WCDMA原理WCDMA原理1本節(jié)要點

基本概念綜述

WCDMA空中接口關(guān)鍵技術(shù)專題本節(jié)要點基本概念綜述WCDMA空中接口關(guān)鍵技術(shù)專題2新的頻段高的頻譜利用率多媒體數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)快的數(shù)據(jù)速率優(yōu)良的業(yè)務(wù)質(zhì)量全球的漫游通信廉價的普遍服務(wù)3G的目標(biāo)WCDMA是當(dāng)前實現(xiàn)3G目標(biāo)的最佳技術(shù)新的頻段3G的目標(biāo)WCDMA是當(dāng)前實現(xiàn)3G目標(biāo)的最佳技術(shù)3IMT-2000家族的形成

家族概念的由來全球范圍內(nèi)，各自提出3G建議的機構(gòu)眾多。在此背景下，ITU提出了“IMT-2000家族”的概念。ITU不再要求無線傳輸技術(shù)的一致性，只要所建議的系統(tǒng)可以滿足3G的基本要求，都可以成為家族成員。

家族形成的意義*給予地區(qū)標(biāo)準(zhǔn)化組織以靈活性*明確了3G的目標(biāo)；WCDMA是“IMT-2000”家族的主流技術(shù)IMT-2000家族的形成4傳輸能力

高速移動120km/h，最大可支持144kbps的信息傳輸速率；步行移動3km/h，最大可支持384kbps的信息傳輸速率；室內(nèi)靜止環(huán)境，最大可支持2Mbps的信息傳輸速率；（第二階段）業(yè)務(wù)性能

綜合（多媒體）業(yè)務(wù)；可變速率傳輸業(yè)務(wù)；支持持續(xù)在線；網(wǎng)絡(luò)能力支持終端的全球漫游支持終端的虛擬本地環(huán)境；（第二階段）接口能力滿足ITU定義的各接口規(guī)范：UIM-MT,UNI,RAN-CN,NNI；IMT-2000家族的要求3G要求的基本框架WCDMA滿足3G的所有要求傳輸能力IMT-2000家族的要求3G要求的基本框架WCD5IMT-2000系統(tǒng)接口概述不同3G系統(tǒng)的主要區(qū)別在于空中接口的無線傳輸技術(shù)空中接口=無線接口=UuMTUIMRANCN其他IMT-2000家庭成員的CNUIM-MT接口UNI接口空中接口UuRAN-CN接口NNI接口UTRANIuIMT-2000系統(tǒng)接口概述不同3G系統(tǒng)的主要區(qū)別在于空中6WCDMA的空中接口WCDMA的空中接口7什么是CDMA？CDMA就是碼分多址，WCDMA是寬帶碼分多址時間頻率FDMA頻率時間TDMA頻率時間碼字CDMA頻道時隙碼道波束什么是CDMA？CDMA就是碼分多址，WCDMA是寬帶碼分多8頻率時間擴頻碼道空間信號功率信號相位無線資源的物理要素在有限的頻譜內(nèi)，如何用盡可能低的成本實現(xiàn)盡量高的QoS和系統(tǒng)容量，是對當(dāng)前無線移動通信技術(shù)的挑戰(zhàn)。頻率無線資源的物理要素在有限的頻譜內(nèi)，如何用盡可能低的成本實9擴頻編碼：先正交碼擴頻，再偽隨機碼加擾；比特速率=碼片速率(3.84MHz)/擴頻增益；正交碼：OVSF碼，擴頻，區(qū)分信道，擴頻增益可變(4-256)，以適應(yīng)不同的比特速率(960k-15kbps)；偽隨機碼：Gold序列，加擾，在上行信道用來區(qū)分用戶，下行信道用來區(qū)分小區(qū)；碼自相關(guān)特性很好，互相關(guān)特性稍差，序列周期可以很長，抗干擾、抗多徑、抗截獲；DATA正交碼OVSF偽隨機擾碼GoldBitRateChipRate3.84MHz擴頻編碼WCDMA的擴頻增益大小可變以適應(yīng)數(shù)據(jù)通信中的多速率業(yè)務(wù)比特速率碼片速率碼片速率功能：為移動通信傳輸數(shù)據(jù)提供擴展頻譜的碼道擴頻編碼：先正交碼擴頻，再偽隨機碼加擾；DATA正交碼OVS10信道編碼功能：為移動通信傳輸數(shù)據(jù)提供差錯控制方案WCDMA為信道提供前向糾錯FEC和自動重發(fā)請求ARQ兩類糾錯方式；WCDMA建議了3種前向信道糾錯編碼：

卷積碼誤碼率要求不高，實時業(yè)務(wù)，碼型與GSM相同，編碼效率1/3；

Turbo碼誤碼率指標(biāo)高，非實時業(yè)務(wù)，兩遞歸系統(tǒng)卷積碼級聯(lián)，編碼效率1/3；

業(yè)務(wù)專用編碼WCDMA允許業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)自帶特殊的編碼方式而不經(jīng)過標(biāo)準(zhǔn)信道編碼的處理，為物理層提供更大的靈活性。WCDMA對不同業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)采用不同的信道編碼策略以最佳地適應(yīng)業(yè)務(wù)特征信道編碼功能：為移動通信傳輸數(shù)據(jù)提供差錯控制方案WCDMA為11分集技術(shù)功能：為移動通信系統(tǒng)提供信道衰落抵抗方案交織編碼——時間分集：用交織將信號比特在時間上擴散，使得由于信道突發(fā)脈沖干擾造成的連串錯誤比特被離散開來，得以逐個糾正。發(fā)射分集——空間分集：WCDMA的基站在發(fā)射時采用兩根正交天線發(fā)送信息信號的不同調(diào)制版本。發(fā)射分集減少了下行信道之間的干擾、有利移動臺的RAKE分集接收。

RAKE接收——多路徑分集：采用滑動相關(guān)器來搜索若干條路徑信號以合并輸出，大幅提高接收機信噪比指標(biāo)，降低差錯率。相比其它3G系統(tǒng)而言，WCDMA的碼片速率最高，RAKE接收的分辨率更好，多徑傳播路徑差僅78米就可以被分集。WCDMA綜合采用各種分集技術(shù)以提高接收機性能分集技術(shù)功能：為移動通信系統(tǒng)提供信道衰落抵抗方案交織編碼—12要點

基本概念綜述

WCDMA空中接口

關(guān)鍵技術(shù)專題要點基本概念綜述WCDMA空中接口關(guān)鍵技術(shù)專題13RNS—無線接入網(wǎng)系統(tǒng)RNCCNNodeBnNodeB1NodeB2UEUEUEIu接口Iub接口Uu接口RNSPSTN和Internet等Iur接口WCDMA系統(tǒng)組成UTRAN

