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1、WirelessTechnologyInnovationLabsWTI第三代数字蜂窝移动通信系统第三代数字蜂窝移动通信系统第三代数字蜂窝移动通信系统第三代数字蜂窝移动通信系统3G的主要特点的主要特点：v 支持移动多媒体业务支持移动多媒体业务v 宽带宽带CDMA技术技术v 高频谱效率高频谱效率v FDMA/TDMA/CDMAv 从电路交换到分组交换从电路交换到分组交换v 从媒体从媒体(media)到到 多媒体多媒体(Multi-media)v 高保密性高保密性v 全球范围无缝漫游系统全球范围无缝漫游系统v 微蜂窝结构微蜂窝结构 主流技术主流技术：v WCDMAv cdma2000v TD-SCD
2、MAWirelessTechnologyInnovationLabsWTIWCDMAWCDMA简介简介简介简介第一部分第一部分WCDMAWideband CDMA，“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。WirelessTechnologyInnovationLabsWTIWCDMA技术的主要参数技术的主要参数最小带宽需求5MHz采用技术
3、类型单载波宽带直接序列扩频CDMA双工方式FDD/TDD码片速率3.84Mcps帧长10ms基站间同步异步（不需GPS）调制方式（前向/反向）QPSK/BPSK上/下行信道结构I/Q复用检测与导频信号相干下行信道导频公共与专用导频功率控制速度1500Hz信道编码卷积码与Turbo码WirelessTechnologyInnovationLabsWTIWCDMA技术的主要特点技术的主要特点扩频与调制技术：支持多种扩频因子，采用QPSK调制技术，码资源产生方法容易，抗干扰性好，且提供的码资源充足。采用编码效率高纠错能力强的卷积编码和Turbo编码方法：语音和低速信令采用卷积码，数据采用Turbo码
4、，其性能已逼近Shannon极限，Turbo码是编码领域里具有里程碑意义的方法Rake接收技术：因WCDMA带宽更大，码片速率可达3.84M，因此可以分离更多的多径，提高了解调性能。由于WCDMA采用了更高的扩频码率，使系统的接收灵敏度高，使基站能覆盖更远的距离，有效减少网络建设成本。WirelessTechnologyInnovationLabsWTIWCDMA技术的主要特点技术的主要特点由于采用了更高的射频带宽和扩频码率，WCDMA在相同的信道容量条件下，减少了基站的射频部件数量，从而减少了信道综合成本。功率控制技术：支持开环，内环，外环等多种功率控制技术，内环采用1500Hz的快速功率控
5、制，抗衰落性能更好，功率控制步长分别支持0.5dB，1dB，1.5dB，2dB多种情况，提高了功率控制的准确度。软切换/更软切换技术：在切换上优化了软切换门限方案，改进了软切换性能，实现无缝切换。发射分集技术：支持TSTD，STTD，SSDT等多种发射分集方式，有效提高无线链路性能。WirelessTechnologyInnovationLabsWTIWCDMA技术的主要特点技术的主要特点压缩模式技术：在一个或连续几个无线帧中某些时隙不发送信息，主要用于频间测量，系统间切换，可较好地实现WCDMA和GSM系统间切换，提高运营商服务质量。异地方式工作，WCDMA采用异地网络/同步网络可选，减少了
6、通信网络对于GPS系统的依赖。WirelessTechnologyInnovationLabsWTIWCDMA技术的主要特点技术的主要特点宏分集合并技术：RNC与UE之间可以选择多条无线链路，通过多个NodeB连接实现通信，能够有效提高无线链路通信效率和通信质量。先进的无线资源管理方案：在软切换过程中提供准确的测量方法，软切换算法及切换功能；呼叫准入控制用一种合适的方法控制网络的接入实现软容量最大化；无线链路监控在不同信道条件下使用不同的发射模式获得最佳效果；码资源分配用小的算法复杂度支持尽可能多的用户。基于网络性能的语音AMR可变速率控制技术：通过对AMR语音连接的信源编码速率和信道参数进行
7、协调考虑，合理有效利用系统负载；可以在系统负载径时提供优质的语音质量。WCDMA也支持TFO/TrFO技术，提供语音终端对终端的直接连接，减少语音编解码次数，提高语音质量。WirelessTechnologyInnovationLabsWTIWCDMA的业务特点的业务特点智能化智能化：提供灵活的网络业务，终端的智能化。：提供灵活的网络业务，终端的智能化。多媒体化多媒体化：实现语音，图像，数据等多种媒体信息在无线，有：实现语音，图像，数据等多种媒体信息在无线，有 线网之间的无缝传输。线网之间的无缝传输。个性化个性化：用户可以在终端，网络能力的范围内，设计自己的业：用户可以在终端，网络能力的范围内
