WCDMA基本原理

第1章WCDMA系统概述1.1 移动通信的发展现代的移动通信发展至今，主要走过了两代，而第三代现在正处于预商用阶段，不少厂家已经在欧洲、亚洲进行实验网的商用试运行。

第一阶段是模拟蜂窝移动通信网。

时间是上世纪七十年代中期至八十年代中期。

这一阶段相对于以前的移动通信系统，最重要的突破是贝尔实验室在七十年代提出的蜂窝网的概念。

蜂窝网，即小区制，由于实现了频率复用，大大提高了系统容量。

第一代移动通信系统的典型代表是美国的AMPS系统和后来的改进型系统TACS，以及NMT和NTT等。

AMPS（先进的移动电话系统）使用模拟蜂窝传输的800MHz频带，在北美、南美和部分环太平洋国家广泛使用；TACS（总接入通信系统）使用900MHz频带，分ETACS（欧洲）和NTACS（日本）两种版本，英国、日本和部分亚洲国家广泛使用此标准。

第一代移动通信系统的主要特点是采用频分复用，语音信号为模拟调制，每隔30KHz/25KHz一个模拟用户信道。

其主要弊端有：(1) 频谱利用率低(2) 业务种类有限(3) 无高速数据业务(4) 保密性差，易被窃听和盗号(5) 设备成本高(6) 体积大，重量大为了解决模拟系统中存在的这些根本性技术缺陷，数字移动通信技术应运而生，这就是以GSM和IS-95为代表的第二代移动通信系统，时间是从八十年代中期开始。

第二代数字蜂窝移动通信系统的典型代表是美国的DAMPS系统、IS-95和欧洲的GSM系统。

GSM（全球移动通信系统）发源于欧洲，它是作为全球数字蜂窝通信的TDMA标准而设计的，支持64Kbps的数据速率，可与ISDN互连。

GSM使用900MHz频带，使用1800MHz频带的称为DCS1800。

GSM采用FDD双工方式和TDMA多址方式，每载频支持8个信道，信号带宽200KHz。

DAMPS （先进的数字移动电话系统）也称IS-54（北美数字蜂窝），使用800MHz频带，是两种北美数字蜂窝标准中推出较早的一种，指定使用TDMA多址方式。

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原理1、移动通信的基本发展过程第一代以模拟制式为代表的空中无线接口的应用主要有：NMT（北欧）、TACS（英国）、AMPS（北美）及R2000（铁路应用）等。

多种标准的存在使得彼此不兼容，不能互联互通。

第二代移动通信引入数字和调频技术，最典型的技术有：GSM（欧洲）、CDMA IS-95（北美）、D-AMPS（北美）、IS-136（北美）等。

在整个发展过程中，主要有三个分支，分别是欧洲、北美和日本的移动通信发展历程。

日本的分支由于比较独立，一般不在讨论之中。

作为欧洲第二代移动通信技术的典型代表是GSM，GSM在空中接口的主要特点：多址方式－—TDMA，采用8路时分复用的多址方式，每用户的接入是通过占用物理信道的时隙来区分。

从网络侧考虑，区分上下行链路的双工方式是FDD。

在每一个频率上使用8路时分复用，微观的占用时间片来区分多路用户的个人通信。

在通信过程中，每个用户得到的物理资源是时隙，在GSM中物理信道的定义为：物理信道（Phy channel）＝频率（Frequence）+时隙号（TS number）。

由于采用电路交换方式，每用户在通信过程中，将一直占用网络分配的物理信道直至通信结束。

在空中接口，物理信道的分配是采用固定的分配方式。

一个用户对应一个时隙（TS），时隙用于传送话音时，话音的净比特速率（经过原编码后的速率）为13kbit/s(FR)或12.2kbit/s(EFR)；传送数据时，单信道最大传输速率为9.6kbit/s（限值），由于受限于该速率，所以GSM的数据业务归为承载业务，主要是通过GSM网络承载数据到外部网络。

但是，如果在软件上升级，也可以支持到14.4kbit/s的数据速率。

随着数据业务的发展，为提高空中接口上的数据传送速率，在GSM基础上提出了2.5代的GPRS技术。

GPRS提供的是一种数据服务，它不能独立于GSM存在，它的目的只是在GSM系统上提供高速有效地传递数据业务的服务。

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。