三、WCDMA（空中接口）基本原理概述

目的：理解擴頻的基本原理（碼字）、功率、功率控制、上卜.行鏈路的覆蓋限制、Rake接受

機、宏分集、發(fā)射分集、壓縮模式及無線幀等概念。

1、擴頻基本原理（碼字）

對于多址接入方式，WCDMA在同一載頻上，多種顧客通過不一樣的碼字加以辨別，為何

WCDMA還會有時間軸的定義？對于CDMA來說，物理信道的定義是頻率加碼字，時間概念

的引入是在傳播信道卜.基帶信號處理過程的基本單位，對應(yīng)用層信息，以多長時間來分塊進

行基帶信號處理，如GSM中20ms口勺時間塊，在UMTS中則隨不一樣傳播信道的格式，選

擇10ms、20ms、40ms或80ms等不一樣的時間塊。因此時間概念是空中接口基帶信號處埋

中傳播信道的適配，也就是傳播信道上的速率適配。時間和時隙的作用是提供時鐘參照和傳

播信道塊的處理單位。

在WCDMA中碼字（Code）和功率（Power）是二個重要概念，碼字是用來辨別每一路通信

I向，而功率是對系統(tǒng)的干擾。與GSM類似，在WCDMA系統(tǒng)中，F(xiàn)DD方式下空中接口II勺重

要參數(shù)包括：

帶寬一一5MHz（實際使用的帶寬射頻調(diào)制之后是4.75MHz,在頻率劃分上可以不留保護頻

帶）：

雙工間隔一一190MHz（中旬值），規(guī)范規(guī)定雙工間隔可以在134.8MHz?245.2MHz間取值（取

決于不一樣國家口勺頻譜規(guī)劃）；

信道柵格（channelraster）一一200KHz,在中心頻率選擇時，每200KHz頻率作為一種單位,

故中心頻率一定是200KHzU勺整數(shù)倍；

絕對射頻信道號（UARFCN）——用一對整數(shù)來描述空中接口的一對上下行頻率，對應(yīng)關(guān)系:

Nul(NumberUL)=5xful；Ndl=5xfdh其中ful和fdl分別是上行和下行鏈路日勺絕對頻率值。

該參數(shù)將作為底層的系統(tǒng)配置參數(shù)寫入軟件中，一旦獲得對應(yīng)的Lisence參數(shù)就不會發(fā)生變

化。

在TDD方式下，會增長一種時隙參數(shù)的定義，一種TS定義為666.67US；頻段從1900?

1920MHz；2023?2025MHz,每5MHz構(gòu)成?種中心頻率。

(UM104-7?4-8)

在WCDMA中采用日勺擴頻方式是直接獷頻(DS),在講述擴頻原理之前，須明確幾種概念，

首先，時間頻率的二元性指的是在傳送二進制比特流時，它的周期性和在頻譜上體現(xiàn)出來特

性之間的互相關(guān)系，如要傳送的比特流101101,在擴頻及加擾調(diào)制之前，它要被轉(zhuǎn)換成物

理上高下電平的電信號，在UMTS中，電平轉(zhuǎn)換采用的是NRZ編碼方案。0比特編為正相位、

1比特變?yōu)樨撓辔?。左圖中每比特周期用T0表達，右圖每比特周期用T1表達，T1<TO因此

右圖比特流速率不小于左圖，速率=1/周期。對應(yīng)于空中接口功率譜特性，橫軸單位格是1/T，

縱軸表達功率峰值，只考慮主瓣值為a2T,其中a代表比特自身U勺幅度增益。比較二圖可知，

T值較小的信號，頻譜特性中的峰值能量就小，也就是隨比特速率增高，主瓣峰值能量減少，

而占用的頻譜VT展寬。擴頻的目的就是將窄代高能量信號展寬成5MHz的寬帶低能量信號，

減少峰值能量。怎樣將窄代高能量信號展覽成寬帶低能量信號？作為直擴的方式，就是將數(shù)