作為UMTS，WCDMA由CN、UTRAN和UE組成，各部分由標(biāo)準(zhǔn)接口連接。UTRAN包括多個RNS，一個RNS包括一個RNC（無線網(wǎng)絡(luò)控制器）和多個NodeB，一個NodeB可以包括1、3或6個扇區(qū)（cell）。WCDMA的空中接口是UMTS中最重要的開放接口RNS—無線接入網(wǎng)系統(tǒng)RNCCNNodeBnNodeB14空中接口協(xié)議結(jié)構(gòu)PHYMACRLCRRCPDCPBMC測量測量測量測量測量控制控制控制控制平面用戶平面L3L2/PDCPL2/BMCL2/RLC邏輯信道傳輸信道L2/MACL1控制控制分組數(shù)據(jù)會聚協(xié)議層廣播/多播控制層媒體接入控制層無線鏈路控制層物理層網(wǎng)絡(luò)層與OSI結(jié)構(gòu)相應(yīng)，WCDMA空中接口也是3層結(jié)構(gòu)無線資源控制協(xié)議無線信道空中接口協(xié)議結(jié)構(gòu)PHYMACRLCRRCPDCPBMC測量測15物理層的功能其具體功能如下：

RF、中頻和基帶信號處理，擴頻/調(diào)制，解調(diào)/解擴；同步（碼片、比特、時隙、幀）和傳輸速率匹配；信道編碼/解碼，傳輸信道數(shù)據(jù)的交織/解交織；閉環(huán)功率控制；傳輸信道的復(fù)用，編碼組合傳輸信道的解復(fù)用及其到物理信道的映射；合并/分離宏分集和執(zhí)行軟切換；對傳輸信道進行錯誤檢測并向高層指示；物理層是移動通信系統(tǒng)的關(guān)鍵執(zhí)行無線電信號處理，向高層提供比特流的傳輸信道物理層的功能其具體功能如下：物理層是移動通信系統(tǒng)的關(guān)鍵執(zhí)行無16

WCDMA的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)經(jīng)過高層的封裝，由傳輸信道來承載。承載業(yè)務(wù)的多個傳輸信道進入同一個復(fù)合傳輸信道（CCTrCH），再映射到物理信道執(zhí)行無線收發(fā)進程。TransportChannelsBCHFACHPCHRACHDCHDSCHCPCPPhysicalChannels主公共控制物理信道(PCCPCH)輔公共控制物理信道(SCCPCH)物理隨機接入信道(PRACH)專用物理數(shù)據(jù)信道(DPDCH)專用物理控制信道(DPCCH)下行物理共享信道(PDSCH)物理公共分組信道(PCPCH)同步信道(SCH)公共導(dǎo)頻信道(CPICH)請求指示信道(AICH)尋呼指示信道(PICH)CPCH狀態(tài)指示信道(CSICH)沖突檢測/信道分配指示信道(CD/CA-ICH)傳輸信道和物理信道的映射WCDMA的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)經(jīng)過高層的封裝，由傳輸信道來承載。承載17

專用信道（DCH）用來向特定的用戶傳送數(shù)據(jù)信息，分為上行和下行專用信道。專用信道（DCH）被映射到兩種物理信道上，DPCCH和DPDCH。其中DPCCH速率是固定的，而DPDCH是可以逐幀（每10ms）改變的。

WCDMA規(guī)定，每個無線連接的專用信道最多只有一個DPCCH，但采用多碼道則最多可以支持6個DPDCH信道同時傳輸。通過區(qū)分DPCCH和DPDCH信道，WCDMA的物理層能夠支持可變比特速率。比特速率=碼片速率(3.84MHz)/擴頻增益；OVSF碼的擴頻增益取4，則一條DPDCH信道的比特速率為960kbps。取6個DPDCH信道并行傳輸時，一條物理信道的最高傳輸比特率為5760kbps，若選用效率為1/3到1/2的信道編碼，可以為用戶提供1.92Mbps到2.88Mbps的數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務(wù)。物理層的專用傳輸信道WCDMA的物理層具有變速率業(yè)務(wù)處理能力，其最高速率可以達到“IMT-2000家族概念”的數(shù)據(jù)速率要求專用信道（DCH）用來向特定的用戶傳送數(shù)據(jù)信息，分為上行和18廣播信道（BCH）：小區(qū)發(fā)送公共廣播信息，包括隨機接入碼、接入時隙、發(fā)送分集類別等。接收不到BCH就不能進行終端登記。大功率、固定低速率傳輸以保證信號被區(qū)內(nèi)所有終端正確接收。前向接入信道（FACH）：向已經(jīng)位于本小區(qū)的手機發(fā)送信息。不使用快速功率控制。尋呼信道（PCH）：當(dāng)由網(wǎng)絡(luò)發(fā)起呼叫時使用。相同的一條尋呼消息可能在一個小區(qū)或者上百個小區(qū)中發(fā)送。尋呼信道的設(shè)計影響手機待機時間。隨機接入信道（RACH）：傳送手機發(fā)向基站的控制信號，比如連接請求及一些小的分組信息。低速率傳輸以保證能在小區(qū)全范圍內(nèi)能被基站正確接收。公共分組信道（CPCH）：是RACH的擴展，用來傳送上行分組用戶數(shù)據(jù)。和它相對的下行信道是FACH。CPCH和RACH的區(qū)別是它使用了快速功率控制、碰撞檢測機制和狀態(tài)監(jiān)視過程。RACH一般只持續(xù)一到二個幀，而CPCH可以是好幾個幀。下行共享信道（DSCH）：用來傳送專用用戶數(shù)據(jù)信息和控制信息，可以被幾個用戶所共享。DSCH和FACH有點類似，DSCH支持快速功率控制，而且可以逐幀改變傳送速率。須和一個專用信道配合使用。物理層的公共傳輸信道WCDMA的公共物理信道設(shè)計具有高的可靠性和靈活性廣播信道（BCH）：小區(qū)發(fā)送公共廣播信息，包括隨機接入碼、接19MAC層的功能MAC層的具體功能如下：根據(jù)業(yè)務(wù)的實時源速率，按照無線資源控制協(xié)議層（RRC）的要求，為每一個傳輸信道選擇適當(dāng)?shù)膫鬏敻袷絋FI。

UE數(shù)據(jù)流之間的優(yōu)先級處理。依據(jù)無線承載業(yè)務(wù)屬性和RLC緩沖狀態(tài)來確定優(yōu)先級，并考慮來自物理層的傳輸功率指示。高優(yōu)先級數(shù)據(jù)將被映射到高比特率的物理層傳輸格式上。為RACH傳輸選擇接入業(yè)務(wù)類（ASC）。MAC通過網(wǎng)絡(luò)廣播得到接入類的相應(yīng)參數(shù)，再將RACH資源（接入時隙和前導(dǎo)簽名）分為不同的ASC以區(qū)分優(yōu)先級。加密。若RLC使用透明模式，則在MAC層上執(zhí)行加密。業(yè)務(wù)量檢測。對邏輯信道的業(yè)務(wù)量進行檢測并向RRC匯報?；谠撔畔?，RRC執(zhí)行傳輸信道切換判斷。動態(tài)傳輸信道類型切換。在RRC命令下，MAC執(zhí)行公共和專用傳輸信道之間的切換。WCDMA的MAC層充分利用物理層所具有的變速率業(yè)務(wù)處理能力使用物理層提供的傳輸信道并向無線鏈路控制層（RLC）提供邏輯信道MAC層的功能MAC層的具體功能如下：WCDMA的MAC層充20RLC層的功能RLC層的具體功能如下：

