153676.8/n1/4744bit/20n ms1638.4/n3

26、072153.6/n1/41512bit/20n ms1676.8/n6144307.2/n1/43048bit/20n ms16153.6/n12288614.4/n1/41到到3047bit/20n ms1/581/94无无2无无1无无1无无1无无1无无1F-FCH/F-SCH信道结构（信道结构（RC3，编码部分），编码部分） 图图10-29 F-FCH/F-SCH信道结构（信道结构（RC5，编码部分），编码部分） 信道比特信道比特块交块交织器织器调制调制符号符号比特比特/帧帧W帧质量帧质量指示位指示位8位保留位保留/编编码器尾比特码器尾比特卷积或卷积或Turbo编码器编码器24bit/5

27、ms比特比特数据速率数据速率（ kbps ）21bit/20ms1669.61.8符号符号192768速率速率（ksps ）38.438.4/n符号符号删除删除删除删除无无符号符号重复重复R1/41/4系数系数155bit/20n ms83.6/n76838.4/n1/4125bit/20n ms107.2/n76838.4/n1/4267bit/20n ms1214.4/n76838.4/n1/4552bit/20n ms1628.8/n153676.8/n1/41128bit/20n ms1657.6/n3072153.6/n1/42280bit/20n ms16115.2/n614430

28、7.2/n1/44584bit/20n ms16230.4/n12288614.4/n1/41 到到4583bit/20n ms4/1284/1244/1224/1214/1214/1214/1214/121保留保留比特比特比特比特011110000F-FCH/F-SCH信道结构（扰码和插入功控比特部分）信道结构（扰码和插入功控比特部分）调制调制符号速率符号速率加扰比特重复加扰比特重复I和和Q路加扰比特抽取器路加扰比特抽取器加扰比特重复系数在非发送分集模式加扰比特重复系数在非发送分集模式下为下为1，在发送分集模式下为，在发送分集模式下为2信号映射信号映射0111信道信道增益增益X长码发生器长码

29、发生器（1.2288Mcps ）用户用户m的的长码掩码长码掩码以调制符号速率以调制符号速率 /（2加扰比特重加扰比特重复系数）的速率抽取比特对复系数）的速率抽取比特对W调制调制符号速率符号速率抽取器抽取器功率控制比特功率控制比特位置抽取器位置抽取器前向功前向功率控制率控制子信道子信道增益增益功率功率控制控制符号符号插入插入功率控制比特功率控制比特取值为取值为1每每20ms 帧帧16bits或每或每5ms帧帧4bits调制调制符号速率符号速率抽取定时抽取定时控制控制（800Hz ）解复用即串并变换，其功能是将输入的符号按从上到解复用即串并变换，其功能是将输入的符号按从上到下的顺序依次分配到输出支

30、路上。下的顺序依次分配到输出支路上。解复用解复用(a)非发送分集模式非发送分集模式YIYQXXIXQYIYQ解复用解复用YI1YI2XXIXQYQ1YQ2解复用解复用解复用解复用YI1YI2YQ1YQ2(b)发送分集模式发送分集模式前向链路解复用前向链路解复用 前向链路扩频调制结构（非发送分集模式）前向链路扩频调制结构（非发送分集模式） 基带滤波器基带滤波器cos(2 p pfct)基带滤波器基带滤波器sin(2 p pfct)s(t)复数乘法器复数乘法器+IQPNQPNIYIYQS S+S S+S SWalsh函数函数QOFsign使能旋转使能旋转p/2p/2(输出输出-Qin + jIin

31、)WalshrotQinIin使能使能基带滤波器基带滤波器cos(2p p fct)基带滤波器基带滤波器sin(2p p fct)s1(t)复数乘复数乘+IQYI1YQ1PNQPNI基带滤波器基带滤波器cos(2p p fct)基带滤波器基带滤波器sin(2p p fct)s2(t)+IQYI2YQ2Walsh函数函数QOFsign使能旋转使能旋转p/2p/2(输出输出-Qin + jIin)WalshrotQinIinEnableWalsh函数函数QOFsign使能旋转使能旋转p/2p/2(输出输出-Qin + jIin)WalshrotQinIinEnable符号重复符号重复(+ +)符号