據(jù)序列與高速的擴頻序列進行相乘運算獲得，假如是比特流的話就是進行異或運算，由于在

電路擴頻之前已經(jīng)是+1、-1的物理電信號，因此異或運算將轉(zhuǎn)變成相乘運算，成果是同

樣的。由4-8圖可知，數(shù)據(jù)序列是擴頻之前的序列，通過NRZ編碼之后，假設(shè)每比特周期是

由6個單位(虛線表達周期單位)構(gòu)成，對于原始比特來說，峰值能量是a2Tbi3即Ebit=

a2Tbit。擴頻序列是幅度增益為111勺單位序列，沒有多出能量的引入，只是速率上有變化,

擴頻序列速率是數(shù)據(jù)序列速率日勺6倍。通過相乘運算之后，在空中接口上發(fā)送日勺序列，速率

與擴頻序列日勺速率相似，原數(shù)據(jù)序列的1比特由6個比特位H勺序列來表達，因此，擴頻后的

序列抗干擾性能增長了。擴頻之后日勺比特能量峰值仍然是a,周期發(fā)生變化T=Tchip,因此

擴頻后的峰值能量為a2Tchip。定義Eb=a2Tbit為擴頻之前比特的峰值能量；Ec=a2Tc卜ip為

擴頻之后在空中接口傳送的碼片的J峰值能量。Tb=SFxTc,定義SF為擴頻因子，指本來的1

比特信息由SF個碼片(chip)來表達。因此，在Chip速率保持一定(3.84Mcps)的前提下，

比特速率與擴頻因子呈反比關(guān)系。在UMTS中已定義了擴頻后的Chip速率為3.84Mcps,Bit

RatexSF=3.84Mcps,SF最小取值是4。需要明確的I幾種概念是Bit、Symbol(碼符號)和

Chip(碼片)。Bit對應(yīng)的是相用信息(Information),是進入物埋層進行基帶信號處埋前H勺信

息位，它的速率稱為比特速率；Symbol是在空中接口發(fā)送之前，對信息進行基帶信號處理

(信道編碼)如交錯、循環(huán)冗余校驗位的添加、速率適配等之后，在進入擴頻調(diào)制之前口勺信

號，因此Symbol對應(yīng)"勺是基帶信號處理之后U勺信號，它」勺速率稱為Symbol速率；Chip是空

中接口上通過擴頻調(diào)制之后的信息單位，用于體現(xiàn)能量(energy)U勺承載。由此，公式BitRate

xSF=ChipRate將被修正為SymbolRatexSF=ChipRate。下表所示為UMTS服務(wù)類型常見的

速率對應(yīng)關(guān)系，其中I向BearerDataRate應(yīng)是SymbolRate：ServiceBitRate

(kbps)BearerDataRate

(kbps)SFModulationRate

(Mchip/s)

Speech12.2301283.84

Packet64kbps64120323.84

Packet384kbps38496043.84

基帶信號處理日勺整個過程與GSM基本同樣，原始信息比特流進入傳播信道作處理時，首先

會添加CRC冗余校驗位，稱為CRCAttachment過程，這一過程日勺選擇，取決于傳播信道時

特性；CRC保護之后，對信息進行編碼，可以選擇多種信道編碼方式，如卷積、Turbe碼等,

效率可以是皿、3各不?樣樣，取決于服務(wù)類別；信道編碼之后，要進行速率適配，稱為

Punctch或Reputation過程，原始比特速率可以各不相似，而背面進行擴頻時，SF的取值是

有固定的如4、16、32、64、128等，因此原始速率為中間值時，需要對速率進行適配，以

滿足SF的取值；速率適配之后，要完畢一次交錯和二次交錯過程，交錯過程中速率不會發(fā)