分段和重組。將不同長度的高層PDU分段為小的RLC負荷單元PU，在對等端再進行重組PDU。PDU的大小根據(jù)實際的傳輸格式集進行調(diào)整。

聯(lián)接與填充。適應(yīng)RLCPDU和PU的不同長度。

發(fā)送用戶數(shù)據(jù)。傳送用戶數(shù)據(jù)，支持確認(rèn)、非確認(rèn)和透明3種傳輸模式。

錯誤糾正。在確認(rèn)數(shù)據(jù)傳輸模式中，通過重傳以糾錯。

流量控制?？刂茖Φ劝l(fā)送端RLC發(fā)送信息的速率。

序號檢查。對于非確認(rèn)數(shù)據(jù)傳輸模式，保證重組PDU的完整性并提供一個檢測惡化的RLCSDU機制。惡化的SDU將被丟棄。

協(xié)議錯誤檢測和恢復(fù)。在RLC協(xié)議操作中檢測錯誤并予以恢復(fù)。

加密。對RLC層確認(rèn)和非確認(rèn)傳輸模式的數(shù)據(jù)進行加密操作，防止非授權(quán)訪問。

暫?；蚶^續(xù)數(shù)據(jù)的傳輸。WCDMA的RLC層協(xié)議提供了完備的無線鏈路管理機制在控制平面上為上層提供信令無線承載，在用戶平面上為用戶數(shù)據(jù)提供無線承載RLC層的功能RLC層的具體功能如下：WCDMA的RLC層協(xié)21BMC層功能具體功能如下：存儲小區(qū)廣播消息。存儲小區(qū)廣播中心CBC-無線網(wǎng)絡(luò)控制器RNC接口上接收的小區(qū)廣播消息。業(yè)務(wù)量監(jiān)測和CBS無線資源請求。計算小區(qū)廣播業(yè)務(wù)的速率，并向RRC請求合適的信道資源。調(diào)度BMC消息。UTRAN側(cè)的BMC調(diào)度BMC消息序號，在UE側(cè)的BMC對調(diào)度消息進行評估并向RRC指示調(diào)度參數(shù)，以便RRC配置低層CBS非連續(xù)接收。向UE發(fā)送BMC消息。調(diào)度發(fā)送BMC消息。向高層（NAS）傳送小區(qū)廣播消息。向UE的高層傳送收到的小區(qū)廣播消息。WCDMA的BMC層協(xié)議強調(diào)廣播/多播業(yè)務(wù)對信道資源的適配能力僅僅存在于用戶平面，為了處理廣播和多播業(yè)務(wù)而設(shè)計BMC層功能具體功能如下：WCDMA的BMC層協(xié)議強調(diào)廣播/22PDCP層功能設(shè)計目標(biāo)：各種現(xiàn)有和未來新的網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議（如IP等）應(yīng)能在UTRAN中傳輸而無須改變UTRAN協(xié)議。因此，UTRAN實體應(yīng)透明傳輸高層的分組。具體功能：將網(wǎng)絡(luò)PDU從一個網(wǎng)絡(luò)協(xié)議映射到一個RLC實體上。對多余的網(wǎng)絡(luò)PDU控制信息在發(fā)送實體中進行壓縮，在接收實體中進行解壓縮（如TCP/IP包頭的壓縮/解壓縮）。在RLC的確認(rèn)、非確認(rèn)和透明模式上進行數(shù)據(jù)傳輸。WCDMA支持各種網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議，這些協(xié)議對于用戶業(yè)務(wù)是透明的；WCDMA的頭壓縮算法使得TCP/IP業(yè)務(wù)得以高效的傳輸；僅僅存在于用戶平面，為了處理分組交換業(yè)務(wù)而專門設(shè)計PDCP層功能設(shè)計目標(biāo)：WCDMA支持各種網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議，這些協(xié)23RRC層功能無線資源控制（RRC）層的設(shè)計目標(biāo)是：控制空中接口無線資源的分配并發(fā)送有關(guān)信令調(diào)用低層或?qū)Χ藢嶓w予以執(zhí)行。

RRC使用低層進行的測量來決定可用的無線資源并進行分配和控制

UE與UTRAN之間的大多數(shù)控制信令是RRC消息。RRC消息包含建立、修改和釋放L2和L1協(xié)議實體所需的全部參數(shù)。

RRC允許MAC層在無線資源分配中對用戶和無線負載之間進行仲裁。

RRC向高層提供公共控制、通告和專用控制業(yè)務(wù)。WCDMA的RRC功能很多，引入了許多新穎的無線資源算法，使得WCDMA系統(tǒng)具有強大的無線資源管理和優(yōu)化能力。RRC層功能無線資源控制（RRC）層的設(shè)計目標(biāo)是：控制空中接24RRCRLCMACL1RRCRLCMACL1測量報告測量控制控制RLC重傳控制控制控制測量UTRANUE無線資源分配碼、頻率、傳輸格式、傳輸格式集合、信道映射、等等測量控制控制測量RRC層與低層之間的相互作用UERRC需要將UE的測量報告?zhèn)鬟f給UTRANRRC，后者執(zhí)行無線資源管理算法并發(fā)出信令指示RRCRLCMACL1RRCRLCMACL1測量報告測量控制25要點

基本概念綜述

WCDMA空中接口

關(guān)鍵技術(shù)專題要點基本概念綜述WCDMA空中接口關(guān)鍵技術(shù)專題26無線資源管理策略無線資源管理的主要策略包括：切換策略，包括軟切換和硬切換。接納控制，避免系統(tǒng)性能嚴(yán)重下降。無線承載控制，動態(tài)進行信道配置和切換。碼資源分配策略。功率控制算法。管理策略WCDMA引入了多種無線資源管理新技術(shù)以提高業(yè)務(wù)的QoS和系統(tǒng)容量。無線資源管理策略無線資源管理的主要策略包括：管理策略WCDM27

當(dāng)移動臺從一個小區(qū)向另一小區(qū)移動時，為了繼續(xù)進行通信，必須切換到一個較近的小區(qū)。為了避免在切換時通信中斷（掉話），WCDMA系統(tǒng)采用了軟切換的方法，即在小區(qū)的邊緣處，移動臺同時與兩個或以上的基站保持通信，直到切換到目標(biāo)小區(qū)后才與其它小區(qū)切斷通信鏈路，這樣不會掉話，提高了WCDMA系統(tǒng)的服務(wù)質(zhì)量。

軟切換NodeB1NodeB2軟切換當(dāng)移動臺從一個小區(qū)向另一小軟切換軟切換28

在用戶發(fā)起呼叫時，無線資源管理根據(jù)系統(tǒng)資源的可用情況決定接納還是拒絕用戶。當(dāng)系統(tǒng)資源不能滿足用戶的要求時拒絕用戶的呼叫請求。當(dāng)系統(tǒng)剩余的資源足夠用戶使用時，按業(yè)務(wù)的優(yōu)先級來接納呼叫的用戶，并分配相應(yīng)的資源（信道碼、擾碼等）給呼叫用戶。接納控制接納控制在用戶發(fā)起呼叫時，無線資源管理根接納控制接納控制29

