CDMA2000基本原理-4EV-DO

cdma2000基本工作过程CDMA2000基本工作原理CDMA2000（码分多址2000）是一种无线电通信技术，用于移动通信。

它的工作原理基于码分多址技术，允许多个用户同时在同一频率上传输数据，而不会产生干扰。

频谱扩散CDMA2000使用频谱扩散技术来实现多用户接入。

频谱扩散是指将原始信号的带宽扩展到比信息所需带宽宽得多的频率范围。

这通过将原始信号与伪随机码相乘来实现。

伪随机码是一个数字序列，其属性类似于随机序列，但可以定期重复。

伪随机码每个CDMA2000用户都被分配一个唯一的伪随机码。

该代码用于扩散用户的信号，从而创建唯一的签名。

这个过程称为“扩频”。

正交扩频CDMA2000使用一系列正交伪随机码。

正交意味着任何两个码之间的相关性都很低。

这意味着来自不同用户的信号可以同时传输，而不会相互干扰。

扩频调制扩频后的信号使用调制技术，如正交相移键控（QPSK）或正交幅度调制（QAM），将其转换为无线电波。

功率控制CDMA2000使用功率控制算法来确保所有用户都能以适当的功率水平传输。

这有助于减少干扰并提高系统容量。

软切换CDMA2000支持软切换，这意味着移动设备可以在不中断通话的情况下在基站之间切换。

这通过使用“软宏”技术实现，该技术允许设备与多个基站同时连接。

接收在接收端，扩频调制信号通过与伪随机码相同的码进行“解扩”。

这恢复了原始信号，消除了其他用户的干扰。

信道划分CDMA2000使用多种信道来支持不同的服务，如语音、数据和短信。

每种信道都有其自己的频谱扩散码，这允许在同一频率上传输多个信道。

优点与其他无线技术相比，CDMA2000具有以下优点：多用户接入：允许多个用户同时在同一频率上通信。

抗干扰能力强：伪随机码和正交扩频技术提供对干扰的强抵抗力。

软切换：无缝切换基站，提高连接质量。

高数据速率：支持高达数兆比特每秒的数据速率。

广泛的覆盖范围：由于扩频技术，可以提供更广泛的覆盖范围。

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CDMA2000基础知识2008年3月目录第1章CDMA2000发展简史 ............................................................................ 错误!未定义书签。

1.2 主要移动通信系统介绍............................................................................. 错误!未定义书签。

1.3 第三代移动通信系统简介 ......................................................................... 错误!未定义书签。

1.4 3G技术标准............................................................................................... 错误!未定义书签。

1.5 cdma网络的演进策略................................................................................ 错误!未定义书签。

第2章关键技术简介........................................................................................ 错误!未定义书签。

2.1 扩频技术................................................................................................... 错误!未定义书签。

2.2 多址技术................................................................................................... 错误!未定义书签。

CDMA2000技术摘要：CDMA2000发展轨迹清晰，具有优越的信号处理方式，如：多载波，反向链路连续，前向链路的发射分集等等。

同样的它具有自己的空中接口。

关键字：CDMA2000、功率控制技术、空中接口CDMA2000的发展轨迹是IS-95、CDMA 1X、EV-DO、EV-DV，这是CDMA的演变过程。

CDMA 是历程有两条脉络清晰的线索可循，一是需求；二是3GPP2与3GPP的PK。

CDMA2000系统提供了与IS-95B的后向兼容，同时满足ITU关于第三代移动通信基本性能的要求。

CDMA2000系统是在IS-95系统的基础上发展而来的，因而在系统许多方面（如同步方式、帧结构、扩频方式和码片速率等）都与IS-95B系统有类似之处。

但为了灵活支持多种业务，提供可靠的服务质量和更高的系统容量，CDMA2000系统采用了许多新技术和性能更优异的信号处理方式，概括如下：（1）多载波工作。

CDMA2000系统的前向（下行）链路支持N*1.2288Mc/（N=1,3,6,9,12）的码片速率。

N=1时的扩频速率与IS-95B的扩频速率一致，称为扩频速率1.多载波方式将要发送的调制符号分解到N个相隔1.25MHz的载波上，每个载波的扩频速率为1.2288Mc/s。