生變化，只是打亂發(fā)送次序，目的還是為了抵御空中接口的干擾；交錯完畢之后，要做時間

幀的適配，即將空中接口上的信息塊適配到空中接口10ms的幀上。過程結(jié)束之后，對于上

下鏈路，在辨別I路和Q路時，處理措施各不一樣樣，下行鏈路要先進行串并轉(zhuǎn)換提成I路

和Q路,每個I路和Q路上的速率即為SymbolRate。同樣，對于上行鏈路，采用并行口勺BPSK

方式，I路和Q路不是串并轉(zhuǎn)換而來，而是各是一種分支分別進行擴頻和加擾調(diào)制過程。進

行擴頻之后的速率為ChipRateo再進行加擾處理和每碼字功率增益U勺調(diào)整過程。整個基帶

信號處理過程結(jié)束之后，再進行中頻轉(zhuǎn)換和射頻調(diào)制過程，將Chip關(guān)系調(diào)制到相位關(guān)系上,

即所謂的相調(diào)。值得注意的是，對于同一類業(yè)務(wù)，系統(tǒng)根據(jù)不一樣的Qos規(guī)定，在傳播信

道上也許會選擇不一樣的速率，則信號處理過程會有所區(qū)別，實行動態(tài)II勺處理過程，這也是

與GSM系統(tǒng)的區(qū)別。但從規(guī)范的角度來看，不一樣Qos的業(yè)務(wù)選擇U勺處理過程是一定U勺，

只是提供了多樣口勺處理方式，由RNC動態(tài)分派。

3.84Mchip/s的速率值是人為確定的。從上述的時間頻率二元性上可知，頻率越寬系統(tǒng)的抗

干擾性能越好，但頻率的使用率卻越低。因此3.84Mchip/s的速率值只是人為的一種折中。

WCDMA自身定義的速率值是4.096Mchip/s,為了歐洲與北美不一樣制式II勺協(xié)調(diào)，才最終選

擇了3.84Mchip/s時速率。

對于接受端，接受機會將接受到的信號序列和相似E向擴頻序列進行同樣的相乘運算而完畢解

擴過程。在信號接受開始時，接受端產(chǎn)生日勺擴頻序列必須完畢與發(fā)射端擴頻序列同步的過程,

同步?直維持同步過程直到信號完全接受。

作為CDMA來說，顧客工作在同一種中心頻率上，所有的顧客信息疊加在空中接口上發(fā)射

并通過碼字來辨別。因此碼字U勺選擇非常重要，系統(tǒng)應(yīng)對碼字有怎樣的特性規(guī)定？也就是怎

樣來辨別顧客？一種重要的概念就是碼字的正交。需要明確的幾種概念一一自有關(guān)性和互有

關(guān)性。所謂自有關(guān)性(autocorrelation),指的是作為一種碼字序列來說，它自身的有關(guān)特

性，在相位同步的前提條件下，有100%的有關(guān)性。對于二進制比特流來說，也就是自身進

行異或運算后為0序列，對相乘運算來說，得到100%的+1,稱為完全正有關(guān)，如得到的是

100%的-1,則稱為完全負有關(guān)，相位偏轉(zhuǎn)；碼字選擇時，規(guī)定碼字要有良好H勺自有關(guān)性,

使得有關(guān)解調(diào)器可以很輕易捕捉到碼字時存在?；ビ嘘P(guān)性(cross-correlation)指的是不一樣

碼字之間的有關(guān)特性，通過不一樣碼字，系統(tǒng)得以實現(xiàn)碼分復(fù)用，因此不一樣碼字應(yīng)保證不

有關(guān)，簡樸來說，系統(tǒng)但愿碼字能完全正交。但在實際系統(tǒng)中，這種完全正交的特性是比較

難實現(xiàn)的，因此但愿碼字時互有關(guān)性是越低越好。正交性的判斷，在同步條件下，進行相乘

運算，50%"勺+1和50%11勺-1,則完全正交，假如是二進制比特流運算II勺話，應(yīng)當是50%

的+1和50%的0,表達完全正交。因此良好口勺自有關(guān)性和較低U勺互有關(guān)性，是對碼字的基

本規(guī)定。有用信號的提取正是由于有用信號的碼字和其他信號的碼字存在正交性，通過相乘

運算之后，可以將其他信號屏蔽為零，而只提取出有用信號的能量。公式￡SPixSPm=0(i

Wm)時，表達完全正交c(舉例見UM104-11)

(UM104-12-4-13)

