WCDMA的扩频通信技术
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WCDMA增强技术-HSDPA为了很好地解决WCDMA系统覆盖和容量的矛盾,消除干扰,提升系统容量,满足用户业务需求,在WCDMA的后续发展中产生了许多新技术。
其中最值得关注是就是HSDPA (High Speed Downlink Package Access)。
使下行数据速率达到10MHSDPA 是3GPP在Rel5协议中为了满足上下行数据业务不对称的需求提出来的,它可以使最高下行数据速率达10Mbps,从而大大提高用户下行数据业务速率,而且不改变已经建设的WCDMA系统的网络结构。
因此,该技术是WCDMA网络建设后期提高下行容量和数据业务速率的一种重要技术。
HSDPA采用的关键技术为自适应调制编码(AMC)和混合自动重复(HARQ)。
AMC 自适应调制和编码方式是根据信道的质量情况,选择最合适的调制和编码方式。
信道编码采用R99 1/3Turbo码以及通过相应码率匹配后产生的其它速率的Turbo码,调制方式可选择QPSK、8PSK、16QAM等。
通过编码和调制方式的组合,产生不同的传输速率。
而H-ARQ 基于信道条件提供精确的编码速率调节,可自动适应瞬时信道条件,且对延迟和误差是不敏感。
HSDPA原则上没有改变Rel99和Rel4的功能体系结构。
HSDPA技术增加了高速下行共享信道(HS-DSCH),并依靠HARQ和AMC对信道变化进行适应。
不同的用户在时分和码分上共享HS-DSCH信道;为了承载下行信令,还增加了共享控制信道(HS-SCCH),与HS-DSCH相关的上行采用DPCCH-HS信道,承载HARQ的ACK/NACK信息和信道质量测量指示(CQI)。
同时增加了MAC-hs实体,该功能实体包含HARQ和HSDPA的调度功能以及对HS-DSCH的控制功能。
MAC-hs功能实体位于NodeB中。
在HSDPA技术发展中,提高下行数据速率的一种方法是采用多天线发射和多天线接收(MIMO)技术,它可以大大的提高系统容量。
WCDMA是什么意思
WCDMA是什幺意思
WCDMA(Wideband Code Division MulTIple Access ):WCDMA源于欧洲和日本几种技术的融合。
WCDMA采用直扩(MC)模式,载波带宽为5MHz,数据传送可达到每秒2Mbit(室内)及384Kbps(移动空间)。
它采用MC FDD双工模式,与GSM网络有良好的兼容性和互操作性。
作为一项新技术,它在技术成熟性方面不及CDMA2000,但其优势在于GSM的广泛采用能为其升级带来方便。
因此,近段时间也倍受各大厂商的青睐。
WCDMA采用最新的异步传输模式(ATM)微信元传输协议,能够允许在一条线路上传送更多的语音呼叫,呼叫数由现在的30个提高到300个,在人口密集的地区线路将不在容易堵塞。
另外,WCDMA还采用了自适应天线和微小区技术,大大地提高了系统的容量。
WCDMA全名是Wideband CDMA,中文译名为“宽带分码多工存取”,它可支持384Kbps到2Mbps不等的数据传输速率,在高速移动的状态,可提供384Kbps的传输速率,在低速或是室内环境下,则可提供高达2Mbps的传输速率。
而GSM系统目前只能传送9.6Kbps,固定线路Modem也只是
56Kbps的速率,由此可见WCDMA是无线的宽带通讯。
此外,在同一些传输通道中,它还可以提供电路交换和分包交换的服务,因此,消费者可以同时利用交换方式接听电话,然后以分包交换方式访问因。
wcdma是什么WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access)是一种无线通信技术,用于第三代移动通信系统(3G)中。
它是一种基于代码分割多址(CDMA)技术的蜂窝式网络。
WCDMA是由GSM(Global System for Mobile Communications)演变而来的一种技术。
GSM是第二代移动通信系统(2G)的一种标准,但其数据传输速度较慢,无法满足人们日益增长的流媒体、互联网和其他高速数据应用的需求。
为了满足这些需求,WCDMA被引入并广泛应用于现代移动通信系统。
WCDMA可以提供更快的数据传输速度、更高的带宽和更好的语音质量。
它采用了直接序列扩频(DS-CDMA)技术,通过将数据信号编码成较长的伪随机码序列,将数据信号扩展到更宽的频带上。
这使得多个用户可以在同一频段上同时传输数据,而不会相互干扰。
WCDMA在通信频带上使用了5MHz的带宽,可以通过将信号划分为512个码片,每个码片的长度为0.978ms,来支持多用户之间的同时通信。
每个用户被分配一个唯一的码片序列,这样接收器就能够区分和提取出特定用户的信号。
WCDMA的优势之一是其高速数据传输能力。
它可以支持最高速率为384kbps的上行链路和最高速率为2Mbps的下行链路。
