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93CDMA信道和功率控制ppt

归档日期:08-15       文本归类:反向信道      文章编辑:爱尚语录

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  CDMA 信道类型与组成 CDMA 逻辑信道(或链路) 由不同的码序列来区分 前向信道(正向信道):BS MS 使用正交的Walsh函数区分, 导频信道(总是用Walsh 0); 寻呼信道(用Walsh 1~7); 同步信道(总是用Walsh 32); 业务信道(用Walsh 8~31和Walsh33~63)。 反向信道有: MS BS 使用长PN码(242-1)区分 接入信道; 业务信道。 下行链路信道结构 下行信道结构-导频信道 传输由基站连续发送的导频信号。导频信号是一种无调制的直接序列扩频信号,包含引导PN序列相位偏移量和频率基准信息,且信号电平高于其他信号,令移动台可迅速而精确地捕获信道的定时信息,提取用于接收机解调进行信号解调的相干载波。(引导PN序列的相位偏量表示特定基站的CDMA频道,在CDMA系统中频率分配转变为导频PN序列偏置规划问题。) 此外,可对导频信号电平进行检测,以比较相邻基站的信号强度和决定是否需要进行越区切换。 导频信号也是移动台开环功率控制的依据。 导频信道输入为全0,使用W0进行扩频,然后四相调制 导频信号在基站工作期间连续不断的发送,且功率最大,以保证正常的通信。 下行信道结构-同步信道 主要传输同步信息,在同步期间,移动台利用此同步信息进行同步调整,一旦同步完成,它通常不再使用同步信道,但当设备关机后重开机时,还需要重新进行同步。同步信道的信息数据包括系统时间和导频偏置(使移动台确知正在接入的是哪个基站),公布寻呼信道的速率是9600bit/s或4800bit/s、长伪随机码的状态等。 数据速率为1200b/s,可改业务信道. 同步信道信息比特会进行卷积编码、码元重复、交织、Walsh码的正交调制过程。 同步信道被分配一个固定的Walsh函数码W32。 同步信道超帧由三个同步信道帧构成。同步信道信息是在超帧开始时发送的。 下行信道结构-寻呼信道 在呼叫接续阶段传输寻呼移动台的信息。移动台通常在建立同步后接着就选择一个寻呼信道来监听系统发出的寻呼信息和控制信息等。 信息速率为9.6kb/s或4.8kb/s,可改业务信道。 需要进行卷积编码、码元重复、交织、数据扰码、Walsh码的正交调制过程。 寻呼信道用途: 定时发送系统信息,使移动台能收到入网参数,为入网作准备 基站通过它寻呼移动台。 寻呼信道帧长20ms. 上下行信道结构-业务信道 业务信道传输的是用户语音编码数据或其它业务数据,所传输的业务数据经过与用户号码对应的长伪随机码的变换序列调制后再传输。在业务信道中包含了一个功率控制子信道,用于传输功率控制信息来控制移动台的发射功率。在业务信道中还传送越区切换等随路信令。 业务信道有四种传输速率(9600、4800、2400、1200b/s)。业务数据速率逐帧改变,以动态地适应通信者的话音特征。通话时高速传送,停顿时低速传送。 需要卷积编码、码元重复、交织、数据扰码、功率控制子信道的复用、Walsh码的正交调制过程。 同一频道的不同正向业务信道帧偏置可以不同 上行信道结构 利用具有不同相位偏移量的长PN(242-1)码作为连接地址,许多用户共享CDMA频道。 长码相位偏移量代表连接地址,而这个偏移量是由代表信道或用户特征的掩码所决定。 每个接入信道由不同的接入信道相位偏移量识别。 在业务信道,不同用户的长码相位偏移量由用户特征决定。 上行信道结构-业务信道 用于移动台向基站传送语音、数据和必要的信令信息 为了使基站迅速捕获反向业务信道,在业务信道初始化期间,移动台发送业务信道前缀,用192个0组成的帧,以9600bit/s传输。 需要卷积编码、码元重复、分组交织、正交调制、长码掩码等过程。 数据速率有9.6kb/s,4.8kb/s,2.4kb/s,1.2kb/s四种。 最多有64个业务信道 上行信道结构-接入信道 接入信道数最多32个,最少0个 每个接入信道对应一个寻呼信道,但每个寻呼信道可以对应多个接入信道。 移动台通过接入信道向基站进行登记、发起呼叫、响应基站发来的呼叫等。 在移动台没有转入业务信道之前,移动台通过接入信道向基站传送控制信令。 接入信道速率为4.8kb/s。 需要卷积编码、码元重复、分组交织、正交调制、长码掩码等过程。 CDMA的功率控制 功率控制指根据MS-BS的距离,调整发射的功率。 在CDMA小区中,每个信道拥有自己的功率电平和自己的Walsh码。 导频信道是信标信道,定义了小区的覆盖半径,通常具有最大功率。 CDMA的功率控制 CDMA系统是一个自干扰系统,通信质量和容量主要受限于收到干扰功率的大小 MS信号功率太低,误比特率太大,无法保证通信质量 MS信号功率太高,会对其它MS增加干扰,导致整个系统的通信质量恶化、容量减小 CDMA蜂窝系统中,为了解决远近效应问题,同时避免对其它用户过大的干扰,必须采用严格的功率控制 类型: 反向链路功率控制:克服远近效应,限制MAI 正向链路功率控制:克服多址干扰 ( MAI ) CDMA的功率控制 反向功率控制:上行链路功率控制 要求:使任意移动台无论处于什么位置上,其信号在到达基站的接收机时,都具有相同的电平,而且刚刚达到信干比要求的门限。 分类:反向开环功率控制 反向闭环功率控制 §9.3 CDMA信道及功率控制 CDMA逻辑信道的类型与组成 CDMA的功率控制技术 CDMA中的分集与Rake接收 CDMA的越区切换 反向开环功率控制 前提条件:假设上、下行传输损耗相同 MS接收并测量基站发来的信号强度,估计下行传输损耗,然后自行调整其发射功率 用于刚进入接入信道,闭环功率控制尚未激活时 完全是MS自主进行的功率控制 开环功率控制只是对发送电平的粗略估计,反应时间不应太快或太慢 开环功率控制是为了补偿平均路径衰落的变化和阴影、拐弯等效应,它必须要有一个很大的动态范围,至少应达到±32dB CDMA的功率控制 刚进入接入信道时(闭环校正尚未激活),MS计算平均输出功率,以发射其第一个试探序列 开环功率控制的优点是简单易行,不需在MS和BTS间交换控制信息,控制速度快,节省开销 反向开环功率控制 CDMA的功率控制 由基站检测MS的信号强度或信噪比,根据测得结果与预定值比较,产生功率调整指令,并通知MS调整其发射功率 目标:使基站对移动台的开环功率估计迅速作出纠正,以使移动台保持最理想的发射功率;对开环的迅速纠正,解决了前向链路和反向链路间增益容许度和传输损耗不一样的问题 功率控制比特在前向业务信道中进行数据扰码后插到数据流中,在功率控制子信道上传送 闭环调整范围:在开环功率控制的基础上调整±24dB CDMA的功率控制 反向闭环功率控制

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