**WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access)**是一种第三代(3G)移动通信技术,其基本原理和关键技术包括码分多址、扩频技术、双工方式、调制方式等多个方面。
1. **3G 标准概述**
WCDMA 是 3G 时代的主流标准之一,与 CDMA2000 和 TD-SCDMA 形成竞争。WCDMA 的核心网络基于 MAP(Mobile Application Part),而其他两个标准的核心网络分别基于 MAP 和 ANSI-41。
2. **WCDMA 系统特点**
- **最小带宽需求**:WCDMA 需要5MHz的最小带宽,相比 CDMA2000 的1.25MHz和 TD-SCDMA 的1.6MHz,提供了更宽的频谱资源。
- **扩频技术**:WCDMA 使用直接序列扩频CDMA,与 CDMA2000 类似,而 TD-SCDMA 使用时分同步CDMA。
- **双工方式**:WCDMA 采用频分双工(FDD),与 CDMA2000 相同,而 TD-SCDMA 使用时分双工(TDD)。
- **码片速率**:WCDMA 的码片速率为3.84Mcps,比 CDMA2000(1.2288Mcps)和 TD-SCDMA(1.28Mcps)高。
3. **无线资源管理**
WCDMA 系统的无线资源管理涉及功率控制、切换策略等。功率控制的速度为1500Hz,确保信号质量和覆盖范围。切换策略包括硬切换、软切换和更软切换,以优化网络性能和用户体验。
4. **物理信道**
WCDMA 的前向信道包括导频、TPC(功率控制命令)、业务信道和信令,反向信道则采用导频、TPC、业务信道和信令的时分复用。这些信道的结构和同步方式与 CDMA2000 和 TD-SCDMA 有所不同。
5. **核心技术**
- **同步检测**:WCDMA 的前向和反向信道都与导频信号相干检测,但反向信道与上行导频时隙相干,而 CDMA2000 和 TD-SCDMA 的同步方式各有特点。
- **切换技术**:三种标准都支持硬切换和软切换,但 TD-SCDMA 还支持接力切换。
- **功率控制**:WCDMA 的功率控制速度较快,有助于减少干扰。
- **语音编码**:WCDMA 使用自适应多速率语音编码(AMR),提供高效的话音压缩。
- **信道编码**:WCDMA 的业务信道通常使用卷积码(码率1/2或1/3),高速场景下可能使用 Turbo 码。
6. **WCDMA 标准演进**
WCDMA 标准经历了从 R99 到 R6 的多个阶段,逐渐引入了高速上行分组接入(HSUPA)、高速下行分组接入(HSDPA)、多媒体广播多播服务(MBMS)等增强功能。演进过程中,核心网逐步实现了电路域和分组域的分离,并引入了 IMS(IP多媒体子系统),以支持更多的数据和多媒体服务。
7. **频谱分配**
中国在3G移动通信中的频谱分配中,为WCDMA、CDMA2000和TD-SCDMA分别分配了60MHz、155MHz和100MHz的频段。
综上所述,WCDMA 作为3G标准的重要代表,通过其独特的技术特点和演进历程,展示了在移动通信领域的发展和创新。