反向（上行）链路的扩频方式在N=1时与前向链路类似，但在N=3时采用码片速率为3.6864Mc/s的直接序列扩频，而不是用多载波方式。

多载波和IS-95在频谱是用上的关系如图1所示。

IS-95(1X) 多载波（3X）图1 多载波和IS-95在频谱使用上的关系（2）反向链路连续发送。

CDMA2000系统的反向链路对所以的数据速率提供连续波形，包括连续导频和连续数据信道波形。

连续波形可以是干扰最小化，可以在低传输速率时增加覆盖范围，同时连续波形也允许整帧交织，而不像突发情况只能在发送的一段时间内进行交织，这样可以充分发挥交织的实践分集作用。

（3）反向链路独立的导频和数据信道。

《CDMA2000移动通信技术》课程标准一、课程基本信息二、课程的性质、目的和任务（一）课程性质《CDMA2000移动通信技术》是电子信息工程技术专业移动通信方向的限选课，本课程是移动通信的专业核心课程之一，是移动通信工程的一个重要分支，也是无线通信网络中不可或缺的一部分。

学习本课程前学生需要掌握通信原理、数据通信技术和CDMA基本原理等课程内容。

本课程的主要任务是让学生了解移动通信行业中网络规划和优化的具体工作内容，掌握CDMA网络规划与优化的基本流程与实际操作，获得如今正在商用的网络规划及网络优化的能力，使得学生不仅能够打下坚实的理论基础，更重要的是能掌握实际的操作技能，并且为以后从事网规网优工作奠定扎实的基础。

（二）目的和任务通过本门课程的学习，使学生具备网规网优人才所必需的网络规划、信号传播理论、空口信令流程的等基本理论知识，以及DT/CQT测试，测试软件的使用、话统工具的使用等基本的技能；掌握掉话、切换失败、未接通和拥塞等常见的网络问题的定位和处理，能灵活运用相关的工具和方法，结合具体情况进行网络问题的故障定位和处理，实现网络优化的能力，使学生达到理论联系实际、用好技能、用活知识的基本目标。

通过实操训练培养学生勤奋好学，钻研技术，工作主动性强、具备团队协作能力、逻辑思维能力、学习能力、责任性强、问题处理能力。

通过教学过程中的案例分析，强化学生的职业道德意识和职业素质养成意识。

三、课程教学的基本要求四、课程的教学重点和难点、学时分配教学重点：（1）CDMA2000移动通信网络技术基础知识和关键技术指标、（2）对比WCDMA和CDMA2000，TD-SCDMA发展的方向及技术特点教学难点：（1）CDMA2000移动通信网络技术基础知识和关键技术指标（2）ZXG10B328BBU基站硬件讲解（3）ZXG10B322NodeB设备信号流走势及单板硬件工作原理课程学时分配一览表五、相关课程的衔接《CDMA2000移动通信技术》为第三学期开设，其前置课程为《2G移动通信技术及优化》，《WCDMA移动通信技术及优化》，后续专业课程为《4G移动通信技术及优化》、《通信工程实战》等课程。

第8章 EV -DO Release A 的关键信令流程和EV -DO Release A 与cdma 2000互操作流程– 299 – 8.2.4 互操作流程在混合覆盖区边缘，混合终端支持1x EV-DO 与cdma 2000 1x 两网之间的休眠切换；如果分组数据会话处于激活态，必须先转移到休眠态，然后发起两网之间的休眠切换，最后在目标网络中激活分组数据会话，从而完成两网之间的激活切换。

1．1x EV-DO 向cdma 2000 1x 休眠态切换在1x EV-DO 休眠态，当混合终端发现到达1x EV-DO 覆盖边缘且cdma 2000 1x 信号强度足够时，混合终端发起从1x EV-DO 向cdma 2000 1x 的切换过程，信令流程如图8-22所示，包含以下步骤。

图8-22 1x EV-DO 向cdma 2000 1x 休眠切换的信令流程（1）混合终端切换到cdma 2000 1x 系统频点，向基站发送起呼消息，置DRS = 0；同时上传的还有源PCF 的ANID 。