32、重复符号重复(+ - )符号重复符号重复(+ +)符号重复符号重复(+ - )S SS SS S+S S+S S+S S基带滤波器基带滤波器cos(2p p fct)基带滤波器基带滤波器sin(2p p fct)s1(t)复数乘复数乘IQPNQPNI基带滤波器基带滤波器cos(2p p fct)基带滤波器基带滤波器sin(2p p fct)s2(t)-+IQWalsh函数函数QOFsign使能旋转使能旋转p/2p/2(输出输出-Qin + jIin)WalshrotQinIinEnableWalsh函数函数QOFsign使能旋转使能旋转p/2p/2(输出输出-Qin + jIin)Walshr

33、otQinIinEnableS SS SS SS S-+S S+S SYI1符号重复符号重复(+ +)YI2符号重复符号重复(+ - )-+S SYQ1符号重复符号重复(+ +)YQ2符号重复符号重复(+ - )+S SYI1符号重复符号重复(+ - )YI2符号重复符号重复(+ +)+S SYQ1符号重复符号重复(+ - )YQ2符号重复符号重复(+ +)+-S S前向链路扩频调制结构（前向链路扩频调制结构（STS模式）模式）反向链路反向链路增强型增强型接入信道接入信道反向公共反向公共控制信道控制信道接入接入信道信道反向业务信道反向业务信道（RC1 或或RC 2）反向业务信道反向业务信道（

34、RC3到到RC4 ）反向导频信道反向导频信道增强接入信道增强接入信道表示与表示与IS-95后向兼容后向兼容反向导频信道反向导频信道反向公共控制反向公共控制信道信道反向基本信道反向基本信道07个反向补充个反向补充码分信道码分信道反向导频信道反向导频信道0或或1个个反向专用控制信道反向专用控制信道0或或1个个反向基本信道反向基本信道0到到2个个反向补充信道反向补充信道反向反向功率控制子信道功率控制子信道cdma2000 1x 反向链路物理信道划分反向链路物理信道划分 信道比特信道比特块交块交织器织器调制调制符号符号比特比特/帧帧C帧质量帧质量指示位指示位8位保留位保留/编编码器尾比特码器尾比特卷积

35、或卷积或Turbo编码器编码器24bit/5ms比特比特数据速率数据速率（kbps ）16bit/20ms1669.61.5符号符号3841536速率速率（ksps）76.876.8/n符号符号删除删除删除删除无无符号符号重复重复R1/41/4系数系数240bit/20n ms62.7/n153676.8/n1/480bit/20n ms84.8/n153676.8/n1/4172bit/20n ms129.6/n153676.8/n1/4360bit/20n ms1619.2/n153676.8/n1/4744bit/20n ms1638.4/n3072153.6/n1/41512bit/2

36、0n ms1676.8/n6144307.2/n1/43048bit/20n ms16153.6/n12288614.4/n1/41到到6119bit/20n ms1/5161/98无无4无无2无无1无无1无无1无无16120bit/20n ms16307.2/n12288614.4/n1/2无无1R-FCH/R-SCH信道结构（信道结构（RC3） 增益增益增益增益+复数乘法器复数乘法器+基带基带滤波器滤波器基带基带滤波器滤波器cos(2pfct)sin(2pfct)增益增益 W816W416W12 或或 W24 R-SCH1, W28 R-DCCH 和和R-EACHBCC反向导频信道反向导频

37、信道R-PICH反向补充信道反向补充信道1，反向公，反向公共控制信道共控制信道, 增强接入信道增强接入信道R-SCH1,R-DCCH,R-EACH反向基本信道反向基本信道R-FCH反向专用控制信道反向专用控制信道R-DCCH除以除以 2 W12CA增益增益+反向补充信道反向补充信道2R-SCH2W24 和和 W68s(t)1-Chip延时延时长码发生器长码发生器(1.2288 Mcps)PNI长码掩码长码掩码I支路数据支路数据Q支路数据支路数据+增益增益+PNIQ p移动台移动台(MS)加电后扫描加电后扫描CDMA载频；载频；p在在CDMA载频上扫描最强的前向导频信道（载频上扫描最强的前向导频

