第4章 第三代移动通信系统(3G).ppt

第4章第三代移动通信系统(3G)
第三代移动通信系统标准介绍
3G的历史及特征
1、3G的发展历程
⑴ 1991年,ITU正式成立TG8/1工作组,负责FPLMTS标准的制订。
⑵ 1992年,世界无线电行政大会(WARC)在2000MHz频段上分配了230MHz给FPLMTS使用。这次会议成为3G标准制订进程中的重要里程碑。
⑶ 1997年4月,ITU在全球范围内征集IMT-2000无线传输方案。
⑷ 1998年6月,ITU共收到10种地面无线传输方案。
⑸ 1999年3月,完成IMT-2000关键参数部分的标准化。
⑹ 1999年11月,确定了IMT-2000的无线传输技术规范,将无线接口的标准明确为5个标准,如表4-1所示。
⑺ 2000年5月,完成IMT-2000的全部网络规范,其中包括美国TIA提交的CDMA 2000、欧洲ETSI提交的WCDMA以及中国电信科学技术研究院(CATT)提交的TD-SCDMA。
AMPS
TACS
NMT
其它
第一代 80年代
模拟
模
拟
技
术
GSM
CDMA
IS95
TDMA
IS-136
PDC
第二代 90年代
数字
需求驱动
数
字
技
术
语
音
业
务
第三代
IMT-2000
UMTS
WCDMA
cdma
2000
需求驱动
宽
带
业
务
TD-
SCDMA
电话怎么老掉线?
太慢了!
用户密度急剧增长
数据业务需求不断提高
2G系统受空中接口及网络能力的限制,难以满足市场的需求。
But…
UMTS
表4-1 IMT-2000无线接口标准规范
CDMA技术
IMT-2000 CDMA DS
对应WCDMA
IMT-2000 CDMA MC
对应CDMA 2000
IMT-2000 CDMA TDD
对应TD-SCDMA(UTRA TDD LCR)和UTRA TDD(HCR)
TDMA技术
IMT-2000 TDMA SC
对应北美UNC-136
IMT-2000 FDMA/TDMA
对应欧洲EP-DECT
2、3G的特征
全球化:3G的目标是在全球采用统一标准、统一频段、统一大市场。IMT-2000是一个全球性的系统,各个地区多种系统组成了一个IMT-2000家族,各系统设计上具有很好的通用性,与此同时,3G业务与固定网的业务也具有很好的兼容性;ITU划分了3G的公共频段,全球各地区和国家在实际运用时基本上能遵从ITU的规定;全球3G运行商之间签署了广泛的协议,基本形成了大一统的市场。基于以上条件,3G用户能在全球实现无缝漫游。
多媒体化:提供高质量的多媒体业务,如话音、可变速率数据、移动视频和高清晰图像等多种业务,实现多种信息一体化。
综合化:多环境、灵活性。能把现存的无绳、蜂窝(宏蜂窝、微蜂窝、微微蜂窝)、卫星移动等通信系统综合在统一的系统中(具有从小于50米的微微小区到大于500公里的卫星小区),与不同网络互通,提供无缝漫游和业务一致性;网络终端具有多样性;采用平滑过渡和渐进式演进方式,即能与第二代移动通信系统共存和互通,采用开放式结构,易于引入新技术;3G的无线传输技术满足三种传输速率,即室外车载环境下为144kbit/s,室外步行环境下为384 kbit/s,室内环境下为2Mbit/s。
智能化:主要表现在优化网络结构方面(引入智能网概念)和收发信机的软件无线电化。
个人化:用户可用唯一个人电信号码(PTN)在任何终端上获取所需要的电信业务,这就超越了传统的终端移动性,也需要足够的系统容量来支撑。
3G的主要标准及对比分析
1、空中接口技术
三大标准中,WCDMA和CDMA 2000采用FDD方式,需要成对的频率规划。,载波带宽为5MHz,而CDMA ,;另外,WCDMA的基站间同步是可选的,而CDMA 2000的基站间同步是必需的,因此需要全球定位系统(GPS),以上两点是WCDMA和CDMA 2000最主要的区别。除此外,在其他关键技术方面,例如功率控制、软切换、扩频码以及及所采用分集技术等都是基本相同的,只是很小的差别。
TD-SCDMA的双工方式为TDD,不需要为其分配成对的频带。,,其基站间必须同步。与其他两种标准相比,TD-SCDMA采用了智能天线、联合检测、上行同步及动态信道分配、接力切换等技术,具有频谱使用灵活、频谱利用率高等特点,适合非对称数据业务。