在系統(tǒng)的運行中，由于移動終端速度和位置的變化，會造成無線傳輸環(huán)境的惡化，引起發(fā)射功率的上升，使系統(tǒng)負荷增大，此時WCDMAUTRAN無線網(wǎng)絡(luò)控制器（RNC）中的無線資源管理（RRM）模塊就要控制系統(tǒng)的負荷以達到平衡。負荷控制就是在系統(tǒng)負荷過高時通過各種方法降低系統(tǒng)的負荷，使系統(tǒng)負荷限制在一定的范圍內(nèi)，以保證系統(tǒng)穩(wěn)定運行。若沒有對系統(tǒng)實行很好的負荷控制，那么系統(tǒng)工作就不穩(wěn)定甚至發(fā)生崩潰。降負荷控制動作有：拒絕從移動臺來的增加功率的命令；減少上行用于上行快速功率控制的SIR目標(biāo)值；減少分組業(yè)務(wù)的吞吐量（降傳輸速率）等等。負荷控制負荷控制在系統(tǒng)的運行中，由于移動終端速度和負荷控制負荷控制30

當(dāng)相鄰小區(qū)的用戶密度不同造成負荷不平衡時，可以通過WCDMA系統(tǒng)的小區(qū)呼吸功能來實現(xiàn)小區(qū)間的負荷分?jǐn)偅员ＷC各個小區(qū)在合理的負荷下穩(wěn)定運行，同時降低了呼損率，提高了重負荷小區(qū)的服務(wù)質(zhì)量，使系統(tǒng)資源得到充分的利用。小區(qū)呼吸功能實際上就是通過改變下行導(dǎo)頻信道的發(fā)射功率，使其有效覆蓋范圍改變，將處于小區(qū)邊緣的用戶“推”給另一個小區(qū)或從另一個小區(qū)“吸入”小區(qū)邊緣的用戶。一般是用戶密集的小區(qū)降低導(dǎo)頻功率，將小區(qū)邊緣的用戶“推”給（呼出）周圍小區(qū)。小區(qū)呼吸當(dāng)相鄰小區(qū)的用戶密度不小區(qū)呼吸31功率控制為什么CDMA系統(tǒng)都要做功率控制？CDMA系統(tǒng)中具有功率攀升現(xiàn)象和遠近效應(yīng)現(xiàn)象；這些現(xiàn)象根源在于正交碼信道之間由于多徑傳播造成正交特性不理想而產(chǎn)生的多址干擾。CDMA是同頻自干擾系統(tǒng)。在擴頻方案確定的情況下，系統(tǒng)設(shè)計圍繞功率進行。功率控制技術(shù)是CDMA系統(tǒng)的基石。ab12功率控制為什么CDMA系統(tǒng)都要做功率控制？CDMA系統(tǒng)中具有32在上下行雙向鏈路上，WCDMA采用高達1500Hz的快速閉環(huán)功率控制技術(shù)補償衰落（CDMA2000中的閉環(huán)功控為800Hz）。WCDMA對處于快速移動或快衰落狀態(tài)的終端也可以具有好的功控效果。在決定接入初期發(fā)射功率、切換時決定切換后初期發(fā)射功率時，在RACH和CPCH信道上，WCDMA使用開環(huán)功率控制。其精度在±9dB，調(diào)整步長為1dB-2dB，在10ms內(nèi)可以達到30dB的矯正。功率控制功率控制可以補償衰落，接收功率不夠時要求發(fā)射方增大發(fā)射功率。上行信道功率控制的目標(biāo)：所有移動臺的信號到達基站的功率相同。下行信道功率控制的目標(biāo)：在小區(qū)內(nèi)的移動臺都可以正常通信的條件下，盡量降低總的基站發(fā)射功率。WCDMA具有強大的功率控制機制在上下行雙向鏈路上，WCDMA采用高達1500Hz的快速閉環(huán)33業(yè)務(wù)模型的概念業(yè)務(wù)模型的實質(zhì)是在各種業(yè)務(wù)不同比例的情況下系統(tǒng)總體性能的數(shù)學(xué)表示。業(yè)務(wù)模型是系統(tǒng)設(shè)計和網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的依據(jù)。一、2G移動通信及之前的業(yè)務(wù)是純CS域話音，ErlangB公式將系統(tǒng)容量、用戶忙時話務(wù)量和阻塞率聯(lián)系起來。二、2.5G系統(tǒng)是在CS域話音業(yè)務(wù)基礎(chǔ)上加入PS域分組業(yè)務(wù)，話音部分采用傳統(tǒng)的ErlangB公式描述，分組業(yè)務(wù)是發(fā)送及接收電子郵件、瀏覽互聯(lián)網(wǎng)、在線游戲、移動辦公、電子商務(wù)等，采用無呼損的等效愛爾蘭容量方法。業(yè)務(wù)統(tǒng)計特性和比例沒有標(biāo)準(zhǔn)，建立業(yè)務(wù)模型困難。三、3G的業(yè)務(wù)種類比2.5G的還要多。比如可視電話、小電影等。業(yè)務(wù)模型也是混合的業(yè)務(wù)模型?？梢苑纸⒅?、遠期的發(fā)展和城市、鄉(xiāng)村對業(yè)務(wù)比例進行預(yù)測，建立混合業(yè)務(wù)模型。近期還是以話音業(yè)務(wù)為主。業(yè)務(wù)模型的概念業(yè)務(wù)模型的實質(zhì)是在各種業(yè)務(wù)不同比例的情況下系統(tǒng)34會話型：雙向傳輸?shù)膶崟r業(yè)務(wù)，對時延、時延抖動很敏感。典型的業(yè)務(wù)有：話音、可視電話的誤碼率在10-3就能保證話音質(zhì)量對應(yīng)長途電話的話音質(zhì)量水平。時延小于200ms，抖動小于1ms。而Telnet、交互游戲等業(yè)務(wù)則要求無錯傳輸，但是時延可以適當(dāng)延長，采用ARQ時則時延不能太長。交互型業(yè)務(wù)：雙向不對稱非實時的業(yè)務(wù)，WWW游覽、電子商務(wù)等。要求無錯傳輸，但時延和時延抖動要求不是很高，時延小于1s。流業(yè)務(wù)：單向業(yè)務(wù)，主要是音頻流、視頻流和FTP、靜態(tài)圖象傳輸?shù)?。音頻流和視頻流可以有錯誤傳輸，F(xiàn)TP和靜態(tài)圖象不能有錯誤。時延要求較低，一般要求1到10s。后臺型業(yè)務(wù)：單向或雙向非對稱業(yè)務(wù)，主要是電子郵件和傳真業(yè)務(wù)。電子郵件不能出錯，傳真可以出錯。時延要求很低，可以超過10s。WCDMA系統(tǒng)可承載的四大類業(yè)務(wù)確保各類業(yè)務(wù)的QoS，是WCDMA系統(tǒng)設(shè)計的核心工作會話型：雙向傳輸?shù)膶崟r業(yè)務(wù)，對時延、時延抖動很敏感。典型的業(yè)351）會話型、交互型、流和后臺型業(yè)務(wù)有不同的QoS要求和特性。根據(jù)業(yè)務(wù)特性，WCDMA系統(tǒng)予以不同的編碼方式和不同的資源分配方法來承載，以此得到最佳的系統(tǒng)資源使用效率并滿足各種業(yè)務(wù)的QoS。2）WCDMA在系統(tǒng)協(xié)議設(shè)計中對承載業(yè)務(wù)進行QoS分解并在核心網(wǎng)和無線接入網(wǎng)中予以分段實現(xiàn)，使業(yè)務(wù)的QoS能得到端到端地保證。3）在無線接入網(wǎng)（UTRAN）部分的空中接口中，由無線資源管理（RRM）來負責(zé)QoS。通過綜合采用前述各層協(xié)議的業(yè)務(wù)分類處理、業(yè)務(wù)優(yōu)先級、無線信道資源調(diào)度、可變比特速率傳輸、軟交換、功率控制、用戶呼叫接納控制、負荷控制、小區(qū)呼吸等多種措施，WCDMA確保了無線接入網(wǎng)部分對于承載業(yè)務(wù)的QoS性能。WCDMA系統(tǒng)的QoS策略WCDMA系統(tǒng)具有完備的分組業(yè)務(wù)QoS解決方案1）會話型、交互型、流和后臺型業(yè)務(wù)有不同的QoS要求和特性36蜂窩網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的目標(biāo)根據(jù)業(yè)務(wù)需求和網(wǎng)絡(luò)特性，設(shè)定基站位置和系統(tǒng)參數(shù)，在滿足信號覆蓋、系統(tǒng)容量和業(yè)務(wù)質(zhì)量要求的前提下，使蜂窩網(wǎng)絡(luò)的工程本最低。蜂窩網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的內(nèi)容根據(jù)業(yè)務(wù)分布和地形地貌進行基站分布規(guī)劃；導(dǎo)頻信道發(fā)射功率規(guī)劃；小區(qū)天線種類、高度、方向、下傾規(guī)劃；小區(qū)資源規(guī)劃（擾碼規(guī)劃）等。蜂窩網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的目標(biāo)解決蜂窩網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃完成后由于覆蓋盲區(qū)、導(dǎo)頻污染、臨近小區(qū)列表有誤、業(yè)務(wù)分布估計偏差、系統(tǒng)控制策略不當(dāng)、環(huán)境變化等等導(dǎo)致的問題，如覆蓋盲區(qū)造成的掉話、容量過小造成的阻塞、通信質(zhì)量不合格等。蜂窩網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的內(nèi)容蜂窩網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化分為兩個階段：系統(tǒng)建設(shè)調(diào)整中的前期優(yōu)化，以及商業(yè)運行中的后續(xù)優(yōu)化。蜂窩網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化需要進行數(shù)據(jù)采集（路測得到路損參數(shù)、OMC統(tǒng)計數(shù)據(jù)），建立路測校正傳播模型參數(shù)，調(diào)整系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置。蜂窩網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與優(yōu)化蜂窩網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的目標(biāo)蜂窩網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與優(yōu)化37典型蜂窩小區(qū)的業(yè)務(wù)覆蓋范圍示意典型蜂窩小區(qū)的業(yè)務(wù)覆蓋范圍示意38蜂窩網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化實施過程蜂窩網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化實施要做的工作1.調(diào)整基站發(fā)射功率（導(dǎo)頻功率）2.調(diào)整天線的增益、方向、俯仰角3.調(diào)整天線高度4.調(diào)整鄰區(qū)列表5.調(diào)整系統(tǒng)控制相關(guān)參數(shù)6.選用適合的系統(tǒng)控制策略7.小區(qū)分裂、多載頻分層網(wǎng)蜂窩網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化實施過程蜂窩網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化實施要做的工作39感謝大家!感謝大家!40WCDMA原理WCDMA原理41本節(jié)要點

