第三代移动通信讲义ppt课件.ppt

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1、移动通信新技术--CDMA第1章移动通信信道与移动用户第2章多址技术与扩频通信第3章IS-95码分多址系统第4章（3G）移动通信系统IMT-2000简介吴老师：这章的内容因为在GSM课程里我们已经做了录象，所以这部分不需要重复讲授了。是否有不一样的地方？下一页<<第1章移动通信信道与移动用户第2章多址技术与扩频通信多址技术的基本概念扩频通信的基本概念扩频通信的主要优缺点下一页>>上一页>>2.1多址技术的基本概念目的原理实现方式典型范例上一页>>下一页>>--目的--由于移动用户在不断的随机移动，建立它们之间的通信，首先必须引入区分与识别动态用户地址的多址技术。下一页>>上一页>>--

2、原理--与固定式通信中的信号复用技术相同，实质上都是属于信号正交划分与设计技术。不同点是信号复用目的在于区分多路，多址技术目的是区分多个动态地址。复用技术通常在中频或基带实现；多址技术必须在射频实现，它利用射频幅射的电波寻找动态的移动地址。上一页>>下一页>>--实现方式--正交信号的正交划分与设计，具体是通过信号的正交参量λi（i=1,2,…,n）的划分来实现的。（1）在发送端：设计一组相互正交的信号参量其中：:为第i个用户地址的信号；:为第i个用户信号的正交参量；:为第i个用户地址的保护区。下一页>>上一页>>（2.1）（2.2）--实现方式--（续）式（2.1）是理论上表达式;式

3、（2.2）则是考虑到实际情况后的实际划分表达式。而且，正交参量应满足上一页>>下一页>>1当i=j时0当ij时λi·λj=（2.3）--实现方式--（续）（2）在接收端：设计一个正交信号识别器。如图2.1所示。图2.1正交信号识别器原理图下一页>>上一页>>--典型范例--当λi=ΔFi时，称为频分多址FDMA。如图2.2所示。图2.2频分多址原理图上一页>>下一页>>--典型范例--（续）在移动通信中，最典型的频分多址方式有：北美：800MHz的AMPS体制；欧洲与我国：900MHz的TACS体制。下一页>>上一页>>--典型范例--（续）当λi=ΔTi时，称为时分多址TDMA。如

4、图2.3所示。图2.3时分多址原理图上一页>>下一页>>--典型范例--（续）在移动通信中，最典型的时分多址方式有：GSM900，它是欧洲与我国等采用的体制；D-AMPS，它是北美等采用的体制；PDC，它是日本采用的体制。下一页>>上一页>>--典型范例--（续）当λi=ci时，称为码分多址CDMA。它有两种主要形式：直扩码分DS-CDMA：多用于民用；时频编码、跳频等：多用于军事。对于直扩码分多址DS-CDMA形式如图2.4所示。图2.4直扩码分多址原理图上一页>>下一页>>--典型范例--（续）CDMA与FDMA，TDMA划分形式不一样频分FDMA与时分TDMA均属于一维多址划分；

5、码分多址CDMA是属于时频二维域上的划分。CDMA的所有用户均占有同一整个频段ΔF与同一整个时隙ΔT，而划分不同地址的正交参量既不是频段也不是时隙，而是不同地址信号码组的自相关与互相关函数，具体实现将在后面介绍。下一页>>上一页>>--典型范例--（续）另一种码分形式为时频编码或称跳频，如图2.5所示。图2.5时频编码扩频多址原理图上一页>>下一页>>--典型范例--（续）在时频编码或跳频方式中，它将整个时域ΔT划分为若干个子时域ΔTi（i=1,2,…，n），同样又将整个频段ΔF划分为若干个子频段ΔFi（i=1,2,…，n）。然而每个用户在不同的时隙占用不同的频段即在时频二维的子区域内

6、跳动，称为时频编码。或者可以看作按时间顺序在不同频段上跳动，称为跳频。下一页>>上一页>>2.2扩频通信的基本概念扩频码分多址是数字移动通信中的一种多址接入方式，特别是在第三代移动通信中，它已成为最主要的多址接入方式。扩频通信确切地说称为扩谱通信更为恰当，因为被扩展的是信号频谱带宽，不过习惯上均称为扩频，它是一类宽带通信系统。它的主要特征是：扩频前的信息码元带宽远小于扩频后的扩频码序列（chip）的带宽。上一页>>下一页>>2.2扩频通信的基本概念（续）窄带和宽带通信系统扩频通信的基本原理直扩式码分多址DS-CDMA跳频直扩系统的主要技术指标上一页>>下一页>>下一页>>--窄带和宽带

7、通信系统--定义：设R为待传送信息码元速率，T为信息码元的持续时间，F为传送信号扩频码序列（chip）所占用的带宽。若R·T=F·T≈1时，即当R=F，或者F=2R时，称为一般窄带通信系统，在通常数字通信系统中，移频、移相均属窄带通信系统。若F>>R，即=10～106（10～60dB），则称该系统为宽带通信系统。宽带通信系统是窄带系统通过扩频方式来实现的。码分多址CDMA就是一类典型的扩频宽带通信系统。上一页>>下一页>>--扩频通信的基本原理