移动通信3G技术概述.doc
《移动通信3G技术概述.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《移动通信3G技术概述.doc(6页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、移动通信3G技术概述2004-3-14 中国移动与中国联通在移动通信市场的竞争日趋激烈,竞争领域从原先的话音业务发展到增值业务。伴随着移动增值业务的不断发展,迈向3G(3rd Generation,第三代移动通信)则是两大移动运营商的必然选择。与前两代系统相比,第三代移动通信系统的主要特征是可提供丰富多彩的移动多媒体业务,其传输速率在高速移动环境中支持144kb/s,步行慢速移动环境中支持384kb/s,静止状态下支持2Mb/s。其设计目标是为了提供比第二代系统更大的系统容量、更好的通信质量,而且要能在全球范围内更好地实现无缝漫游及为用户提供包括话音、数据及多媒体等在内的多种业务,同时也要考虑
2、与已有第二代系统的良好兼容性。目前国际电联接受的3G标准主要有以下三种:WCDMA、CDMA2000与TD-SCDMA。CDMA是Code Division Multiple Access(码分多址)的缩写,是第三代移动通信系统的技术基础。第一代移动通信系统采用频分多址(FDMA)的模拟调制方式,这种系统的主要缺点是频谱利用率低,信令干扰话音业务。第二代移动通信系统主要采用时分多址(TDMA)的数字调制方式,提高了系统容量,并采用独立信道传送信令,使系统性能大为改善,但TDMA的系统容量仍然有限,越区切换性能仍不完善。CDMA系统以其频率规划简单、系统容量大、频率复用系数高、抗多径能力强、通信
3、质量好、软容量、软切换等特点显示出巨大的发展潜力。1、 WCDMA全称为Wideband CDMA,这是基于GSM网发展出来的3G技术规范,是欧洲提出的宽带CDMA技术,它与日本提出的宽带CDMA技术基本相同,目前正在进一步融合。该标准提出了GSM(2G)GPRSEDGEWCDMA(3G)的演进策略。GPRS是General Packet Radio Service(通用分组无线业务)的简称,EDGE是Enhanced Data rate for GSM Evolution(增强数据速率的GSM演进)的简称,这两种技术被称为2.5代移动通信技术。目前中国移动正在采用这一方案向3G过渡,并已将原
4、有的GSM网络升级为GPRS网络。2、 CDMA2000CDMA2000是由窄带CDMA(CDMA IS95)技术发展而来的宽带CDMA技术,由美国主推,该标准提出了从CDMA IS95(2G)CDMA20001xCDMA20003x(3G)的演进策略。CDMA20001x被称为2.5代移动通信技术。CDMA20003x与CDMA20001x的主要区别在于应用了多路载波技术,通过采用三载波使带宽提高。目前中国联通正在采用这一方案向3G过渡,并已建成了CDMA IS95网络。3、 TD-SCDMA全称为Time Division-Synchronous CDMA(时分同步CDMA),是由我国大唐
5、电信公司提出的3G标准,该标准提出不经过2.5代的中间环节,直接向3G过渡,非常适用于GSM系统向3G升级。但目前大唐电信公司还没有基于这一标准的可供商用的产品推出。三个技术标准的比较WCDMA、CDMA2000与TDSCDMA都属于宽带CDMA技术。宽带CDMA进一步拓展了标准的CDMA概念,在一个相对更宽的频带上扩展信号,从而减少由多径和衰减带来的传播问题,具有更大的容量,可以根据不同的需要使用不同的带宽,具有较强的抗衰落能力与抗干扰能力,支持多路同步通话或数据传输,且兼容现有设备。WCDMA、CDMA2000与TD-SCDMA都能在静止状态下提供2Mbit/s的数据传输速率,但三者的一些
6、关键技术仍存在着较大的差别,性能上也有所不同。1、 双工模式WCDMA与CDMA2000都是采用FDD(频分数字双工)模式,TD-SCDMA采用TDD(时分数字双工)模式。FDD是将上行(发送)和下行(接收)的传输使用分离的两个对称频带的双工模式,需要成对的频率,通过频率来区分上、下行,对于对称业务(如语音)能充分利用上下行的频谱,但对于非对称的分组交换数据业务(如互联网)时,由于上行负载低,频谱利用率则大大降低。TDD是将上行和下行的传输使用同一频带的双工模式,根据时间来区分上、下行并进行切换,物理层的时隙被分为上、下行两部分,不需要成对的频率,上下行链路业务共享同一信道,可以不平均分配,特
