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WCDMA无线原理简介.pdf

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WCDMAWCDMA无线网络原理简介无线网络原理简介 WCDMA无线技术原理 „WCDMA系统架构及实现 „WCDMA关键技术 „HSDPA技术简介 WCDMA无线网络架构—R99 PSTN MSC/VLRGMSCISDN GSM/GPRSBSS BSC BTSHLR/AUC PCU SS7SCE RNC SMS NodeBSCP GPRS骨干网/Internet, Intranet UMTSSGSN GGSN UTRAN CGBG OtherPLMN WCDMA网络演进2—R4网络基本架构 MGWPSTN MGWGMSCServerISDN GSM/GPRSBSS BSCMSCServe/VLR BTS HLR/AUC PCU SS7SCE RNC SMS NodeB SCP GPRS骨干网/Internet, Intranet UMTSSGSN GGSN UTRAN CGBG OtherPLMN WCDMA网络演进3—R5系统基本结构 IP多媒体域 R-SGW Mh MsMwCSCFCSCF CxCSCFCSCF HSSHSS Mr Mg MRFPMRFPGi GrMGCFMGCFT-SGWT-SGW IuPS域GiMc Gi SGSNSGSNGGSGGSNNIMS-MGWIMS-MGW UTRANR-SGWR-SGW PSTN MGWMGWMGWMGWLegacy/External Mh HSS McHSSMc DC MSCMSCGMSCGMSCT-SGWT-SGW ServerServerServerServer CS域 多址接入技术 FDMA 频分多址技术频分多址技术 业务信道在不同频段分配给不同的用户。如业务信道在不同频段分配给不同的用户。如 Power TACS、AMPSTACS、AMPS y nc ue Timeq eFr TDMA 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同的用户。如业务信道在不同的时间分配给不同的用户。如 Power GSM、DAMPSGSM、DAMPS y nc ue Timeq eFr 码分多址技术码分多址技术CDMA 所有用户在同一时间、同一频段上、根据不同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。如CDMA的编码获得业务信道。如CDMAPower y nc Tue imeq eFr WCDMA数据简要发送过程 数据数据编码交织编码交织扩频扩频加扰加扰调制调制 射频发送射频发送 射频接收射频接收 数据数据解码解交织解码解交织解扩解扩解扰解扰解调解调 信道编码和交织技术的结合使用 床前明月光床床前前明明月月光光床春白红床春白红 春眠不觉晓春春眠眠不不觉觉晓晓前眠发豆前眠发豆 编码交织 白发三千丈白白发发三三千千丈丈明不三生明不三生 红豆生南国红红豆豆生生南南国国月觉千南月觉千南 光晓丈国光晓丈国 突发错误 床春白红？？？？ 床？？前明明月月光光 ？？？？前眠发豆 春？？眠不不觉觉晓晓 解码去交织明不三生明不三生 白？？发三三千千丈丈 月觉千南月觉千南 红？？豆生生南南国国 光晓丈国光晓丈国 信道编码 卷积码：BER<10-3 „WCDMA系统中主要用于话音信道和控制信道，编码速率为1/2和1/3 „译码简单，时延小，适用于语音通信 Turbo码：BER<10-6 „WCDMA系统中主要用于数据业务信道，编码速率为1/3 „译码采用循环叠代，算法复杂，时延长，适用于非实时分组业务 扩频通信原理示意图 S（f）S（f） 信号 信号 f0ff0f 扩频前的信号频谱扩频后的信号频谱 S（f）S（f） 干扰噪声信号 信号干扰噪声 f0ff0f 解扩频后的信号频谱 解扩频前的信号频谱 信号脉冲干扰白噪声 WCDMA系统的扩频 数据扩频后 比特码片 OVSF码扰码 „符号速率×SF=3.84Mcps„扰码使用户信息伪随机化，加强保密性 „WCDMA中，„WCDMA扰码是两个m序列（最大长度线性移位 上行信道码的SF为：2～256寄存器序列）的叠加，称为Gold码序列 下行信道码的SF为：4～512 „扰码分为上行扰码和下行扰码，作用不一样 „处理增益GP=Wc/R（Wc是码片速率，R是信息速 上行绕码25位区分用户 率) 下行绕码18位区分小区 „用dB表示为GP=10lg(Wc/R) „扩展倍数越多，处理增益越高，抗干扰能力越强 WCDMA扩频示意及OVSF码 信息数据1 -1 Chip 扩频码Spreading 1 -1 扩频数据 1 -1 扩频码Despreadin1 g-1 还原信息 1 -1 WCDMA扩频码是由Walsh函数