CDMA2000网络关键技术的研究及未来发展趋势.ppt
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CDMA2000CDMA2000网络关键技术的研究网络关键技术的研究及未来发展趋势及未来发展趋势自自2020世纪世纪9090年代中期以来,商用年代中期以来,商用CDMACDMA数字无线网络优越的性能引起了全球的数字无线网络优越的性能引起了全球的广泛认可。
它除了能提供清晰、高质量的话音服务,其在蜂窝系统的创新也极广泛认可。
它除了能提供清晰、高质量的话音服务,其在蜂窝系统的创新也极大地提高了频谱使用率。
第一个商用部署的大地提高了频谱使用率。
第一个商用部署的IS-95ACDMAIS-95ACDMA系统实现的话音容量是系统实现的话音容量是第一代模拟蜂窝技术的第一代模拟蜂窝技术的10102020倍,超过倍,超过GSMGSM和和TDMATDMA系统系统3344倍倍。
国际国际电信联盟在充分考察了电信联盟在充分考察了CDMACDMA技术出色的性能和潜力后,决定将技术出色的性能和潜力后,决定将CDMACDMA作为作为第三代无线系统的技术平台第三代无线系统的技术平台。
本本课题首先介绍了课题首先介绍了CDMA2000CDMA2000的特点以及其演进路线,然后通过与的特点以及其演进路线,然后通过与TD-SCDMATD-SCDMA和和WCDMAWCDMA的对比的对比找到找到CDMA2000CDMA2000未来的发展方向。
在此基础上,发表自身对未来的发展方向。
在此基础上,发表自身对CDMA2000CDMA2000的看法以及展望。
的看法以及展望。
关键词:
通信技术;关键词:
通信技术;CDMA2000CDMA2000;发展方向;发展方向摘要目录目录CDMA2000CDMA2000的定义(概念)的定义(概念)CDMA2000CDMA2000的技术的技术CDMA2000CDMA2000的演进的演进CDMA2000CDMA2000演进过程中的技术特点演进过程中的技术特点CDMA2000CDMA2000的与的与TD-SCDMATD-SCDMA、WCDMAWCDMA相比下优势相比下优势CDMA2000CDMA2000的未来发展方向的未来发展方向结论及展望结论及展望CDMA2000CDMA2000的定义(概念)的定义(概念)CDMA2000CDMA2000是一个是一个3G3G移动通讯标准,移动通讯标准,国际电信联盟国际电信联盟ITUITU的的IMT-2000IMT-2000标准标准认可的无线电接口,也是认可的无线电接口,也是2G2GCDMACDMAOneOne标准的延伸,不需要新的频段标准的延伸,不需要新的频段分配,可以稳定运行在现有分配,可以稳定运行在现有PCSPCS频频段。
根本的信令标准是段。
根本的信令标准是IS-2000IS-2000。
CDMA2000CDMA2000与另一个与另一个3G3G标准标准W-CDMAW-CDMA不不兼容。
兼容。
多种信道带宽。
前向链路上支持多载波(多种信道带宽。
前向链路上支持多载波(MCMC)和直扩()和直扩(DSDS)两种方式;反向)两种方式;反向链路仅支持直扩方式。
当采用多载波方式时,能支持多种射频带宽,即射频链路仅支持直扩方式。
当采用多载波方式时,能支持多种射频带宽,即射频带宽可为带宽可为N*1.25MHzN*1.25MHz,其中,其中N-1N-1、33、66、99或或1212。
目前技术仅支持前两种,即。
目前技术仅支持前两种,即1.25MHz1.25MHz(CDMA2000-1XCDMA2000-1X)和)和3.75MHz3.75MHz(CDMA2000-3XCDMA2000-3X)。
)。
在同步方式上,沿用在同步方式上,沿用IS-95IS-95方式采用方式采用GPSGPS使基站间严格同步,以取得较高使基站间严格同步,以取得较高的组网与频谱利用效率,可以更加有效地使用无线资源。
的组网与频谱利用效率,可以更加有效地使用无线资源。
核心网协议可使用核心网协议可使用IS-41IS-41、GSM-MAPGSM-MAP以及以及IPIP骨干网标准。