7、别适用于非对称的分组交换数据业务(如互联网)。TDD的频谱利用率高,而且成本低廉,但由于采用多时隙的不连续传输方式,基站发射峰值功率与平均功率的比值较高,造成基站功耗较大,基站覆盖半径较小,同时也造成抗衰落和抗多普勒频移的性能较差,当手机处于高速移动的状态下时通信能力较差。WCDMA与CDMA2000能够支持移动终端在时速500公里左右时的正常通信,而TD-SCDMA只能支持移动终端在时速120公里左右时的正常通信。TD-SCDMA在高速公路及铁路等高速移动的环境中处于劣势。2、 码片速率与载波带宽WCDMA(FDD-DS)采用直接序列扩频方式,其码片速率为3.84Mchip/s。CDMA20
8、001x与CDMA20003x的区别在于载波数量不同,CDMA20001x为单载波,码片速率为1.2288Mchip/s,CDMA20003x为三载波,其码片速率为1.228833.6864Mchip/s。TD-SCDMA的码片速率为1.28Mchip/s。码片速率高能有效地利用频率选择性分集以及空间的接收和发射分集,可以有效地解决多径问题和衰落问题,WCDMA在这方面最具优势。载波带宽方面,WCDMA采用了直接序列扩谱技术,具有5MHz的载波带宽。CDMA20001x采用了1.25MHz的载波带宽,CDMA20003x利用三个1.25MHz载波的合并形成3.75MHz的载波带宽。TD-SCD
9、MA采用三载波设计,每载波具有1.6M的带宽。载波带宽越高,支持的用户数就越多,在通信时发生网塞的可能性就越小。在这方面WCDMA具有比较明显的优势。TDSCDMA系统仅采用1.28Mchip/s的码片速率,采用TDD双工模式,因此只需占用单一的1.6M带宽,就可传送2Mbit/s的数据业务。而WCDMA与CDMA2000要传送2Mbit/s的数据业务,均需要两个对称的带宽,分别作为上、下行频段,因而TD-SCDMA对频率资源的利用率是最高的。3、 智能天线技术智能天线技术是TD-SCDMA采用的关键技术,已由大唐电信申请了专利,目前WCDMA与CDMA2000都还没有采用这项技术。智能天线是
10、一种安装在基站现场的双向天线,通过一组带有可编程电子相位关系的固定天线单元获取方向性,并可以同时获取基站和移动台之间各个链路的方向特性。TDSCDMA智能天线的高效率是基于上行链路和下行链路的无线路径的对称性(无线环境和传输条件相同)而获得的。智能天线还可以减少小区间及小区内的干扰。智能天线的这些特性可显著提高移动通信系统的频谱效率。4、 越区切换技术WCDMA与CDMA2000都采用了越区“软切换”技术,即当手机发生移动或是目前与手机通信的基站话务繁忙使手机需要与一个新的基站通信时,并不先中断与原基站的联系,而是先与新的基站连接后,再中断与原基站的联系,这是经典的CDMA技术。“软切换”是相
11、对于“硬切换”而言的。FDMA和TDMA系统都采用“硬切换”技术,先中断与原基站的联系,再与新的基站进行连接,因而容易产生掉话。由于软切换在瞬间同时连接两个基站,对信道资源占用较大。而TD-SCDMA则是采用了越区“接力切换”技术,智能天线可大致定位用户的方位和距离,基站和基站控制器可根据用户的方位和距离信息,判断用户是否移动到应切换给另一基站的临近区域,如果进入切换区,便由基站控制器通知另一基站做好切换准备,达到接力切换目的。接力切换是一种改进的硬切换技术,可提高切换成功率,与软切换相比可以减少切换时对邻近基站信道资源的占用时间。在切换的过程中,需要两个基站间的协调操作。WCDMA无需基站间
12、的同步,通过两个基站间的定时差别报告来完成软切换。CDMA2000与TD-SCDMA都需要基站间的严格同步,因而必须借助GPS(Global Positioning System,全球定位系统)等设备来确定手机的位置并计算出到达两个基站的距离。由于GPS依赖于卫星,CDMA2000与TD-SCDMA的网络布署将会受到一些限制,而WCDMA的网络在许多环境下更易于部署,即使在地铁等GPS信号无法到达的地方也能安装基站,实现真正的无缝覆盖。而且GPS是美国的系统,若将移动通信系统建立在GPS可靠工作的基础上,将会受制于美国的GPS政策,有一定的风险。5、与第二代系统的兼容性WCDMA由GSM网络过
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 移动 通信 3G 技术 概述
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【精****】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【精****】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。