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标题: CDMA2000系统设计思路 [查看完整版帖子] [打印本页]

时间: 2011-5-13 13:47

作者: odyssey_2010 标题: CDMA2000系统设计思路

1，码和序列
   CDMA系统使用了一些特性各异的码（code）以实现多用户的同时通信。这些码能够唯一地标识用户，因此用户之间能够自由地传递信息，并且将对其他用户的干扰降低到最小。CDMA one在前向和反向链路使用了MLS（maximal length sequence）码和Walsh码，而CDMA2000在此基础上，进一步使用了quasi-orthogonal function。Quasi-orthogonal function帮助CDMA2000系统容纳更多的用户，并提供更好的QoS。
   基站（BTS）和移动台（MS）负责生成特定的码和序列，完成加密、多址复用、扩频和解扩频等工作。恰当选择的扩频码能够避免用户之间的过度干扰。系统保密性能的实现，系统的容量都取决于码。MLS码（也叫PN码）用于多址复用和对发射的信号进行扩频（具体如何使用取决于应用于前向链路还是后向链路）。移动台同样使用这个码来识别基站。
   由于具备伪随机的特性，PN序列被用于对信号进行扩频，这些码被组织起来，并且确保基站产生的码和移动台产生的码在时间上的严格同步。同步是解扩频和解多址复用的重要基础，因为这能保证相关（correlated）的序列被复用、而不相关的序列仍然处于扩频状态。两个PN序列的同步性体现在通过两次XOR运算提取原始的信息，一次XOR运算在发射端，一次XOR运算在接收端。如果发射端和接收端的PN序列不一样或者不同步，提取出来的信息就会出错。
   相关的概念有：
   （1）Bit：binary digit，取值只有2个，0或者1。任何coding和spreading之前的信息都被称为bits；
   （2）Chip：bit的类型，即用码或者序列来表示bit；
   （3）Coded bit (coded symbol)：经过纠错编码（如卷积码、turbo码）模块处理的信息bit；
   （4）Modulation symbol：由某个调制器输出的有限字母序列，承载模拟信号。Bits信号进入调制器后，输出symbol。Bits和symbol的bit速率一样，但是波特率可能不同。

时间: 2011-5-13 15:29

作者: odyssey_2010 标题: 回复 1# 的帖子

2，MLS码
   根据定义，MLS码（也叫PN码）是特定移位寄存器排列所能生成的最大长度的码序列，是具备噪声特点的二进制序列，这个特性也叫伪随机。引入伪随机的概念，对于发射机和目标接收机而言，信号是有规律的；对于非目标用户，信号是随机的。
   最常用的MLS发生器由一组设计有反馈通路的移位寄存器组成。MLS的长度由下面的公式决定：
   L=2(N次方)-1
      这里N是MSL发生器中移位寄存器的数量。如果N=3，能够产生2个确定的MLS码，如果N=5，能够产生6个MLS码，如果N=10，能够产生60个MLS码，如果N=15，能够产生1800个MLS码，如果N=20，能够产生24000个MLS码。
   MLS码的主要特性是：
   （1）很象热噪声，但是其实是有规律的；
   （2）MLS序列中，比特1的数量比比特0多1个；
   （3）将某个MLS序列移位后，与原先的MLS序列作XOR运算得到的结果，等于是对原序列作另一种移位。
   （4）序列中比特1或者比特0的连续出现的分布是确定已知的，出现概率是2（-M次方），比如连续出现3个1的概率等于2（-3次方）=0.125，这加强了MLS序列的噪声特性。这个特性也可以用于定义MLS的开始：MLS序列都以比特1开始，后面跟随连续N-1个比特0；
   （5）存在使用偏置掩码offset mask的可能性。Offset mask与MLS码执行XOR操作，产生的结果就是对MLS进行移位。

时间: 2011-5-14 17:12

作者: odyssey_2010 标题: 回复 2# 的帖子

3，MLS码的自相关特性
   一个码序列移位若干位后，与初始的码序列的相似性，叫做自相关（auto-correlation）。设定CC=两个码序列的相同的chip数量，NCC=两个码序列不相同chip数量，ACF=CC-NCC。如果考察长度为7的MLS码的自相关特性会发现：如果移位为0或者7，则ACF=7；如果移位为1-6，则ACF=-1。比如：
   移位0 的序列是 1011100
      移位6 的序列是 0101110
则CC=3，NCC=4，ACF=CC-NCC=3-4= -1。
   ACF最大的值又叫自相关尖刺，对于7位MLS码，当不移位或者移位7N位时，就会出现尖刺（ACF=7）。普通的码序列往往就没有这种自相关特性。
   MLS码的这种自相关特性在基站和移动台之间的序列同步中起到了重要作用。在系统捕获阶段，接收电路通过不断地将移动台产生的码序列进行移位，并与接收到的码序列比较，计算ACF。一旦ACF超过设定的阀值，就表示实现码同步。