在UMTS中，碼字?共有二種類型歐J應(yīng)用，第一種稱為唁道化碼（Channelizationcode,簡

寫為CH）,第二種稱為擾碼（Scramblingcode,簡寫為SC）。由于在上下行鏈路中處理方式

的不一樣，導(dǎo)致二種類型碼字的作用各不一樣樣。在下行鏈路（基站一移動臺方向）上，基

站向本小區(qū)發(fā)送信息時，基站首先將多種顧客信息分別與各自的CH進行相乘運算，之后將

信號疊加，再與擾碼進行相乘運算，之后在空中接口上發(fā)射。移動臺側(cè)先做解擾，然后再解

出自己的有用信息。顧客信息和CH進行相乘運算時，CH就是擴頻序列，通過選擇CHU勺正

交性，來辨別顧客信息。因此CH無論在上行還是下行鏈路匕它最基本的作用就是直接擴

頻（Spreading）,因此CH就是擴頻碼。通過擴頻后的速率都是3.84Mchip/s,再進行擾碼加

密過程，擾碼的速率也是審定的3.84Mchip/s。CH除了作為擴頻碼外，還可以作為物理信道

的ID。在UMTS中，單個顧客的業(yè)務(wù)類型，可以根據(jù)需要分派多種物理信道，理論上2M速

率的實現(xiàn)是通過同步占用多種物理信道來實現(xiàn)的，而顧客正是通過識別不一樣的CH來獲得

物理信道的服務(wù)，因此CH是用來辨別在下行鏈路上的多種物理信道"勺?？罩薪涌谫Y源在分

派時，相稱于分派給顧客口勺就是多種CH,而這種分派是由RNC來完畢的動態(tài)分派。作為擾

碼，移動臺必須首先進行解擾，然后才能獲得自己的有用信息，因此擾碼的作用相稱于小區(qū)

的ID。對移動臺來說，由于工作在相似頻率，因此可以收到來自不一樣小區(qū)的無線信號，

是一種自干擾系統(tǒng)，但通過擾碼，移動臺只需要對駐扎小區(qū)進行解碼，由于有用信息只有在

本小區(qū)的專用信道上發(fā)送，在下行鏈路上，移動臺首先要辨別本小區(qū)和非本小區(qū)的信號，這

個辨別過程就是通過解木小區(qū)擾碼來實現(xiàn)的。因此系統(tǒng)中每小區(qū)對應(yīng)一種擾碼。需要強調(diào)的

是cell、sector和BTS概念I(lǐng)內(nèi)不一樣。對于BTS來說，可以是全向站、三扇區(qū)或六扇區(qū)定向

站等，假如基站在發(fā)射方向是全向發(fā)射，從邏輯角度來說，基站的管理是一種小區(qū)（811）,

lBTS=lcell,基站分派一種擾碼；假如基站在發(fā)射方向是三扇區(qū)定向發(fā)射，每個扇區(qū)（sector）

就是一種小區(qū)(cell),故一種BTS需要3個擾碼。因此cell日勺概念是OMCR卜曲概念，邏輯

上是執(zhí)行有關(guān)算法的J最小單位。而sector的構(gòu)成是從射頻角度上講的。在UMTS中，一種全

向的BTS,可以理解為在e行鏈路上是全向發(fā)射，而上行方向則是3扇區(qū)定向接受的，采用

3付天線，在發(fā)射方向三扇區(qū)發(fā)射相似的信號，相稱于全向發(fā)射，而接受端是定向接受。對

于相鄰小區(qū)H勺擾碼在分派時碼字日勺互有關(guān)性要低，正交性要好。但從網(wǎng)絡(luò)角度來說，假如二

個基站處在同步發(fā)射，抵達移動臺后，由于所處位置不一樣，在接受來自二個小區(qū)的信號時，

由于傳播時延，信號的相位會有所偏差，形成干擾。也就是在同步條件下，完全正交的特性,

由于傳播時延而遭到破壞，

在上行鏈路(移動臺一基站方向)上，每個移動臺向基站發(fā)射自己H勺信息，信息由每個移動

臺自己處理，首先通過CH進行獷頻，然后再增長各自的擾碼進行加擾。對于不一樣顧客，

假如是相似的服務(wù)類型，則可以選擇相似的CH,而通過擾碼來加以辨別。從擾碼角度來看,

在上行方向上是移動臺(UE)的ID,對于每一種移動臺，會有一種擾碼來對應(yīng)，不一樣UE

之間的擾碼應(yīng)當是完全正交。對于高速業(yè)務(wù)，UE同樣可以分派多種物理信道同步進行工作，

只是現(xiàn)階段不作討論。因此在UL方向，CHU勺作用只是擴頻。在不一樣方向上碼字的作用歸

納如下：

DownLinkUpLink

信道化碼(CH)擴頻(spreading)

物理信道標識(phychannelID)擴頻(spreading)

擾碼(SC)小區(qū)標識(celllD)移動臺標識(UEID)

值得注意的是，碼字作為空中接口的資源是按序分派的。在DL方向，CH是由RNC根據(jù)業(yè)

