自己在学习CDMA总结的知识点.docx

CDMA2000 是 TIA 标准组织用于指代第三代 CDMA 的名称。适用于 3G CDMA 的 TIA 规范称为 IS-2000，该技术本身被称为 CDMA2000。CDMA2000 的第一阶段也称为 1x，其使拥有现有 IS-95 系统的通信公司能将其整体系统容量增加一倍，并可将数据速率增加到高达 614kbps。比 1x 更高的 CDMA2000 技术进展包括 1xEV (高速数据速率)。由 QCT 推出的 MSM5000 芯片组 CDMA2000 解决方案向下兼容 cdmaOne (IS-95 CDMA)。CDMA2000标准由3GPP2组织制订，版本包括Release 0、Release A、EV-DO和EV-DV，Release 0的主要特点是沿用基于ANSI-41D的核心网，在无线接入网和核心网增加支持分组业务的网络实体，此版本已经稳定。联通即将开通的CDMA二期工程采用的就是这个版本，单载波最高上下行速率可以达到153.6kbit/s。Release A是Release 0的加强，单载波最高速率可以达到307.2kbit/s，并且支持话音业务和分组业务的并发。EV-DO采用单独的载波支持数据业务，可以在1.25MHz的标准载波中，同时提供话音和高速分组数据业务，最高速率可达3.1Mbit/s中国电信cdma2000商用网络频点从低到高依次可用得频点是37，78，119，160，201，242，283。较高频点283和201一般配置为cdma2000 1x工作频点，供语音和1x数据业务使用，evdo使用较低频点。频点表示cdma网络工作频带的标称频点号，标示调制载波的中心频点，仅是逻辑概念。 载波就是携带信息的电磁波，是物理实体。cdma的信道是用码字区分的，又叫码道。 cdma信道有前反向信道之分，前反向信道都包括公共信道和私有信道。工作在不同频点的载波完全独立，不同载波中的码道也就毫不相干。CDMA制式一开始的标准是IS95，往后演进有IS95A-IS95B-IS2000,到了IS2000实际上就到了CDMA2000 1X，CDMA2000 1X较IS95有很大改进，比如在前向引入了快速功控、在反向增加了导频信道等。800M是指CDMA使用的频段是800M的频段：反向825-835M,前向870-880M。CDMA 800MHZ 指的是IS95。CDMA2000 1X往后演进，划分出高速的数据网络EVDO，它有2个版本R0和RA，RA较R0有更高的前反向速率：前向3.1M，反向1.8M，这次电信重组后，中国电信将建设1X和EVDO RA的网络，演进到3G 中的CDMA2000标准 3G频率规划的基础上，中国电信cdma2000分配的频率是19201935MHz(上行)/21102125MHz(下行)，共15MHz2；中国联通WCDMA分配的频率是19401955MHz(上行)/21302145MHz(下行)，共15MHz2；中国移动TD-SCDMA分配的频率是18001900MHz以及21102025MHz，共35MHz。CDMA网络结构信源编码编码器：可变速率声码器特点：支持话音激活，典型的双工通话中，通话的占空比小于35%，不通话的时候降低编码速率，有效提高系统容量。由于空中接口带宽资源相对紧张，因此CDMA的语音编码未使用PCM方式，QCELP、EVRC编码方式能够用比PCM方式窄得多的带宽传送语音信号。信道编码为提高系统的纠错能力，信道编码采用卷积码或者TURBO码。交织交织的目的是为了提高系统的抗干扰和快衰落能力扩频扩频:即spectrum spread，就是频谱扩展。将窄带频谱信号变换为宽带频谱信号的过程就称为频谱扩展。频谱:常见的频谱一般是幅度频谱：信号中所含各频率分量的幅度。为什么要进行扩频，扩频通信有何好处？ 隐蔽性和保密性好； 抗干扰能力强； 抗衰落； 抗多径； 多个用户可以同时占用相同频带，实现码分多址。扩频增益和处理增益扩频增益和处理增益定量描述了系统对干扰的抵抗力：增益越大，抗干扰能力越强。如何实现扩频（频谱扩展）？提高符号速率即可实现频谱扩展：低速率的数据流与高速率的扩频码相乘，将一个码元（symbol，也称为符号）转换为n个码片。Walsh码的正交性：用自身的扩频码可以解扩出信号，而用其它的扩频码无法解扩出信号。导频信道：导频信道的Walsh0为全0，发送的数据也是全0，0+1实质上Walsh扩频时相当于输入和输出均为+1，即短码PN扩频的输入恒为+1，这为搜索器相关检测提供了便利条件：不必理会Walsh，直接用短码PN去做相关，一旦对齐了相关器输出L，否则输出-1。