第三代移动通信（3G时代）(

        

总体只是框架如下：
(一)掌握3G的标准及相关基本概念
(二)第三代移动通信标准的基本技术、特点、系统结构、演进、关键技术
(三)WCDMA无线接口分层结构、信道结构和关键技术，GSM到WCDMA的演进
(四)cdma2000的信道结构、无线配置及cdma2000 1X的用户起呼过程，IS-95 CDMA到cdma2000的演进
(五)TD-SCDMA采用的多址方式、时隙帧结构、脉冲结构及通信连接中的处理程序
详细介绍如下：
一、对IMT-2000系统的总体要求
(一)在服务质量方面
　　对话音质量的改进；无缝覆盖；降低费用；改进服务质量；增加效率和能力
(二)在新业务和能力方面
　　灵活接入能力、业务能力，实现在1G和2G中不能实现的新话音和数据业务；低费用提供宽带业务；按需自适应分配带宽
(三)在发展和演进能力方面
　　与2G共存、互通，实现2G到3G的平滑过渡
(四)在灵活性方面
　　提供高级别的互通，包括多功能、多环境能力、多模式操作和多频带接入
二、IMT-2000系统的特点
(一)具有全球性漫游的特点
(二)系统终端类型多种多样
(三)提供高质量的话音和数据业务，宽范围的数据速率，不对称数据传输能力，更高级的鉴权和加密算法，提供更强的保密性
(四)能与第二代系统的共存和互通
(五)包括卫星和地面两个网络，适用于多环境，更高的频谱利用率，降低同速率业务的价格
(六)可同时提供话音、分组数据和图像，并支持多媒体业务
三、IMT-2000系统结构
（一）系统组成
　　四个功能子系统：核心网CN、无线接入网RAN、移动终端MT和用户识别模块UIM

（二）系统的标准接口
　　（1）网络与网络接口NNI
　　（2）无线接入网与核心网之间的接口RAN-CN
　　（3）无线接口UNI
　　（4）用户识别模块和移动台之间的接口UIM-MT
（三）结构分层
　　（1）物理层：由一系列下行物理信道和上行物理信道组成
　　（2）链路层
　　　　a)由MAC子层和链路接入控制LAC子层组成
　　　　b)MAC子层根据LAC子层的要求对物理层资源管理与控制，并提供LAC子层所需的QoS级别
　　　　c)LAC子层采用与物理层相对独立的链路管理与控制，并通过ARQ等方式提供MAC子层所不能提供的更高级别的QoS控制，以满足高层业务实体的传输可靠性
　　（3）高层
　　　　a)集OSI模型中的网络层、传输层、会话层、表示层和应用层为一体
　　　　b)主要负责各种业务的呼叫信令处理，话音业务和数据业务的控制与处理等
四、第三代移动通信的标准化概况
（一）主要标准及提案
提交技术 　　|　双工方式 　|　应用环境| 提交者
J：W-CDMA 　　　|FDD、TDD 　|　所有环境| 日本：ARIB
ETSI-UTRA-UMTS|FDD、TDD 　|　所有环境| 欧洲：ETSI
WIMS W-CDMA |FDD 　|　所有环境| 美国：TIA
WCDMA/NA 　　　|　FDD 　|　所有环境| 美国：T1P1
Global CDMA Ⅱ |FDD 　|　所有环| 韩国：TTA
TD-SCDMA 　　　|　TDD 　|　所有环境| 中国：CATT
cdma2000 　　　|　FDD、TDD 　|　所有环境| 美国：TIA
Global CDMA Ⅰ　|　FDD 　|　所有环境| 韩国：TTA
UWC-136 | FDD 　|　所有环境| 美国：TIA
1EP-DECT | TDD 　|　室内、外到室内| 欧：ETSI DECT计划
　　（1）宽带CDMA为主流
　　a)WCDMA基于GSM
　　b)cdma2000基于IS-95CDMA
　　c)TD-SCDMA
　　（2）WCDMA与cdma2000的区别
　　三个区别
A、码片速率
　　a)cdma2000：1.2288Mc/s或3.6864Mc/s
　　b)WCDMA：3.84Mc/s
B、基站同步方式
　　a)cdma2000：用GPS使基站间严格同步
　　b) WCDMA：同步/异步相结合的方式
C、导频信道方式
　　a)cdma2000:公共导频方式
　　b)WCDMA：专用时分导频上引入公共连续导频
　　详细区别表格如下：