时间: 2011-5-14 17:23

作者: odyssey_2010 标题: 回复 3# 的帖子

4，MLS码的互相关
互相关特性（cross-correlation function, CCF）表示两个长度相同的不同码序列的相似性。互相关是理解扩频码的重要基础。CCF表示两个存在时间变量的信号在不同时间（时间差是t）的相似性，而t可以是1到L，其中L是码序列的长度。比较两个MLS码序列发现，CCF只表现出部分的相关尖刺。
每个CDMA载频能容纳若干逻辑信道，在反向信道，MLS码（PN码）帮助实现了逻辑信道的划分。IS-95系统使用了3种MLS码：两个短PN码，PN-I和PN-Q和一个长PN码。3个PN码都与基础时间相同步，即1980年1月6日，00:00:00。

时间: 2011-5-16 17:22

作者: 胡亚琼

不错！看看！

时间: 2011-5-17 16:48

作者: odyssey_2010 标题: 回复 5# 的帖子

5，PN-I码和PN-Q码
短PN码序列（PN-I和PN-Q）都是由一个15位寄存器组产生，码长32767位，包括16384个比特1和16383个比特0。值得注意的是，一个外部的电路会在短PN序列中额外插入一个比特0，目的是使得比特0和比特1的数量保持一样（都是32768个chip），能够插入额外比特0的位置在短PN序列中只有一个，即出现连续14个比特0之后的位置。这实际上就是短PN序列的起始位置，短PN序列以比特1和连续15个比特0开头。CDMA码片速率是1.2288Mcps，因此短PN序列每秒钟重复37.5次。
PN-I和PN-Q负责调制前向链路的所有逻辑信道，因此为基站和移动台的同步提供时间基准。所有的CDMA基站使用同一个PN-I和PN-Q序列。PN-I和PN-Q的32768个chip以64chip为单位分成512组，每组代表一个相位偏移，也叫PN偏移。每个PN偏移（从0到511）被分配给一个基站，移动台据此区分接收到的信号从哪个基站发出。PN偏移可以被映射成距离，每个chip对应244.1米。反向链路不使用PN偏移，但是移动台本地产生的短PN序列仍然与CDMA的初始时间保持同步。

时间: 2011-5-18 14:25

作者: odyssey_2010 标题: 回复 6# 的帖子

6，长PN码
长PN码由42个移位寄存器组成的电路产生，码长4,398,046,511,103 chip。由于CDMA的码片速率是1.2288Mcps，因此重复一个长PN大约需要42天10小时12分钟19.4秒。长PN码序列的开始标志是一个比特“1”后面跟41个连续的比特“0”。
所有的移动台和基站CE都有一个长码发生器，在移动台的初始化阶段，移动台和服务基站将各自产生的长码同步。PNLC是长码掩码的缩写，与具体的用户有关，也与长码的应用目的有关。长码序列既可以在前向和反向信道用于加密（如对消息进行扰码），也可以在反向信道实现信道划分。
长码掩码有2类：Public Long Code Offset Mask和Private Long Code Offset Mask。PNLC由10个保留的bit和基于移动台ESN调整的比特序列组成，之所以要对ESN序列进行调整，是为了防止连续相邻的两个ESN之间的强相关。32位的ESN可以产生4,294,967,296个掩码。如果移动台对保密有特殊要求，还可以使用Private Long Code Offset Mask 。

时间: 2011-5-20 12:51

作者: odyssey_2010 标题: 回复 7# 的帖子

7, Walsh码的正交性
Walsh码的正交性比PN码好。如果从WALSH表中选择2个WALSH码，保持两者的相位同步，它们的互相关系数CCF（CC-NCC）恒定为0，这说明它们是正交的。比如：
W1(8)=01010101
W5(8)=01011010
则CCF=CC-NCC=4-4=0。WALSH码良好的正交性被用于CDMA IS-95前向信道的划分，以及CDMA IS-2000前后向信道的划分。

[ 本帖最后由 odyssey_2010 于 2011-5-20 13:33 编辑 ]

