第5章 cdma2000 移动通信系统
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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。
cdma20001. 简介cdma2000是Code Division Multiple Access 2000的缩写,是一种数字蜂窝通信技术标准。
它是第三代移动通信技术的一部分,旨在提供高质量的语音和数据服务。
cdma2000是2G 和3G通信技术之间的过渡标准,提供了更高的数据传输速率和更强的安全性。
2. 历史cdma2000技术最早于1999年开始商用,它是基于早期的2G数字通信技术CDMAOne的改进。
cdma2000通过增加新的功能和改进现有功能来提供更高的数据传输速率。
随着时间的推移,cdma2000不断演进并支持更高的数据速率和更多的功能。
3. 主要特点和优势•高质量的语音通信:cdma2000提供清晰、稳定的语音通信质量,能够实现高质量的语音通话。
•高速数据传输:cdma2000可以支持高速数据传输,可以提供更快的上网速度和更快的数据传输速率。
•高安全性:cdma2000采用了强大的加密算法和认证机制,提供了高级的安全性,保护用户的通信数据。
•兼容性强:cdma2000可以与现有的CDMA网络兼容,无需更换设备或基础设施,可以实现平稳过渡。
•高效能使用频谱:cdma2000使用CDMA技术,可以更高效地利用有限的频谱资源,提高频谱利用率。
4. cdma2000的进化cdma2000在其发展过程中经历了多个技术进化阶段,从3G到4G的演进逐渐提高了网络性能和用户体验。
以下是几个重要的cdma2000进化阶段:cdma2000 1xcdma2000 1x是最早的cdma2000技术标准,它提供了较高的数据传输速率和更快的系统响应时间。
它采用了1xRTT (1倍增强型无线传输技术)来提供高质量的语音和数据服务。
cdma2000 1xEV-DOcdma2000 1xEV-DO是cdma2000的一种演进形式,它主要针对数据传输进行了优化。
1xEV-DO可以提供更高的数据传输速率和更快的上网体验,适用于需要大量数据传输的应用。
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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。
.▲.‘__.I一刖看cdma2000lxEV-DO移动通信系统CDMA技术的标准化经历了几个阶段。
IS95是cdmaOne系列中最先发布的标准,真正在全球得到广泛应用的第一个CDMA标准是IS95A,这一标准支持8K编码话音服务,以及1.9GHz的CDMAPCS系统的STD一008标准,其中13K编码话音服务质量已非常接近有线电话的话音质量。
随着移动通信对数据业务需求的增长,1998年2月,美国高通公司宣布将IS95B标准用于CDMA基础平台上。
IS95B可提升CDMA系统性能,并增加用户移动通信设备的数据流量,提供对64kbps数据业务的支持。
其后,cdma2000成为窄带CDMA系统向第三代系统过渡的标准。
市场和技术发展背景El前,随着移动通信技术和市场的迅速发展,联通新时空的IS95A增强型CDMA蜂窝移动通信网络系统已成功升级为cdma2000lx网络,cdma2000lx移动通信系统已开始步入大规模商用化阶段。
同时,cdma20001x系统中的各种增强型技术已呈现替代cdma20003x技术的趋势,而成为未来CDMA演进体系下的3G技术标准。
从全球CDMA发展趋势可以看出,基于CDMA技术向第三代移动通信系统演进的速度将大大提前。
目前全球CDMA网络已经发展到44个国家、120多个网络;其中亚太地区占41%、北美洲占38%,拉丁美洲占19%。
预计到2006年,全球CDMA用户总数将达到2.8亿,其中80%的用户为cdma2000移动通信网络用户,每个用户每个月的移动数据量将超过200Mbytes,达到今天有线Internet的数据量应用水平。
在韩国、印度、新西兰、澳大利亚等国家,CDMA市场发展异常迅猛。
cdma2000技术的凰杨海发展,将经历cdma2000lx、1xEV-DO、1xEV—DV等三个阶段,其数据传输下行速率在1.25MHz频宽内,分别由153.6kbps上升到2.4mbps、甚至4.8mbps的传输速率,这直接导致频谱利用效率更高。
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5章语音编码、信道编码和交织技术引言一般的数字通信系统都包含信源编解码、信道编解码和调制解调这三对功能模块,语音编码是一种信源编码的,在移动通信中由于信道的特点,往往还需要交织和去交织这一对功能模块。
为什么要进行信源编码、信道编码和交织呢?从实现过程分析:信源编码——原理:去掉一些信息(信源中统计特性具有相关性的信息);(有效性)目的:尽可能用最少的信息比特表示信源,从而达到压缩信息速率,以较少的信息速率传送信息;信道编码——原理:加入一些信息(监督码或检验码);(可靠性)目的:用来供接收端纠正或检出信息在信道中传输时,由于干扰、噪声或衰落等所造成的误码。
交织——原理:不改变信息量,只改变信息的排序;(可靠性)目的:克服信道中由于深衰落而造成的突发的成串的误码。
对本章的学习,我们复习信源编码和信道编码的基础上,重点掌握:1.移动通信对编码的要求;2.蜂窝移动通信典型系统用到的编码方式;3.在这些系统中的实现过程;4.交织的原理和作用。
5.1 语音编码通信系统中的语音编码的目的是解除语音信源的统计相关性,语音编码大致分为三类。
一.语音编码的分类(参考:《吴伟陵,《移动通信原理》,电子工业出版社,P72)1.波形编码波形编码是以精确再现语音波形为目的,并以保真度即自然度为度量标准的编码方法。
这类编码是保留语音个性特征为主要目标的方法,其码速较高。
常用的波形编码及其原理:PCM、DPCM、ADPCM应用:适用于骨干(固定)通信网。
2.参量编码利用人类的发声机制,仅传送反映语音波形变化主要参量的编码方法。
在接收端,可根据发声模型,由传送过来的变化参量激励产生人工合成的语音。
参量编码的主要标准是可懂度。
显然,这类编码是以提取并传送语音的共性特征参量为目的的编码方式,其码速较低。
(声码器)常用的参量编码及其原理:LPC应用:主要用于军事保密通信。
3.混合编码混合编码是吸取上述两类编码的优点,以参量编码为基础,并附加一定的波形编码特征,以实现在可懂度基础上适当改善自然度目的的编码方式。