五、3G网络的演进
（一）IS-95 CDMA网络向cdma2000的演进如图

（二）GSM网络向WCDMA的演进如图所示：

六、实现3G的关键技术
（一）初始同步与Rake多径分集接收技术
　　（1）初始同步：PN码同步、符号同步、帧同步和扰码同步
　　　　a)cdma2000：通过对导频信道的捕获建立PN码同步和符号同步，通过同步信道的接收建立帧同步和扰码同步
　　　　b)WCDMA：“三步捕获法”，通过对基本同步信道的捕获建立PN码同步和符号同步，通过对辅助同步信道的不同扩频码的非相干接收，确定扰码组号等，通过对扰码穷举搜索，建立扰码同步
　　（2）Rake多径分集接收技术
　　　　a)相干Rake接收：发送未调导频信号，收端在确知已发数据条件下估计出多径信号的相位，并实现相干方式的最大信噪比合并
　　　　b)WCDMA系统采用用户专用的导频信号；在cdma2000下行链路采用公用导频信号，上行信道采用用户专用的导频信道
　　　　c)Rake多径分集技术的另一种体现形式是宏分集及越区切换技术
（二）高效信道编译码技术
　　（1）采用卷积编码、交织技术
　　（2）Turbo编码技术
　　　　a)采用两个并行相连的系统递归卷积编码器，并辅以一个交织器
　　　　b)卷积编码器的输出经并串变换及打孔操作后输出
　　　　c)相应的解码器由首尾相接、中间由交织器和解交织器隔离的两个迭代方式工作的软判输出卷积解码器构成
　　（3）Turbo编码技术实现困难
a)由于交织长度限制，无法用于速率较低、时延要求较高的数据传输
b)基于MAP的软输出解码算法所需计算量和存储量大
c)在衰落信道下性能有待研究
（三）智能天线技术
　　（1）目前仅适应在基站系统中应用
　　（2）用于扩大基站覆盖范围、减少所需的基站数
　　（3）两个重要的组成部分
　　　　a)一是对来自移动台发射的多径电波方向进行到达角DOA估计，并进行空间滤波，抑制其他移动台的干扰，改善信号的传输质量，提高所需信号方向的接收灵敏度
　　　　b)二是对基站发送信号波束形成，使基站发送信号能沿MS电波的到达方向送回MS，从而降低发射功率，减少对其他MS的干扰
　　（4）实现关键
　　　　a)多波束形成技术
　　　　b)自适应干扰抑制技术
　　　　c)空时二维的RAKE接收技术
　　　　d)多通道的信道估计
　　　　e)均衡技术
　　（5）困难
　　存在多径效应，每个天线均需一个Rake接收机，使基站处理单元复杂度提高。
　　（6）WCDMA和cdma2000中支持智能天线的关键技术
　　　　a)WCDMA可在整个覆盖区域内实现多波束切换技术；标准中定义了专用导频，易实现自适应天线阵列技术
　　　　b)cdma2000一般在局部热点区域内实现，由于未定义下行专用导频，实现相对困难
（四）多用户检测(MUD)技术
　　（1）扩频码准正交造成多个用户间的相互干扰，限制了系统容量的提高
　　（2）多用户检测称为联合检测和干扰对消，降低多址干扰，消除远近效应，提高系统的容量
　　a)通过测量各用户扩频码间的非正交性，用矩阵求逆方法或迭代方法消除多用户间的相互干扰
　　b)实现关键是把多用户干扰抵销算法的复杂度降低到可接受的程度
（五）功率控制技术
　　（1）WCDMA和cdma2000中，上行信道采用开环、闭环和外环功率控制技术，下行信道采用了闭环和外环功率控制技术
　　（2）WCDMA和cdma2000中闭环功率控制速度不同，前者为每秒1600次，后者为每秒800次
　　（3）外环功控：通过对接收误帧率的计算，确定闭环功控所需的信干比门限
　　a)通常需采用变步长方法，以加快对信干比门限的调节速度
七、WCDMA（FDD）技术概述
（一）技术指标如下所示：
　　　　　　　　WCDMA GSM
载波间隔 　|　　5MHz |200KHz
频率重用系数| 1 | 1～18
功率控制频率| 1500Hz | 2Hz或更低
服务质量控制QoS |无线资源管理算法 | 网络规划（频率规划）
频率分集 | 可采用Rake接收机进行多径分集| 跳频
分组数据 |基于负载的分组调度 | GPRS中基于时隙的调度
下行发分集 |支持，以提高下行链路的容量 | 不支持，但可应用