时间: 2011-5-20 13:32

作者: odyssey_2010 标题: 回复 8# 的帖子

8,WALSH码在IS-95前反向链路的应用
CDMA前向链路有严格的时间同步，网络中的所有基站都使用同一个1.2288 MHz 的时钟在前向链路执行多工复用和信号扩频。对移动台来说，所有来自某个基站的前向链路的逻辑信道都是同步的——同样的衰减、同样的传输时延。这样在理论上，由于WALSH码是严格正交，因此前向逻辑信道之间相互之间不存在任何干扰，即用户A的前向业务信道不会是用户B的前向业务信道的干扰源，这就大大提高了系统容量。在实际环境中，由于存在多径效应，不能保证为WALSH编码和解码提供严格的时间同步，因此同一小区用户在前向链路还是存在相互干扰。
在IS-95反向链路，WALSH码没有用于划分逻辑信道。为什么呢？原因是反向链路没有pilot信道和sync信道，不同Mobile用户可能在任何时候发送信息，不同用户和基站的距离及传输时延也不同，彼此之间在时间上不同步，因此没办法保证WALSH码的正交性。

时间: 2011-5-21 20:49

作者: odyssey_2010 标题: 回复 9# 的帖子

9, 为什么引入F-CCCH和F-BCCH信道？
IS-95中，寻呼信道既要向特定用户发送特定的消息（比如channel assignment message），又要向所有小区内的用户发送广播消息（如system parameter message &Neighbor list message）。使用一个信道完成上述两个任务的效率并不高，因为广播消息和特定消息的特点不一样，广播消息必须有规律地定期发送，而特定消息是根据用户的请求而不定时的发送。另外，寻呼信道最多有7条，而用户只能监听一条寻呼信道，因此如果某小区启用一条以上的寻呼信道，则system parameter message等广播消息必须在所有寻呼信道发送，又降低了系统效率。

为此，IS-2000增加了2条新的信道，F-CCCH和F-BCCH。F-CCCH负责发送和特定用户相关的特定消息，而F-BCCH发送广播消息（比如system parameters message，access parameters message）。由于F-CCCH负责发送IS-95中由寻呼信道发送的channel assignment message等消息，因此F-CCCH的信道结构和寻呼信道很相像。Paging消息也可以在F-CCCH信道发送，不过用户不需要一直监听F-CCCH消息，而是通过F-QPCH的帮助，只有收到paging标志时，才去F-CCCH信道收集信息。

时间: 2011-5-21 20:52

作者: odyssey_2010 标题: 回复 10# 的帖子

10，为什么引入R-EACH和R-CCCH信道？
IS-95中，如果用户在呼叫建立前打算向基站发送消息，唯一的信道选择是接入信道。问题在于，接入信道是一个随机接入的信道，这意味着用户在接入信道上发送消息的顺序是随机的，如果发生碰撞，用户必须重新发送。更槽糕的是，IS-95接入信道还负责authentication challenge response message、origination message等比较长的信令消息，这些长信令消息最后能在资源能被更好地规划的信道上发送，否则多次重发长消息将极大地降低系统效率，而接入信道不满足这个要求。
为此，IS-2000引入两个新的物理信道：R-CCCH和R-EACH。有了R-CCCH，就能够协调反向长信令消息的发送次序，避免了长信令消息的碰撞和重发。至于用户第一次发送反向消息，则由R-EACH信道负责。R-EACH和IS-95中的R-ACH类似，也具有随机性，虽然消息碰撞依然存在，但是R-EACH的发射持续时间比R-ACH短，因此碰撞的几率大大减少。

时间: 2011-5-23 09:30

作者: odyssey_2010 标题: 回复 11# 的帖子

11,功率控制思路
数字通信相比较模拟通信，有一个巨大的优势，即不需要追求最大的信噪比。模拟信号，比如人的声音，如果在传输过程产生变形导致接收端不能识别，通信即失败。而数字通信系统对信号变形的容忍度要大得多，不过接收端看到的信号有多难看，只要能识别出是比特1或者比特0，通行就是成功的。
相反，如果发送端片面追求信噪比，大幅度提高发射功率，对于系统效率的提高也毫无帮助。比特1就是比特1，只要在识别阀值上面，1毫瓦和100瓦没有任何区别。提高发射功率对自己没有好处，对别的用户反而产生了干扰，可以说是损人不利己。
CDMA系统秉承了数字通信的设计思想，引入了功控策略。功控的目标是每个用户实现基本的QoS（以FER：Frame Error Rate为量化标准），FER过高，则提高功率，FER过低，则降低功率，不多也不少。

时间: 2011-5-23 09:42

作者: odyssey_2010 标题: 回复 12# 的帖子

12,远近效应
功率控制能够解决远近效应。由于移动台分布在小区的不同位置，有的远离基站，有的靠近基站，如果移动台的发射功率一致，那么基站接受到较近的用户的信号要大于较远的用户的信号。结果会怎样？举个现实生活的例子，教室里有很多学生同时回答老师的问题，如果他们的嗓音是一样的，老师很可能只能听到前排学生的声音，而后排同学可能一直没机会和老师交流互动。CDMA系统也一样，如果放任远近效应不管，离开基站远的移动台可能一直没有机会打出电话或者接听电话。