基本概念綜述

WCDMA空中接口關(guān)鍵技術(shù)專題本節(jié)要點基本概念綜述WCDMA空中接口關(guān)鍵技術(shù)專題42新的頻段高的頻譜利用率多媒體數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)快的數(shù)據(jù)速率優(yōu)良的業(yè)務(wù)質(zhì)量全球的漫游通信廉價的普遍服務(wù)3G的目標(biāo)WCDMA是當(dāng)前實現(xiàn)3G目標(biāo)的最佳技術(shù)新的頻段3G的目標(biāo)WCDMA是當(dāng)前實現(xiàn)3G目標(biāo)的最佳技術(shù)43IMT-2000家族的形成

家族概念的由來全球范圍內(nèi)，各自提出3G建議的機構(gòu)眾多。在此背景下，ITU提出了“IMT-2000家族”的概念。ITU不再要求無線傳輸技術(shù)的一致性，只要所建議的系統(tǒng)可以滿足3G的基本要求，都可以成為家族成員。

家族形成的意義*給予地區(qū)標(biāo)準(zhǔn)化組織以靈活性*明確了3G的目標(biāo)；WCDMA是“IMT-2000”家族的主流技術(shù)IMT-2000家族的形成44傳輸能力

高速移動120km/h，最大可支持144kbps的信息傳輸速率；步行移動3km/h，最大可支持384kbps的信息傳輸速率；室內(nèi)靜止環(huán)境，最大可支持2Mbps的信息傳輸速率；（第二階段）業(yè)務(wù)性能

綜合（多媒體）業(yè)務(wù)；可變速率傳輸業(yè)務(wù)；支持持續(xù)在線；網(wǎng)絡(luò)能力支持終端的全球漫游支持終端的虛擬本地環(huán)境；（第二階段）接口能力滿足ITU定義的各接口規(guī)范：UIM-MT,UNI,RAN-CN,NNI；IMT-2000家族的要求3G要求的基本框架WCDMA滿足3G的所有要求傳輸能力IMT-2000家族的要求3G要求的基本框架WCD45IMT-2000系統(tǒng)接口概述不同3G系統(tǒng)的主要區(qū)別在于空中接口的無線傳輸技術(shù)空中接口=無線接口=UuMTUIMRANCN其他IMT-2000家庭成員的CNUIM-MT接口UNI接口空中接口UuRAN-CN接口NNI接口UTRANIuIMT-2000系統(tǒng)接口概述不同3G系統(tǒng)的主要區(qū)別在于空中46WCDMA的空中接口WCDMA的空中接口47什么是CDMA？CDMA就是碼分多址，WCDMA是寬帶碼分多址時間頻率FDMA頻率時間TDMA頻率時間碼字CDMA頻道時隙碼道波束什么是CDMA？CDMA就是碼分多址，WCDMA是寬帶碼分多48頻率時間擴頻碼道空間信號功率信號相位無線資源的物理要素在有限的頻譜內(nèi)，如何用盡可能低的成本實現(xiàn)盡量高的QoS和系統(tǒng)容量，是對當(dāng)前無線移動通信技術(shù)的挑戰(zhàn)。頻率無線資源的物理要素在有限的頻譜內(nèi)，如何用盡可能低的成本實49擴頻編碼：先正交碼擴頻，再偽隨機碼加擾；比特速率=碼片速率(3.84MHz)/擴頻增益；正交碼：OVSF碼，擴頻，區(qū)分信道，擴頻增益可變(4-256)，以適應(yīng)不同的比特速率(960k-15kbps)；偽隨機碼：Gold序列，加擾，在上行信道用來區(qū)分用戶，下行信道用來區(qū)分小區(qū)；碼自相關(guān)特性很好，互相關(guān)特性稍差，序列周期可以很長，抗干擾、抗多徑、抗截獲；DATA正交碼OVSF偽隨機擾碼GoldBitRateChipRate3.84MHz擴頻編碼WCDMA的擴頻增益大小可變以適應(yīng)數(shù)據(jù)通信中的多速率業(yè)務(wù)比特速率碼片速率碼片速率功能：為移動通信傳輸數(shù)據(jù)提供擴展頻譜的碼道擴頻編碼：先正交碼擴頻，再偽隨機碼加擾；DATA正交碼OVS50信道編碼功能：為移動通信傳輸數(shù)據(jù)提供差錯控制方案WCDMA為信道提供前向糾錯FEC和自動重發(fā)請求ARQ兩類糾錯方式；WCDMA建議了3種前向信道糾錯編碼：