38、信道（F-PICH），进行初步同步，），进行初步同步，包括频率同步和相位同步；包括频率同步和相位同步；p对对F-PICH对应的前向同步信道（对应的前向同步信道（F-SYNCH）进行解码，从而与系统）进行解码，从而与系统进行完全同步，包括系统时间同步、长码序列状态同步、导频偏置同步进行完全同步，包括系统时间同步、长码序列状态同步、导频偏置同步等；等；p监听前向寻呼信道（监听前向寻呼信道（R-PCH），获得系统的各种参数配置信息；），获得系统的各种参数配置信息；p监听前向快速寻呼信道（监听前向快速寻呼信道（R-QPCH），提前预知是否有针对自己的寻），提前预知是否有针对自己的寻呼信息，如果有，作好

39、准备接收该消息；呼信息，如果有，作好准备接收该消息；p接收前向寻呼信道（接收前向寻呼信道（R-PCH）上传送的寻呼信息；）上传送的寻呼信息；p若若MS发起呼叫，则通过反向接入信道（发起呼叫，则通过反向接入信道（R-ACH）发起呼叫，接入系统；）发起呼叫，接入系统；p基站通过基站通过F-PCH对收到的接入信息进行确认，并为专用信道分配资源；对收到的接入信息进行确认，并为专用信道分配资源；pMS发送反向导频信道（发送反向导频信道（R-PICH）信号使基站与之同步；）信号使基站与之同步；p基站和移动台之间通过建立好的专用信道（基站和移动台之间通过建立好的专用信道（F/R-FCH）,也就是业务信也就是

40、业务信道进行业务通信。道进行业务通信。F-PICH F-SYNCH F-PCH R-ACH F-PCH R-FCHF-FCH WotherF-QPCH F-PCH R-PICHnIS-95中的功率控制技术中的功率控制技术n cdma2000 1x中的功率控制技术中的功率控制技术u反向开环功率控制反向开环功率控制u反向闭环功率控制反向闭环功率控制u前向快速功率控制前向快速功率控制 初始化初始化 Eb/Nt目标值为（目标值为（nomnom在在PCGPCG中测量中测量 Eb/Nt测量值测量值目标值目标值命令移动台命令移动台将功率升高将功率升高1dB命令移动台命令移动台将功率降低将功率降低 1dB指令

41、的次数指令的次数门限值门限值向移动台发送向移动台发送锁定指令消息锁定指令消息接收一个帧接收一个帧计算新的计算新的Eb/Nt目标值目标值否否是是是是否否是是否否反向闭环功控流程反向闭环功控流程 IS-95IS-95前向慢速功率控制前向慢速功率控制 tcdma2000 1xcdma2000 1x中，中，RC1RC1和和RC2RC2与与IS-95IS-95系统中的功率控制方式是系统中的功率控制方式是相同的。相同的。t在其余新增的在其余新增的RCRC配置中，功率控制方法的改动：配置中，功率控制方法的改动：n反向功率控制反向功率控制u将反向导频的发射功率作为参考值将反向导频的发射功率作为参考值u维持专用

42、信道与导频信道之间的功率比例维持专用信道与导频信道之间的功率比例u通过调整反向导频信道功率来进行功率控制。通过调整反向导频信道功率来进行功率控制。n前向功率控制前向功率控制u基于功控控制指令的快速功率控制基于功控控制指令的快速功率控制包括：包括：t反向开环功率控制反向开环功率控制 t反向闭环功率控制反向闭环功率控制 t前向快速功率控制前向快速功率控制n所有反向链路上的专用信道需要进行闭环功率控制，所有反向链路上的专用信道需要进行闭环功率控制，用于对各个信道的平均发射功率进行精确的调整。用于对各个信道的平均发射功率进行精确的调整。n如果移动台工作在预留接入模式，则反向公用控制信如果移动台工作在预