　　（1）基站同步方式：支持异步和同步的基站运行
　　（2）信号带宽：5MHz
　　（3）码片速率：3.84Mc/s
　　（4）发射分集方式：TSTD、STTD、FBTD
　　（5）信道编码：卷积码、Turbo码
　　（6）调制方式：QPSK
　　（7）功率控制：上下行闭环、开环功率控制
　　（8）解调方式：导频辅助的相干解调方式
　　（9）语音编码：AMR
（二）WCDMA的语音演进
　　（1）WCDMA采用AMR语音编码
　　（2）速率：4.75～ 12.2Kbit/s
　　（3）采用软切换和发射分集，提高容量
　　（4）提供高保真的语音模式，并进行快速功率控制
（三）WCDMA的数据演进
　　（1） WCDMA支持最高2Mbit/s的数据业务，支持包交换
　　（2）目前采用ATM平台
八、WCDMA无线接口的分层
（一）各移动通信系统基本区别在于无线接口的物理层
（二）无线接口
　　（1）用户设备UE和网络之间的Um接口
　　（2）由层1、2和3组成
　　层1(L1)是物理层，层2(L2)和层3(L3)描述MAC、RLC和RRC等子层

（三）无线资源控制层RRC
　　（1）位于无线接口的第三层
　　（2）处理UE和UTRAN的第三层控制平面之间的信令
　　　　a)处理连接管理功能、无线承载控制功能、RRC连接移动性管理和测量功能
（四）媒体接入控制层MAC
　　（1）MAC层屏蔽了物理介质的特征，为高层提供了使用物理介质的手段
　　　　a)高层以逻辑信道的形式传输信息
　　　　b)MAC完成传输信息的变换，以信道形式将信息发向物理层
（五）物理层
　　（1）是OSI参考模型的最底层，支持在物理介质上传输比特流所需的操作
　　（2）与层2的MAC子层和层3的RRC子层相连
　　（3）物理层为MAC层提供不同的传送信道，传送信道定义了信息是如何在无线接口上进行传送的
　　（4）MAC层为层2的无线链路控制RLC子层提供不同逻辑信道，逻辑信道定义了所传送的信息的类型
　　（5）物理信道在物理层进行定义，物理信道是承载信息的物理媒介
　　（6）物理层的数据处理过程
物理层接收来自MAC层的数据后，进行信道编码和复用，通过扩频和调制，送入天线发射

　　（7）物理层技术的实现

九、WCDMA信道结构
（一）从不同协议层次讲，承载用户各种业务的信道分为三类：逻辑信道，传输信道，物理信道
　　（1）逻辑信道直接承载用户业务，分为控制信道和业务信道
　　（2）传输信道是无线接口二层和物理层的接口，是物理层对MAC层提供的服务，分为专用信道和公共信道
　　（3）物理信道是各种信息在无线接口传输时的最终体现形式
（二）传输信道
　　（1）定义数据是怎样在空中接口中传输的
　　（2）两类：专用传输信道和公共传输信道
　　（3）信道结构

　　（4）专用传输信道DCH
　　A.DCH包括上行和下行传输信道
　　B.用来传送网络和特定UE之间的数据信息或控制信息
　　C.DCH可在整个小区中进行全向传输，也可采用智能天线技术进行波束成型，针对某用户进行传输
　　D.DCH可进行快速信息速率改变、快速功率控制和宏分集、软切换等
　　（5）公共传输信道
A.广播信道BCH
　　a)下行传输信道
　　b)广播系统及小区的特定信息
B.前向接入信道FACH
　　a)下行传输信道
　　b)在系统知道UE所处小区时，用来给UE传送控制信息，FACH同时也能传送　　短的用户分组
　　c)FACH在整个小区中传输，或采用波束成型天线在小区进行波束传输
　　d)FACH采用慢速功率控制，并要求带有UE的ID
C、寻呼信道PCH
　　a)下行传输信道
　　b)系统不知UE所处小区时，用PCH给UE传送控制信息
　　c)PCH总在整个小区中发送
D、随机接入信道RACH
　　a)上行传输信道
　　b)用来传送来自UE的控制信息，也可用来传送较短的用户分组数据。用户　　在RACH信道发送数据时，可能发生碰撞
　　c)RACH采用开环功率控制
E、下行共享信道DSCH
　　a)上行传输信道
　　b)用来传送数据量较小的分组
F、公共分组信道CPCH
　　a)下行传输信道
　　b)几个传送专用控制或业务数据的UE共享一个DSCH
　　c)DSCH信道只包含数据信息，不包含控制信息，必须利用DCH中的控制信息
十、WCDMA物理信道
（一）简介
　　（1）由某一载波频率、码(信道码和扰码)、相位确定
　　（2）在采用扰码与扩频码的信道里，扰码或扩频码任何一种不同，都可确定为不同的信道
　　（3）物理信道包括3层结构：超帧、无线帧和时隙
　　A.超帧长720ms，包括72个无线帧
　　B.无线帧包括15个时隙的信息处理单元，时长10ms
　　C.时隙包括一组信息符号的单元，每时隙符号数取决于物理信道
　　D.每个符号的码片数量与物理信道的扩频因子相同
（二）物理信道的分类（如图所示）

