1．抗干扰性强 2．易于同频使用，提高了无线频 谱利用率 3．安全保密 4．抗多径干扰
扩频通信有两个主要的性能指标：处 理增益Gp和抗干扰容限Mj。
1．处理增益Gp
处理增益又称为扩频增益。如果用Wc 表示码片速率，用Wi表示用户数据速率， 处理增益则表示为
Gp = Wc /Wi
2．抗干扰容限Mj
因此，功率控制在CDMA系统中起着 重要作用，它直接影响着系统容量。
在CDMA系统中，当系统容量达到饱 和时，可以以通信质量稍有变坏作为代价 来增加少量用户，这叫做软容量增加。
体现软容量的另一种形式是小区呼吸 功能，即各个小区的覆盖大小是动态的。
当相邻两小区负荷一轻一重时，负荷
重的小区通过减少导频发射功率，使本小 区的边缘用户由于导频强度不足而切换到 相邻小区，使负荷分担，即相当于增加了 容量。这就是CDMA的软容量特性。
3.2.3 软切换
WCDMA中使用了特有的切换类型： 软切换和更软切换。软切换是指切换过程 中和两个或几个基站同时通过不同的空中 接口信道进行通信的切换方式。
和软切换一样，更软切换是指在切换
过程中，移动台和基站同时通过两条空中 接口信道通信。
图3-7 软切换
3.2.4 多用户检测
从接收机性能和系统容量的观点来看， CDMA系统本质上是干扰受限的。
从接收机方面看，这意味着如果用户
第3章 WCDMA移动通信技术
3.1
CDMA基本原理
3.2
WCDMA关键技术
3.3
WCDMA空中接口
3.4
无线接入网体系结构
3.5
全IP网络
3.6
HSDPA技术
3.7
小结
本章内容
CDMA的基础知识 扩频通信原理 多径无线信道和Rake接收 WCDMA中功干扰容限反映了扩频通信系统抗干
扰的能力，代表了保证接收到的解调后信 号能够达到系统所要求的信噪比(SNR)out 时，系统可承受的干扰的最大值。
定义如下 Mj = Gp [(S/N)out + Ls]
3.1.3 CDMA的软容量特性
CDMA系统是一个自干扰系统； CDMA系统单载频的容量不像FDMA、 TDMA那样是固定的，这也就是所谓的软 容量特性。
下行链路中采用同样的闭环功控技术，
但是目的不一样。下行链路基站对多个移 动台发送信号，但是处于小区边缘的用户 受到其他小区的干扰增加，需要提高功率 来克服干扰，这就是下行的闭环功控。
为了配合移动台不同的移动速度和传
播环境，WCDMA中还采用了外环功率控 制：根据各个单独的无线链路的需要来调 整目标SIR的设定值，其目标是取得恒定 的链路质量，通常定义为误码率（BER） 和误块率（BLER）。
了解WCDMA的逻辑信道和物理信道
了解全IP网络基本知识
了解HSDPA的关键技术及其物理层结 构
3.1 CDMA基本原理
3.1.1 CDMA（码分多址无线 接入）
图3-1 多址接入方式
3.1.2 扩频通信
CDMA是以扩频技术为基础的，所谓 扩频是把信息的频谱扩展到宽带中进行传 输的技术。
3.2 WCDMA关键技术
3.2.1 多径无线信道和Rake接收
1．Rake接收的基本原理
Rake接收不同于传统的空间、频率与 时间分集技术，它是一种典型的利用信号 统计与信号处理技术将分集的作用隐含在 被传输的信号之中的技术，因此又称其为 隐分集或带内分集。
由于移动通信传播中多径引起了接收
信号时延功率谱的扩散，其中最典型的有 两类：连续型时延功率谱和离散型时延功 率谱。
物理信道的编码和调制 小区搜索和同步过程 物理信道的映射 无线接入网体系结构 全IP网络的基本知识 HSDPA技术
本章重点 扩频通信原理基础知识 功控和切换的工作原理 逻辑信道及其到物理信道的映射 无线接入网体系结构
学习本章目的和要求 了解CDMA的原理和基础知识 熟悉WCDMA的关键技术 熟悉扰码规划原理和小区搜索过程
如果这些多径信号相互间的延时超过
了一个码片的长度，那么，它们将被 CDMA接收机看作是非相关的噪声而不再 需要均衡了。
由于在多径信号中含有可以利用的信 息，所以CDMA接收机可以通过合并多径 信号来改善接收信号的信噪比。
图3-5 Rake接收机框图
从实现的角度而言，Rake接收机的处 理包括码片级和符号级，码片级的处理有 相关器、本地码产生器和匹配滤波器。
对于多个接收天线分集接收而言，多
个接收天线接收的多径可以用上面的方法 同样处理。
3.2.2 功率控制
WCDMA中采用的功率控制方案是快 速闭环功率控制，如图3-6所示。在上行链 路的功率控制中，基站要频繁估计接收到 的信干比（SIR）值，并把它同目标SIR值 相比较。
图3-6 CDMA中的闭环功率控制
图3-3 多径信号的矢量合成图
图3-4 利用Rake接收（相干检测）后的矢量合成图
2．WCDMA中的Rake接收
在CDMA扩频系统中，信道带宽远远 大于信道的平坦衰落带宽。
不同于传统的调制技术需要用均衡算 法来消除相邻符号间的码间干扰，CDMA 扩频码在选择时就要求它有很好的自相关 特性，这样在无线信道中出现的时延扩展 就可以被看作只是被传信号的再次传送。
在接收端的多径传播信号可用矢量图
（见图3-3）来表示（假设有3条主要的传 播路径）。若采用扩频信号设计与Rake接 收的信号处理后，3条路径信号矢量图可改 变成如图3-4所示的形式。
Rake接收就是设法将上述被扩散的信 号能量充分利用起来，其主要手段是扩频 信号设计与Rake接收的信号处理手段。
扩频通信属于宽带通信系统，它与传
统的窄带通信系统不同，其主要特征是扩 频前信源提供的消息码元带宽（或速率） 远远小于扩频后信道的扩频序列信号带宽 （或速率）。
适用于CDMA蜂窝通信系统的扩频技 术是直接序列扩频（DS）或简称直扩。
图3-2 直接序列扩频
扩频信号的产生包括调制和扩频两个
步骤，采用扩频解扩过程是为了实现 CDMA多址接入，但是采用了这种方案后， 因信号的扩展和增加的带宽，扩频信号将 会产生如下与窄带信号相异的特性。