第三单元CDMA调制.

1、003 CDMA信道结构与调制主要内容? IS95前向信道的作用与结构? IS95反向信道的作用与结构? 1X新增加的前反向信道CDMA通信模型信源编码道冉织倍编交射频 发射去交织I 倍道解譯扰輕调信道调制与编码差错控制编码（纠错编码）：循环冗余校验、卷积、块交织、Turbo码和扰码。(JiU)彳(Symbols/(Chip)酬符号常用术语?比特（Bit）,符号（Symbol），码片（Chip）输入的含有信息的数据称为比特经过信道编码和交织后的数据称为符号经过最终扩频得到的数据称为码片速率：比特速率：bps、符号速率：sps、码片速率：cps?处理增益-最终扩频速率和比特速率的比-在IS95A

2、系统中，处理增益为 128（1.2288M/96k）,也就是 21dB(10lg(1.2288M/96k)?前向（下行）：从BTS到MS(Forward channel)teits)°/(Symbols)/Chi”)>?反向（上行）：从MS到BTS(Reverse channel)信源编码8K QCELP话音编码器特点支持语音激活13K QCELP8K EVRC在典型的双工通话中，通话的占空比小于35%,不通话的时候降低发射速率，有效提高系统容量信道编码卷积编码?卷积编码技术能够有效地克服数据错误。?移动通信的传输信道属变参信道，不仅会引起随机错误，而且会造成突发错误。卷积率1

3、/2, k=9卷积编码?通过编码器生成的信息位叫符号，这些符号与当前寄存器中所有比特相关?这种内部互关联性有助于检测和纠正差错。?移位寄存器的长度称为约束长度（K=9）移位寄存器越长，编码结果纠正突发差错的性能就越好?这里，每输入一个比特，都输出两个符号（卷积率为1/2）（速率变为2倍）。信道编码举例?信道编码适合纠正非连续的少量错误床前明月光 床床前前明明月月光光 床？前前明明月月光光 春眠不觉晓编码春春眠眠不不觉觉晓晓 春春眠眠？不觉觉暁晓 白发三千丈 白白发发三三千千丈丈 白白发发三三？千丈？ 红豆生南国 红红豆豆生牛南南国国 红红豆豆生牛南？国国 解码 丨交织技术原理(1) 床前明月光

4、床廉前前明明月月光光taim春眠不觉晓编码春春眠眠不不觉觉晓晓春春眠眠？不觉觉晓晓白发二千丈白白发发一一千千丈丈 *白白发发？千丈？红旦生南国红红口日牛牛南南国国电|幻口口牛牛由7国国Q 9 9 21信道编码对连续的码元岀错不能纠错交织技术原理（2）优点：交织技术是改变数据流的传输顺序，将突发的错误随机化。提高纠错编码的有效性。缺点：由于改变了数据流的传输顺序，必须要等整个数据块接收后才能 纠错，加大了处理延时，因此交织深度应根据不同的业务要求有 不同的选择。9600bps块交织器（输入阵列）V*J16 Columns61笙 534465施67钿阳7071门7374757&77油君的酊

5、 1333 3 3 3 3-3 3 3 3- 3 3-罷31益盂宇驾老需盂住SKBM註 222 2 222222 zaalsiJiras 3 m d s A- 9 o 1 2 3 4 5 5 " 6 a- o 1 2 3 4 s A* -V 自 耳卫牯期石27372727歹373737A 冇却28测甜吗药笑282B 1 -2 3 5右 u H39CJ 1 imJ4lo&r i 9 1 2 < 24H34-H H 比甘2-wri252s"jK!込右第2S25562S25洛K 一-flmol 2 34IQ£_Lloi工3斗*£一 .届SQ1 1

6、 1 2 222 Hl hs 33.咅rA3(F135磊2 2 22 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 -2 2 3 2 2 2 293H 仍開盯 w 8! 801生餡0405cecrc&c9loll1213l*15谄p"=卫 *8061監酣事盟酩歹隔旳独畀盃6*7'孕0血264.5el!£直 Q TL2曰斗 IQe7 底 埠斗 i 一A 5 一z=h&_r19s5l&6sIEhfr5.& s& 1111-1 11 11111-111-1 1111-1 111 12 3a56- E9I0I23 斗fl-£

7、;呼0止"M3* 22.2 n 2 2221?31-333,却呂丙占31弓心44 去金 1 1 1 i- 1 11 X111 1-111-1 11111 11-1 mss益1M琵器su1113:5:£盅S 3 4 5 A 5 9 012 3 4 5AW7S90123 $ 10*6 i - - -r - 一了 E s E 6 &- B E & 6 9 Q-9-V9 * 9Q 11234 £67 E 寸 Q I %匕 3 目6魁一-屆淨 O 12 4-呂 5=乐手s!35slh»l6.H&&6!右6J&7-. 56丁是