　　（1）上行物理信道
　　A.两种：上行专用物理数据信道DPDCH和上行专用物理控制信道DPCCH，DPDCH和DPCCH在无线帧通过I/Q复用
　　B.DPDCH用来传输层2及更高层产生的专用数据；DPCCH用来传输层1的控制信息
　　C.上行DPDCH和DPCCH的作用（如图所示例）

　　（2）上行公共物理信道
A.物理随机接入信道PRACH
　　a)用来传送RACH
　　b)传输基于快速捕获指示的时隙ALOHA方式
B.物理分组信道PCPCH
　　a)用来传送CPCH
　　b)传输基于CSMA-CD方法
　　（3）下行专用物理信道DPCH
　　A.可看作下行DPDCH和下行DPCCH的时分复用
　　B.DPCH包括专用的数据及控制信息
　　　　a)专用数据用于传输层2或更高层产生的数据
　　　　b)控制信息用于传输层1的控制信号
　　C、下行DPDCH和下行DPCCH作用： （如图所示：）

　　（4）下行公共物理信道
A.公共控制物理信道CCPCH
　　a)分为P-CCPCH(基本CCPCH)和S-CCPCH(辅助CCPCH)
　　b)S-CCPCH：用来传送FACH和PCH
B.同步信道SCH
　　a)用于小区搜索
　　b)分成基本同步信道P-SCH和辅助同步信道S-SCH
C.物理下行共享信道PDSCH
　　a)用于传送DSCH
　　b)与一个DPCH相联系，所需控制信息在DPCH上传送
D.捕获指示信道AICH
　　a)用于传送捕获指示信号AI
E.寻呼指示信道PICH
　　a)固定速率(SF=256)的物理信道
　　b)用来传送寻呼指示PI
　　c)PICH总是与一个S-CCPCH相联系
F.公共导频信道CPICH
　　a)分为：基本CPICH和辅助CPICH
　　b)为增加分集效果，一般采用两个天线分集发送
　　c)基本CPICH为SCH, P-CCPCH, AICH, PICH提供相位基准，是下行物理信道的缺省相位基准
　　d)一个小区只有一个基本CPICH
　　e)辅助CPICH作为S-CCPCH和下行DPCH的参考
　　（5）传输信道的物理信道的映射如图所示

（三）信道的编码和复用
　　包括非压缩和压缩两种方式
　　（1）非压缩模式
　　A.到编码/复用功能模块的数据以传送块集合形式传输
　　B.每个传送时间间隔TTI传输一次
　　C.步骤
　　（2）压缩模式
　　A.一帧的一个或连续几个帧中某些时隙不用作数据传输
　　B.为保持压缩后的质量不被影响，压缩帧中其它时隙的瞬时传输功率增加，增加量与传输时间的减少相对应
　　C.何时帧被压缩，取决于网络
　　　　a)压缩帧可周期性出现
　　　　b)压缩帧也可在必须时才出现
　　D.压缩模式下，传输间隔可以被放置在固定位置，也可放置在任何其他的位置 如图所示：

