4、CDMA功控与切换(功控图不错)解析

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1、单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,Customer First Service Foremost,C网网优技术储备项目组,CDMA功控与切换,C网网优储藏工程组,保密材料,主要内容,1、CDMA功率控制,1,2.,CDMA软切换,2,CDMA功率掌握,功率掌握在CDMA中的作用,明确CDMA中承受的不同类型的功率掌握机制,-反向开环功率掌握,-反向闭环功率掌握,-反向外环功率掌握,-前向业务信道功率掌握,1X中新增加的功率掌握,CDMA功率掌握作用,CDMA是一种基于用户数量的干扰受限系统,与AMPS/TDMA系统不同，CDMA系统是软容量限制

2、系统,每个用户都是共享信道中的噪声源,用户的噪声是累积的,这就对系统能够容纳多少用户，造成了实际的限制,移动台准确的功率掌握是至关重要的，假设我们想要：,获得最大系统容量,延长移动台电池寿命,功率掌握的目标就是，使每个移动台保持在确定最小功率级，并确保可承受的效劳质量,抱负状况，在基站处从每个移动台接收到的信号功率应当是一样的(干扰最小)，且应当尽量得小,CDMA的功率掌握包括前向功率掌握和反向功率掌握。,前向功率掌握：95功率掌握和1x快速功率掌握,前向功率掌握受控对象是基站的放射功率，移动台起帮助作用。,反向功率掌握：开环功控、闭环功率掌握和外环功率掌握,反向功率掌握受控对象是移动台的放射

3、功率，基站起帮助作用。,CDMA功率掌握分类,反向开环功率掌握,依据总的接收到的信号功率，移动台对需要的放射功率作出粗略的初始推断,反向开环功率掌握的问题是：,假定的是在前后向具有完全一样的路径损耗；因此，不能反映不对称的路径损耗,初始推断是基于接收到的总的信号功率；因此，移动台从其它基站接收到的功率导致该推断很不准确,移动台,BTS,反向开环,功率控制,反向闭环功率掌握,补偿前向和反向路径之间的不对称,由发往移动台的提升功率(0)和降低功率(1)指令组成，依据在基站测得的信号强度并与以特定门限值(给定值)相比较确定发送0或1,每条指令要求移动台增加或削减放射功率1dB,每秒放射800次，始终

4、以全功率放射,允许补偿快衰落的影响,移动台,BTS,Signal Strength,Measurement,门限值,or,反向闭环,功率掌握,开闭环反向功率估算,接入信道上的开环试探,反向业务信道初始发射,接收到第一个功率控制比特后,根据,：,1.,平均输入功率,移动台测得,2.,接入参数,基站提供,后续试探根据基站提供,的接入参数进行调整,根据：,1.平均输入功率,移动台测得,2.接入参数,基站提供,3.所有接入试探调整值的总和,根据：,1.平均输入功率,移动台测得,2.接入参数,基站提供,3.所有接入试探调整值的总和,4.所有接收到的功率控制比,特值的总和,mean output powe

5、r(dBm)=-mean power input(dBm),+K,+NOM_PWR-16 x NOM_PWR_EXT,+INIT_PWR,+the sum of all access probe corrections(dB),+the sum of all closed loop power control,corrections(dB),反向外环功率掌握,反向链路过失掌握的渐进形式,给定值依据反向业务信道的FER调整(在基站掌握器打算),以50帧/秒(20ms/帧)的速率抽样,给定值每1-2秒调整一次,FER,移动台,BTS,BSC,反向外环,功率掌握,Signal Strength,Me

6、asurement,门限值,or,反向闭环,功率掌握,IS95前向功率掌握,基站缓慢地降低到每个移动台的功率,随着,FER(,在移动台测定,),的增加，移动台要求增加前向业务信道的功率，发送功率测量报告消息,FER,移动台,BTS,BSC,Adjust Fwd.,Power,前向链路功率掌握,1x引入的新的功率掌握-前向快速功控,Mobile measures power,Rx power,E,b,/N,t,then decrease power PCB sent,Rx power 3dB,CDMA空闲切换2,接入失败易发生区域?,CDMA软切换,软切换：移动台在从一个基站掩盖区域移向另一个基

7、站时,开头与目标基站通信但不中断与当前供给效劳的基站的通信.,可以同时包括与三个基站保持通信,移动台合并从每个基站发送来的信号帧.,基站,A,基站,B,MSC,B,S,C,PSTN,CDMA更软切换,相同小区的不同扇区之间的切换,跨越两扇区时始终保持与两个扇区的同时通信直到移动台切换完全完成,可能频繁发生,所有行为由基站管理,从两个扇区接收到的信号可以被合并以改善信号质量,alpha,beta,gamma,此时消耗多少CE?,CDMA中BSC间软切换,BSC间通过ASM连接,从而实现跨BSC间的软切换,MSC,SVBS,HIRS,MSC,SVBS,HIRS,A,f1,D,f1,B,f1,E,f

8、1,C,f1,F,f1,U,f1,X,f1,V,f1,Y,f1,W,f1,Z,f1,CDMA 软切换,TIA/EIA-41D,CDMA-to-CDMA硬切换,A,MSC,MSC,B,PSTN,BSC,BSC,切换的两个基站工作在不同的频率,切换的两个基站可以工作在一样的频率，但 附属于不同的MSC,A,(f,1,),MSC,BSC,PSTN,B,(f,2,),MS中得四个存储器，用于存放短PN码得偏移序号，关机后清零，开机后从系统猎取信息,导频集：,激活导频集：安排给移动台的与当前的前向业务信道相关的导频集合(最多6个导频),候选导频集：当前不在有效导频集里，由移动台接收到的有足够的强度显示与