时间: 2011-5-23 10:02

作者: odyssey_2010 标题: 回复 13# 的帖子

13，其它干扰
尽管使用了功控策略，有些干扰仍然无法消除。在前向链路，来自同一个基站的所有前向信道被认为在相位上严格同步（实际上由于多径等因素，还是不能100%同步），因此同一基站的逻辑信道之间几乎没有干扰。但是MS同时也收到其它基站的信号，由于其它基站也使用相同的载频，于是就产生了干扰。
在反向链路，由于用户和基站的不同距离，以及发起呼叫的不同时间，实际上是一个异步系统。基站收到的移动台的信号有不同的时延和相位。这也是IS-95在反向无法使用WALSH码的原因。在IS-2000，由于引进了反向导频信道，同一个用户的不同反向逻辑信道可以用WALSH码区分，但是区分不同的用户仍然只能用长PN码，而不是WALSH码。为什么PN码可以在异步的环境中区分用户呢？因为相比较WALSH码，PN码的自相关性非常好，基站可以通过不断地调整相位，直到锁定用户长PN码为止，这样就能锁定目标用户，而不会与其他用户混淆。

时间: 2011-5-23 10:18

作者: odyssey_2010 标题: 回复 14# 的帖子

14,开环功控和闭环功控
开环功控通常用于反向接入信道在system access state的初始功控，以确定RACH、EACH、RCCCH的最小发射功率。移动台通过测量激活集和候选集中的导频的Ec/Io，确定反向链路的发射功率。
闭环功控通常应用于业务信道（业务信道对功控的要求比较高）。CDMA 2000系统中，system accee state也引入了闭环功控。作为一个经验法则，在system accee state移动台最初使用之前最后一个消息（之前最后一个探针）使用的发射功率。基站确定一个功率阀值，被认为是获得目标QoS(以FER为度量标准)的理想功率。这个阀值周期性地被调整。根据这个阀值，基站通过功控比特指示移动台提高或者降低发射功率。

时间: 2011-5-23 13:19

作者: odyssey_2010 标题: 回复 15# 的帖子

15, CDMA 2000功控策略
（1）引进新的信道RPICH( Reverse Pilot Channel )和FCPCCH（Forward Common Power Control Channel）。RPICH除了负责时间同步，还负责传输功控比特；FCPCCH使得在系统接入阶段更容易对反向信道（EACH和RCCCH）实施功控。
（2）和IS-95一样，CDMA2000仅仅在system access state确定反向信道（EACH和RCCCH）第一个探针的发射功率时使用开环功控。在system access state的其它时间，CDMA2000使用闭环功控调节反向信道的功率。在mobile station control on the traffic channels state，也使用闭环功控调节业务信道的功率。闭环功控进一步分内环功控和外环功控。

时间: 2011-5-24 13:48

作者: odyssey_2010 标题: 回复 16# 的帖子

16,CDMA 2000功控策略（续）
在mobile station control on the traffic channel state，系统只适用前向和反向业务信道传送数据和信令，系统使用闭环功控对前向和反向业务信道进行功控。这些业务信道的初始发射功率在system access state就已经确定。闭环功控可能被同时应用于两个业务信道，比如FCH和SCH。
除了控制移动台的反向信道，基站的前向信道功率也被实时调整。通过评估前向业务信道FTCH的FER，移动台通过PMRM消息提示基站，提高或者降低FTCH的功率。

时间: 2011-5-26 15:49

作者: odyssey_2010 标题: 回复 17# 的帖子

17, 导频在不同导频集转移的触发条件
Original set Target set          触发事件
Active          Candidate       收到的GHDM、 EHDM、UHDM等不包含该导频，时间不长于
                        T_TDROP
Active             Neighbour       收到的GHDM、 EHDM、UHDM等不包含该导频，时间长于
                        T_TDROP
Active             Remaining       没有这种情况
Candidate    Active             收到的GHDM、 EHDM、UHDM等包含该导频
Candidate    Neighbour       T_TDROP 超时，或者候选集溢出
Candidate    Remaining       没有这种情况
Neighbour    Active             收到的GHDM、 EHDM、UHDM等包含该导频
Neighbour    Candidate       该导频的Ec/No超过T_ADD
Neighbour    Remaining       邻集中该导频的AGE timer超时，或者邻集溢出
Remaining    Active                收到的GHDM、 EHDM、UHDM等包含该导频
Remaining    Candidate       该导频的Ec/No超过T_ADD
Remaining    Neighbour       收到的邻区列表更新消息包含该导频