（四）随机接入与同步
　　（1）随机接入
　　A.初始化前，物理层需从高层RRC接收信息，并不断地被高层更新
　　B.初始化阶段，物理层将从高层MAC接收信息
　　C.接入步骤
　　（2）同步过程
　　A.小区搜索
　　a)UE搜索小区并判断下行链路的扰码及所在小区帧同步
　　b)典型情况下小区搜索步骤
　　　　i.时隙同步
　　　　ii.帧同步和码组指示
　　　　iii.扰码识别
　　B.公共信道同步
（五）发射分集
　　方法：
　　（1）在基站方通过两根天线发射信号，每根天线被赋予不同的加权系数（包括幅度，相位等），使接收方增强接收效果，改进下行链路的性能
　　（2）包括开环发射分集和闭环发射分集
　　A.闭环模式发射分集用于DPCH和PDSCH ，关键是加权因子的计算
　　B.开环发射分集不需要MS的反馈，基站的发射先经空间时间块编码，再在MS中分集接收解码
（六）功率控制
　　（1）上行功率控制
　　A.PRACH的功率控制
　　B.DPCCH及DPDCH的功率控制
　　（2）下行功率控制
　　A.P-CCPCH和S-CCPCH不进行功率控制
　　B.下行DPCCH/DPDCH功率控制
　　C.站址选择分集发射功率控制SSDT
　　D.DSCH功率控制
（七）切换
　　（1）步骤：无线测量、网络判决和系统执行
　　（2）WCDMA中具有与IS-95 CDMA中所具有的软切换、更软切换、硬切换，还有CDMA到其它系统的切换和空闲切换
　　（3）CDMA到其它系统的切换：MS从CDMA业务信道转到其它系统业务信道
　　（4）空闲切换：MS处于空闲状态时所进行的切换
　　（5）硬切换通常发生在不同频率的CDMA信道间
十一、cdma2000技术概述
（一）演进
　　（1）采用码片速率为1.2288Mc/s的单载波直接序列扩频方式
　　（2）方便地与IS-95后向兼容，实现平滑过渡
　　（3）注意BTS和BSC等无线设备的演进
　　　　A.BTS：天线、射频滤波器和功率放大器等射频部分可相同，而基带信号处理部分必须更换
　　　　B.BSC：必须具有分组交换功能
（二）无线接口
　　（1）功能上有了很大的增强
　　（2）在软切换方面将原来的固定门限变为相对门限，增加了灵活性
　　（3）前向快速寻呼信道可实现寻呼或睡眠状态的选择
　　（4）前向链路发射分集技术可减少发射功率，抗瑞利衰落，增大系统容量
　　（5）反向相干解调提高了反向链路的性能，降低了移动台发射功率，提高了系统容量
　　（6）连续的反向空中接口波形可降低对发射功率的要求、增加系统容量
　　（7）仅在前向辅助信道和反向辅助信道中使用Turbo码
　　（8）支持多种帧长，不同的信道中采用不同的帧长，较短的帧可减少时延，但解调性能较低；较长的帧可降低发射功率要求
　　　　A.前向基本信道、前向专用控制信道、反向基本信道、反向专用控制信道采用5ms或20ms帧
　　　　B.前向辅助信道、反向辅助信道采用20ms、40ms或80ms帧；话音信道采用20ms帧
　　（9）增强的媒体接入控制功能控制多种业务接入物理层，保证多媒体的实现
　　（10）采用了前向快速功控技术提高了前向信道的容量，减少了基站耗电
（三）cdma2000 1X比IS-95 CDMA系统性能提高
　　（1）采用传输分集发射技术和前向快速功控后，前向信道的容量约为IS-95 CDMA系统的2倍
　　（2）业务信道采用Tubro码而具有2dB的增益，容量提高到未采用Tubro码时的1.6倍
　　（3）从网络系统的仿真结果来看
　　A.传送语音：cdma2000 1X系统容量是IS-95 CDMA的2倍
　　B.传送数据：cdma2000 1X系统容量是IS-95 CDMA的3.2倍
　　（4）cdma2000 1X中引入快速寻呼信道，减少了MS电源消耗，延长了MS待机时间，支持cdma2000 1X的MS待机时间是IS-95 CDMA的15倍或更多
　　（5）cdma2000新的接入方式，减少呼叫建立时间，减少MS在接入过程中对其他用户的干扰
十二、cdma2000技术的信道结构类型
（一）反向信道
　　（1）反向导频信道：用于辅助基站进行相关检测
　　a)在增强接入信道、反向公用控制信道和反向业务信道的无线配置为3至6时发射
　　b)在增强接入信道前导、反向公用控制信道前导和反向业务信道前导也发射
　　（2）接入信道：用来发起与基站的通信或响应基站的寻呼
　　（3）增强接入信道：用于MS初始接入或响应MS指令消息
　　A.可能用于三种接入模式：基本接入模式，功率控制接入模式和备用接入模式
　　（4）反向公用控制信道：在不用反向业务信道时，MS在基站指定时间段向基站发射用户控制信息和信令信息
　　A.可能用于两种接入模式：备用接入模式和指配接入模式
　　（5）反向专用控制信道：用于某一MS在呼叫过程中向基站传送该用户的特定用户信息和信令信息
　　（6）反向基本信道：用于MS在呼叫过程中向基站发射用户信息和信令信息
　　（7）反向辅助码分信道：用于MS在呼叫过程中向基站发射用户信息和信令信息。
　　a)仅在无线配置RC为1和2，且反向分组数据量突发性增大时建立，并在基站指定的时间段内存在
　　（8）反向辅助信道：用于MS在呼叫过程中向基站发射用户信息和信令信息仅在无线配置RC为3到6时，且反向分组数据量突发性增大时建立，并在基站指定的时间段内存在
　　（9）反向信道结构如图