8、，设计自己的业务。务。人性化人性化：满足人的基本要求。：满足人的基本要求。WirelessTechnologyInnovationLabsWTI核心网无线接入网用户装置IUUUWCDMA系统结构系统结构WCDMA由核心网（CN），无线接入网（UTRAN）和用户装置（UE）3部分组成。CN与UTRAN 的接口维IU接口，UTRAN 与UE的接口为UU接口。WirelessTechnologyInnovationLabsWTIUTRAN结构结构cellcellcellcellcellcellcellcellcellcellcellcellIubIubIubIubIurIuWirelessTechn
9、ologyInnovationLabsWTIIntegrated Mobile Network:GSM/GPRS/UMTSVLRMSCMSCVLRMSCMSCSGSNSGSNGMSCGMSCBSCBSCBTSBTSBTSBTSAbisBSSBSSBSCBSCBTSBTSBTSBTSAbisBSSBSSAUCAUCHLRHLREIREIRPSTNEDCFHAPSTNPSTNGGSNGGSNPDNPDNGbGpGcGfGnGrGsOther PLMNOther PLMNRNCRNCNodeBNodeBNodeBNodeBIubRNSRNSRNCRNCNodeBNodeBNodeBNodeBIubR
10、NSRNSIurIu-CSIu-PSIu-PSIu-CSGiPLMN:Public land mobile network UMTS:Universal Mobile Telecommunication System WirelessTechnologyInnovationLabsWTIWCDMA网络结构网络结构WCDMA目前有R99、R4、R5、R6四个标准，本图为基于R99的网络结构图。WirelessTechnologyInnovationLabsWTIGSM网络向网络向WCDMA网络过渡网络过渡WirelessTechnologyInnovationLabsWTICDMA-2000CD
11、MA-2000简介简介简介简介第二部分第二部分CDMA2000 是 TIA 标准组织用于指代第三代 CDMA 的名称。适用于 3G CDMA 的 TIA 规范称为 IS-2000，该技术本身被称为 CDMA2000。CDMA2000 的第一阶段也称为 1x，其使拥有现有 IS-95 系统的通信公司能将其整体系统容量增加一倍，并可将数据速率增加到高达 614kbps。比 1x 更高的 CDMA2000 技术进展包括 1xEV(高速数据速率)。WirelessTechnologyInnovationLabsWTICDMA2000系统无线接口基本参数：无线接口基本参数：多址方式：直接扩频或多载波扩频
12、双工方式：FDDTDD扩频速率：3.6864Mcps3*12288Mcps载波带宽：5MHZ、10MHZ、20MHZ扩频码周期（可变）：4-256帧长：20ms时隙长度（功控组）：1.25ms调制方式：下行：QPSK、上行：BPSKWirelessTechnologyInnovationLabsWTIcdmaone至cdma2000性能的改善反向链路的非相平解调(cdmaone系统)改善为相干解调（cdma2000系统）信道编码性能的改善:特别针对不同速率的数据采用了不同交织长度的turbo码，大大提高了数据传输的抗干扰性能；WirelessTechnologyInnovationLabsWT
13、I分集性能的改善：采用发端分集技术；采用空时编码技术；采用智能天线技术；功率控制性能的改善:与cdmaone不同的是cdma2000中的快速功率控制不仅用在反向链路，也用在前向链路中。cdmaone至cdma2000性能的改善WirelessTechnologyInnovationLabsWTI CDMA2000前向信道结构前向信道结构扩充的信道扩充的信道WirelessTechnologyInnovationLabsWTI CDMA2000反向信道结构反向信道结构扩充的信道扩充的信道WirelessTechnologyInnovationLabsWTIMSCRAAAAAA服务器服务器服务器服