这使得用户可以通过手机实时观看视频流、下载大文件和进行高质量的语音通话。
与其他移动通信技术相比,WCDMA还具有更好的频谱效率。
由于它使用了CDMA技术,可以更有效地利用可用的频谱资源。
这意味着更多的用户可以同时进行通信,提高了网络的容量。
WCDMA还具有更好的覆盖范围和更好的室内信号穿透能力。
由于它的传输距离更远,信号能够更好地穿透建筑物和其他障碍物,使得用户在室内和城市环境中也能够获得良好的信号质量。
在全球范围内,WCDMA是一种被广泛采用的3G标准。
它被用于许多国家的移动通信网络,为用户提供高质量的语音通话和快速的数据传输。
2008-04-08 12:26WCDMA是3G三种主流标准的一种。
WCDMA系统可以分为无线接入和网络结构两部分,本文介绍其网络结构部分。
WCDMA网络结构可分为无线接入网和核心网两部分,本文首先重点阐述了无线接入网的结构,对Iu、Iur、Iub接口协议模型进行了分析;接着对R99的核心网和全IP的核心网结构和相关功能实体进行了概述。
引言WCDMA是目前全球三种主要的第三代移动通信体制之一,是未来移动通信的发展趋势。
WCDMA系统是IMT-2000家族的一员,它由CN(核心网)、UTRAN(UMTS陆地无线接入网)和UE(用户装置)组成。
UTRAN 和UE采用WCDMA无线接入技术。
WCDMA网络在设计时遵循以下原则:无线接入网与核心网功能尽量分离。
即对无线资源的管理功能集中在无线接入网完成,而与业务和应用相关功能在核心网执行。
无线接入网是连接移动用户和核心网的桥梁和纽带。
其满足以下目标:-允许用户广泛访问电信业务,包括一些现在还没定义的业务,象多媒体和高速率数据业务。
-方便的提供与固定网络相似的高质量的业务(特别是话音质量)。
-方便的提供小的、容易使用的、低价的终端,它要有长的通话和待机时间。
- 提供网络资源有效的使用方法(特别是无线频谱)。
目前,WCDMA系统标准的R99版本已经基本稳定,其R4、R5和R6版本还在紧锣密鼓的制订中。
WCDMA系统的网络结构如图1所示。
图1 WCDMA系统结构WCDMA系统由三部分CN(核心网)、UTRAN(无线接入网)和UE(用户装置)组成。
CN与UTRAN的接口定义为Iu接口,UTRAN与UE的接口定义为Uu接口。
本文将重点阐述WCDMA系统的网络结构。
其网络结构的基本特点是核心网从GSM的核心网逐步演进和过渡;而无线接入网则是革命性的变化,完全不同于GSM的无线接入网;而业务是完全兼容GSM的业务,体现了业务的连续性。
无线接入网UTRAN包括许多通过Iu接口连接到CN的RNS。
WCDMA系统关键技术WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access)广域码分多址技术,是第三代移动通信技术中最主流的通信技术之一,具有更高的传输速率和更强的抗干扰能力。
本文将重点介绍WCDMA系统的关键技术。
WCDMA系统架构WCDMA系统的架构主要包括UE(User Equipment,用户终端)、NodeB(基站节点B)、RNC(Radio Network Controller,无线网络控制器)和核心网等四个部分。
其中UE连接到NodeB上,而NodeB则连接到RNC上。
RNC是整个WCDMA系统的核心,负责所有NodeB的管理和调度。
扩频技术扩频技术是WCDMA系统最基础的技术之一,它的主要作用是将原始的信号扩展到更宽的带宽上进行传输,以提高传输速率和信号质量。
扩频技术又分为CDMA (Code Division Multiple Access,码分多址)和TD-CDMA(Time Division-Code Division Multiple Access,时分码分多址)两种。
CDMA技术是将每一个用户的数据流进行编码后,再与伪随机序列相乘后再发送,接收端通过相同的伪随机序列进行解码,获得原始的数据流。
而TD-CDMA技术则是将每个时隙划分为多个子帧,每个子帧再采用CDMA技术进行扩频传输。
信道编码在WCDMA系统中,为了提高信号的抗干扰能力,采用了很多信道编码技术。
其中最常用的就是卷积码和Turbo码。
卷积码是一种线性编码,通过简单的算法可以实现编码和解码,但是编码效率比较低。
而Turbo码则是一种迭代式编码技术,采用两个卷积码组成系统,可以在保证可靠性的前提下,提高编码效率。
信号调制在WCDMA系统中,采用了复杂的信号调制方案以提高信号的传输效率和质量。
其中主要采用的是QPSK(Quadrature Phase Shift Keying,四相移键控)和16QAM(16 Phase Quadrature Amplitude Modulation,16相移四元调制)两种方案。
三、WCDMA(空中接口)基本原理概述目标:了解扩频的基本原理(码字)、功率、功率控制、上下行链路的覆盖限制、Rake接收机、宏分集、发射分集、压缩模式及无线帧等概念。
