浅议wcdma关键技术和无线传输特点

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1、浅议WCDMA关键技术和无线传输特点　　摘要：WCDMA（宽带码分多址）技术是第三代移动通信系统的主要技术标准之一，目前WCDMA在我国已经得到广泛的发展，已深入了我们的生活。本文对WCDMA的标准的关键技术进行了分析，并进一步阐述了WCDMA的无线传输技术特点。关键词：第三代移动通信关键技术无线传输技术中图分类号：TN92文献标识码：A文章编号：1007-9416（2013）05-0061-011WCDMA的关键技术与原GPRS系统相比，WCDMA显著提高了无线资源的利用率，并简化了核心网部分的协议栈，将处理工作下推给无线网络控制器（RNC）。核心网中的主要技术突破是引进了具有AAL2和AA

2、L5适配方式的ATM交换技术、IP技术、AMR编解码技术、TransCode技术和基于CS/PS域的Iu接口技术。与第二代相比，核心网在移动网络增强性逻辑的用户定制应用（CAMEL）业务、定位业务（LCS）系统等方面都进行了功能增强性设计。5（1）CDMA技术。FDDWCDMA系统采用了宽带的CDMA方式，吸纳了了很多CDMA的关键技术，如直接扩频，软切换（包括更软切换），功率控制等。从纯话音的角度看，同IS-95系统一样，WCDMA系统仍可视为上行受限系统，但如果考虑数据及多媒体业务对发射功率的要求，系统则可能是下行功率受限。从无线网络规划角度而言，WCDMA同IS-95，更多考虑的是如小区

3、收缩等CDMA无线网络的特性，系统规划从GSM的频率规划变为PN码规划。从容量的角度来看，WCDMA同IS-95一样，采纳软容量的概念，通过误块率实现对系统容量的动态控制和调整。（2）电路交换。在WCDMA系统目前产品化较为成熟的、市场上正在大量部署的R99版本标准来看，CS域采用的仍是基于64K电路交换的MSC架构，所有从UTRAN当中传出的分组话音，需经适当的编解码转换，变为电路方式通过核心网传送；反之则做相反的转换。（3）ATM技术及协议。在WCDMA系统标准，尤其是R99和R4的UTRAN中，大量采用了ATM及其相关协议作为2层传送机制和服务质量保证机制，如AAL2话音封装，AAL5信

4、令封装，CAC连接接纳控制机制及网络PNNI网络信令等。（4）IP承载及应用。IP作为目前数据业务事实上的底层承载标准，在WCDMA系统标准当中获得了广泛采用，从UTRAN当中传出的数据包，透过PS域，可承载于IP，通过SGSN传至GGSN至公共数据网。R4及以后的版本，分组话音也可承载于IP，至PSTN出口网关编解码转换至电路方式，入PSTN；反之则做相反的传统信令转换。5（5）WCDMA系统标准中由于考虑到对GSM核心网设备的向下兼容性，大量保留了传统的信令和协议如MAP，ISUP等，这些信令对WCDMA系统网络与GSM网络的漫游切换和与PSTN系统的互联至关重要。2WCDMA无线传输技术

5、（1）信道结构。一般的物理信道包括3层结构：超帧，无线帧和时隙。一个超帧包括72个无线帧。它的边界是由系统帧序号（SFN）来定义的：当SFN为72的整数倍时，该帧为超帧的起始无线帧；当SFN为72的整数倍减1时，该帧为超帧的结尾无线帧。传输信道是物理层给MAC层提供的服务，它定义数据是怎样在空中接口中传输的。它分为公共信道和专用信道。每帧长10ms，分为15个时隙，每个时隙2560chip，相当于一个功率控制周期。（2）扩频技术。扩频通信就是将信号的频谱展宽后进行传输N2远近效应的技术，其理论解释Shannon定理：C=Wlog2（I+S/N），其中W为占用的带宽，C为系统所能达到的极限容量，

6、s/N为接收机所能正常工作的信噪比。由此式可以看出，要提高系统容量，在信噪比无法再提高的情况下，可以增大信道带宽来提高系统容量，即用频带换取信噪比，这就是扩频通信的基本原理。5扩频通信具有抗干扰能力强、隐蔽一性好（信号频谱密度低于白噪声）、抗衰落、抗多径干扰、可以实现码分多址通信的特点。由于存在远近效应，且WCDMA是同频接收系统，会造成弱信号淹没在强信号中，从而使得弱信号部分无法正常工作，这可以通过扩频增加。处理增益来实现抗干扰。扩频信号在接收端进行相关解扩即可恢复原始信号。扩展倍数越多，处理增益越高，抗干扰能力越强。（3）信道编码和复用。数据在无线信道上可靠传输，需要对来自MAC和高层的数

7、据流进行编码/复用后在无线链路上发送，并且将无线链路上收到的数据进行解码/复用再送给MAC和高层。（4）随机接入过程。在移动台请求接入系统的过程中，当无法实现同步时，则会执行随机接入。另外对于分组的数据当进行传输时，都需要采用随机接入。但在随机接入完成之前，则需要完成以下几个步骤：a.码和帧同步；b.下行链路路径损耗和随机接入的起始功率级的估计；c.检索小区参数，例如随机接入码。（5）同步过程。在