9、该导频相对应的基站的前向业务信道可以被成功解调的导频的集合(最多5个导频),相邻导频集：当前不在有效导频集或候选导频集里，但依据某种算法可能进入候选导频集的导频集合(最多20个导频),剩余导频集：当前系统中，当前CDMA载频中的全部其它可能的导频,导频集中的全部导频具有一样的频率,这些导频集可以在切换期间由基站更新,导频集,1.Active,2.Candidate,3.Neighbor,4.Remaining,导频集,导频集的初始化,Candidate,Remaining,Active,Neighbor,Pilot whose Paging Channel is being monitored

10、,Pilots specified in the most recently received,Extended Neighbor List Message,(AGE set at NGHBR_MAX_AGE),Empty,Any other possible pilot,in the system,问题：MS如何猎取第一个有效PN？,导频集的更新当处于通话状态,Candidate,Remaining,Active,Neighbor,Pilots listed the most recently received,Extended Handoff Direction Msg,Pilots sp

11、ecified in the most recently received,Neighbor List Update Message,(or whose AGE is still less than NGHBR_MAX_AGE),Pilots whose strength exceeds,T_ADD,Any other possible pilot,in the system,问题：新的PN偏移如何参加到有效集中的？,候选导频集合维持与更新,剩余集合,邻域集合,候选集合,有效集合,导频强度超过T-ADD,导频低于T-DROP,T-TDROP已终止,导频强度超过T-ADD,由系统确定导频,是否参

12、加有效集合,有效导频集合维持与更新,剩余集合,邻域集合,候选集合,有效集合,导频低于T-DROP,T-TDROP已终止,由系统确定导频,是否参加有效集合,导频强度测量消息(PSMM),在切换处理过程中，移动台利用导频强度测量消息指引基站。,移动台用导频强度测量消息报告与当前正在被解调的前向业务信道(不管是否将连续从其接收业务)相关的导频的强度，以及相邻导频集和剩余导频集里正在被接收的具有足够强度，因此与其相关的t业务信道能够被成功解调的导频的强度。,在上图中,移动台正在解调基站A的业务信道并从基站A得到它的时间基准,它同时仍在解调基站B的业务信道，但基站B的导频已变得太弱了,基站C的导频已变得

13、有足够得强度，移动台将开头接收该基站的业务信道,Timing,A,C,B,PSMM,业务信道,导频信道,扩展切换指示消息(EHODM),在切换处理过程中，基站利用扩展切换指示消息指引移动台。,BSC通过EHODM消息告知手机已安排了相关基站的业务信道给用户使用,EHODM消息在前向业务信道发送,当手机收到EHODM消息后，就马上更新它的有效集，同时发送切换完成消息HCM给BSC,导频搜寻窗,Search Window for pilots in the Active and Candidate Set:,Search Window for pilots in the Neighbor Set:

14、,Search Window for pilots in the Remaining Set:,Earliest arriving usable multipath component of the pilot,pilot PN offset,pilot PN offset,SRCH_WIN_N,SRCH_WIN_A,SRCH_WIN_R,搜寻窗作用：确保MS能搜寻到导频集中PN偏移的多径信号,Searcher在软切换中起着重要作用必需了解其在系统捕获阶段及捕获后的不同工作模式:1.开机时032768全部偏移全部搜寻2.空闲和通话时只搜寻四个导频集,Ec/Io,Short PN Code Of

15、fsets,Neighbor Set,Active Set,Candidate Set,Remaining Set,Rake Fingers 1 2 3,Pilots Above Searched In This Order:,A,A,A,C,N,R,A,A,A,C,A,A,A,C,A,A,A,C,A,A,A,C,A,A,A,C,A,A,A,C,N,N,N,N,N,N,A,A,A,C,N,A,A,A,C,A,A,A,C,A,A,A,C,A,A,A,C,A,A,A,C,A,A,A,C,N,N,N,N,N,A,A,A,C,N,A,A,A,C,A,A,A,C,A,A,A,C,A,A,A,C,A,A,

16、A,C,A,A,A,C,N,N,N,N,N,N,N,A,A,A,C,A,A,A,C,A,A,A,C,N,N,N,R,A,A,A,C,N,A,A,A,C,A,A,A,C,A,A,A,N,N,C,A,A,A,C,A,A,A,C,N,N,N,R,A,A,A,C,N,A,A,A,C,A,A,A,C,A,A,A,N,N,C,A,A,A,N,C,A,A,A,C,N,N,Until all are scannedthen repeat,搜寻器工作模式(1),BTS,WalshCode,24,Chiprate=1.2288 Mcps,1 chip=244 m,1 chip=0.8138 uS,11 chips,8 chips,9 chips,搜寻器工作模式(2),BTS,WalshCode 24,PN4,8 chips,9 chips,BTS,WalshCode 48,PN16,F1,F2,F3,Searcher,16/48,4/24,4/24,搜寻器工作模式(3),软切换信令流程,Pilot,Strength,Pilot Strengthexceeds T_ADD,EHODM received,Pi