之后搜索器将此PN偏置通知解调器，使解调器的PN偏置调整到和搜索器的偏置相同，以便解调。PN导频号：Pilot Number，0511，相邻的两个PN之间相差64个码片。在同步信道消息中发送。PN_INC：导频号PN之间的间隔，一般为4，即4*64个码片。在ADD BSCINF中配置，通过邻区列表消息NLM发送给终端，终端搜索剩余集时会用到该参数。PN的搜索过程：终端开机，搜索导频、解调同步信道、解调寻呼信道、搜索邻区PN、搜索到强度超过T_ADD的邻区导频，通过PSMM发起切换、对激活集和邻区的导频进行搜索 。激活集状态下搜索器的搜索策略：在移动台解调业务信道的同时，它的导频搜索器会不停地搜索邻导频，对于四种不同的导频集，采用不同的搜索优先级，激活集，候选集的优先级最高，相邻集次之，优先级最低的为剩余集。PN在CDMA系统中的应用短码：长度为215的m序列。 215=32768，2s中重复75次 长码：长度为242的m序列。前向信道应用：1）利用短码PN标识不同的扇区：短码PN的长度为215=32768chip，不同扇区导频的PN偏置不同，使用导频号Pilot Number来标识不同的PN偏置：0511，相邻的两个导频号之间相差64个码片。终端中的搜索器完成PN码的捕获和跟踪。2）利用长码PN来扰码反向信道应用：1）利用短码PN来扩频：正交调制，PN的偏置为0 2）利用长码PN来区分不同的用户CDMA的关键技术 1功率控制技术 功率控制技术是CDMA系统的核心技术。CDMA系统是一个自扰系统，所有移动用户都占用相同带宽和频率，远近效用问题特别突出。CDMA功率控制的目的就是克服远近效用，使系统既能维护高质量通信，又不对其他用户产生干扰。功率控制分为前向功率控制和反向功率控制，反向功率控制又可分为仅由移动台参与的开环功率控制和移动台、基站同时参与的闭环功率控制。 (l)反向开环功率控制。它是移动台根据在小区中接受功率的变化，调节移动台发射功率以达到所有移动台发出的信号在基站时都有相同的功率。它主要是为了补偿阴影、拐弯等效应，所以它有一个很大的动态范围，根据IS-95标准，它至少应该达到正负32dB的动态范围。 (2)反向闭环功率控制。闭环功率控制的设计目标是使基站对移动台的开环功率估计迅速做出纠正，以使移动台保持最理想的发射功率。 (3)前向功率控制。在前向功率控制中，基站根据测量结果调整每个移动台的发射功率，其目的是对路径衰落小的移动台分派较小的前向链路功率，而对那些远离基站的和误码率高的移动台分派较大的前向链路功率。 2PN码技术 PN码的选择直接影响到CDMA系统的容量、抗干扰能力、接入和切换速度等性能。CDMA信道的区分是靠PN码来进行的，因而要求PN码自相关性要好，互相关性要弱，实现和编码方案简单等。目前的CDMA系统就是采用一种基本的PN序列-m序列作为地址码，利用它的不同相位来区分不同用户。 3RAKE接收技术 移动通信信道是一种多径衰落信道，RAKE接收技术就是分别接收每一路的信号进行解调，然后叠加输出达到增强接收效果的目的，这里多径信号不仅不是一个不利因素，而且在CDMA系统变成一个可供利用的有利因素。 4软切换技术 先连接，再断开称之为软切换。CDMA系统工作在相同的频率和带宽上，因而软切换技术实现起来比TDMA系统要方便容易得多； 5话音编码技术 目前CDMA系统的话音编码主要有两种，即码激励线性预测编码(CELP)8kbit/s和13bit/s。8kbit/s的话音编码达到GSM系统的13bit/s的话音水平甚至更好。13bit/s的话音编码已达到有线长途话音水平。CELP采用与脉冲激励线性预测编码相同的原理，只是将脉冲位置和幅度用一个矢量码表代替。CDMA特点与优点1、CDMA(Code Division Multiple Access)n每个用户在所有的时间内使用相同的频率，通过不同的Code Patterns区分一个信道是一个唯一的（一套）Code Pattern（s） 2、CDMA特点和优势：容量高，节省设备投资提高频率利用率；覆盖大-处理增益，节省设备投资；网络频率规划简单-业务信道是码分而不是频分，减少工程设计工作量扩容方便；增强的私密和安全性-伪随机序列序列扩频，提高网络的安全性，为用户提供安全保障；减少掉话-减少由于切换产生的掉话，提高服务质量争取用户；延长手机电池使用时间-提高用户方便性和通话可靠性；减少对其他电子系统的干扰-话音激活，“绿色”手机。 3、CDMA 10MHZ带宽:8个CDMA载波，每载波每扇区20个话音信道；每小区3个扇区，频率复用度为1，支持有效话音信道数=8*20*3=480； GSM 10MHZ带宽:50个GSM载波，每载波8