（二）前向信道
　　（1）导频信道：用于在基站覆盖区中MS捕获、同步和检测
　　A、包括前向导频信道、发射分集导频信道、辅助导频信道和辅助发射分集导频信道
　　B、需分集接收时可增加一个发射分集导频信道
　　C、需灵活的天线和波束赋型技术时可发射多个辅助导频信道
　　D、辅助导频信道需要发射分集的情况下，基站将增加一个辅助发射分集导频信道
　　（2）寻呼信道：发送基站系统信息和对MS的寻呼
　　（3）广播信道：发送基站的系统广播控制信息
　　（4）快速寻呼信道：用于基站和区域内的MS进行通信
　　　　a)通知空闲模式的MS，是否在下个前向公用控制信道或寻呼信道接收前向公用控制信道或寻呼信道
　　（5）公用功率控制信道：用于基站进行多个反向公用控制信道和增强接入信道的功率控制
　　（6）公用指配信道：提供对反向链路信道指配的快速响应，以支持反向链路的随机接入信息的传输
　　（7）同步信道：用于使MS获得初始的时间同步
　　（8）前向公用信道：在未建立呼叫连接时发射MS特定消息
　　（9）前向专用控制信道：用于在呼叫过程中给某一特定MS发送用户信息和信令信息
　　（10）前向辅助码分信道：用于在通话过程中给特定MS发送用户和信令消息
　　　　a）在无线配置RC为1和2，且前向分组数据量突发性增大时建立，并在指定的时间段内存在
　　（11）前向辅助信道：用于在通话过程中给特定MS发送用户和信令消息
　　　　a）在无线配置RC为3到9，且前向分组数据量突发性增大时建立，并在指定的时间段内存在。
　　（12）前向信道结构如图所示