时间: 2011-5-26 16:32

作者: yinhexitaiyang

鼎

时间: 2011-5-27 14:36

作者: djt609 标题: 学习

不错，学习学习

时间: 2011-5-31 10:00

作者: odyssey_2010 标题: 回复 18# 的帖子

18, 帧偏置（frame offsets）导致硬切换
如果两个基站同频、都有空闲业务信道、处于同一个BSC/MSC控制，仍然可能发生硬切换，原因之一是帧偏置（frame offsets）不一样。
FRAME_OFFSET表示相对系统参考时间，业务信道帧的起始时间。举个例子对于前向基本业务信道FTCH，如果FRAME_OFFSET=1.25毫秒，则对于20ms业务帧来说，最小和最大的业务帧偏差是0和18.75毫秒。

时间: 2011-6-13 09:17

作者: odyssey_2010 标题: 回复 21# 的帖子

19，EVDO前向业务/控制信道packet的地址匹配
前向业务/控制信道数据分组的地址匹配过程如下：
（1）终端读取前向业务/控制信道数据分组的前缀，根据其中的信道标识MACIndex（记
作MACIndex(r)）判断该信道是控制信道还是业务信道。
（2）若为控制信道，则终端读取MAC 层数据分组包头中的ATIRecord，并计算出该数据
分组所归属终端的地址标识UATI(r)。若它与接收终端的地址标识UATI(s)一致，则接收终
端读取该MAC 层数据分组的净荷，并提交给安全层；否则，接收终端丢弃该MAC 层数据分组。
（3）若为业务信道，则接收终端比较MACIndex(r)与MACIndex(s)。若两者一致，则接收终端读取该MAC 层数据分组的净荷，并提交给MAC 层；否则，接收终端丢弃该MAC 层
对于之上的安全层发送的消息类packet，采用控制信道MAC协议或者接入信道MAC协议进行封装，构造控制信道MAC层packet或接入信道MAC层packet。该packet包头中含有终端标识记录（ATIRecord）字段，终端根据ATIRecord中的UATI对所收到的packet进行地址匹配，以判断该packet的归宿。对于安全层发送的业务packet，采用前/反向业务信道MAC协议进行封装，构造前/反向业务信道MAC层packet，该packet前无需包头，终端根据对应的物理层packet前缀(preamble)中的用户标识MACIndex对收到的packet进行地址匹配，以判断该packet的归宿。

[ 本帖最后由 odyssey_2010 于 2011-6-13 09:19 编辑 ]

时间: 2011-6-13 10:36

作者: odyssey_2010 标题: 回复 22# 的帖子

20，时分的EVDO前向业务信道为什么需要将MACIndex与Walsh 码进行映射？
因为高通是以码分起家，舍不得丢弃码分。前向业务信道的前缀由32码片的walsh码重复多次而成，其长度与数据速率有关。通常，数据速率越高，前缀长度越短。比如，数据速率为38.4kbit/s的业务信道前缀最长（1024码片），数据速率为2.4576Mbit/s的业务信道前缀最短（64码片）。
前缀携带信道标识MACIndex，它与Walsh码之间的映射关系如下：
MACIndex (i) = W (i/2)/32 i=0,2,...,62
MACIndex (i) = W拔 (i-1/2)/32 i=1,3,...,63
EVDO前向的各时分时隙，均需要Walsh cover进行扩频，这样才能扩到1.2288Mcps 。

[ 本帖最后由 odyssey_2010 于 2011-6-13 16:52 编辑 ]

时间: 2011-6-13 15:25

作者: odyssey_2010 标题: 回复 23# 的帖子

21, EVDO前向MAC slot中，RA信道有几条？DRCLOCK/RPC有几条？

1，RA信道是所有用户共用的广播信道因此只有1个RA码分信道，信道号是W 2(64)——对应的MACindex=4;
2，RPC/DRCLock（码分+时分）信道是每个EVDO数据用户分配一条，最多59个DRCLOCK/RPC码分信道，信道号是W (MACIndex/2)(64) MACIndex= 6,8,...,62，以及W [32+(MACIndex-1)/2](64) MACIndex= 5,7,...,63。这些信道在MAC时隙中通过MACIndex和由MACIndex计算得到的Walsh cover标识。
MACIndex的使用规则是：MACIndex=2固定给RA信道使用，MACIndex =5-63给59个用户使用（为每个用户在MAC时隙分配RPC/DRCLock码分信道，另外在业务信道分配业务时隙的preamble）

时间: 2011-6-14 14:22

作者: odyssey_2010 标题: 回复 24# 的帖子

22，DRC cover和虚拟软切换
在虚拟软切换时候，AT先用DRC Cover 发送一个DRC请求，然后再发送请求服务的基站和速率。在完成发送请求服务和速率后，AT应该在 1 ~DRCLength 内搜索来自服务基站的信息。DRC Length越小，系统响应速度越快，也越能与无线环境相适应。

