CDMA网络基础知识

CDMA基础知识无线通信的起源CDMA的优势CDMA的几种码功率控制软切换正反向信道呼叫流程1CDMA的几种码长码LongCode:短码ShortCode:Walsh码：2CDMA优化知识无线信令故障分析网络参数优化3无线通信的起源无线通信的起源1680年，牛顿首先提出光谱的概念1831年，法拉第证明了光、电、磁相关1864年，麦是维尔提出了现代频谱概念1890年，第一个无线发射装置出现4无线通信的起源无线通信的里程碑1888年，赫兹发明了无线电1895年，马可尼发明了能传输3公里的无线“电话”1902年，马可尼成功完成跨大西洋的试验1914年，无线电在一战中使用1920年，无线用于商业，电报，广播。。。1961年，移动电台出现，现代手机的雏形1979－1983年，商业AMPS出现，个人移动通信浮出水面1992年，商用的GSM出现，移动通信蓬勃发展1995年，CDMA投入商用5无线通信的起源正值国际电信日，让我们对无线通信的先驱致敬6CDMA的优势几种无线通信的制式：FDMA：频分多址TDMA：时分多址CDMA：码分多址7CDMA的优势系统容量大通话清晰不易掉话（软切换）绿色手机（发射功率小，有效的功控）易于向3G发展8CDMA的优势9CDMA的优势载干比C/I：AMPS:+17dBGSM:+7--+9dBCdma:-10---17dB（Ec/Io）

Eb/No6dB10CDMA的优势11CDMA原理编码方式(长码、短码、WALSH码)前反向信道（access,sync,paging,pilot,trffic,fch,sch）功率控制（开环功控、闭环功控）软切换小知识点（Ec/Io，Eb/No,SerchWindow,Txadjust,）12CDMA的码什么是CDMA？

CDMA是指码分多址技术，所有的用户都使用同一个频点，不同的码字用于区分不同的呼叫（手机，基站），干扰来自于不同的手机之间和基站之间。使用QPSK的调制方式，信道带宽是1.2288M，13CDMA的码长码：长码由一个42bit的移位寄存器产生，有2^42-1那么长，如果以1.2288Mcps的速率生成，需要41天才会重复一次。长码用于区分不同的手机（加密），如果要在空中查到手机的信息最长要41天，保密性很强14CDMA的码长码为一周期为242-1的m-序列移位相加特性：输出序列Ck和Ck+t(Ck时移t)的相加后的序列仍然是序列Ck的一个时移序列自相关特性：不同相位的m-序列的相关值为-1长码的作用：长码在前向用作扰码加密长码在反向用作区分不同手机15CDMA的码短码：包含两个PN序列I和Q，每个长度都是32,768(2^15)个码片。不同的短码用于区分不同的基站信号每秒有1228800/32768＝37.5个短码，每2秒（CDMA最小循环周期）有75个短码，每个短码是26-2/3ms.16CDMA的码短码为周期215

的M-序列在M-序列中增加了一个全0状态每个扇区在短码中指配一个时间偏置系统利用PN短码的时间偏置来区别扇区可允许所有Walsh码在各扇区复用系统规定PN码最小偏移值为64chips，可以有512个时间偏置来作扇区识别(215/64=512)同一扇区内所有CDMA信道的短码相同不同扇区内的CDMA信道的短码不同17CDMA的码Walsh码完全正交的64个序列，每个序列都是64位，两两之间互不相关。校正方法：两两相加后都是32个“0”和32个“1”。作用：区分同一个基站的不同信道。Walsh码0用于paging信道,Walsh码1用于pilot信道,Walsh码32用于sync信道18导频信道寻呼信道同步信道CDMA的码小结：长码：区分不同的手机（用户）短码：区分不同基站Walsh码：区分同一个基站的不同信道19CDMA的码知识点：数位：bit，含有信息的数据，特征值9.6K码字：symbol，结果卷积编码器，块交织器出来的信息,特征值19.2K码片：chip，扩频出来的数据，特征值1.2288M长码：longcode短码：shortcode20CDMA码的调制与解调2122CDMA的码前向信道23反向信道24待机时前反向的信息25粉红色的是基站发送的系统信息。绿色的是路测时我们要重点看的信令，主要包含系统分配的信息，用来分析主被叫不成功的依据。通话时前反向的信息26