14、务器IWFIWF智能外设智能外设IPHLR业务控制点业务控制点SCPSCE/SMSBTS64BTS1BSC12GANBTS1RInternetInternetPSTNPSTNPLMNPLMNIS-2000IS-2000空中接口空中接口空中接口空中接口信令信令语音语音+信令信令PDA数据数据+信令信令IWFIWF应用服务器应用服务器应用服务器应用服务器数据核心网数据核心网数据核心网数据核心网DCNDCNO&MO&M运维服务器运维服务器运维服务器运维服务器HA移动台移动台PDSNR无线智能网无线智能网无线智能网无线智能网WINWIN基站网管基站网管BSMBSC1电路核心网电路核心网电路核心网电路核
15、心网CDMA2000网络体系结构网络体系结构WirelessTechnologyInnovationLabsWTITD-SCDMATD-SCDMA简介简介简介简介第三部分第三部分 它得到了CWTS及3GPP的全面支持是中国电信百年来第一个完整的通信技术标准，集CDMA、TDMA、FDMA技术优势于一体、系统容量大、频谱利用率高、抗干扰能力强的移动通信技术。它采用了智能天线、联合检测、接力切换、同步CDMA、软件无线电、低码片速率、多时隙、可变扩频系统、自适应功率调整等技术。TD-SCDMATime Division-Synchronous Code Division Multiple Acce
16、ss（时分同步的码分多址技术）WirelessTechnologyInnovationLabsWTIv无需成对的频率资源v采用DS-CDMA技术v码片速率为1.28Mchip/sv时分双工方式v上下行链路使用相同的无线频率v适于不对称的上下行数据传输v适合智能天线、软件无线电等新技术的应用v设备成本较低TD-SCDMA技术的主要特点技术的主要特点WirelessTechnologyInnovationLabsWTIPSTNIPRadio Access NetworkBTSGSMUmGSMMSC+GSNGSM/GPRS Core NetworkHLRSwitchCommanderA+GbAbis
17、GSMMSNodeBTD-SCDMAUuTD-SCDMAAbis*TD-SCDMA GSMMST-RNCTGCFRadio Commanderand LMTnewunchangedNetwork elements:enhancedTGCF:TD-SCDMA at GSM Control FunctionTD-SCDMA GSM/GPRS Core NetworkTD-SCDMA 网络结构的演进网络结构的演进(1)WirelessTechnologyInnovationLabsWTIRadio Access NetworkBTSGSMUmGSMAbisGSMMSNodeBTD-SCDMAUuTD
18、-SCDMAIubTD-SCDMA GSMMSTGCF:TD-SCDMA at GSM Control FunctionRNCBSC+TRAUGSMTGCFTD-SCDMA UMTSMSPSTNIPUMSC+UGSNMSC+GSNUMTS Core NetworkHLRSwitchCommanderA+GbIunewunchangedNetwork elements:enhancedRadio Commanderand LMTNodeBWCDMAUuWCDMAWCDMAMSIubTD-SCDMA UMTS Core NetworkTD-SCDMA 网络结构的演进网络结构的演进(2)Wirele
19、ssTechnologyInnovationLabsWTIPOTSLANWANnewunchangedIP-Based Core NetworkIP-NetworkCommanderenhancedTD-SCDMA UMTSMSTD-SCDMA GSMMSTD-SCDMA IP MSRadio Access NetworkNodeBTD-SCDMAIubRNCRadio Commanderand LMTIuWCDMAMSNodeBWCDMAIubUmWCDMAUmTD-SCDMATD-SCDMA IP-Based Core NetworkTD-SCDMA 网络结构的演进网络结构的演进(3)WirelessTechnologyInnovationLabsWTIWCDMA 和和CDMA2000 的技术比较的技术比较WCDMA技术规范充分考虑了与第二代GSM移动通信系统的互操作性和对GSM核心网的兼容性;cdma2000的开发策略是对以IS-95标准为蓝本的cdmaOne的平滑升级。这两个标准的技术规范的主要差异可以归纳为以下几点：(1)扩频码片速率和射频信道结构(2)支持不同的核心网标准(3)基站之间的同步问题