卷積碼誤碼率要求不高，實時業(yè)務(wù)，碼型與GSM相同，編碼效率1/3；

Turbo碼誤碼率指標(biāo)高，非實時業(yè)務(wù)，兩遞歸系統(tǒng)卷積碼級聯(lián)，編碼效率1/3；

業(yè)務(wù)專用編碼WCDMA允許業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)自帶特殊的編碼方式而不經(jīng)過標(biāo)準(zhǔn)信道編碼的處理，為物理層提供更大的靈活性。WCDMA對不同業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)采用不同的信道編碼策略以最佳地適應(yīng)業(yè)務(wù)特征信道編碼功能：為移動通信傳輸數(shù)據(jù)提供差錯控制方案WCDMA為51分集技術(shù)功能：為移動通信系統(tǒng)提供信道衰落抵抗方案交織編碼——時間分集：用交織將信號比特在時間上擴散，使得由于信道突發(fā)脈沖干擾造成的連串錯誤比特被離散開來，得以逐個糾正。發(fā)射分集——空間分集：WCDMA的基站在發(fā)射時采用兩根正交天線發(fā)送信息信號的不同調(diào)制版本。發(fā)射分集減少了下行信道之間的干擾、有利移動臺的RAKE分集接收。

RAKE接收——多路徑分集：采用滑動相關(guān)器來搜索若干條路徑信號以合并輸出，大幅提高接收機信噪比指標(biāo)，降低差錯率。相比其它3G系統(tǒng)而言，WCDMA的碼片速率最高，RAKE接收的分辨率更好，多徑傳播路徑差僅78米就可以被分集。WCDMA綜合采用各種分集技術(shù)以提高接收機性能分集技術(shù)功能：為移動通信系統(tǒng)提供信道衰落抵抗方案交織編碼—52要點

基本概念綜述

WCDMA空中接口

關(guān)鍵技術(shù)專題要點基本概念綜述WCDMA空中接口關(guān)鍵技術(shù)專題53RNS—無線接入網(wǎng)系統(tǒng)RNCCNNodeBnNodeB1NodeB2UEUEUEIu接口Iub接口Uu接口RNSPSTN和Internet等Iur接口WCDMA系統(tǒng)組成UTRAN

作為UMTS，WCDMA由CN、UTRAN和UE組成，各部分由標(biāo)準(zhǔn)接口連接。UTRAN包括多個RNS，一個RNS包括一個RNC（無線網(wǎng)絡(luò)控制器）和多個NodeB，一個NodeB可以包括1、3或6個扇區(qū)（cell）。WCDMA的空中接口是UMTS中最重要的開放接口RNS—無線接入網(wǎng)系統(tǒng)RNCCNNodeBnNodeB54空中接口協(xié)議結(jié)構(gòu)PHYMACRLCRRCPDCPBMC測量測量測量測量測量控制控制控制控制平面用戶平面L3L2/PDCPL2/BMCL2/RLC邏輯信道傳輸信道L2/MACL1控制控制分組數(shù)據(jù)會聚協(xié)議層廣播/多播控制層媒體接入控制層無線鏈路控制層物理層網(wǎng)絡(luò)層與OSI結(jié)構(gòu)相應(yīng)，WCDMA空中接口也是3層結(jié)構(gòu)無線資源控制協(xié)議無線信道空中接口協(xié)議結(jié)構(gòu)PHYMACRLCRRCPDCPBMC測量測55物理層的功能其具體功能如下：

RF、中頻和基帶信號處理，擴頻/調(diào)制，解調(diào)/解擴；同步（碼片、比特、時隙、幀）和傳輸速率匹配；信道編碼/解碼，傳輸信道數(shù)據(jù)的交織/解交織；閉環(huán)功率控制；傳輸信道的復(fù)用，編碼組合傳輸信道的解復(fù)用及其到物理信道的映射；合并/分離宏分集和執(zhí)行軟切換；對傳輸信道進行錯誤檢測并向高層指示；物理層是移動通信系統(tǒng)的關(guān)鍵執(zhí)行無線電信號處理，向高層提供比特流的傳輸信道物理層的功能其具體功能如下：物理層是移動通信系統(tǒng)的關(guān)鍵執(zhí)行無56

WCDMA的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)經(jīng)過高層的封裝，由傳輸信道來承載。承載業(yè)務(wù)的多個傳輸信道進入同一個復(fù)合傳輸信道（CCTrCH），再映射到物理信道執(zhí)行無線收發(fā)進程。TransportChannelsBCHFACHPCHRACHDCHDSCHCPCPPhysicalChannels主公共控制物理信道(PCCPCH)輔公共控制物理信道(SCCPCH)物理隨機接入信道(PRACH)專用物理數(shù)據(jù)信道(DPDCH)專用物理控制信道(DPCCH)下行物理共享信道(PDSCH)物理公共分組信道(PCPCH)同步信道(SCH)公共導(dǎo)頻信道(CPICH)請求指示信道(AICH)尋呼指示信道(PICH)CPCH狀態(tài)指示信道(CSICH)沖突檢測/信道分配指示信道(CD/CA-ICH)傳輸信道和物理信道的映射WCDMA的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)經(jīng)過高層的封裝，由傳輸信道來承載。承載57

專用信道（DCH）用來向特定的用戶傳送數(shù)據(jù)信息，分為上行和下行專用信道。專用信道（DCH）被映射到兩種物理信道上，DPCCH和DPDCH。其中DPCCH速率是固定的，而DPDCH是可以逐幀（每10ms）改變的。