1、扩频基本原理(码字)对于多址接入方式,WCDMA在同一载频上,多个用户通过不同的码字加以区分,为什么WCDMA还会有时间轴的定义?对于CDMA来说,物理信道的定义是频率加码字,时间概念的引入是在传输信道上基带信号处理过程的基本单位,对应用层信息,以多长时间来分块进行基带信号处理,如GSM中20ms的时间块,在UMTS中则随不同传输信道的格式,选择10ms、20ms、40ms或80ms等不同的时间块。
所以时间概念是空中接口基带信号处理中传输信道的适配,也就是传输信道上的速率适配。
时间和时隙的作用是提供时钟参考和传输信道块的处理单位。
在WCDMA中码字(Code)和功率(Power)是二个重要概念,码字是用来区分每一路通信的,而功率是对系统的干扰。
与GSM类似,在WCDMA系统中,FDD方式下空中接口的主要参数包括:带宽――5MHz(实际使用的带宽射频调制之后是4.75MHz,在频率划分上可以不留保护频带);双工间隔――190MHz(中间值),规范规定双工间隔可以在134.8MHz~245.2MHz间取值(取决于不同国家的频谱规划);信道栅格(channel raster)――200KHz,在中心频率选择时,每200KHz频率作为一个单位,故中心频率一定是200KHz的整数倍;绝对射频信道号(UARFCN)――用一对整数来描述空中接口的一对上下行频率,对应关系:Nul(Number UL)=5xful;Ndl=5xfdl,其中ful和fdl分别是上行和下行链路的绝对频率值。
该参数将作为底层的系统配置参数写入软件中,一旦获得相应的Lisence参数就不会发生变化。
在TDD方式下,会增加一个时隙参数的定义,一个TS定义为666.67us;频段从1900~1920MHz;2010~2025MHz,每5MHz构成一个中心频率。
WCDMA是什么意思WCDMA是一种由3GPP具体制定的,基于GSM MAP核心网,UTRAN(UMTS陆地无线接入网)为无线接口的第三代移动通信系统。
目前WCDMA有Release 99、Release 4、Release 5、Release 6等版本。
WCDMA采用直接序列扩频码分多址(DS-CDMA)、频分双工(FDD)方式,码片速率为3.84Mcps,载波带宽为5MHz。
基于Release 99/ Release 4版本,可在5MHz的带宽内,提供最高384kbps的用户数据传输速率。
在Release 5版本引入了下行链路增强技术,即HSDPA (High Speed Downlink Packet Access,高速下行分组接入)技术,在5MHz的带宽内可提供最高14.4Mbps的下行数据传输速率。
在Release 6版本引入了上行链路增强技术,即HSUPA(High Speed Uplink Packet Access,高速上行分组接入)技术,在5MHz的带宽内可提供最高约6Mbps的上行数据传输速率。
目前国际上基于Release 99、Release 4、Release 5的WCDMA系统已先后进入商用。
除了上述标准版本之外,3GPP从2004年即开始了LTE(Long T erm Evolution,长期演进)的研究,基于OFDM、MIMO等技术,试图发展无线接入技术向“高数据速率、低延迟和优化分组数据应用”方向演进。
目前在3GPP组织内正在进行LTE的标准化工作。
在Release 5版本引入了下行链路增强技术,即HSDPA (High Speed Downlink Packet Access,高速下行分组接入)技术,在5MHz的带宽内可提供最高14.4Mbps的下行数据传输速率。
在Release 6版本引入了上行链路增强技术,即HSUPA(High Speed Uplink Packet Access,高速上行分组接入)技术,在5MHz的带宽内可提供最高约6Mbps的上行数据传输速。
wcdma和cdma有什么区别WCDMA和CDMA有什么区别引言:WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access)和CDMA(Code Division Multiple Access)是两种不同的移动通信技术,它们在无线通信系统中广泛应用。
本文将探讨WCDMA和CDMA之间的区别,包括它们的原理、速度、频谱效率、覆盖范围等方面的比较。
一、原理的区别1.1 WCDMA原理WCDMA是一种采用扩频技术的移动通信标准。
它使用了名为CDMA的多址技术,即将许多用户的信息同时发送到同一个信道中。
但与传统的CDMA不同,WCDMA采用了更宽的频带,使得它能够传输更多的数据,提供更高的通信质量和速度。
1.2 CDMA原理CDMA是一种数字无线通信技术,它通过将每个用户的数据编码成一串唯一的码,并将其与其他用户的码混在一起传输,以实现多用户同时传输数据的能力。
