CDMA蜂窝移动通信

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1、CDMA蜂窝移动通信——袁超伟陈德荣冯志勇编著第１章概述第２章CDMA技术基础第３章CDMA码序列第４章CDMA通信原理第５章窄带CDMA通信系统第６章IS-95CDMA呼叫处理第７章IS-95CDMA中信令的应用第８章IS-95CDMA系统中的软切换和功率控制第９章宽带CDMA蜂窝移动通信简介目录1.1蜂窝网通信概论1.1.1移动通信的发展历史1.1.2我国移动通信的发展状况1.1.3蜂窝技术1.1.4蜂窝网移动通信概论1.2多址接入技术1.3CDMA的过去、现在和将来第一章概述1.1蜂窝网通信概论1.1.1移动通信的发展历史移动通信的发

2、展，大致经历了五个发展阶段:第一阶段是从２０世纪20年代至40年代，为早期发展阶段;第二阶段是从２０世纪40年代中期到60年代中期;第三阶段是从２０世纪60年代中期至70年代中期，这时出现并推广自动交换式的三级结构;第四阶段是从２０世纪70年代中期到80年代末，主要是解决用户增加而频道有限的问题;第五阶段是从２０世纪80年代中期开始至今。这是数字移动通信系统的发展和成熟时期。以AMPS和TACS为代表的第一代蜂窝移动通信网是模拟系统。模拟蜂窝网虽然取得了很大成功，但也暴露了一些问题，主要表现如下：1．现有的模拟式蜂窝系统体制混杂，不能实现国

3、际漫游。2．模拟蜂窝网不能提供数据业务。3．模拟系统设备价格高、手机体积大、电池充电后有效工作时间短，给用户带来不便。4．模拟系统网用户容量受到限制，在人口密度很大的城市，系统扩容困难。为了克服第一代蜂窝系统的局限性，以满足移动通信网发展的需要，北美、欧洲和日本自２０世纪80年代中期起相继为第二蜂窝系统制定了三种不同的标准，即北美的IS、欧洲的GSM和日本的JDC。表1-2几种典型的模拟蜂窝状移动电话系统年代体制名称国家或地区1979年HCMTS日本1981年NMT-450北欧1984年AMPS美国1985年TACS英国1986年NMT-9

4、00北欧1987年C-900德国1988年ETACS/AMPS美国，英国1991年GSM.8CH.TDMA欧洲1992年CADN.3CH.TDMA美国，日本1.1.2我国移动通信的发展状况1987年我国第一个模拟网在广东珠江三角洲开通，采用的体制为TACS。随后北京、秦皇岛、上海相继组建模拟移动电话系统，年增长率一直超过100%；1994年11月开始组建GSM数字网；1998年模拟用户开始下降；2001年7月关闭模拟网；到2001年11月底，移动用户约达到1.4亿户，其中中国联通用户约达4000万。年份1994199519961997199

5、81999200020012002中国移动总用户数156.78362.94684.8113252357432485261410020037中国移动模拟用户数150.04347.27520.7640.3626.8459250中国移动数字用户数6.7415.67164.116831729.8782964001005012929.8中国联通GSM移动用户数31040141521182539305400中国联通CDMA移动用户数120701.2表1-5中国蜂窝移动用户发展情况。（单位：万）年份200320042005中国移动总用户数23000280

6、0034000中国移动数字用户数150001830021200中国联通GSM移动用户数610063006400中国联通CDMA移动用户数190034005400表1.6中国蜂窝移动电话用户预测结果（单位：万）图1.1数字移动通信的演进过程1.1.3蜂窝技术蜂窝的概念在处理覆盖区问题上与大区制是不同的。它放弃了中心广播的方法，而将整个服务区划分为许多较小的区域，用许多小功率的发射机来覆盖每个小的区域，这样的区域称为蜂窝小区（cell），许多小区就可以覆盖整个服务区了。从理论上讲，我们可以给每个小区分配不同的频率，但这样需要大量的频率资源，并

7、且频谱利用率很低，为了减小对频率资源的需求和提高频谱利用率，我们需将相同的频率在相隔一定距离的小区中重复使用，只要使用相同频率的小区之间干扰足够小即可。１．链状网链状网主要用于覆盖公路、铁路、海岸等，如图1-2所示。图1-2链状网基站天线若用全向辐射，覆盖区形状是圆形的。链状网宜采用有向天线，使每个小区是扁圆形。链状网可进行频率再用。若以采用不同信道的两个小区组成一个区群，如图１-２（ａ）所示，称为二频组。若以采用不同信道的三个小区组成一个区群，如图１-２（ｂ）所示，称为三频组。若以采用不同信道的四个小区组成一个区群，如图１-２（ｃ）所示

8、，称为四频组。从造价和频率资源的利用而言，当然二频组最好；但从抗同频道干扰方面而言，二频组最差，还应考虑多频组。设n频组的链状网如图1-3所示图1-3链状网的同频道干扰每个小区的