WCDMA技术详解:从基础到关键特性

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"WCDMA基础原理知识介绍" 中国联通的WCDMA技术是第三代(3G)移动通信标准之一,其主要目标是提供高速数据传输和优化语音服务。以下是WCDMA的一些关键知识点: 1. **WCDMA概述**: WCDMA全称为Wideband Code Division Multiple Access,即宽带码分多址。它基于CDMA技术,利用扩频码在频率域上分配信道,从而实现多个用户在同一频段内同时通信。 2. **WCDMA关键技术**: - **可变比特速率**:WCDMA允许根据需要调整比特率,通过改变扩频因子来适应不同的数据传输需求。 - **异步方式**:系统不需要GPS精确定时,简化了室内网络部署。 - **上/下行不对称服务**:特别适合视频点播等下行流量远大于上行流量的业务。 - **高频谱效率**:通过精细的频率复用,达到频率复用度为1,提高了频谱利用率。 - **快速功率控制**:1500Hz的功率控制频率有助于应对快速衰落,保证通信质量。 3. **WCDMA物理层信道**: - **调制方式**:上行通常采用BPSK,下行采用QPSK。 - **信道编码**:包括卷积编码和Turbo编码,后者适用于高速数据业务。 - **语音编码**:采用8种速率的AMR编码,范围从4.75kbps到12.2kbps,提供灵活的语音质量与带宽效率之间的平衡。 4. **移动性管理**: WCDMA支持多种切换方式,如软切换、更软切换和硬切换,确保用户在移动过程中的通信连续性。 5. **无线资源管理**: - **功率控制**:通过精细的功率控制步长(如0.5、1、1.5、2dB)来减少干扰并提高覆盖范围。 - **时隙结构**:每个时隙长度为666.7us,10ms的帧包含15个时隙。 - **接收机**:使用Rake接收机来处理多径传播,提高接收性能。 6. **频谱和频段**: - **载波间隔**:4.4~5.2MHz,最小频率需求为2×5MHz。 - **规划频段**:上行频段在1920~1980MHz,下行在2110~2170MHz,频率栅格与定标频率匹配。 7. **数据速率**: - 最大理论业务速率为2Mbps(Release 99 & Release 4),实际应用中可能低于这个值。 - AMR语音编码提供了4.75kbps到12.2kbps的多种速率选择,适应不同质量和带宽需求。 8. **性能指标**: - 接收机灵敏度:NodeB为-121dBm,MS为-117dBm(在BER为10^-3时)。 WCDMA与其他3G技术(如CDMA2000和TD-SCDMA)的比较,可以帮助我们理解它们在技术特点和应用场景上的差异,以优化网络部署和选择最适宜的技术方案。
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目录 第1章引言 1.1 移动通信发展历史 1.2 3G的发展历史 1.3 移动通信基础 1.3.1 FDMA、TDMA和CDMA 1.3.2 FDD与TDD 1.4 2G系统向3G系统的演进 1.5 CDMA及其关键技术 1.5.1 CDMA概念 1.5.2 直接序列扩频技术 1.5.3 CDMA关键技术简介 1.6 3GPP的标准化工作 1.7 3G频谱划分 第2章 WCDMA系统结构 2.1 WCDMA业务和业务模型 2.1.1 电信业务和附加业务 2.1.2 WCDMA的承载业务 2.1.3 QoS分类 2.2 WCDMA系统网络模型 2.2.1 移动通信网的一般体系结构 2.2.2 空中接口的三层分层结构 2.2.3 WCDMA的R99版本网络结构 2.2.4 WCDMA的R4版本网络结构 2.2.5 WCDMA的R5版本网络结构 2.2.6 智能网的体系结构 2.2.7 IMS中的业务体系结构 2.2.8 OSA的简要介绍 2.3 用户标识以及网络的区域划分 2.3.1 网络标识 2.3.2 WCDMA中移动用户的标识 2.4 移动性管理 2.5 UE被叫信令流程 第3章 UTRAN中的传输技术 3.1 ATM技术在WCDMA中的应用 3.2 ATM层简介 3.2.1 ATM协议的参考模型 3.2.2 ATM反向复用——IMA 3.2.3 ATM信元结构 3.2.4 ATM交换 3.3 ATM适配层简介 3.3.1 AAL的功能 3.3.2 AAL服务的分类 3.3.3 AAL层的分层模型 3.3.4 AALl简介 3.3.5 AAL3/4 3.3.6 AAL5 3.3.7 SAAL 3.3.8 AAL2 3.3.9 AAL2层的复用机制 第4章 WCDMA的空中接口 4.1 空中接口结构概述 4.2 空中接口的分层结构 4.3 无线资源控制层(RRC) 4.3.1 RRC连接 4.3.2 RAB、SRB、RB以及逻辑信道 4.3.3 RRC在呼叫过程中的应用 4.3.4 RRC层的参考模型 4.3.5 RRC状态和状态转移 4.4 空中接口的RLC层 4.4.1 RLC层概述 4.4.2 RLC服务模型 …… 第5章 物理层的功能 第6章 WCDMA接入网结构与信令 第7章 UE在空闲模式下的动作 第8章 WCDMA中的同步技术 第9章 WCDMA系统的功率控制 第10章 切换和测量 第11章 WCDMA系统的安全 第12章 WCDMA呼叫流程 第13章 分组数据业务在WCDMA中的实现 第14章 HSDPA技术 第15章 SIP 第16章 IMS系统 第17章 移动通信的发展趁势 缩略语 参考文献