蓝色的是前向和反向信令的要求和回复，以各自的信号为标志。红色的是路测时我们要重点看得信令，几乎我们关心的信令都来自于此。27这六种网络信息是我们比较关心的。28多载频的信道29功率控制前向和反向信道都会有功率控制前向功率控制速率800次/秒，反向功率控制速率50次/秒（1X反向功率控制速率800次/秒）。功率控制分开环功控和闭环功控开环功控：只在接入时由手机控制闭环功控：由基站控制功率控制每次调整1dB，上下行都由基站控制，调整上行功率时，处于软切换的基站都要求手机升功率时才升，其中一个要求手机降功率手机就会降功率。30功率控制手机发射功率主要是根据接收电平来调节的。还有一个相关参数是发射功率调整值，当上行质量差的时候数字偏高，一般数值在－10以下，0以上偏差。例：接收电平是－75dBm，Txadj=-10dB时，手机发射功率：-(-75)-73+(-10)=-8dBm31功率控制手机发射功率调整值作为衡量手机上行的质量是非常有用的。如果手机发射功率调整值达到＋10时，接收功率有－86dBm也很难打电话了。32手机呼叫流程待机状态－开机－登记（定时登记，正常登记）－待机切换－关机33通话状态－主叫－被叫－挂机－切换－掉话开机搜寻网络34开机搜寻网络手机开机后，搜索全频带需要3.4s，一定能找到最强的PN.如果在1s内无法检测到sync(周期170ms,每秒有5.8个)，回到初始状态重新搜索PN4s内检测不到paging（周期1.28s,4s内有3个完整的paging），回到初始状态重新搜索PN开机最短时间：3.4s＋1s＋1.28=5.7s,手机注册延时20msHashing算法，根据手机min后两位分配35待机状态“切换”36待机状态“切换”手机待机时，基站发送自己和邻区的信息给手机，手机的pilotsearcher监测该PN和邻区的PN信号，search_win在此时起作用。当邻区优于当前PN3dB,超过5秒就切换只是简单地update手机的信息，在下一个超帧开始手机接听新PN的信息，pilotsearcher继续监听工作，并不通知基站37来电138来电239来电340来电441来电542主叫143主叫244主叫345主叫446挂机47切换148小知识PN短码有2^15=32768个chip每个基站都有自己的PN码，长度是64个chip,共有32768/64=512个可以用于分配给不同基站。PN_INC用于隔开相邻基站的PN，避免PN混淆。PN_INC=3时，PN选择3的倍数：3,6,9….。大城市PN_INC一般设成2-3,中等城市3－549小知识CDMA中每个chip是1/1228800=0.8138us，传输的距离是3×10^8/1228800=246米，就是说每公里有4.1个chips搜索窗：对于手机到几个基站的时延不一致，但搜索范围要在搜索窗定义之内。举例：当离主基站32个CHIP(离基站约8KM),离邻小区4个CHIP(离基站约1KM)时，搜索窗要大于|32-4|=29×2方向距离传输=58个CHIP。数据库设置为SERCH_WIN_N=8，这对于两个邻小区来说都是一样的。但主基站SERCH_WIN_A=9（离基站9.77公里）,邻区的SERCH_WIN_A=4（离基站1.71公里）。50小知识右例：手机离两基站距离差11英里，但SERCH_WIN_N=11,才9.86英里，手机不能看到邻小区。要在两个邻小区内将SERCH_WIN_N=12，160CHIPS。

对于安全的SERCH_WIN_N的设置以两基站的站距为基准。51小知识Ec/Io,每个chip的能量和干扰的能量比。最好的情况：只有一个站在工作，pilot,paging,sync发射的情况，Ec