43、留接入模式，则反向公用控制信道（道（R-CCCH）上也可以使用闭环功控。）上也可以使用闭环功控。ncdma2000 1x系统系统反向反向链路采用链路采用快速快速的闭环功率控制，的闭环功率控制，功控速率为功控速率为800Hz800Hz。 n对于新增的无线配置，其对于新增的无线配置，其反向内环功控反向内环功控的测量点不再的测量点不再是业务信道的信噪比是业务信道的信噪比E Eb b/N/Nt t，而是反向导频信道的强度而是反向导频信道的强度EC/IO 。n与与IS-95IS-95相比，相比，cdma2000cdma2000的前向快速功控与反向快速功的前向快速功控与反向快速功控一样，最高可达控一样，最

44、高可达800Hz800Hz的控制速度。的控制速度。n前向快速功控的原理与反向闭环功率控制相似，它在前向快速功控的原理与反向闭环功率控制相似，它在移动台增加了一个功率控制环，用于保持一个确定的移动台增加了一个功率控制环，用于保持一个确定的E Eb b/N/Nt t目标值。目标值。n前向内环功率控制测量点是前向内环功率控制测量点是E Eb b/N/Nt t ，外环功率控制测量，外环功率控制测量点是点是FER。n功率控制比特在反向功控子信道发送，它与反功率控制比特在反向功控子信道发送，它与反向导频信道时分复用，速率通常是向导频信道时分复用，速率通常是800bps。n功率控制子信道分为功率控制子信道分

45、为主要反向功率控制子信道主要反向功率控制子信道和和辅助反向功率控制子信道辅助反向功率控制子信道。主要反向功率控。主要反向功率控制子信道控制制子信道控制F-FCH和和F-DCCH，而辅助反向，而辅助反向功率控制子信道控制功率控制子信道控制F-SCH。n前向链路功率控制速率是由前向链路功率控制速率是由基站选择的模式基站选择的模式（FPC_MODE）决定的。有效的速率是）决定的。有效的速率是50bps、200bps、400bps、600bps和和800bps。 p切换概述切换概述pcdma2000中的切换中的切换硬切换硬切换软切换软切换更软切换更软切换 空闲切换空闲切换接入切换接入切换 切换切换（H

46、andoffHandoff，HOHO）是指移动台在通信）是指移动台在通信期间，由于位置发生改变，而改变与网络期间，由于位置发生改变，而改变与网络的连接关系的过程，也称越区切换。的连接关系的过程，也称越区切换。要求要求对用户来说是透明的对用户来说是透明的处理频率适中处理频率适中分类分类过程过程 根据切换发生时，根据切换发生时，移动台与原基站以及目标移动台与原基站以及目标基站连接方式的不同基站连接方式的不同，可以将切换分为，可以将切换分为硬切换硬切换硬切换：硬切换：特点特点u先断后通：在新链路建立前，先中断旧链路。先断后通：在新链路建立前，先中断旧链路。u在整个切换过程中移动台只能使用一个无线信道

47、。在整个切换过程中移动台只能使用一个无线信道。u存在短期通话中断。存在短期通话中断。u有掉话的可能。有掉话的可能。系统系统 模拟系统和模拟系统和TDMATDMA系统（如系统（如GSMGSM系统）系统） 原因：采用不同频率的小区之间只能采用硬切换原因：采用不同频率的小区之间只能采用硬切换缺点缺点u失败率较高失败率较高u“乒乓效应乒乓效应”统计结果统计结果 无线信道上无线信道上90%90%的掉话是在切换过程中发生的。的掉话是在切换过程中发生的。软切换：软切换：软切换软切换是指需要切换时，移动台先与目标基站建是指需要切换时，移动台先与目标基站建立通信链路，再切断与原基站之间的通信链路立通信链路，再切

48、断与原基站之间的通信链路的切换方式，即先通后断。的切换方式，即先通后断。系统系统 CDMACDMA蜂窝移动通信系统所独有的切换方式蜂窝移动通信系统所独有的切换方式 原因：只有在使用相同频率的小区间才能进行原因：只有在使用相同频率的小区间才能进行优缺点优缺点基本过程基本过程更软切换更软切换地位地位优点：优点：提高切换成功率提高切换成功率只有当移动台与新的基站建立起稳定的通信之后，原有的只有当移动台与新的基站建立起稳定的通信之后，原有的基站才会中断其通信控制。基站才会中断其通信控制。增加系统容量增加系统容量u当移动台与多个基站进行通讯时，有的基站命令移动台增加发射当移动台与多个基站进行通讯时，有的