骨干网标准。
与现存的与现存的9595系统具有无缝的互操作性和切换能力,可实现系统具有无缝的互操作性和切换能力,可实现CDMAoneCDMAone向向CDMA2000CDMA2000系统平滑过渡演进。
系统平滑过渡演进。
前向发送分集。
前向发送分集。
灵活帧长:
灵活帧长:
5ms5ms、10ms10ms、20ms20ms、40ms40ms、80ms80ms。
快速前向功率控制快速前向功率控制采用短采用短PNPN码,通过不同码,通过不同的相位偏置区分不同的小区,的相位偏置区分不同的小区,采用采用WalshWalsh码区分不同信道,码区分不同信道,采用长采用长PNPN码区分不同用户。
码区分不同用户。
使用使用TurboTurbo码码可选择较长的交织器可选择较长的交织器反向链路相干解调反向链路相干解调支持软切换和更软切换支持软切换和更软切换辅助导频信道辅助导频信道语音用户容量是语音用户容量是IS-IS-95A/B95A/B的的1.521.52倍,数据业务倍,数据业务吞吐能力提高吞吐能力提高33倍以上。
倍以上。
CDMA2000CDMA2000技术是从技术是从CDMAOneCDMAOne演进而来的。
由演进而来的。
由CDMAOneCDMAOne向向3G3G演进的途径为:
演进的途径为:
CDMAOneCDMAOne(IS-95BIS-95B)CDMA20001x(3x)CDMA20001x(3x)CDMA20001xEVCDMA20001xEV。
其中从。
其中从CDMA20001xCDMA20001x之后均属于第三代技术。
之后均属于第三代技术。
CDMA2000CDMA2000标准的演进发展路线标准的演进发展路线(3GPP23GPP2)演进途径中各阶段特点分别为:
演进途径中各阶段特点分别为:
IS-95BIS-95B:
通过捆绑:
通过捆绑88个话音业务信道,提供个话音业务信道,提供64K64K数据业务。
数据业务。
在多数国家,在多数国家,IS95BIS95B被跨过,直接从被跨过,直接从CDMAOneCDMAOne演进为演进为CDMA20001xCDMA20001x。
CDMA20001xCDMA20001x:
在:
在IS-95IS-95的基础上升级空中接口,可在的基础上升级空中接口,可在1.25M1.25M带宽内提供带宽内提供307.2K307.2K高速分组数据速率。
高速分组数据速率。
CDMA20003xCDMA20003x:
在:
在5M5M带宽内实现带宽内实现2M2M数据速率,后向兼容数据速率,后向兼容CDMA20001xCDMA20001x及及IS-95IS-95。
CDMA20001xEVCDMA20001xEV:
增强型:
增强型1x1x,包括,包括EV-DOEV-DO和和EV-DVEV-DV两个阶段。
两个阶段。
CDMA2000CDMA2000演进过程中的技术特点演进过程中的技术特点CDMA20001XCDMA20001X是由是由IS-95A/BIS-95A/B演进而来的,并与现有的演进而来的,并与现有的IS-95A/BIS-95A/B系统后向兼容。
系统后向兼容。
CDMA20001XCDMA20001X的话音容量大约是的话音容量大约是IS-95A/BIS-95A/B的的1.51.5至至22倍。
倍。
与与IS-95A/BIS-95A/B相比,相比,CDMA20001XCDMA20001X在无线信道类型、物理信道调制和无线分组接在无线信道类型、物理信道调制和无线分组接口功能上都有很大的增强,网络部分则引进了分组交换机制,支持移动口功能上都有很大的增强,网络部分则引进了分组交换机制,支持移动IPIP业业务,支持务,支持QoSQoS(QualityofServiceQualityofService),),CDMA20001XCDMA20001X奠定了奠定了CDMACDMA后续演进后续演进的基础。
的基础。
与与IS-95A/BIS-95A/B相比,相比,CDMA20001XCDMA20001X具有以下新的技具有以下新的技术特点:
