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G相关技术及过渡策略.docx


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G相关技术及过渡策略


第六课 3G相关技术及过渡策略

无线通信业前两代的发展特点主要表现在对提高业务质量的需求,提高频谱利用率以及对更大容量的需求。FDD、FDMA用于第一代(1G)无线系统的技术,主要侧重于模拟蜂窝电话业务。FDD、TDMA和FDD、CDMA用于第二代(2G)无线系统的技术,它将语音从模拟提高到数字蜂窝和PCS,面对语音与数据综合性多媒体无线通信设备的发展,无线互联网的发展要求高速数据传输,第三代无线通信将是移动IP标准化系统,这种系统需具备;更高的频谱效率和移动速度,以更好地支持“移动通信”以及不对称业务,更高的吞吐量和更少的延迟,以提高各项“IP”能力,在这种需求驱动下,各种技术涌现,到1998年6月30日,即第三代移动通信无线传输技术(RTT)标准征集截止日,ITU-R共收到16种3G RTT标准提案,其中有6种是卫星移动的RTT标准提案,其余10种是地面移动的3G RTT标准提案,这些提案分别来自于美、欧、中、日、韩等国家和地区。下面来看看各种3G技术的特点和相互比较。

一、CDMA和TDMA

ITU-R通过的五个无线传输技术的3G技术规范中有三个是基于CDMA技术的,有二个是基于TDMA技术的:


----基于CDMA技术的技术规范:

IMT-2000 CDMA DS(WCDMA、CDMA 2000)
IMT-2000 CDMA MC(CDMA 2000 MC)
IMT-2000 CDMA TDD(TD-SCDMA、TD-CDMA)

----基于TDMA技术的技术规范:

IMT-2000 TDMA SC
IMT-2000 TDMA MC(DECT)

1. CDMA将是3G发展趋势

(1)高的数据传输率是移动通信系统具备强大功能的基础。尽管TDMA系统的业务综合能力较高,能进行数据和话音的综合,但是终端接入速率有限。
(2)相比而言CDMA技术更具有系统容量大,话音质量好,抗干扰性强,保密性等优点。
(3)细说CDMA----CDMA即码分多址,是由美国Qualcomm公司首先提出的技术,其原理基于扩频技术,即将需传送的具有一定信号带宽的信息数据,用一个带宽远大于信号带宽的高速伪随机码进行调制,使原数据信号的带宽被扩展,再经载波调制并发送出去,接收端由使用完全相同的伪随机码与接收的带宽信号做相关处理,以实现信息通信,与FDMA和TDMA相比,CDMA具有许多独特的优点,归纳起来,CDMA应用于数字移动通信的优点有:


----系统容量大,在CDMA系统中所有用户共用一个无线信道,当用户不讲话时,该信道内的所有其他用户会由于干扰减小而得益。因此利用人类话音特点的CDMA系统可大幅降低相互干扰,增大其实际容量近3倍。CDMA数字移动通信网的系统容量理论上比模拟网大20倍,实际上比模拟网大10倍,比GSM大4-5倍。

----系统通信质量更佳,软切换技术(先连接再断开)可以克服硬切换容易掉话的缺点,CDMA系统工作在相同的频率和带宽上,比TDMA系统更容易实现软切换技术,从而提高通信质量,CDMA系统采用确定声码器速率的自适应阈值技术,强有力的误码纠错,软切换技术和分离分多径分集接收机,可提供TDMA系统不能比拟的,极高的数据质量。

----频率规划灵活,用户按不同的序列码区分,不同CDMA载波可以相邻的小区内使用,因此CDMA网络的频率规划灵活,扩展简单。CDMA网络同时还具有建造运行费用低,基站设备费用低的特点,因而用户的费用也较低。


----频带利用率高。CDMA是一种扩频通信技术,尽管扩频通信系统抗干扰性能的提高是以占用频带带宽为代价的,但是CDMA允许单一频率在整个系统区域内可重复使用,使许多用户共用这一频带同时进行通话,大大提高了频带利用率。这种扩频CDMA方式,虽然要占用较宽的频带,但按每个用户占用的平均频带来计算,其频带利用率是很高的。CDMA系统还可以根据不同信号速率的情况,提供不同的信道频带利用动工,使给定频带得到更有效的利用。

----适用于多媒体通信系统,CDMA系统能方便地使用多CDMA信道方式和多CDMA帧方式,传送不同速率要求的多媒体业务信息,处理方式和合成方式都比TDMA方式和FDMA方式灵活、简便、有利于多媒体通信系统的应用,比如可以在提供话音服务的同时提供数据服务,使得用户在通话时也可以接收寻呼信息。

----CDMA手机的备用时间更长。低平均功率、高效的超大规模集成电路设计和先进的锂电池的结合显示了CDMA在便携式电话应用中的突破。用户可以长时间地使用手机接收电话,也可以在不挂机的情况
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