资料3：WCDMA基本原理课件.ppt

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1、码分多址和扩频扩频码和扰码多径接收软切换功率控制发射分集无线资源管理覆盖与容量WCDMA基本原理1FDMAFrequencyDivisionMultipleAccess频分多址PowerTimeFrequencyOneUserCarrier1Carrier2TDMATimeDivisionMultipleAccess时分多址CDMACodeDivisionMultipleAccess码分多址多址技术2FDMATDMACDMA多址技术3CDMA是由多个码分信道共享载频频道的多址接入技术UMTS采用W-CDM

2、A宽带码分多址技术扩频码分多址的特点抗干扰能力强隐蔽性好Gp扩频增益表征扩频通信抗干扰的能力，扩频增益与W/R成正比W为扩频信号带宽，R为信息带宽例:UMTS中：W=3.84Mchip/s、Rvoice=12kbit/sGp=10log(3.84M/12k)=25dB抗衰落、抗多径干扰频谱利用率高：小区复用系数=1宽带码分多址4AA发信机2AACode1Code1BBBCode2接收机1无线信道发信机1码分多址接入此接收机1只能处理发信机1发送的信号,它们有相同的地址码5发信机2AACode1BBCode

3、2无线信道发信机1A?Code1B接收机1码分多址接入此接收机1不能处理发信机2发送的信号,它没有对应的地址码6无线信道ReceiverAATransmitter扩频解扩NoiseAA宽带扩展扩频即用户信号乘上一个高速序列码(片),大大提高了原信号的速率，增加了信号带宽，从而降低了能量谱密度(隐蔽性,低辐射)宽带扩频，即扩频信号带宽远远大于原始信号带宽W=3.84Mchip/s、Rvoice=12kbit/s宽带扩展7fPWProcessingGainRbDespreading扩频增益Pg=W/R(W=3

4、.84Mchips/s)收发信设备在扩频/解扩处理后得到的增益使发射信号能量可以远远低于干扰和噪声原始信号R带宽越窄,扩频增益Pg越大,即增加的冗余比特越多,越安全扩频增益8S1xC1S2XC2WS1S2扩频解扩(S1xC1)+(S2xC2)Air-IF空中接口[S1xC1+S2xC2]xC1=S1[S1xC1+S2xC2]xC2=S2NSS/N>Eb/NoEb/NodifferentFordifferentservicesandenvironmentC1xC2=0,C1,C2,有正交性直序扩频技术9宽带

5、扩频扩频即用户信号乘上一个高速序列码(片),大大提高了原信号的速率，增加了信号带宽，从而降低了能量谱密度宽带扩频，即扩频信号带宽远远大于原始信号带宽用户数据信号s1(t)it1-1扩频码c1(t)it1-1t1-1扩频后信号s1(t)*c1(t)PowerTimeFrequencyOneuser,onecodeCarrier1Carrier2直序扩频技术10空中接口扩频信号和解扩后的信号NOISE(kTB)Pilotandcommonchannels(DLonly)Interferencefromothe

6、rusersincellInterferencefromothersectors/sitesTotalInterference+NoiseLevelSSignalfromUserA(beforedespreading,partofnoisefloor)>(Eb/N0)targetProcessingGainPg=[ChipRate]/[ServiceBitRate]S’SignalfromUserA(afterdespreading)Pg扩频增益Pg=[chiprate]/[bitrateofservic

7、e]S’(解扩后信号)=S(解扩前信号)+Pg(扩频增益)Safterdespreading/N>Eb/Notarget(保证不同业务Qos的能噪比)直序扩频技术111/TbitPowerTbit-1+1fPower1/Tchipf1/TchipPowerf+1Tchip-1-1+1bitsDATAChannelizationCodeSpreadmodulatedsignalDigitalmodulationQPSKScramblingCodechipsScrambleDataSpreadDatac

8、hips123123扩频过程12码分多址和扩频扩频码和扰码多径接收软切换功率控制发射分集无线资源管理覆盖与容量WCDMA基本原理13扩频和加扰AABCBCABC空中接口调制展宽分两步：扩频：扩频码与业务速率有关，展宽到3.84Mchips/s加扰：扰码不影响信号带宽，下行用于标识小区，上行用于识别终端14WalshCodes沃尔什码正交沃尔什码(扩频码)码的长度IS-95:64码的长度W-CDMA:4到256码的长度=SFsp