信息学院螺洲校区wcdma网络优_化工程实践毕业设计论文(编辑修改稿)

信息学院螺洲校区wcdma网络优_化工程实践毕业设计论文(编辑修改稿)内容摘要：

WCDMA 的标准发展如图 12 所示： 图 12 WCDMA 的标准发展 第二章 WCDMA 中的软切换 切换的定义和意义 手机（ UE）在开机后有五中状态，再加上关机状态就有六种模式了，当 UE 处于 CELL_DCH 时，小区的表更才叫切换，由 RNC 发起，切换就是将用户的连接的连接从一个无线链路转换到另一个无线链路。 切换的目的是处理由于移动而造成的越区、负载调整或其它原因使得需要引起无线链路改变。 切换的分类 切换分成软切换、硬切换和接力切换。 软切换是先连接后断开；硬切换是先断开后连接；接力切换介于两者之间。 软切换进一步可分成更软切换和一般软切换。 硬切换进一步可分成同频硬切换、异频硬切换和系统间切换。 硬切换 硬切换是当无线链路发生变化时， UE释放原来的无线链路，再建立新的无线链路。 硬切换是采用先断后连的方法，这样就会造成通信的短时中断。 硬切换又分成同频硬切换、异频硬切换和系统间切换。 硬切换是在不同频率的基站或覆盖小区之间的切换。 这样切换的过程是移动台（手机）先暂时断开通话，在与原基站联系的信道 上，传送切换的信令，移动台自动向新的频率调谱，与新的基站接上联系，建立新的信道，从而完成切换的过程。 简单来说就是“先断开、后切换”，切换的过程中约有 1/5 秒的时间的短暂中断，这是硬切换的特点。 在 FDMA 和 TDMA 系统中，所有的切换都是硬切换。 当切换发生时，手机总是先释放原基站的信道，然后才能获得新基站分配的信道，是一个“释放 建立”的过程，切换过程发生在两个基站过度区域或扇区之间，两个基站或扇区是一种竞争的关系。 如果在一定区域里两基站信号强度剧烈变化，手机就会在两个基站间来回切换，产生所谓的“兵乓效应”。 这样一方面给交换系统增加了负担。 另一方面也增加掉话的可能性。 现在我们广泛使用的“全球通（ GSM）”系统就是采用这种硬切换的方式。 因为原基站和移动到的新基站的电波频率不同，移动台在与原基站的联系信道切换后。 往往不能马上建立新基站的新信道，这时就出现一个短暂的通话中断时间。 在“全球通”系统，这个时间大约是 200 毫秒，它对通话质量有点影响。 接力切换 接力切换是 TDSCDMA 独有的一项技术，它利用精确的定位技术，在对移动台的距离和方位进行定位的基础上，根据移动台方位和距离作为辅助信息，来判断移动台是 否移动到了可进行切换的相邻基站临近区域。 如果移动台进入这个切换区，则 RNC 通知该基站做好切换的准备，从而实现快速、可靠和高效切换。 这样既节省信道资源、简化信令、减少系统负荷、也适应不同效率小区之间的切换。 实现接力切换的必要条件是：网络要准备获得移动台的位置信息，包括移动台的信号到达方向（ DOA）以及移动台与基站的距离。 在 TDSCDMA 系统中，由于采用了智能天线和上行同步技术，系统较容易获得移动台的 DOA，从而获得移动台的位置信息。 具体过程是： （ 1） 利用智能天线和基带数字信号处理技术，可以使天线根据每个移动台的 DOA 为其进行自适应的波形赋行。 对每个移动台来讲，仿佛始终都有一个高增益的天线在自动跟踪它，基站根据智能天线的计算结果就能确定移动台的DOA，从而获得移动台的方向信息。 （ 2） 利用上行同步技术，系统可以获得移动台信号传输的时间偏移，进行计算得到移动台与基站之间的距离。 （ 3） 经过前两步之后，系统就可准确获得移动台的位置信息。 因此，上行同步、智能天线和数字信号处理等技术，是 TDSCDMA 移动通信系统实现接力切换的关键技术基础。 接力切换执行过程： （ 1） 移动台与 nodeB1 进行正常通信。 （ 2） 当移动台需要切换并且网 络通过对移动台对候选小区的测量找到了切换目标时，网络向移动台发送切换命令，移动台就与目标小区建立上行同步。 然后移动台在与 nodeB1 保持信令和业务连接的同时，与 nodeB1 建立信令连接。 （ 3） 当移动台与 nodeB2 信令建立之后，移动台就删除与 nodeB1 的业务连接。 （ 4） 移动台尝试建立与 nodeB2 的业务连接，这时移动台与 nideB1 之间的业务和信令连接全部断开了，而只与 nodeB2 保持了信令和业务的连接，切换完成。 