CDMA使用了正交码分多址(Orthogonal Code Division Multiplexing,简称OCDM)技术,利用正交性质将每个用户的码分离,从而实现数据的同时传输。
二、速度的区别2.1 WCDMA速度WCDMA技术在3G网络中实现了较高的数据传输速度。
它能够提供最高达384kbps的下行速度和64kbps的上行速度,支持视频通话、多媒体消息传递、音频和视频流等多种应用。
2.2 CDMA速度CDMA技术在2G网络中的速度相对较低。
它的最高速度为14.4kbps,适用于语音通信和基本的短信传输。
在数据传输方面,CDMA相对于WCDMA来说速度较慢。
三、频谱效率的区别3.1 WCDMA频谱效率WCDMA采用了宽频带技术,使得其频谱效率相对较高。
它能够同时支持多个用户,在同一频段内进行并行传输,提高了频谱的利用率。
3.2 CDMA频谱效率CDMA的频谱效率相对较低。
由于CDMA采用了固定的扩频因子,在同一频段内只能同时支持有限数量的用户,频谱利用率较低。
WCDMA通信技术详解WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access)是一种无线通信技术,是目前世界上最主流的3G移动通信技术之一。
WCDMA技术主要是应用于通信业界中的移动通信以及宽带无线接入技术领域。
一、WCDMA技术原理WCDMA是一种以CDMA为基础的数字调制技术。
在WCDMA系统中,所有的信号都被转化成数字信号,而这些数字信号会以一个固定的频率被发送到接收端。
这就使得WCDMA技术可以利用CDMA技术实现多用户同时接入一个共享通道的通信方式。
WCDMA通信技术可以通过将用户数据信号通过扩频技术扩展到大带宽上,从而实现用更宽的频带来传输信息的目的。
同时,WCDMA还具有较高的误码率容忍度和高速移动性能,这使得其在实际应用中具有了广泛的用途。
二、WCDMA通信系统结构WCDMA系统结构主要由两个部分组成:基站和无线终端。
基站主要用于发送和接收信号,而无线终端则是用户使用的终端设备。
WCDMA系统采用了分布式结构,这意味着系统中有多个基站,同时每个基站中有多个单元。
WCDMA通信技术中最常用的基站是Node B,这种基站可以同时向多个用户发送和接收信号。
Node B会将信号传送到一个控制器中,控制器会进行一系列的处理,然后将信号传送到IMS核心网中。
三、WCDMA技术的优点1.语音通信特性:WCDMA在话音方面较好,其语音质量清晰度高、容错率大、传输通道抗干扰能力强。
2.高速数据传输特性:WCDMA带宽较宽,数据传输速度快,可同时进行音频传输、视频传输和数据传输。
3.网络管理特性:WCDMA网络建设成本很低,且系统架构具有可伸缩性,可以快速进行扩展。
同时WCDMA系统还可以支持分层网络管理,这使得网络运维更加高效。
4.移动性能特性:WCDMA系统具有高速移动性能,可支持用户在高速移动的过程中进行通信,同时在跨越不同网络时区时也能够实现快速的切换。
四、WCDMA技术的应用WCDMA通信技术的应用正日益广泛。
WCDMA下行链路扩频调制的仿真与浅析目录目录摘要: (1)0 前言 (2)1 概述 (2)1.1 3G概述 (2)1.2 WCDMA简介 (2)1.3 WCDMA系统模型 (3)1.4 WCDMA的发展 (4)2 WCDMA扩频 (5)2.1 扩频简介 (5)2.2 扩频编码 (6)2.3下行链路扩频过程 (9)3 WCDMA调制 (10)3.1调制简介 (10)3.2 QPSK数字调制 (11)3.3 下行链路调制过程 (11)4 WCDMA下行链路扩频调制的仿真 (12)4.1 仿真模型 (12)4.2 仿真结果及分析 (13)5 结论 (18)参考文献 (18)IIWCDMA下行链路扩频调制的仿真与浅析摘要:移动通信系统已经历了第一代模拟通信系统和第二代数字通信系统(GSM、CDMA),目前正朝第三代移动通信系统发展。
WCDMA作为未来的主流技术,已经得到业界的广泛认可。
WCDMA是基于GSM网发展出来的3G技术规范,是欧洲提出的宽带CDMA技术。
它具有较高的扩频增益,发展空间较大,全球漫游能力最强,技术成熟性最佳。
本文首先简单介绍了第三代移动通信系统WCDMA扩频调制的基本原理以及操作过程,然后利用MATLAB工具建立了WCDMA的下行链路扩频调制过程的仿真模型,最后给出了各个处理阶段信号的频谱图等仿真结果,并进行了分析,得出利用OVSF 扩频码进行扩频调制能够很好地解决不同业务传送及多用户干扰的问题。