務(wù)類型進行動態(tài)分派，對于相似業(yè)務(wù)類型則分派正交的碼字；SC是在OMC上確定的，相稱

于GSM中頻率規(guī)劃，在UMTS中需要做碼字規(guī)劃（512個主擾碼），一旦確定，則是由OMC

靜態(tài)管理。在UL方向，現(xiàn)階段H勺CH是由RNC以半靜態(tài)方式分派日勺，對于相似業(yè)務(wù)速率，

CH是唯一的，規(guī)范中規(guī)定在未來可以是動態(tài)分派；SC的分派，首先要辨別二個ID,一種是

RNC所分派的臨時識別符（UEID）,另?種是完畢位置登記時由關(guān)鍵網(wǎng)分派的臨時識廖|

IA）。這里B勺UEID仍然是由RNC動態(tài)分派的，假如是屬于同?種RNC,UE的ID是不會出現(xiàn)

反復(fù)的，由UEID來觸發(fā)上行鏈路上擾碼的產(chǎn)生，因此上行鏈路上U勺擾碼是RNC根據(jù)顧客的

每一次RRC連接建立祈求動態(tài)分派的，上行SC是針對每顧客分派，而不是針對每業(yè)務(wù)類型。

所謂的RNC無線資源U勺管理功能，就是RNC對碼字的管理。

（注上述碼字均為顧客專用信道上H勺碼字，非公共信道上的J碼字）

（提問：在UL方向上，不一樣的RNC與否存在相似的UEID分派而發(fā)生沖突？）

（UM104-14?4-15）

對于WCDMA來說，選擇的擴頻碼稱為正交可變擴頻因子（OrthogonalVariableSpresding

Factor,簡稱OVSF）。該碼字的產(chǎn)生機制與Walsh碼U勺產(chǎn)生機制沒有太大區(qū)別，Walsh碼用

矩陣構(gòu)造而OVSF采用樹形構(gòu)造來描述。最初的根賦值是Cch,1,0=1,由SF=1升至SF=2

時，第1個子樹的第一比特位保留，第二比特位進行復(fù)制，Cch,2,0=l1,第2個子樹的第

一比特位保留，第二比特位進行相位偏轉(zhuǎn)，Cch,2,1=1-1，依此類推，SF=4時子樹的產(chǎn)生

機制與SF=2時相似,碼樹構(gòu)造如圖:

在OVSF碼樹構(gòu)造中，每?階對應(yīng)?種SF值，如SF=2時：位于同階H勺可用碼字是2個，SF=4

時，可用碼字是4個，依此類推，SF=8時，有8個可用嗎字。碼字H勺標識是Cch,SF,nc

其中，SF為擴頻因子，N。從上至下按序編號。SF值代表本來的一種比特用SF個碼片來表

達，如SF=4,一種比特位用4個碼片來表達。每個碼字口勺長度與SF值有關(guān)，SF=4表達碼

字長度為4。碼字的取值范圍，在上行方向，SF=4、8、16、32、64、128、256：在下行方

向，SF=4、8、16、32、64、128、256、512。使用位于同一階的碼字，表達原始顧客H勺業(yè)