49、基站命令移动台增加发射功率，有的基站命令移动台降低发射功率，这时移动台优先考虑功率，有的基站命令移动台降低发射功率，这时移动台优先考虑后者。后者。u从统计的角度上来看，降低了移动台整体的发射功率，从而降低从统计的角度上来看，降低了移动台整体的发射功率，从而降低了对其它用户的干扰，增加了系统容量。了对其它用户的干扰，增加了系统容量。提高通信质量提高通信质量u前向链路的分集合并。前向链路的分集合并。u反向链路的分集接收。反向链路的分集接收。缺点：缺点：n导致硬件设备的增加。导致硬件设备的增加。n占用更多的资源。占用更多的资源。n当切换的触发机制设定不合理导致过于频繁的控当切换的触发机制设定不合理导

50、致过于频繁的控制消息交互时，影响用户正在进行的呼叫质量。制消息交互时，影响用户正在进行的呼叫质量。n等等。等等。但对但对CDMACDMA系统来说，系统来说，系统容量的瓶颈系统容量的瓶颈主要不在于硬件设备的资源，而是系统主要不在于硬件设备的资源，而是系统自身的干扰。自身的干扰。软切换过程：软切换过程：移动台与原小区基站移动台与原小区基站台保持通信链路；台保持通信链路；移动台与原小区基站移动台与原小区基站台保持通信链路的同台保持通信链路的同时，与新的目标小区时，与新的目标小区（一个或多个小区）（一个或多个小区）的基站台建立通信链的基站台建立通信链路；路；移动台只与其中的一个新小区基站台保持通信链路

51、。移动台只与其中的一个新小区基站台保持通信链路。更软切换：更软切换： 软切换中还包括更软切换。软切换中还包括更软切换。 与软切换的与软切换的区别：区别：u软切换通常指不同小区之间进行的软切换。软切换通常指不同小区之间进行的软切换。u更软切换是指在同一个小区的不同扇区之间进行的软切换。更软切换是指在同一个小区的不同扇区之间进行的软切换。u在软切换过程中，会同时占用两个基站的信道单元和在软切换过程中，会同时占用两个基站的信道单元和WALSHWALSH码资源，码资源，通常在基站控制器（通常在基站控制器（BSCBSC）完成前向链路帧的复制和反向链路帧的选）完成前向链路帧的复制和反向链路帧的选择。择。u

52、更软切换则不用占用新的信道单元，只需要在新扇区分配更软切换则不用占用新的信道单元，只需要在新扇区分配WALSHWALSH码，码，从基站送到从基站送到BSCBSC的只是一路话音信号。的只是一路话音信号。硬切换硬切换软切换软切换更软切换更软切换 空闲切换空闲切换接入切换接入切换二、二、cdma2000cdma2000中的切换中的切换1、 切换策略切换策略与与IS-95 A和和IS-95 B是相同的是相同的对于对于F-FCH，其软切换方式与，其软切换方式与IS-95 A和和IS-95 B系统是相同的系统是相同的对于对于F-SCH，一般不推荐采用软切换，特别对，一般不推荐采用软切换，特别对是那些速率较

53、高的信道是那些速率较高的信道支持支持F-CCCH和和F-QPCH上的软切换功能。而上的软切换功能。而F-BCCH和和F-PCH上不允许软切换，上不允许软切换，在接入状态时，增加了在接入状态时，增加了预留接入预留接入模式的软切换模式的软切换功能功能常见的硬切换有以下几种情况：常见的硬切换有以下几种情况：IS-95系统与系统与cdma2000 1x系统系统之间的切换之间的切换CDMA系统到采用其它无线技术系统的切换系统到采用其它无线技术系统的切换 包括从包括从CDMA系统到系统到AMPS、GSM、WCDMA等系统等系统的切换。的切换。 不同不同CDMA系统系统之间的切换之间的切换不同不同载频载频之间的硬切换之间的硬切换 不同