DRC信息中包括了2个信息，DRC COVER 和DRC VALUE。DRC COVER中包括了在下一刻AT最希望从哪一个扇区接收数据，而DRC VALUE则表示希望接收的速度。

时间: 2011-6-14 16:13

作者: odyssey_2010 标题: 回复 25# 的帖子

23, 虚拟软切换中扇区和终端的信令链接
接入网（不是终端）决定是否将一个导频从候选集放进激活集。如果接入网决定将某个导频放进激活集，它就向终端发一条消息，明确该导频对应的扇区（sector）。网络指示激活集中所有的导频与终端建立信令链接，即每个激活集中的扇区通过RPC信道向终端发送功率控制比特，同时解调反向数据信道和反向DRC信道，以获悉终端是否要求该扇区发送前向业务流。

时间: 2011-6-15 11:17

作者: odyssey_2010 标题: 回复 26# 的帖子

24，EVDO的QoS考虑
比较语音和数据之间的差异的是理解EVDO QoS的关键。语音通信对时延有严格的要求。100ms的延迟将造成沟通双方之间的困难，更长的延迟会导致沟通失败。因此，语音帧被设计得很短，一般是20毫秒。但是，帧大小的选择是一种妥协，长的语音帧产生较长的延迟，而较短的帧会导致开销的增加，从而降低系统的效率。
数据通信本质上是突发性的，相比语音更加宽容时延。用户不关心电子邮件被延迟了几秒钟或者几分钟。当然，并不是说所有数据服务都对高延迟免疫，有视频流和音频流的应用有严格的延迟要求。为了支持这些应用，必须引进QoS以确定提供固定或最大延迟。
由于大多数数据应用可以支持较大范围的延迟，数据帧的尺寸可以超过语音帧。帧的长度变长有明显的好处，因为它减少了数据的开销包头，提高了系统效率。更大的优势是，增加帧长意味着可以使用Turbo码。现代通信系统中语音和数据都使用编码技术来减少错误率，使信道更加健壮。有效的编码技术使损坏的数据通过使用前向纠错（FEC）得以恢复。卷积编码是常用的编码技术，是短语音帧的理想选择。然而，如果帧比较长（比如几百比特或更长），Turbo编码的能力比卷积编码大得多。因此，当不需要考虑语音短帧的需求时，就可以专心为长数据帧提供Turbo编码。使用Turbo编码后，允许使用较低的射频功率，同时仍然实现了同样的错误率性能。事实上，使用Turbo编码的信道接近了Shannon极限。
由于这些原因，将语音业务和数据业务分开，分到两张网络，分别进行优化是非常有好处的。要让一张网络同时兼顾语音的QoS和数据的QoS，基本上是达不到系统的最优。

时间: 2011-6-15 13:10

作者: kakashi0309

了解一下后面方向就是CDMA2000

时间: 2011-6-16 09:17

作者: odyssey_2010 标题: 回复 27# 的帖子

25，EVDO的速率控制
The capacity of a channel, C, has been shown by Shannon to be a function of bandwidth B, and the signal to noise ratio (SNR) of the channel. Error free communication is possible over a noisy channel at any data rate lower than the channel capacity. Data rates in excess of the channel capacity are possible at the expense of increased error rates.
To assure the mobile data user receives the highest possible SNR, RF from the base station to the mobile user is sent at full power. If path loss increases, a concomitant reduction in the SNR will occur resulting in higher error rates. The errors are reduced not by increasing RF power, but my reducing the data rate, which keeps channel capacity fixed. It is important to note that in practice error free communication is not possible. A reasonable error rate (e.g., 1%) is selected that allows the system to operate efficiently.

时间: 2011-6-16 10:07

作者: odyssey_2010 标题: 回复 29# 的帖子

26，EVDO的速率控制（续）
数据速率和slot数量取决于信道条件。当信道条件不佳时，就使用较低的data rate和较多的slots。要注意的是，多使用的slot上传输的是冗余重复的信息。一旦移动终端成功解码，它就通知基站，剩余的重复slot就不要发了，这样就有效避免了空口资源的浪费，大幅度提高了数据吞吐量。
  从EVDO可选的数据速率表可以看出，当速率比较低时，turbo码的编码速率比较高，以提供更高的编码冗余速率提供更高的冗余，以帮助移动终端正确解码数据包。比如，速率是38.4K时，使用1/5 turbo码；速率是2.4M时，使用1/3 Turbo码。
  调制技术也随着速率的变化而变化。高阶调制方案能否在同样的误码率的情况下提供更高的速率，前提是需要更高的功率。当信道条件差时，使用QPSK（正交相移键控）调制方法。信道条件改善时，纠错编码速率和调制技术可以改变。如果条件好，可以使用16 -QAM（正交调幅）。EVDO release 0为了达到峰值2,457.6 Kbps的数据传输速率，使用了1/3 turbo编码和16 -QAM以实现最大吞吐量和最大的频谱效率。
  要强调的是，数据传输速率跟随不断变化的RF信道条件而变化。数据传输速率取决于传送到移动终端的射频信号的强度。移动终端不断更新对基站的要求：基于SNR和下一时刻信道条件预测的数据速率要求。为了最大限度地提高吞吐量，移动终端试图通过过去和现在的SNR预测未来的信道条件。例如，一个移动用户到公路隧道旅行，信噪比会减少。感觉到这个减少后，移动终端可以预测并要求下一个传输周期以一个较低的数据速率传输，因为SNR很可能会持续恶化。当移动终端离开隧道，信噪比上升，移动终端预测到信道条件将改善，会要求基站在下一时刻以较高数据传输速率下发数据。这样的方法使得用户能够在一个动态的RF环境实现最大的吞吐量。

