WCDMA系统原理概述.ppt

WCDMA系统原理概述前言课程目标课程内容CDMA原理概述多径环境衰落衰落频率选择性衰落移动信道的多径特征无线信道模型典型无线移动信道的分类CDMA原理概述双工技术：
时分双工(TDD)
频分双工(FDD)
多址技术：
频分多址(FDMA)
时分多址(TDMA)
码分多址(CDMA)频率码分多址（CDMA）CDMA的几种不同形式CDMA示意图CDMA系统基本框图简单的CDMA发射接收机框图CDMA原理概述码字的自相关和互相关CDMA的码生成技术Gold序列Gold序列生成OVSF&Walsh扩频因子与业务速率扩频与解扩（DS-CDMA）扩频与解扩（DS-CDMA）CDMA过程中的频谱变化Rake接收机采用RAKE接收机，有效利用了信道相干时间形成的时间分集效应；
宽带传输系统，利用了信道的频率分集效果
信号在信道中传输功率低，降低了干扰，提高了保密性
扩频因子灵活变换，有助于多媒体等多速率并发业务的传输
频谱效率高，优于以往的AMPS和GSM，频率复用系数WCDMA为1，GSM为1～18。
支持软切换和更软切换
支持新技术的应用，如多用户检测
WCDMA有下行发射分集，而GSM没有课程内容覆盖增强技术是通过自然界无线传播环境中的独立（或至少高度不相关）多径信号来实现的
相对投资低廉
克服小尺度衰落（由移动台附近物体的复杂反射引起），可以采用双天线接收分集
克服大尺度衰落（由于周围环境地段和地物的差别而导致的阴影区引起），可以选择一个所发信号不在阴影区的基站－位置选择发射分集空间分集
空间发射分集
空间接收分集
极化分集：利用水平分量和垂直分量的不相关性
频率分集：宽带信号
时间分集：以超过信道相干时间的时间间隔重复发射信号，RAKE接收机，认为：一个码片时间>信道的相关时间
最大比合并
在接收端由N个分集支路，经过相位调整后，按照适当的增益系数，同相相加，在送入检测器进行监测
等增益合并
在接收端由N个分集支路，经过相位调整后，按照相等的增益系数，同相相加，在送入检测器进行监测
选择性合并
在N个分集支路中选择具有最大信噪比的支路作为输出前向链路容量是当前CDMA蜂窝系统容量的瓶颈，WCDMA标准在发射分集上的应用上进行了深入的研究，提出了新的发射分集方案，提高前向链路容量；
开环发射分集
基于时空块编码的发射天线分集（STTD）
SCH上的时间切换传输分集（TSTD）
闭环发射分集，FBI域基于时空块编码的发射天线分集SCH上的时间切换传输分集闭环发射分集不同多径分集的接收效果覆盖增强技术现有结果：(Arraycomm，京瓷)
针对DCS-1800和PHS的产品，提高覆盖范围230%
降低要求基站数目70%，平均降低成本40%
实现关键：
多波束形成技术
自适应干扰抑制技术
空时二维的RAKE接收技术
多通道的信道估计和均衡技术降低来自其他方向的干扰，提高所需信号方向的接收灵敏度
扩大基站的覆盖范围，改善信号的传输质量全向小区智能天线可以对高速率用户进行波束跟踪，起到空间隔离、消除干扰的作用；
大大增加系统容量；
增加覆盖范围，改善建筑物中和高速运动时的信号接收质量；
提高信号接收质量，降低掉话率，提高语音质量；
减少发射功率，延长移动台电池寿命；覆盖增强技术当前的CDMA接收机基于RAKE原理，将其他用户的干扰视为噪声
基于RAKE的CDMA系统的容量受干扰的限制
最优接收机是联合检测所有的信号，并将其他用户的干扰从期望的信号中减去（信号的相干特性是已知的，干扰是确定的）
多用户检测（MUD）称为联合检测和干扰对消，降低了多址干扰，从而提高系统的容量
多用户检测可以有效缓解远近效应问题课程内容无线资源管理综述RRM的目的RRM的任务RRM的运行机制本章小结课程内容WCDMAFDD模式技术规范本章小结课程总结60