8、90丄sxier -£3l4Jl234.5e-虽 2>2*221ZS3M3.33SI3«U 4X咼區盗冬4甸S2茗*帧中的384个调制符输入至U个2碌16的块交织器阵列（从左向右列谆 岀）该阵歹懐示20ms帧的信息。9600bps块交织器（输岀阵列厂、二JMU4需 VSSHMSISMS -*pu沖SJrttDliu韓至兽 那“缸冬二* 1 ? s s llzs.31«全鼻 L 1 £ 5 I lsl1 1 £ f 1 zs1 5TL4HI:飞 F>!JR-1?疙血wIZiiUKMn 話M討:a比 193 'll£s

9、勺 lzsy ' L 1 £ 3 GF 虫K扫IHHHMSJSJJSHXP 沁昶 HllrHRI* LISI 1 1 £ s 1 “?WJ 1 1 3 3 “打少审也»4±KF4M泌錢刘LMlt卫M»HH»屮 E L 3 s 3 1 1 1 Es$ L 1 3 3-71M 祚壬!?"茹2;!廿11;?-3:;蓉:3邛4_:1洱5 T- 1 5 3 百 3 卞s 丄：li鼻15 9 3 5 9 3 1 U 7 15 4- 1 5 &- 5 -/ .丄 -? 9 S 1 S - 1 K or s K 1- $ 5

10、 - 1 - 1 i 9 s 一-u 丄.一二一："：丁 ；=- H: i- 1 5 .s fr -. 1 3 - 15 1 s 3 * ?£虑£：为"sulss IL=+,T 1澤厂 1-33-b"il-.lHlt5T.T5w 住捋賞釁汕；戈JL纭器read现在，9600bp謝数据不再相关-相邻码符号从时间上P購开*突发差错的影响得到减少増强了码符号抗单比特差错的能力扰码To Power Control MuxUser Address Mask(ESN)正交扩频/PowerControl Bit (800 bps)-ScrambledData

11、速率不相同800 Hz TimingWalsh Function from Indexwt1.2288Spreading目的：增强数据安全、陌低遽均比，使干扰随机化通过对块交织输出数据和PN码片的抽样进行模2加实现19.2 Ksps Modulation Symbols复用器输出的每个码符号与指定的沃氏函数异或沃氏函数为固定码片速率1.2288Mcps各信道通过沃氏函数互相加以区分扩频后的带宽大大超过源数据的带宽QPSK调制I channel PW sequence1 228SJJcpsPN短码码片速率:1 2288Mcps当同一载频的所有的信道扩频民 采冃QPSK调制，并 转换为嘆拟信号r混

12、合之后经过射频谒剖发託IS-95系统前反向物理信道REVERSE CHANNELSFORWARD CHANNELSWO: PILOTW32: SYNCACCESSbtsW1: PAGINGTRAFFICWn: TRAFFICQPSK调制I cha nnel PN seque nee1.2288McpsQ cha nnel PN seque nee1.2288McpsPN短码码片速率：1.2288McpsBaseba nd filterBaseba nd filterCos(2pf ct)Sin(2pf ct)当同一载频的所有的信道扩频后，采用QPSK调制，并转换为REVERSE CHANNEL

13、S模拟信号，混合之后经过射频调制发射IS-95系统前反向物理信道FORWARD CHANNELS川 WO?PILOT 二W32: SYNC _ -W1: PAGING /： IS-95信道结构反向信道反向接入信道（R-ACH）反向业务信道（R-TCH）前向信道厂前向导频信道（FPICH） WO前向同步信道（F3ynCH）W32 .前向寻呼信道（FPCH）前向业务信道（F-TCH）导频信道、同步信道和寻呼信道属于开销信道或公共信 道，时刻存在；业务信道为私有信道，在打电话时建立，挂机后消失。前向导频信道（F-PICH） °导频信道的作用-帮助手机浦获系统-多径搜索-提供相位参考，帮助手

14、机进行信道估计，作相干解调-切换时，手机测量导频信道，进行导频强度比较导频信道的生成Walsh Function 0/ PN |1 2288aPilot*Channel (AIO)Ie十Q PN导频信道使用沃氏函数0扩频采用PN短序列偏置，允许每个CDMA载频最多可有512个不 同的导频信道 特定导频PN，字列的PN儷置指数（05笛）乘以64可确定实际 偏置（如：PN15）-例：15（偏置指数）x64 = 960 PN chips结果:导频PN序列的起始将仝延迟960chips x 0.8138|is/chip = 781.25is导频信道的捕获（移动台捕获y导频信道ao.呷（W0）00呷00