WCDMA規(guī)定，每個無線連接的專用信道最多只有一個DPCCH，但采用多碼道則最多可以支持6個DPDCH信道同時傳輸。通過區(qū)分DPCCH和DPDCH信道，WCDMA的物理層能夠支持可變比特速率。比特速率=碼片速率(3.84MHz)/擴頻增益；OVSF碼的擴頻增益取4，則一條DPDCH信道的比特速率為960kbps。取6個DPDCH信道并行傳輸時，一條物理信道的最高傳輸比特率為5760kbps，若選用效率為1/3到1/2的信道編碼，可以為用戶提供1.92Mbps到2.88Mbps的數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務(wù)。物理層的專用傳輸信道WCDMA的物理層具有變速率業(yè)務(wù)處理能力，其最高速率可以達到“IMT-2000家族概念”的數(shù)據(jù)速率要求專用信道（DCH）用來向特定的用戶傳送數(shù)據(jù)信息，分為上行和58廣播信道（BCH）：小區(qū)發(fā)送公共廣播信息，包括隨機接入碼、接入時隙、發(fā)送分集類別等。接收不到BCH就不能進行終端登記。大功率、固定低速率傳輸以保證信號被區(qū)內(nèi)所有終端正確接收。前向接入信道（FACH）：向已經(jīng)位于本小區(qū)的手機發(fā)送信息。不使用快速功率控制。尋呼信道（PCH）：當(dāng)由網(wǎng)絡(luò)發(fā)起呼叫時使用。相同的一條尋呼消息可能在一個小區(qū)或者上百個小區(qū)中發(fā)送。尋呼信道的設(shè)計影響手機待機時間。隨機接入信道（RACH）：傳送手機發(fā)向基站的控制信號，比如連接請求及一些小的分組信息。低速率傳輸以保證能在小區(qū)全范圍內(nèi)能被基站正確接收。公共分組信道（CPCH）：是RACH的擴展，用來傳送上行分組用戶數(shù)據(jù)。和它相對的下行信道是FACH。CPCH和RACH的區(qū)別是它使用了快速功率控制、碰撞檢測機制和狀態(tài)監(jiān)視過程。RACH一般只持續(xù)一到二個幀，而CPCH可以是好幾個幀。下行共享信道（DSCH）：用來傳送專用用戶數(shù)據(jù)信息和控制信息，可以被幾個用戶所共享。DSCH和FACH有點類似，DSCH支持快速功率控制，而且可以逐幀改變傳送速率。須和一個專用信道配合使用。物理層的公共傳輸信道WCDMA的公共物理信道設(shè)計具有高的可靠性和靈活性廣播信道（BCH）：小區(qū)發(fā)送公共廣播信息，包括隨機接入碼、接59MAC層的功能MAC層的具體功能如下：根據(jù)業(yè)務(wù)的實時源速率，按照無線資源控制協(xié)議層（RRC）的要求，為每一個傳輸信道選擇適當(dāng)?shù)膫鬏敻袷絋FI。

UE數(shù)據(jù)流之間的優(yōu)先級處理。依據(jù)無線承載業(yè)務(wù)屬性和RLC緩沖狀態(tài)來確定優(yōu)先級，并考慮來自物理層的傳輸功率指示。高優(yōu)先級數(shù)據(jù)將被映射到高比特率的物理層傳輸格式上。為RACH傳輸選擇接入業(yè)務(wù)類（ASC）。MAC通過網(wǎng)絡(luò)廣播得到接入類的相應(yīng)參數(shù)，再將RACH資源（接入時隙和前導(dǎo)簽名）分為不同的ASC以區(qū)分優(yōu)先級。加密。若RLC使用透明模式，則在MAC層上執(zhí)行加密。業(yè)務(wù)量檢測。對邏輯信道的業(yè)務(wù)量進行檢測并向RRC匯報?；谠撔畔?，RRC執(zhí)行傳輸信道切換判斷。動態(tài)傳輸信道類型切換。在RRC命令下，MAC執(zhí)行公共和專用傳輸信道之間的切換。WCDMA的MAC層充分利用物理層所具有的變速率業(yè)務(wù)處理能力使用物理層提供的傳輸信道并向無線鏈路控制層（RLC）提供邏輯信道MAC層的功能MAC層的具體功能如下：WCDMA的MAC層充60RLC層的功能RLC層的具體功能如下：

分段和重組。將不同長度的高層PDU分段為小的RLC負荷單元PU，在對等端再進行重組PDU。PDU的大小根據(jù)實際的傳輸格式集進行調(diào)整。

聯(lián)接與填充。適應(yīng)RLCPDU和PU的不同長度。

發(fā)送用戶數(shù)據(jù)。傳送用戶數(shù)據(jù)，支持確認(rèn)、非確認(rèn)和透明3種傳輸模式。

錯誤糾正。在確認(rèn)數(shù)據(jù)傳輸模式中，通過重傳以糾錯。

流量控制?？刂茖Φ劝l(fā)送端RLC發(fā)送信息的速率。

序號檢查。對于非確認(rèn)數(shù)據(jù)傳輸模式，保證重組PDU的完整性并提供一個檢測惡化的RLCSDU機制。惡化的SDU將被丟棄。

協(xié)議錯誤檢測和恢復(fù)。在RLC協(xié)議操作中檢測錯誤并予以恢復(fù)。

加密。對RLC層確認(rèn)和非確認(rèn)傳輸模式的數(shù)據(jù)進行加密操作，防止非授權(quán)訪問。

暫?；蚶^續(xù)數(shù)據(jù)的傳輸。WCDMA的RLC層協(xié)議提供了完備的無線鏈路管理機制在控制平面上為上層提供信令無線承載，在用戶平面上為用戶數(shù)據(jù)提供無線承載RLC層的功能RLC層的具體功能如下：WCDMA的RLC層協(xié)61BMC層功能具體功能如下：存儲小區(qū)廣播消息。存儲小區(qū)廣播中心CBC-無線網(wǎng)絡(luò)控制器RNC接口上接收的小區(qū)廣播消息。業(yè)務(wù)量監(jiān)測和CBS無線資源請求。計算小區(qū)廣播業(yè)務(wù)的速率，并向RRC請求合適的信道資源。調(diào)度BMC消息。UTRAN側(cè)的BMC調(diào)度BMC消息序號，在UE側(cè)的BMC對調(diào)度消息進行評估并向RRC指示調(diào)度參數(shù)，以便RRC配置低層CBS非連續(xù)接收。向UE發(fā)送BMC消息。調(diào)度發(fā)送BMC消息。向高層（NAS）傳送小區(qū)廣播消息。向UE的高層傳送收到的小區(qū)廣播消息。WCDMA的BMC層協(xié)議強調(diào)廣播/多播業(yè)務(wù)對信道資源的適配能力僅僅存在于用戶平面，為了處理廣播和多播業(yè)務(wù)而設(shè)計BMC層功能具體功能如下：WCDMA的BMC層協(xié)議強調(diào)廣播/62PDCP層功能設(shè)計目標(biāo)：各種現(xiàn)有和未來新的網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議（如IP等）應(yīng)能在UTRAN中傳輸而無須改變UTRAN協(xié)議。因此，UTRAN實體應(yīng)透明傳輸高層的分組。具體功能：將網(wǎng)絡(luò)PDU從一個網(wǎng)絡(luò)協(xié)議映射到一個RLC實體上。對多余的網(wǎng)絡(luò)PDU控制信息在發(fā)送實體中進行壓縮，在接收實體中進行解壓縮（如TCP/IP包頭的壓縮/解壓縮）。在RLC的確認(rèn)、非確認(rèn)和透明模式上進行數(shù)據(jù)傳輸。WCDMA支持各種網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議，這些協(xié)議對于用戶業(yè)務(wù)是透明的；WCDMA的頭壓縮算法使得TCP/IP業(yè)務(wù)得以高效的傳輸；僅僅存在于用戶平面，為了處理分組交換業(yè)務(wù)而專門設(shè)計PDCP層功能設(shè)計目標(biāo)：WCDMA支持各種網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議，這些協(xié)63RRC層功能無線資源控制（RRC）層的設(shè)計目標(biāo)是：控制空中接口無線資源的分配并發(fā)送有關(guān)信令調(diào)用低層或?qū)Χ藢嶓w予以執(zhí)行。