務(wù)速率是一致口勺，才會選擇到相似的JSF值。同一階碼字之間是完全正交的。當位于不一樣

階的碼字間存在父子關(guān)系時，碼字之間具有有關(guān)性，在DL方向也就不能被同步分派使用。

當位于不一樣階U勺碼字間不存在父子關(guān)系時，碼字之間仍是正交關(guān)系。由于父子關(guān)系的碼字

具有有關(guān)性，因此在選擇碼序列時數(shù)量會受限。在DL方向不考慮公共信道和功率受限，假

設(shè)所有碼字都可以被分派用來通信，在最大狀況下容許同步使用的顧客數(shù)應(yīng)當是512個。在

DL方向所能支持II勺最大速率，SF越小，速率越高，因此在SF=4時，速率是最大。但在SF

=4是,只能用Cch,4,l、Cch,4,2、、Cch,4,3三個碼字，這是由于Cch,4,0產(chǎn)生的子碼字序列

要被分派給公共信道使用，因此Cch,4,0樹不能使用，顧客的2M速率就是同步占用SF=4

的三個碼字獲得H勺。SF=4時單信道H勺SymbolRate=3.84/4=960ksymbol/s,這只是其中一路

（I或Q路）上的速率，兩路信號在DL方向是通過串并轉(zhuǎn)換之后獲得的，奇偶比特分開，

速率減半。因此在恢復(fù)到原始比特時，首先要通過串并轉(zhuǎn)換的逆過程，將I路960k信號和Q

路960k信號疊加，成為2x960=1920kbps速率的信號，這才是通過信道編碼、交錯等基帶

信號處理過程之后的信號速率。在1920kbps中有用信息只占768kbps,這是進行基帶信號處

理前的有效速率，相稱于顧客單信道上的原始信息速率只有768kbps,只有同步得到DL方

向上三個信道的物理鏈路，BitRate=3x768=2.1Mbps,才能滿足最大2M的業(yè)務(wù)。因此2M

速率指的是顧客日勺比特速率，在規(guī)范中被歸為2048業(yè)務(wù)。

OVSF的J分派原則：在DL方向，根據(jù)顧客的業(yè)務(wù)祈求由RNC動態(tài)分派，在同?階狀況下，

初始狀態(tài)時，是按由上到下的原則分派，在使用狀態(tài)下，對空閑資源，也是從上到下按序分

派。從RNC的動態(tài)資源管理來說，假設(shè)在SF=8層，已經(jīng)有5個顧客分別占用5個他字信

道（0、2、6碼字未用），在不考慮上行鏈路的干擾受限和下行鏈路的功率受限時，有第6

個顧客（業(yè)務(wù)速配規(guī)定SF=4）申請接入時，RNC容許接入，分派碼字時可?以采用二種方案，

第一種稱為Auto-Patching（打補?。┓桨福^補丁現(xiàn)象，是指由于碼字資源U勺按序分派，

個別顧客在放棄碼字時，會出現(xiàn)不相鄰碼字被分別占用的現(xiàn)象，如3、7碼字占用而2、6

碼字未占用。因此當?shù)?個顧客申請接入時，可以將占用碼字3的顧客重新配置，使占用碼

字6信道，將2、3碼字的父碼字（SF=4）分派給顧客6,這個過程即為Aut。-Patching過

程；第二種稱為Self-Splitting（自我分裂）方案，將申請SF=4的顧客分裂，使分別占用2

個SF=8的信道來實現(xiàn)。二種方案優(yōu)選第二種，由于無線鏈路重建需要波及對應(yīng)的信令過程,

同步，二個SF=8的功率加一種SF=4的功率是不等效的。在速率適配時，RNC會優(yōu)先選擇

SF值高的物理信道，以減少功率。在UL方向II勺碼字分派，現(xiàn)階段在專用的信令和業(yè)務(wù)信道

上，只能分派每階中的一種碼字,即Cch,SF,SF4的碼字，如Cch,4,l、Cch,8,2等。該職字是

11-1-1的反復(fù)，只是根據(jù)速率不一樣SF值的不一樣而反復(fù)的次數(shù)不一樣。這是針對單

業(yè)務(wù)單信道狀況IJ勺碼字分派方案，未來假如一種移動臺支持多種業(yè)務(wù)，碼字分派就會發(fā)生變

化，該原則不再發(fā)生作用。一般認為在上行鏈路上所規(guī)定的速率不是很高，辨別顧客是通過

擾碼來辨別的b不?樣顧客之間無需通過擴頻碼來辨別顧客，因此可以簡化碼字日勺分派方式,

現(xiàn)階段無需通過擴頻碼來辨別物理信道，對相似速率H勺業(yè)務(wù)可以分派相似日勺擴頻碼字，而只

通過擾碼來辨別顧客。RNC的這種分派方式稱為半靜態(tài)分派方式。

根據(jù)上述的分派原則，?種小區(qū)在DL方向碼字最多只能分派?種2M業(yè)務(wù)時承載，這稱為

碼字缺陷(Shortage)o為了彌補缺陷，規(guī)范中規(guī)定了付擾碼(SecondarySC)的概念，對相

似的擴頻碼，為了到達反復(fù)使用的目的，以滿足多顧客的業(yè)務(wù)需求，可以通過付擾碼加以辨

別。在同一種擾碼下，OVSF碼樹只能使用-■次，對同一種小區(qū)來說，最多可以分派1個主

擾碼和15個付擾碼，即OVSF可以反復(fù)使用16次，因此碼字資源是足夠使用，只是現(xiàn)階段

仍暫不使用付擾碼。從碼字角度考慮容量是不受限的，受限的是下行鏈路上的功率和I：行鏈

路上的干擾，也就是在下行鏈路上容許提供多少個2M顧客取決于小區(qū)最大容許功率數(shù)。

碼字的正交性在同步前提下完全正交，非同步條件下會發(fā)生相位偏轉(zhuǎn)。信號在下行鏈路是所

有碼字疊加后進行發(fā)射的，所有碼字同步月.正交，抵達移動臺后，移動臺接受來自不一樣小

區(qū)的信號，碼字會發(fā)生偏轉(zhuǎn)，可以通過主擾碼加以辨別和過慮，從而接受本小區(qū)的信號。本

小區(qū)信號由于多經(jīng)產(chǎn)生的時延對于移動臺來說，無論是有用信號還是干擾信號都是同樣II勺。

因此對于信道化碼的碼字規(guī)定只是完畢擴頻及基本正交就可以。在上行鏈路，每個移動臺各

自發(fā)射獨立的信號，傳播時延及發(fā)射時間不一樣，基站側(cè)接受仍是所有信號的疊加，上行鏈

路上的信號有關(guān)性較差，不也許同步，因此要選擇有關(guān)性比擴頻碼要好的擾碼來辨別不一樣

顧客，對擾碼的特性規(guī)定較高。

對于擾碼來說，系統(tǒng)選擇的是偽隨機序列(PN序列)，PN序列的碼字與窄代CDMA不一樣，

窄代CDMA是m序列，WCDMA選擇的是Gold序列。序列不一樣指的是產(chǎn)生的機制不一樣，

從而會有不一樣的有關(guān)特性。PN序列產(chǎn)生的基本原理如圖所示:

以三個移位寄存器為例，每?位的初始賦值稱為狀態(tài)值，假設(shè)為001，最終?位的狀態(tài)值作

為PN序列日勺輸出，序列產(chǎn)生如下：

序列第一位第二位第三位PN輸出

01

11000

20100

31011

41100

51111

60111

70011

產(chǎn)生的PN序列為11101001U勺周期性反復(fù)，循環(huán)周期稱為PN序列"勺長度=2n-l,其中n

為移位寄存器的個數(shù)，例中n=3,因此序列長度為7位」每7位之后會反復(fù)一次。由于選

擇PN序列的長度、寄存器抽頭及初始賦值各不一樣樣，將會產(chǎn)生不一樣的PN序列。PN序

列每偏移一種相位，就可以截取2n-l長的PN序列，乜就是對于周期為2n-l的PN序列

可以有2n—l個。

在UMTS中，上行鏈路的PN序列采用25位移位寄存器，I路Q路分開各是25位寄存器，

可以當作同一種擾碼。擾碼周期（長度）為225-lo根據(jù)擾碼產(chǎn)生H勺機制，首先寄存器的

賦值是變化的，對Q路來說，初始賦值為全“1”碼，對I路來說，初始賦值的前24位有

RNC動態(tài)分派，也就是RNC分派給移動臺一種24位的識別符，這個識別符將作為PN序列

產(chǎn)生的寄存器前24位的初始賦值，再加上第25位的狀態(tài)值“1”。在上行鏈路方向上每個移

動臺由于所得日勺狀態(tài)值不?樣的1,因此產(chǎn)生的碼序列是不一樣的，相稱于在該方向上實際可

以使用的擾碼是224個。Gold碼產(chǎn)生的碼序列H勺自有關(guān)性是非常好口勺，但由于只是初始賦

值的不一樣，因此不一樣的PN序列不是完全正交，只是近似正交。但由于碼序列長度較長，

克服了正交特性日勺局限性，由于碼字越長，正交性越好。因此在UMTS中，系統(tǒng)不需完全同

步，只要近似同步就可以，在.上行鏈路，還可以選擇短擾碼，該擾碼周期是256,該技術(shù)在

未來會被引入，當在上行旌路上使用短擾碼時，為克服碼間干擾，對Rake接受機會有較高

規(guī)定，會采用多顧客監(jiān)測技術(shù)(MUD)來替代Rake接受機制，目前使用的還是長擾碼。在

實際使用中,系統(tǒng)會每10ms截取PN序列中的38400chips,使擾碼速率位3.84Mchip/s,因

此只使用了PN序列中的一段。

在下行方向上的擾碼仍然選擇的是長擾碼，它的初始賦值及周期是固定口勺。采用18位的移

位寄存器,周期是218—1=262143,而實際在下行鏈路上可以使用的擾碼規(guī)范只定義了8192

個，作為CellID,規(guī)范只定義了8192個擾碼，并分派到512個小區(qū)，每個小區(qū)可以使川16

個擾碼，包括1個主擾碼和15個付擾碼。15個付擾碼完畢對OVSFU勺復(fù)用。相稱于可用碼

字是16x512=8192個。也就是每512個小區(qū)會反復(fù)使用8192個碼字。對于下行鏈路上U勺

主擾碼，規(guī)范中同步又將512個主擾碼提成了64組，每組由8個主擾碼構(gòu)成，而付擾碼與

主擾碼是綁定II勺。下行鏈路擾碼采用靜態(tài)分派。也就是下行鏈路的擾碼是運用同一PN序列

的不一樣偏置(offset)來辨別，并完畢每10ms38400chipsU勺截取而獲得的。下行鏈路的擾

碼具有非常好口勺自有關(guān)性，在同步的前提下，100%有關(guān)，在非同步條件下，也能滿足近似