关键词:WCDMA;扩频;调制;MATLAB仿真Study and Simulation of WCDMA Downlink Channel’sSpreading and ModulationAbstract:Mobile communication system has experienced a first-generation analog communications system and the second generation of digital communication system (GSM, CDMA), is currently facing the third generation mobile communication system development. WCDMA as my future mainstream technologies has been widely recognized in the industry. WCDMA is developed based on GSM network 3G technology standard, is the European proposed broadband CDMA technology. It has higher spread spectrum gain; development space bigger, global roaming ability to recognize the strongest, technology is the best. This paper firstly illustrates the theory and operational process of WCDMA Downlink channel's spread spectrum and modulation briefly. Secondly the simulation module of WCDMA uplink channel is founded by MATLAB, and then the result of the simulation is given. Based on the preceding study and simulation the conclusions that the OVSF which is used in WCDMA can primal solve the problems of the different operation ‘transmission and the different user's disturbance are educed at last.Key words:WCDMA;spreading;modulation; MATLAB simulation10 前言自从电话进入人类社会以来,人们对它的依赖与日剧增,这主要是由于电话使用方便快捷,可以节约大量的时间。
WCDMA下行链路扩频调制的仿真与研究万敏张强张培志(西南石油大学成都 610500)摘要:本文首先简单介绍了第三代移动通信系统WCDMA扩频调制的原理及操作过程,然后利用MATLAB工具建立了WCDMA的下行链路扩频调制过程的仿真模型,最后给出了各个处理阶段信号的频谱图等仿真结果,并进行了分析,得出利用OVSF扩频码进行扩频调制能够很好地解决不同业务传送及多用户干扰的问题。
关键词:WCMA;扩频;调制;仿真中图分类号:TN911.22 文献标识码:AStudy and Simulation of WCDMA Downlink Channel'SpreadSpectrum and ModulationWan Min , Zhang Qiang , Zhang Peizhi(Southwest Petroleum University Chengdu 610500)Abstract This paper firstly illustrates the theory and operational process of WCDMA Downlink channel'spead spectrum and modulation briefly. Secondly the simulation module of WCDMA uplink channel is founded by MATLAB, then the result of the simulation is given. Based on the preceding study and simulation the conclusion that the OVSF which is used in WCDMA can primely solve the problems of the differ operation'transmission and the differ user's disturbance is educed at last.Keywords WCDMA; Spread Spectrum ; Modulation ; Simulation随着移动通信技术和移动通信网络飞速发展,移动通信网用户数量已经超过了固定网用户,无线网络通信已经成为通信行业新的焦点。