（2）基站对起呼消息进行确认应答。

（3）目标PCF 向PDSN 发送A11注册请求消息，请求建立A10连接，该消息的PANID 字段取值为起呼消息上传的ANID 。

（4）PDSN 建立A10连接，通过A11注册应答消息进行确认。

至此，完成从1x EV-DO 向cdma 2000 1x 的休眠切换。

（5）PDSN 向源PCF 发送A11注册更新消息，初始化A10连接释放。

（6）源PCF 用注册更新应答消息确认。

（7）源PCF 向PDSN 发送A11注册请求消息，置Lifetime=0，请求释放A10连接。

（8）PDSN 返回A11注册应答消息，确认释放A10连接。

2．1x EV-DO 向cdma 2000 1x 激活态切换混合终端不支持1x EV-DO 直接向cdma 2000 1x 的激活态切换。

在1x EV-DO 激活态，。

1.1.1CDMA2000 EV-DO信道（一）、前向信道（1）、前向信道组成及作用导频信道用于系统捕获、相干解调和链路质量的测量；RA 子信道用于传送系统的反向负载指示；RPC 子信道用于传送反向业务信道的功率控制信息；DRCLock 子信道用于传送系统是否正确接收DRC 信道的指示信息；ARQ 子信道用于AN 是否正确接收反向业务信道数据分组；业务信道则用于传送物理层数据分组。

EVDO Rev.A 前向以时分为主、码分为辅，数据以时隙为单位发送，每个时隙为5/3ms，由2048码片组成。

Pliot、MAC、Control和Traffic信道采用时分机制，MAC信道中的Reverse Power Control和ARQ采用时分后再与Reverse Activity、DRCLock信道采用码分机制；RPC子信道和DRCLock子信道与RA信道码分复用前向业务信道由前导和数据两部分组成，前导携带信道标识MACIndex （Rev.0 为6bit ，Rev.A为7bit）。

（2）、前向帧时隙结构（二）、反向信道（1）、信道组成及作用反向接入信道用于传送基站对终端的捕获信息。

其导频部分用于反向链路的相干解调和定时同步，以便于系统捕获接入终端；数据部分携带基站对终端的捕获信息。

反向业务信道用于传送反向业务信道的速率指示信息和来自反向业务信道MAC 协议的数据分组，同时用于传送对前向业务信道的速率请求信息和终端是否正确接收前向业务信道数据分组的指示信息。

①：导频信道部分除了用于连接状态下对反向链路的相干解调和定时控制外，还可以用于链路质量估计；②：辅助导频信道用于辅助基站对反向大包的解调。

③：MAC信道辅助MAC 层完成对前反向业务信道的速率控制功能；其中，RRI 信道（由6bits组成）用于指示反向业务信道数据部分的传送速率；AT通过DRC子信道向AN快速反馈前向信道质量，包括下一时隙所能接收的最高前向速率以及期望从哪一扇区接收数据。

CDMA2000网络的关键技术——软切换CDMA网络切换的分类及其软切换的特点软切换作为CDMA2000系统的关键技术之一，与业务资源管理、功率控制、信道管理等共同构成RRM子系统，它不仅和CDMA系统的网络质量（通话质量、掉话性能等）有密切关系，与覆盖、容量、干扰也有着复杂的关系，因此正确地理解CDMA网络切换的概念，有助于网络规划与建设工作。

切换的基本概念是：当MS靠近原来服务小区的边缘，将要进入另一个服务小区时，原基站与MS之间的链路将由新基站与MS之间的链路来取代的一个过程。

在CDMA网络中，通话状态下的切换按照MS与网络之间连接建立释放的情况以及频率占用情况可以分为：硬切换、软切换（小区间切换）、更软切换（扇区间切换）、软/更软切换。

硬切换（hard handoff）：在切换过程中，MS与新的基站联系前，先中断与原基站的通信，再与新基站建立联系。

硬切换过程中有短暂的中断，容易掉话。

发生硬切换的情况包括：* 不同频率之间的切换；* 不同系统之间的切换（如：GSM网络切换到CDMA网络）；* 不同BSC/MSC之间，并且两者之间没有软切换通路（A3/A7）；* 不同CDMA网络运营商的基站或者扇区之间的切换；* 帧偏移分配的变化。

在切换过程中，新基站分配给MS的帧偏移必须和主基站分配的帧偏移一致，否则就要进行硬切换。

软切换（soft handoff）：MS在两个或多个基站的覆盖边缘区域进行切换过程中，在中断与旧的小区的联系之前，先用相同频率建立与新的小区的联系,MS同时接收多个基站（大多数情况下是两个）的信号，几个基站也同时接收MS的信号，直到满足一定的条件后MS才切断同原来基站的联系，在切换过程中，MS同时与所有的候选基站保持业务信道的通信。

