[摘 要]:本文主要对WCDMA数字移动通信系统物理层及其特点作了详细的描述,并与CDMA2000系统作了比较。
1 引 言
移动通信技术经历了从模拟调制到数字调制技术的发展。第一代采用频分多址(FDMA)模拟调制方式,这种系统的主要缺点是频谱利用率低,信令干扰话音业务。第二代蜂窝系统采用时分多址(TDMA)和码分多址(CDMA)的数字调制方式,提高了系统容量,并采用独立信道传送信令,使系统性能大为改善。TDMA方式的主要缺点是:(1)系统容量仍不理想;(2)和FDMA方式一样,TDMA方式的越区切换性能仍不完善。为了克服FDMA和TDMA两种多址方式的缺点,北美推出了IS-95/CDMA数字移动通信系统,IS-95/CDMA系统以其频率规划简单、系统容量大、频率复用系数高、抗多径能力强、通信质量好、软容量等特点显示出巨大的发展潜力,立即在全世界范围内掀起一股研究CDMA技术的热潮。随着社会进步及用户数量的急剧增长,频率资源日益紧张,要求第三代移动通信系统IMT-2000能提供更大的系统容量,更高的通信质量,并能提供2Mbit/s数据业务,以满足人们对多媒体通信的要求并适应通信个人化的发展方向。第三代数字蜂窝移动通信系统的两大主要候选方案是北美的CDMA2000[1]系统和欧洲的WCDMA[2]系统,都是建立在CDMA技术基础上,CDMA已被广泛接收为第三代移动通信系统的重要技术。 第三代移动通信区别于现有的第一代和第二代移动通信系统,其主要特点概括为: (1)全球普及和全球无缝漫游的系统。第二代移动通信系统一般为区域或国家标准,而第三代移动通信系统将是一个在全球范围内覆盖和使用的系统。它将使用共同的频段,全球统一标准。 (2)具有支持多媒体业务的能力,特别是支持Internet业务。现有的移动通信系统主要以提供话音业务为主,随着发展一般也仅能提供100-200kbit/s的数据业务,GSM演进到最高阶段的速率能力为384kbit/s。而第三代移动通信的业务能力将比第二代有明显的改进。它应能支持从话音分组数据到多媒体业务;应能根据需要,提供带宽。ITU规定的第三代移动通信无线传输技术的最低要求中,必须满足在以下三个环境的三种要求。即:
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