WCDMA原理及关键技术.ppt

简单的CDMA发射接收机框图 当用正交码发送数据时... 正交码发射机 正交码接收机 OVSF码空间: 8个用户; 每个用户一个8-bit码字 OVSF码空间: 5个用户; 其中一个用户具有4倍数据速率 符号速率 扩频因子 码片速率 15k 256 3.84M 30k 128 3.84M 60k 64 3.84M 120k 32 3.84M 240k 16 3.84M 480k 8 3.84M 960k 4 3.84M 1920k 2 3.84M CDMA允许多个数据流在同一个射频载波中发送 数据流间完全分隔 数据流间定时必须严格同步 最大数据信道数=正交码长 码字越长,数据速率越低 码空间可以迅速重分配以适应用户数据速率要求 CDMA优势在实际应用中受限因素 多径、小的时间偏差、移动相关的效果使得可用码空间减小 I/Q 调制 两个数据流与相同载波相乘，但是两路载波分别偏移0度(cos)和90度(sin) I/Q 调制信号星座图 接收信号分别乘sin和cos，原I路和Q路数据流得以恢复 无线传播环境 衰落 Rake接收机 接收机多径信号迭加 多径(快)衰落 测量每种业务的实际误块率BLER 估计多大的SIR能满足所要求的业务质量，即BLER目标值 ，并将其设为SIR目标值 检查CRC，调整SIR target 切换技术 RAKE接收机的一个finger始终扫描相邻小区的导频信道 当某个邻小区导频功率强度达到某个门限时，侧将该小区加入激活集 当激活集中某个导频的强度低于某个门限时，将该小区从激活集中删除 Note: DT为测量报告触发时间延时，即在DT时间内测量触发条件均满足时才发送测量报告 I Q ( I = 1, Q = 1 ) ( I = -1, Q = -1 ) ( I = -1, Q = 1 ) ( I = 1, Q = -1 ) 1个调制符号代表两个数据2个数据比特 调制效率 = 2 比特/符号 RF 载波 幅度 RF 载波 相位角 I/Q 调制技术 调制和解调 90o 分路 cos ( 2 ? fRF t) I sin ( 2 ? fRF t) + Q cos ( 2 ? fRF t) LPF LPF 数据流 #1 “ I ”路信号 数据流 #2 “ Q ”路信号 +1 -1 +1 -1 I/Q 解调技术 调制和解调 WCDMA原理及关键技术 多址技术概述 信道编码与复用技术 扩频技术 加扰技术 调制和解调 RAKE接收技术 功率控制技术 软切换技术 发射分集技术 多用户检测 多径传播 时间离散 h(?) ? ?0 ?0 ?1 ?2 ?3 ?1 ?2 ?3 RAKE接收技术 距离(m) 接收功率(dBm) 10 20 30 -20 -40 -60 慢衰落 快衰落 无线传播环境 RAKE接收技术 RAKE 接收技术有效地克服多径干扰，提高接收性能 接收机 单径接收电路 单径接收电路 单径接收电路 搜索器 计算信号强度与时延 合 并 合并后的信号 t t s(t) s(t) RAKE接收技术 WCDMA原理及关键技术 多址技术概述 信道编码与复用技术 扩频技术 加扰技术 调制和解调 RAKE接收技术 功率控制技术 软切换技术 发射分集技术 多用户检测 PL1 PL2 L1 L2 ? PRX,2 PRX,1 PTX,2 PTX,1 PRX,2 PRX,1 每个用户对于其他用户都相当于干扰，远近效应严重影响系统容量，基站接收端某个用户过大的功率甚至阻碍其它用户的通信 采用功控技术减少了用户间的相互干扰，消除远近效应，提高了系统整体容量 远近效应的问题 WCDMA功控技术 无线传播的多径环境 WCDMA功控技术 Direct Signal Reflected Signal Combined Signal 无线传播的多径环境 WCDMA功控技术 发射数据 接收数据 无线传播的多径环境 WCDMA功控技术 发射功率 发射功率 接收功率 接收功率 t t t t 没有功控 有功控 快速功控消除快衰落 WCDMA功控技术 P(初始值) 开环功控 P(SIR目标值,UL) P(SIR目标值, DL) 内环功控 DL-TPC UL-TPC SIR目标值,DL 测量BLER,DL 下行外环功控 RNC SIR目标值,UL 测量BLER,UL 上行外环功控 BLER = Block Error Rate SIR = Signal to Interference Ratio TPC = Transmit Power Control 各种功率控制技术 WCDMA功控技术 快速闭环功控 初始接收功率目标值 基站接收功