软切换仅能用于具有相同频率的CDMA信道之间。

软切换会带来更好的话音质量，实现无缝切换、减少掉话可能，且有利于增加反向容量。

更软切换（softrt handoff）：发生在同一基站具有相同频率的不同扇区之间的切换，实际上是相同信道板上的导频之间的切换。

EV-DO目录∙ 1 简介∙ 2 发展概况∙ 3 技术特点∙ 4 速率控制机制∙ 5 前向调度机制∙EVDO 示意图EVDO（EV-DO)实际上是三个单词的缩写：Evolution（演进）、DataOnly。

其全称为：CDMA20001xEV-DO，是CDMA20001x演进（3G)的一条路径的一个阶段。

这一路径有两个发展阶段，第一阶段叫1xEV-DO，即“DataOnly”，它可以使运营商利用一个与IS-95或CDMA2000相同频宽的CDMA载频就可实现高达2.4Mbps的前向数据传输速率，目前已被国际电联ITU 接纳为国际3G标准,并已具备商用化条件。

第二阶段叫1xEV-DV。

1xEV-DV意为CDMA20001xEV-DO技术分析1xEV-DO是一种针对分组数据业务进行优化的、高频谱利用率的CDMA无线通信技术，可在1.25MHz带宽内提供峰值速率达2.4Mbps的高速数据传输服务。

这一速率甚至高于WCDMA5MHz带宽内所能提供的数据速率。

为了在不影响现有网络话音通信的前提下支持高速数据业务，1xEV-DO采用了将语音信道和数据信道分离的方法。

这是因为数据和语音具有不同的特性。

如延时，数据速率对实时性要求低于语音业务；误码率，数据业务对误比特率的要求高于语音业务；前反向非对称，一般而言，前向数据业务（基站到移动台）的速率需求较反向高出数倍。

而语音业务则为严格的对称业务。

1xEV-DO与现有IS-95和CDMA20001x网络兼容，从而很好地保护了IS-95及CDMA20001x运营商的现有投资。

其中，1xEV-DO的码片速率、功率需求、信道带宽与IS-95及CDMA20001X 相同；1xEV-DO可沿用现有网络规划及射频部件，基站可与IS-95或CDMA20001x合一，成本低廉。

1xEV-DO的功率控制与软切换的方式与IS-95及CDMA20001x不同，其核心思想是通过动态控制数据速率而非功率，使每个用户以可能得到的最高速率通信。

c d m a2000技术丛书cdma 2000网络优化原理与实践沈少艾杨峰义陈运清孙震强朱彩勤权力编著人民邮电出版社北京内容提要本书作为CDMA网络优化书籍，从原理到应用，全面、深入、细致地介绍CDMA 1X及EV-DO知识。

本书重点介绍CDMA原理及优化知识，涵盖了CDMA系统结构、CDMA 1X原理及优化技术、CDMA覆盖及容量规划、干扰优化、EV-DO原理及优化技术、无线配套产品及优化方法等内容，全方位、多维度对网络优化问题进行深入分析。

其中EV-DO原理以目前商用Release A版本为主。

本书兼顾不同读者的知识和经验基础，读者阅读本书时可结合《cdma2000网络优化典型案例分析》一书，理论结合实际，加深理解。

本书适合于在国内从事CDMA网络优化工作的读者阅读，同时对在国际从事CDMA网络优化工作的读者也有积极的借鉴意义。

cdma2000技术丛书cdma2000网络优化原理与实践♦编著沈少艾杨峰义陈运清孙震强朱彩勤权力责任编辑姚予疆执行编辑刘洋♦人民邮电出版社出版发行北京市崇文区夕照寺街14号邮编 100061 电子邮件 315@网址 北京鑫正大印刷有限公司印刷♦开本：787⨯1092 1/16印张：28.25字数：688千字2011年10月第1版印数：1 – 3 000册2011年10月北京第1次印刷ISBN 978-7-115-25979-0定价：79.00元读者服务热线：(010)67129264 印装质量热线：(010)67129223反盗版热线：(010)67171154广告经营许可证：京崇工商广字第0021号。