[ 本帖最后由 odyssey_2010 于 2011-6-16 10:56 编辑 ]

时间: 2011-6-28 14:58

作者: odyssey_2010 标题: 回复 30# 的帖子

27，DRC消息中有什么内容？
AT每1.66毫秒发送一个DRC消息，DRC消息用4个BIT表示申请的数据速率，这4个BIT用bi-orthogonal进行编码，随后用8阶WALSH码进行扩频，这个8阶Walsh码同时用于指示最佳的发射扇区。
一旦AT进入连接状态，AT时刻侦测激活集中来自不同扇区的导频信道，选择有最强导频SINR的扇区作为最佳发射扇区。AT如何让AN知道它的这个决定呢？办法是用分配给该最佳发射扇区的walsh function作为反向DRC消息的帽子（cover）。
DRC消息不仅仅指示数据的速率（rate），而且包括调制方式、纠错编码速率、前缀长度、最多需要的时隙数量等信息。

时间: 2011-6-28 15:05

作者: odyssey_2010 标题: 回复 31# 的帖子

28, EVDO反向链路的其它信道
EVDO反向链路包括Pilot信道、RRI信道、DRC信道、ACK信道和Data信道。RRI信道用于指示Data信道是否被使用；DRC上面说过了；ACK信道用于提示AN，前向数据包是否被成功解码。

时间: 2011-6-28 15:18

作者: odyssey_2010 标题: 回复 32# 的帖子

29，EVDO反向软切换
EVDO软切换原理与CDMA 1X大致一样，具体区别是EVDO软切换仅发生在反向。EVDO软切换包括软切换和更软切换，系统从多个基站上传的数据分组中选择最好的一个作为有效数据分组。软切换：在该切换中，当移动台开始与一个新的基站联系时，并不立即中断与原基站之间的通信，软切换必须在具有相同频率的CDMA信道之间实现。更软切换：是软切换的一种特殊情况，指发生在同一基站不同扇区之间的软切换。在EVDO 系统中反映EVDO软切换性能的指标就是反向软切换成功率。
cdma2000 1X EV-DO软切换跟cdma2000 1X话音有一个区别在于：对于话音系统，当一个手机处于软切换中时，反向链路数和前向链路数一样；但是在cdma2000 1X EV-DO系统中，当一个手机处于n方软切换时，反向跟话音一样有n条链路，而前向在任何时候只有一条链路。
EVDO软切换是由AT上报的RouteUpdate消息触发的。

[ 本帖最后由 odyssey_2010 于 2011-6-28 15:31 编辑 ]

时间: 2011-6-28 15:58

作者: odyssey_2010 标题: 回复 33# 的帖子

30,EVDO反向软切换（续）
AT在反向的软切换与1X相同，即在同一个时刻，可以有多个扇区接收来自同一个AT的信号，不同扇区输出的反向信号进行选择性合并，激活集基站接收AT信号合并信息，获得软切换增益。
EVDO中，AT激活集与IS-2000相同，分为激活集、候选集、相邻集和剩余集，只有在AT的激活集中的扇区才可以接收AT的反向信号，并进行解调输出。AT的导频集合的维护是通过RouteUpdate消息来实现的。RouteUpdate消息的功能类似于1X中的PSMM，由AT根据当前的无线环境触发上报，AN根据RouteUpdate消息上报的无线环境信息，决定AT的激活集和相邻集。
EVDO系统的邻区合并算法如下：
1）进行数据配置时，根据实际网络结构，给每个载频配置若干相邻导频，且每个相邻导频都有一定的优先级；
2）DB读取该载频的所有相邻导频后，将相邻导频按照优先级从高到低进行排列。
3）每次切换完成后，将激活集的各分支按照导频集强度从高到低进行排序。