RRC使用低層進行的測量來決定可用的無線資源并進行分配和控制

UE與UTRAN之間的大多數(shù)控制信令是RRC消息。RRC消息包含建立、修改和釋放L2和L1協(xié)議實體所需的全部參數(shù)。

RRC允許MAC層在無線資源分配中對用戶和無線負載之間進行仲裁。

RRC向高層提供公共控制、通告和專用控制業(yè)務(wù)。WCDMA的RRC功能很多，引入了許多新穎的無線資源算法，使得WCDMA系統(tǒng)具有強大的無線資源管理和優(yōu)化能力。RRC層功能無線資源控制（RRC）層的設(shè)計目標(biāo)是：控制空中接64RRCRLCMACL1RRCRLCMACL1測量報告測量控制控制RLC重傳控制控制控制測量UTRANUE無線資源分配碼、頻率、傳輸格式、傳輸格式集合、信道映射、等等測量控制控制測量RRC層與低層之間的相互作用UERRC需要將UE的測量報告?zhèn)鬟f給UTRANRRC，后者執(zhí)行無線資源管理算法并發(fā)出信令指示RRCRLCMACL1RRCRLCMACL1測量報告測量控制65要點

基本概念綜述

WCDMA空中接口

關(guān)鍵技術(shù)專題要點基本概念綜述WCDMA空中接口關(guān)鍵技術(shù)專題66無線資源管理策略無線資源管理的主要策略包括：切換策略，包括軟切換和硬切換。接納控制，避免系統(tǒng)性能嚴(yán)重下降。無線承載控制，動態(tài)進行信道配置和切換。碼資源分配策略。功率控制算法。管理策略WCDMA引入了多種無線資源管理新技術(shù)以提高業(yè)務(wù)的QoS和系統(tǒng)容量。無線資源管理策略無線資源管理的主要策略包括：管理策略WCDM67

當(dāng)移動臺從一個小區(qū)向另一小區(qū)移動時，為了繼續(xù)進行通信，必須切換到一個較近的小區(qū)。為了避免在切換時通信中斷（掉話），WCDMA系統(tǒng)采用了軟切換的方法，即在小區(qū)的邊緣處，移動臺同時與兩個或以上的基站保持通信，直到切換到目標(biāo)小區(qū)后才與其它小區(qū)切斷通信鏈路，這樣不會掉話，提高了WCDMA系統(tǒng)的服務(wù)質(zhì)量。

軟切換NodeB1NodeB2軟切換當(dāng)移動臺從一個小區(qū)向另一小軟切換軟切換68

在用戶發(fā)起呼叫時，無線資源管理根據(jù)系統(tǒng)資源的可用情況決定接納還是拒絕用戶。當(dāng)系統(tǒng)資源不能滿足用戶的要求時拒絕用戶的呼叫請求。當(dāng)系統(tǒng)剩余的資源足夠用戶使用時，按業(yè)務(wù)的優(yōu)先級來接納呼叫的用戶，并分配相應(yīng)的資源（信道碼、擾碼等）給呼叫用戶。接納控制接納控制在用戶發(fā)起呼叫時，無線資源管理根接納控制接納控制69

在系統(tǒng)的運行中，由于移動終端速度和位置的變化，會造成無線傳輸環(huán)境的惡化，引起發(fā)射功率的上升，使系統(tǒng)負荷增大，此時WCDMAUTRAN無線網(wǎng)絡(luò)控制器（RNC）中的無線資源管理（RRM）模塊就要控制系統(tǒng)的負荷以達到平衡。負荷控制就是在系統(tǒng)負荷過高時通過各種方法降低系統(tǒng)的負荷，使系統(tǒng)負荷限制在一定的范圍內(nèi)，以保證系統(tǒng)穩(wěn)定運行。若沒有對系統(tǒng)實行很好的負荷控制，那么系統(tǒng)工作就不穩(wěn)定甚至發(fā)生崩潰。降負荷控制動作有：拒絕從移動臺來的增加功率的命令；減少上行用于上行快速功率控制的SIR目標(biāo)值；減少分組業(yè)務(wù)的吞吐量（降傳輸速率）等等。負荷控制負荷控制在系統(tǒng)的運行中，由于移動終端速度和負荷控制負荷控制70

當(dāng)相鄰小區(qū)的用戶密度不同造成負荷不平衡時，可以通過WCDMA系統(tǒng)的小區(qū)呼吸功能來實現(xiàn)小區(qū)間的負荷分?jǐn)?，以保證各個小區(qū)在合理的負荷下穩(wěn)定運行，同時降低了呼損率，提高了重負荷小區(qū)的服務(wù)質(zhì)量，使系統(tǒng)資源得到充分的利用。小區(qū)呼吸功能實際上就是通過改變下行導(dǎo)頻信道的發(fā)射功率，使其有效覆蓋范圍改變，將處于小區(qū)邊緣的用戶“推”給另一個小區(qū)或從另一個小區(qū)“吸入”小區(qū)邊緣的用戶。一般是用戶密集的小區(qū)降低導(dǎo)頻功率，將小區(qū)邊緣的用戶“推”給（呼出）周圍小區(qū)。小區(qū)呼吸當(dāng)相鄰小區(qū)的用戶密度不小區(qū)呼吸71功率控制為什么CDMA系統(tǒng)都要做功率控制？CDMA系統(tǒng)中具有功率攀升現(xiàn)象和遠近效應(yīng)現(xiàn)象；這些現(xiàn)象根源在于正交碼信道之間由于多徑傳播造成正交特性不理想而產(chǎn)生的多址干擾。CDMA是同頻自干擾系統(tǒng)。在擴頻方案確定的情況下，系統(tǒng)設(shè)計圍繞功率進行。功率控制技術(shù)是CDMA系統(tǒng)的基石。ab12功率控制為什么CDMA系統(tǒng)都要做功率控制？CDMA系統(tǒng)中具有72在上下行雙向鏈路上，WCDMA采用高達1500Hz的快速閉環(huán)功率控制技術(shù)補償衰落（CDMA2000中的閉環(huán)功控為800Hz）。WCDMA對處于快速移動或快衰落狀態(tài)的終端也可以具有好的