umts系统与技术概览

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1、UMTS系统与技术概览1刖5ITU-T发展第三代移动通信系统(IMT-2000)的目标是统一的标准，但由于技术、商业和政治等原因，经过多年的评选、融合，最后确立了5种IMT-2000无线传输技术(RTT,RadioTransmissionTechnology)规范，WCDMA、cdma2000>TD-SCDMA、UMC-136和DECT,其中基于CDMA技术的WCDMA、cdma2000和TD-SCDMA成为第三代移动通信系统的主流无线传输技术规范［5］。ITU-T在1998年确立了IMT-2000网络框架标准(Q.1701),提出了家族(Family)的概念，H前的家族

2、主要有两个，基于GSMMAP核心网的家族和基于ANSI-41核心网的家族，分别由3GPP和3GPP2组织负责标准化工作［5］。尽管标准允许无线接口同时兼容两个核心网，也就是说核心网和无线传输技术可以有许多组合方式，但目前的实际悄况绘，GSMMAP核心网选择了WCDMA,ANSI-41核心网选择了cdma2000,而TD-SCDMA同时加入了3GPP和3GPP2两个组织。通用移动通信系统(UMTS,UniversalMobileTelecommunicationSystem)［30］是ITU发展的IMT-2000框架中的第三代移动通信系统之一，实现了新一代的宽带多媒体通信技

3、术，UMTS使用ITU分配的、用丁•陆地和卫星无线通信的频带，可通过移动或固定、公用或专用网络接入提供IMT-2000定义的所有业务［29］。欧洲电信标准协会(ETSI)负责UMTS的标准化工作，欧洲联盟(EU)协调15个成员国的UMTS实现，3GPP组织协调各成员(包括ETSI、ARIB、TTC、Tl、TTA、CWTS等)制定LMTS和3G规范。3GPP规范是一个十分复杂的标准体系，本文试图综述UMTS系统和技术的总体概貌，为进一步理解和掌握3GPP规范提供参考。首先介绍UMTS系统的核心网体系结构及核心网演进，然后介绍地而接口技术和无线接口UTRAFDD的协议结构。2

4、UMTS业务&&QoS2.1UMTS业务［6］3GPP规范定义的电信业务是指UMTS公众陆地移动网(PLMN,PublicLandMobileNetwork)通过木地环境(HomeEnvironment)和服务网络(ServingNetwork)提供给用户的通信能力。业务有两类，基本业务(BasicTe1ecommunicationServices)和补充业务(SupplementaryServices)o基本电信业务分为两大类，承载业务(BearerServices)和电信业务(Tcloservices)。承载业务提供两个接入点之间建立传输路径的能力，往往只涉及OSI模

5、型的低层协议，用户可以用來传送高层协议。承载业务保证点对点或点对多点的而向连接或非连接的传输能力和QoSo承载业务的信息质量指标包括最大传输延迟(MaximumTransferDelay)>延迟变化率(DelayVariation)>误位率(BitErrorRatio)和数据率(DateRato)o承载业务支持以下数据速率，这与IMT-2000提出的3G目标是一致的。(1)卫星无线环境(SatelliteRadioEnvironment)下至少144kbits/s；(2)农村室外无线环境(RuralOutdoorRadioEnvironment)下至少144kbits/s

6、；(3)市区/郊区室外无线环境(Urban/suburbanEnvironment)H至少384kbits/s；(4)室内/室外小范围无线环境(Indoor/LowrangeoutdoorradioEnvironment)下至少2048kbits/so电信业务通过用户终端设备提供端对端的业务(End-to-EndServices),网络功能或可能的功能由专用中心提供。目前PLMN提供的电信业务有语音(Speech).应急呼叫(EmergencyCall)和短消息业务(ShortNfessageService)等。3GPP规范通过与外部数据网协作提供Internet接入(I

7、nternetAccess)业务。补充业务不能单独提供给用户，要和某本业务一起或关联，一种补充业务可能适用于多种业务，补充业务的详细描述参见文献［8］。2.2UMTSQoS类型3GPP规范定义了四种QoS类型［7］,会话类型(Conversationalclass)>流类型(Streamingclass)>交互类型(Interactiveclass)和后台类型(Backgroundclass)o会话类型和流类型业务通常以实时方式传输，交互类型和后台类型的业务主要应用丁传统的Internet应用,如WWW、Email、FTP利噺