时间: 2011-7-1 14:08

作者: odyssey_2010 标题: 回复 34# 的帖子

31，EVDO主要信令消息
（1）RouteUpdate是连接消息，由终端发送给接入网，通知AN目前AT所在的位置，并向AN提供AT周围无线链路状况的估计。
RouteUpdate消息在反向接入信道及反向业务信道上发送。主要的参数包括：
ReferencePilotPN：基准导频；
ReferencePilotStrength：基准导频的强度，按规定测量。
NumPilots: AT观察到的导频的个数；
（以下参数）重复NumPilots次——
PilotPNPhase: AT的激活集或候选集中非基准导频的导频PN 偏置，分辨率为1 码片。
ChannelIncluded: 若此导频偏置的信道与当前的信道不同，则接入终端设置该域为‘1’。否则，接入终端设置该域为‘0’。
Channel: 若设置为‘1’，则AT包含此域。AT设置它为对应于此导频的信道记录。否则，接入终端应忽略此导频偏置的该域。
PilotStrength: 上面域中导频的强度，按规定测量。
（2）UATIRequest是会话消息
接入终端发送UATIRequest消息以请求接入网为它分配或重分配UATI，在反向接入信道上发送；
（3）UATIAssignment是会话消息
接入网发送UATIAssignment消息来为接入终端分配或重分配UATI，在前向控制信道上或前向业务信道上发送。主要参数为：
UATISubnetMask： AN设置该域为分配的UATI所属子网的子网掩码中连续1 的个数。
UATI104： AN设置该域为分配给AT的UATI的24到127比特。
UATIColorCode： UATI颜色码。AN设置该域为与UATI所属子网相关的颜色码。
UATI024： AN设置该域为分配给AT的UATI的0到23比特。
UpperOldUATILength：AN设置该域为AT将在UATIComplete 消息中发送的OldUATI（从24到127比特）从最低有效位开始的字节数目。
（4）UATIComplete是会话消息
接入终端发送此消息，以通知接入网它已接收到UATIAssignment消息，在接入信道或反向业务信道发送。
（5）Page是连接消息
AN发送Page消息，以引导接入终端请求连接，在前向控制信道上发送。
（6）ConnectionRequest是连接消息
接入终端发送ConnectionRequest消息请求连接，在接入信道发送。
RequestReason：接入请求原因，0表示AT发起；1表示AN发起
（7）TrafficChannelAssignment是连接消息
接入网发送TrafficChannelAssignment消息以管理AT激活集，在控制信道或前向业务信道上发送。主要参数如下：
FrameOffset ：接入网设置该域为接入终端发送反向业务信道所用的帧偏置，单位为时隙。
DRCLength ：接入网设置该域为接入终端用于传输单个DRC值的时隙数，00=1个时隙，01=2个时隙，10=4个时隙，11=8个时隙。
DRCChannelGain：接入网设置该域为DRC 信道功率电平（它被发送时）与反向业务导频信道功率电平的比值，用二的补码表示，单位为0.5dB。此域的有效范围为从-9dB到+6dB，含-9dB 和+6dB。
AckChannelGain：接入网设置该域为ACK信道功率电平（它被发送时）与反向业务导频信道功率电平的比值，用二的补码表示，单位为0.5dB。此域的有效范围为从-3dB到+6dB，含-3dB 和+6dB。
NumPilots：接入网设置该域为此消息中所含导频的个数。
——以下参数出现NumPilots次
PilotPN：将向AT发送功率控制信道的扇区的PN 偏置。允许接入终端将DRC指向该扇区，并且该扇区的控制信道和前向业务信道被接入终端监视。如果激活集中有几个PN，则AT将监视几个扇区的控制信道和前向业务信道。
Softhandoff：若与该导频的前向业务信道携带和本消息中前一个导频相同的闭环功率控制比特，接入网将设置该域为‘1’，否则，接入网设置该域为‘0’。接入网设置该域的第一个实例为‘0’。
MACIndex：媒体接入控制索引。由此扇区指配给接入终端的MACIndex。
DRCCover ：此记录中指定扇区相关的DRC 覆盖的索引（WALSH码），用于指定扇区。
RABLength：反向激活比特发送所占的时隙数，

时间: 2011-7-1 16:43

作者: odyssey_2010 标题: 回复 35# 的帖子

32，各种定义的UATI
UATI（Unicast Access Terminal Identifier）用于在Um口识别用户。UATI一共128个比特，UATI分为UATI104（比特24到比特127）和UATI24（比特0到比特23）。UATI104和一群扇区有关，也可以视作子网（subnet）.由于在Um口无法直接传输这128比特，一般是UATI24和代替UATI104的8比特color code一共32比特组成UATI32在Um口传输。UATI32 被用作 long code mask来识别不同用户的业务信道。

通信人家园 (https://www.txrjy.com/)