（三）cdma2000反向信道调制
　　（1）反向信道的无线配置
　　A.通过无线配置RC来定义
　　B.反向信道共有六种无线配置
　　a)不同的配置使用不同的扩频速率、不同的数据速率、前向纠错和调制特性
　　b)前向信道和反向信道的无线配置是相互关联的
　　（2）反向信道的信号处理
　　A.前向纠错FEC、码符号重复、打孔、块交织、正交调制、正交扩频、数据率和门控、直接序列扩频、正交序列扩频、基带滤波
（四）cdma2000前向信道调制
　　（1）前向信道配置了9种特性
　　　　A、不同的配置使用不同的扩频速率、不同的数据速率、前向纠错和调制特性
　　（2）前向信道的打孔、正交调制、扩谱技术与反向信道类似
十三、cdma2000－1x基本工作过程
（一）用户起呼过程
（1）用户通过MS发起一个呼叫，生成初始化消息
（2）基站收到初始化消息后，准备建立业务信道，并开始试探发送空业务信　　道数据
（3）基站组成信道指配消息通过寻呼信道发送给MS
（4）MS根据所指示的信道信息尝试接收基站发送的前向空业务信道数据
（5）MS接收到N个连续正确帧后，建立相对应的反向业务信道
　　A.发送业务的前导
　　B.基站探测到反向业务信道前导数据后，生成基站证实指令消息通过前向　　业务信道发送给MS
　　C.MS收到后开始发送反向空业务信道数据
（6）基站生成业务选择响应指令通过前向业务信道发送给MS
（7）MS处理基本业务信道和其他相应的信道，并发相应的业务连接完成消息
　　在MS和基站间交流振铃和去振铃等消息后，进入对话状态
（二）分组业务
　　（1）建立前向和反向基本业务信道
　　（2）建立相应的辅助码分信道
　　（3）如前向需要传输很多的分组数据，基站通过发送辅助信道指配消息建立相应的前向辅助码分信道
　　（4）如反向需要传输很多的分组数据，MS通过发送辅助信道请求消息与基站建立相应的反向辅助码分信道
（三）辅助性信道增强系统的功能、性能和灵活性，不一定涉及到每一个呼叫过程
十四、TD－SCDMA技术（我们中国自己的技术，大唐拥有核心技术专利）
（一）SDMA方式
　　(1)通过空间的分割来区分不同的用户
　　(2)基本技术就是采用自适应阵列天线，在不同用户方向上形成不同的波束
　　A、扇形天线可被看作是SDMA的一个基本方式
　　(3)SDMA原理：
　　A.SDMA基站由多个天线和收发信机组成
　　B.用与多个收发信机相连的DSP来处理接收到的多路信号，精确算出每个MS相应无线链路的空间传播特性，可得上下行波束赋形矩阵，利用该矩阵通过多个天线对发往MS的下行链路信号空间合成，使MS所处位置接收信号最强
　　(4)SDMA技术可以大致估算出每个用户的距离和方位
　　(5)SDMA方式与CDMA的性能互补
　　A.当几个用户靠得很近，SDMA技术无法精确分辨用户位置，每个用户都受到了邻近其他用户的强干扰而无法正常工作，采用CDMA的扩频技术可轻松降低其它用户的干扰
　　(6)SDMA只需起到部分降低干扰的作用
　　A、SCDMA可采用最简化的波束赋形算法，加快运算速度，确保在TDD的上下行保护时间内完成所有信道估计和波束赋形计算
　　(7)TD-SCDMA中“S” 表示空分多址(SMQRT ANTENNA智能天线)、SOFT RADIO(软件无线电)和SYSCHRONUS(同步)
　　(8)TD-SCDMA的主要技术和参数如图所示（两个图示）
参数 \内容
多址接入技术和双工方式\ 多址方式：TDMA/CDMA
双工方式：\TDD
码片速率 \1.28Mchip/s
帧长和结构\子帧长：5ms
　　　　　　\每帧7个主时隙，每时隙长675μs
占用带宽 \小于1.6MHz
相邻信道泄漏功率比ACLR（发射端）
　　　　　　　　\UE：(功率等级：+21dBm)
　　　　　\ ACLR（1.6MHz）=33dB
　　　　　\ ACLR（3.2MHz）=43dB
　　　　　　　　\BS：ACLR（1.6MHz）=40dB
　　　　　　　　　\ACLR（3.2MHz）=50dB

相邻信道选择性ACS(接收端) \ UE：(功率等级：+21dBm)
　　　　　　　\ ACS=33dB
　　　　　　　　　\BS：ACS=45dB
随机接入机制 \在专用上行时隙的RACH突发
信道估计 \训练序列
基站间的同步和非同步运行 \同步
（二）时隙帧结构
　　（1）帧结构：
　　A、以10ms为一个帧时间单位
　　B、每个帧分为了两个5ms的子帧
　　a) 缩短每一次上下行周期的时间，在尽量短的时间内完成对用户的定位
　　C、子帧结构 ：（如图所示）

　　D、分为7个普通时隙(TS0～TS6)、一个下行导频时隙(DwPTS)、一个上行导频时隙(UpPTS)和一个保护间隔(GP)；切换点是上下行时隙之间的分界点
　　a）通过该分界点的移动，可调整上下行时隙的数量比例，适应各种不对称分组业务
　　E、时隙上的箭头方向表示上行或下行
　　a)TS0必须是下行时隙，TS1一般是上行时隙
　　F、UpPTS和DwPTS：专门用于上行同步和小区搜索

（三）信息格式
　　（1）每个时隙的信息只有一种脉冲类型
　　A、数据信息块1、数据信息块2、同步控制SS、TPC符号、TFCI符号、训练序列Midamble和保护间隔GP
　　a)训练序列是用来区分相同小区、相同时隙内的不同用户的
　　b)TFCI用于指示传输的格式
　　c)TPC用于功率控制
　　d)SS是TD-SCDMA特有的，用于实现上行同步 （如图所示）