15、 一甲-在15秒内（典型值2到4秒），所有可能的偏置（32768）均检查一 遍-移动台记住具有最佳才抿性（加0最佳）信号的偏置然后移动台再用沃氏码32 （同步解调信号前向同步信道（FynGH） 一基本参数1. PN偏置2. 同步系统时钟3. SID/NID （系统号/网络号）4. 寻呼信道速率5. PN长码初始状态系统捕获阶段采用比特率为1200bps移动台在手机初始化和每次 呼叫结束时重新与系统同步同步信道的生成-交织后的同步信道数据再被 Walsh32扩频，其码片速率是 1.2288Mcps-Walsh同步信道数据再被正交 PN码进行扩频前向寻呼信道寻呼信道基站用寻呼信道发送系统开销信息和

16、与特定衫动右袖关的消息.-单个CDMA裁频最多可支持七个寻呼信道（W1-W了信道1（沃氏函数1, W1）为基本寻呼信道-其它附加的寻呼信道用沃氏函数2到7不用的寻呼倍道可用于前向业务信道-支持两种速率；9600bps和4800bps寻呼信道的生成?沃氏码#1（或#2,.或#7）用于扩频，因此其速率增加 64倍，为 1.2288 Mcps寻呼信道消息信令分析292 12071230701ft I 1£ 07 12 4&2PCHILitt M« 卡也g |T7UH718T貝TF1207 12 502PCH296120712S23PCHExiertJ S>Patam

17、eiefs29?120712542PCHIAccuMetge1207 12562PCHLU MA Chrrwl L申|35300 3011302I J w 1 匸120712622 120712642 120712682rvnPCHPCHINeighbcf Lut 屛 m 冷桂 SMem R*neteu MfrtwgeGeci.* rQt Me;303120712704Exttfn £尹叮台简 P&nHett30412 0712 723120712725Accet*Mettge305CDMA Ch*mel L申 Met yjr3C12O7127E20004?e St4h#)A

18、cknowAMyr* Otdet30712 07 1 2782；Geti«<¥ Pae308120712802NetghtKX L毗利啊$旳30912O712«22Genetal P«ge Me： :-»ge310120712862System PramMefi Metrt311120712582E 旳rp 5囲片 PMefefr312120712922GIOEHferxkd 匚hnriH 如 tgrvgfW Mest«ge31312071242Geneurf Pogs Me: sage314120712362Aecett 阳咖

19、如十 Merro三亠 圧_ _ 010£ xtwMjwJ Ch«md Atigrmer MesgeJ31$ 120713002 PCH318 120711615 FTCH2 旳 12071368* RMH7D1L'JJBate Staoa Ac* novMgnwtf Ctdet 利ob*fr SWiprt找&/K>wtedgnejW Order320 12 07 13 S96FT CH711Service Comec* Me$：agt321 1ZO7.13.343RTCH101Service Comeei ComcMiOn Mettaoe寻呼方式1、时

20、隙模式T=1 28*2SCISCI=0,1,2T:寻呼时隙周期，SCI :时隙周期索引基本寻呼时隙周期1.28S：每个寻呼帧20ms, 4个帧组成一个寻呼信道时隙，16个寻呼信道时隙构成1个基本寻呼时隙周期：20ms*4*16/1000=1 28S在基本寻呼时隙周期的基础上，再进行SCI确定寻呼时隙周期2、非时隙模式在非时隙模式下，移动台一直监听寻呼信道 （一直在工作） 在时隙模式下，移动台只需要在其指配的时隙中监听寻呼 信道，其它时间可以关掉接收机（有利于节电）注：手机待机时间长短与寻呼信道密切相关前向业务信道前向业务信道-在呼叫期间，业务信道用于向某一特定移动台发送冃户写息和 信令信息业务

21、信道的最犬数目，-64减去1个导频信道、1个同步信道、了个寻呼信道-每个CDMA载顷最少可以有5孙业务信道-不用的寻呼信道可以謗卜提供斤业务信道，-每个CDMA®濒最多可提供61个业务信道前向业务信道的生成chipsCDMA前向信道生成与解调CDMAFrequencyJ10SUC SU （1$ecto）C杆卅:g注;瓷;胡谿罰胡冷制中讯3PN偏移120Wa:sn #0PilotSyncWah #32Trans二” mitter Sector XWalsh m私有信道(LVa.'srt #23 l-L. Jlirt , I Walsh #441i1yocoder |>fe

22、c .>(D声码器噩AB个前向信道的识别： 频点 Frequency PN短码偏移区分扇区 PN Offset of the sector扇区內唯一的WalEh码采用8kbps语音编码CDMA前向信道解调（手机刘的解调】DigitalRake ReceiverReceiver RF Section F, DetectorTraffic 37破咖J PN xxx Walsh xxTratfitCWr xxx WalshxxPilot Search er PN xxx Walsh 0TransmitterVTransmitter Dimital SectionRF SectionLong Cod-e Gen.DuplexerWalsh xxTraffc Gv用归H*P 村 xxxPacketsVncfMtRr IS旳5A要求最少需要四个可以独立工作相关解调器即；三个解调器，一个捜索器）-苴中三个