术特点:
快速前向功率控制技术:
可以进行前向快速闭环功率控制,与快速前向功率控制技术:
可以进行前向快速闭环功率控制,与IS-95A/BIS-95A/B系统系统前向信道只能进行较慢速的功率控制相比,大大提高了前向信道的容量。
前向信道只能进行较慢速的功率控制相比,大大提高了前向信道的容量。
前向发送分集:
前向信道采用发射分集,提高信道的抗衰落能力,改善前向前向发送分集:
前向信道采用发射分集,提高信道的抗衰落能力,改善前向信道信号质量,以提高系统容量。
信道信号质量,以提高系统容量。
TurboTurbo码:
码:
1X1X的业务信道可以采用的业务信道可以采用TurboTurbo码,以支持更高传送速率及提高系统码,以支持更高传送速率及提高系统容量。
容量。
与与IS-95A/BIS-95A/B相比,相比,CDMA20001XCDMA20001X具有以下新的技具有以下新的技术特点:
术特点:
辅助码分信道:
使辅助码分信道:
使1X1X能更灵活地支持分组数据业务。
能更灵活地支持分组数据业务。
变长的变长的WalshWalsh函数:
使得空中无线资源的利用率更高。
函数:
使得空中无线资源的利用率更高。
增强的增强的MACMAC功能:
以支持高效率的高速分组数据业务。
功能:
以支持高效率的高速分组数据业务。
新的接入过程控制方式:
在数据业务新的接入过程控制方式:
在数据业务QoSQoS和系统资源占用之间寻求折中与平衡。
和系统资源占用之间寻求折中与平衡。
CDMA20001xEV-DOCDMA20001xEV-DO(纯数据)的技术(纯数据)的技术特点特点CDMA20001xEV-DOCDMA20001xEV-DO系统与系统与CDMA20001XCDMA20001X相比,具有峰值速率高、平均吞吐相比,具有峰值速率高、平均吞吐量大的优势。
下面叙述其技术特点量大的优势。
下面叙述其技术特点。
CDMA20001xEV-DOCDMA20001xEV-DO采用时分复用,由调度算法决定下一时隙分配给哪个用采用时分复用,由调度算法决定下一时隙分配给哪个用户。
户。
前向链路不再采用功率控制,而采用了自适应速率控制。
前向链路不再采用功率控制,而采用了自适应速率控制。
CDMA20001xEV-DOCDMA20001xEV-DO(纯数据)的技术特点(纯数据)的技术特点其其前向链路可自适应地根据传输质量采用不用的编码和调制方式前向链路可自适应地根据传输质量采用不用的编码和调制方式。
前前向业务信道不采用软切换技术,而是虚拟软切换,采用的是快速小区向业务信道不采用软切换技术,而是虚拟软切换,采用的是快速小区交换技术交换技术。
引入引入了广播和组播业务了广播和组播业务。
可可平滑地从平滑地从CDMA20001xCDMA20001x升级升级。
核心核心网采用网采用IPIP网络结构,并支持与网络结构,并支持与CDMA20001xCDMA20001x间的切换。
间的切换。
CDMA20001xEV-DVCDMA20001xEV-DV(数据和语音)的技术(数据和语音)的技术特点特点1xEV-DV1xEV-DV融合了融合了DODO和和ICDMA20001xICDMA20001x的最佳功能,在相同的载波上同时支持的最佳功能,在相同的载波上同时支持语音和数据,因此能够动态地优先分配固定频谱资源,无论是用于语音、数语音和数据,因此能够动态地优先分配固定频谱资源,无论是用于语音、数据或语音据或语音/数据件用的环境,数据件用的环境,1xEV-DV1xEV-DV的特性使其在高峰时段专注于语音资的特性使其在高峰时段专注于语音资源的需求源的需求;。
另一方面另一方面,在数据使用忙碌时灵活机动地提供源,从而满足增长的数据在数据使用忙碌时灵活机动地提供源,从而满足增长的数据容量的需求。
所以,容量的需求。
所以,1xEV-DV1xEV-DV在一直为语音用户提供服务的同时,数据用户可在一直为语音用户提供服务的同时,数据用户可以充分利用网络
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