（四）物理层程序
　　（1）物理层程序：空中接口中通信连接中的处理程序
　　包括以下几个部分：
A.同步与小区搜索
B.功率控制
C.时间提前量
D.无线帧的间断发射DTX
E.下行链路发射分集
F.随机接入等
　　（2）同步与小区搜索
　　TD-SCDMA小区搜索
A.下行导频时隙DwPTS搜索
B.扰码和基本训练序列识别
C.实现复帧同步
D.读广播信道BCH
　　（3）TD-SCDMA同步
A.上行信道的初始传输同步是靠UE发送的上行导频时隙中的SYNC1实现
B.基站对SYNC1序列探测，估算接收功率和定时，将调整信息反馈给UE，以修改下一发送上行导频的定时和功率。在接下来的四个子帧内，基站将继续对UE发送调整信息
C.上行信道的基本训练序列可帮助UE保持上行同步
　　（4）功率控制
A.上行信道也需闭环功率控制
B.其它信道的功率控制方式与WCDMA FDD基本类似
C.由于TD-SCDMA采用波束赋形技术，对功率控制的速率要求降低
　　（5）时间提前量
A.基站用时间提前量调整UE发射定时，初始值由基站测量PRACH的定时决定
B.TD-SCDMA每子帧5ms测试一次；根据测量结果，调整1/8chip的整数倍，得到最接近的定时
C.切换时，需加入源小区和目标小区的相对时间差
　　（6）无线帧间断发射
　　A.当传输信道复用后总比特速率和已分配专用物理信道的总比特速率不同时，上下行链路就要通过间断发射使之与专用物理信道的比特率匹配
　　（7）随机接入
a)接收RRC传来的原语信息确定第一个SYNC1、定时和发射功率等参数
b)被初始化时接收来自MAC层的原语的初始化信息
c)当发生碰撞或处于恶劣的传播环境中，基站不能发送FPACH或不能接收SCNY1
d)随机接入过程
（五）物理层的测量
(1)物理层的测量分为：
　　a)频率内测量、频率间测量、系统间测量、业务量测量、质量测量和内部测量
　　b)空闲模式下，基站广播的系统信息中包含测量控制消息
(2)测量的主要目的：
　　a)进行小区选择与重选、切换、动态信道分配DCA、为了定时/同步而对时间提前量的测量等
(3) 小区选择/重选的测量
　　a)小区选择的测量
　　b)小区重选的测量
(4)切换测量
　　a)UE端切换准备
　　b)UTRAN端切换准备
(5)功率控制的测量
　　a)UE和基站不断进行信噪比和误码率测量
(6) 动态信道分配DCA的测量
　　a)正在连接的TD-SCDMA的DCA测量
　　b)已连接模式下的TD-SCDMA的DCA测量
(7)邻近保护信道的测量
(8)定位服务LCS的测量
　　a)前向链路定位（多基站定位）
　　b)后向链路定位（单基站定位）
十五、最后总结（请大家牢记！呵呵）
　　（1）第三代移动通信系统标准中最受关注的是基于GSM系统的WCDMA、基于IS-95 CDMA的cdma2000和TD-SCDMA
　　（2）WCDMA的传输信道包括专用传输信道和公用传输信道，公用传输信道包括BCH、FACH、PCH、RACH、CPCH、DSCH。传输信道必须映射到物理信道才能实行正常的通信联系
　　（3）WCDMA的信道编码/复用可采用压缩方式和非压缩方式。采用压缩方式时，传输间隔可用来进行其它频点的测量
　　（4）WCDMA在实现同步时，需先进行小区搜索，小区搜索执行三个步骤：时隙同步、帧同步及码组指示、扰码识别
　　（5）cdma2000标准的反向信道和前向信道有不同的信道结构和无线配置，但信息的处理过程基本相同。cdma2000在反向信道结构中增设一些辅助信道以增强系统的功能和灵活性 
    （6）TD-SCDMA中的“S”有多重含义，包括空分多址（智能天线技术）、软件无线电和同步
　（7）TD-SCDMA标准由于采用智能天线技术，在很多方面进行了优化，尤其是时隙帧结构，但其信息只有一种脉冲结构

 

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