软切换 软切换是当无线链路发生增加或者释放时， UE同 UTRAN 始终至少保持一条无线链路。 软切换的优点在于： 软切换过程中通信不中断，能够提高切换成功率； 软切换实现了选择合并，提供分集增益，可以加强覆盖，提高了无线链路的性能； 软切换具有切换性能好、切换失败不容易掉话的优点，有助于提高处于小区边沿 UE 通话的质量。 但是软切换只能发生在切换目标小区和原小区使用同一频点的情况，而且处于软切换状态的 UE 和两个（几个）小区同时保持通信，占用过多的系统前向无线资源。 软切换是同频之间的切换，软切换的目标小区与原小区必须是下列两种情况之一： 1） 属于同 RNC； 2） 不同 RNC 但 RNC 之间存在 Iur 接口。 软切换 分为更软切换和一般切换，更软切换和一般切换的区别在于：前者在NodeB 内部实现合并，而后者是在 RNC 内部实现合并。 更管切换 更软切换是发生在一个基站（ Node B）内的同一个频率内的不同小区间的切换，其合并在 Node B 内完成，更软切换是软切换的一种特例。 更软切换在上行（下行本来是就最大比合并）实现了最大比合并（ RAKE 合并），相对于软切换具有更大的合并增益和更好的链路质量，并且更软切换无须占用额外的 Iub/Iur口传输资源。 更软切换发生时会导致以下情形发生： UE 改变所在的小区，但目标小区和原小区属于 同一基站； 改变物理信道的分配，如信道码、扰码分配等参数的更改； 无线链路合并在 Node B 内实现。 一般软切换 1）软切换发生在同一 Node B 内不同小区的同频切换，由于 Node B 实现以及信令原因，此时不发生更软切换（ Node B 内合并），而且发生软切换（ RNC内合并）。 此时网络结构图同更软切换是一样，而实现机制是不一样的。 一般软切换发生在 Node B 内不同小区间的同频切换，这种情况发生时会导致以下情形发生： UE 改变所在的小区，但目标小区和原小区属于同一基站； 改变物理信道、传统信道的分配，如 信道码、扰码分配等参数的更改； 无线链路合并在 RNC 内实现。 2） 一般软切换发生在同一 RNC 内不同 Node B 间的同频切换，这种情况会导致以下情形发生： UE 改变所在的小区，但目标小区和原小区属于不同基站同一个 RNC； 改变物理信道、传统信道的分配，如信道码、扰码分配等参数的更改； 无线链路合并在 RNC 内实现。 3） 一般软切换发生在不同 RNS 内不同 Node B 间的同频切换，这种情况出现以下情形： UE 改变所在的小区，但目标小区和原小区属于不同基站不同 RNC； 改变物理信道、传统信道的分配，如信道码、扰码分配等参数的 更改； 无线链路合并在 RNC 内实现。 第 3 章 WCDMA 系统的特点、原理及关键技术 WCDMA 系统的特点 WCDMA 是宽带码分多址（ Wide Code Division Multiple Access）的英文缩写，是在扩频通信技术上发展起来的种新型的无线通信技术。 WCDMA 无线系统主要具有以下几个优点 : (1)频点更宽 WCDMA 采用了 5 MHz 的频点带宽，是 cdma20xx 频点带宽的 4 倍，因此可以采用高达 Mcps 的码率，是 cdma20xx 码率 8 Mcps 的 3 倍以上。 这样WCDMA 就可以提供数倍于 cdma20xx 的上、下行业务速率，这对提高数据业务的用户体验非常有帮助。 (2)复用更充分 复用更充分来源于以下两个方面的要求： 其一 WCDMA 是 3G技术，因此需要支持多媒体业务，业务种类自然很多。 例如，常用的业务就有语音业务（ ）、视频电话业务（ CS64）、分组数据业务（ PS64/PS128）和高速分组数据业务（ HSPA）等。 另外，每个用户还可以同时进行多项业务，例如，语音业务与数据业务的组合，需要支持并发的业务。 其二是由 频点更宽 带来的。 由于 WCDMA 频点带宽很大， 充分利用这些带宽就很关键，需要尽量减少浪费。 (3)话音质量高 WCDMA 系 统 采 用 了 AMR 语 音 编 码 技 术 ， 有 八 种 语 音 编 码 速 率()，可以根据小区负荷自适应调节编码速率。 有很好的背景噪声抑制功能。 WCDMA 系统使用 RAKE 分集接收技术以克服衰落、提高。