正交。而不一樣碼字之間也有很好的互有關(guān)性，在同步的前提下，100%有關(guān)，在非同步條

件下，也能滿足近似正交。為使相鄰小區(qū)間碼字的有關(guān)性最佳，因此在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)時對512

個碼字要進行碼字規(guī)劃。

2、WCDMAH勺覆蓋、容量及功率控制(功率)

(UM104-24-4-25)

在一般的無線系統(tǒng)(AMPS、TDMA、GSM)中，有用信號能量總是規(guī)定足夠的強以超過干擾

能量。作為衡量能量的指標值，載干比C/I值就是有用信號能量與同信道干擾能量的)比值。

在GSM系統(tǒng)中，規(guī)定同頻干擾C/I值不小于+9dB,只有不小于+9dB,接受機才能解調(diào)有

用信號。作為CDMA來說，自身是一種自干擾系統(tǒng)，在空中接口上傳送的是每顧客的chip,

空中接口上體現(xiàn)的能量是Ec值，除顧客信號能量外，所有其他信號的疊加能量將成為該顧

客的干擾能量，每顧客日勺Ec總是沉沒在干擾能量中，因此從空中接口來看，Ec/lo總是負值。

表達空中接口上的每Chip能量是低于空中接口上具他十擾的能量。抵達接受機解擴之后，

會將有用信號提取出來，此時有用信號的能量將不小于接受機解擴后接受下來的干擾能量，

否則信號將無法被讀取。Eb/N。代表接口后信號的比特能量與噪聲能量的比值，為正值。在

常用的無線系統(tǒng)中有Eb/N。歐J概念，但在WCDMA中一般不提及。在窄代CDMA中，Eb代

表每比特能量=S/R=(SignalPower/BitRate),No代表噪聲的功率譜密度=N/W=(Noise

Power/Bandwith),因此Eb/No=S/RxW/N=S/NxW/R。其中S/N即為信噪比,W/R是由于

擴頻引起的處理器增益。在WCDMA中，當考慮空中接口上的干擾和噪聲源時，同頻干擾會

是重要的干擾源，除此之外，尚有處理器內(nèi)的熱噪聲、白噪聲等等。一般在空中接口上會用

Ec/lo作為衡量指標值。實際系統(tǒng)的匯報測量都會采用Ec/lo值。處理器增益(processinggain)

是指解擴前的Ec/lo值與解擴之后的Eb/No值之間的比值。用dB表達時，Eb/No=Ec/lo+PG。

圖4-25描述的Eb/No是系統(tǒng)正常工作時必須滿足的最小值，Echip能量稱為有用信號能量，

不一樣顧客chip能量IJ勺疊加必須不不小于容許最大噪聲能量值，容許噪聲能量與chip能量

的差值即為多顧客可共享分派的能量。有關(guān)概念I(lǐng)內(nèi)舉例闡明如下:

圖中橫軸代表帶寬B(Bandwith),豎軸代表功率P(Power),取單位數(shù)值，假設(shè)原始發(fā)送一

種B=1、P=18的窄代高能量信號，經(jīng)擴頻后變?yōu)閷拵У湍芰啃盘?B=18、P=l),信號

在空中接口上與其他同頻干擾信號疊加之后再傳播發(fā)送。假設(shè)在空中接口上Ec=l,干擾信

號能量有6個單位，傳播數(shù)據(jù)日勺載干比為加=0.167,Ec/lo=10log(峋=-8dB。信號抵達

接受端進行解擴過程，將寬帶低能量信號轉(zhuǎn)換成窄代高能量信號(B=l、P=18),提取有

用信號P=18,同頻干擾信號功率仍為6,則載干比=1的=3,Eb/No=10log(18^)=5dB；

PG=Eb/No-Ec/lo=13dBo伴隨擴頻因了?口勺加大，處理器增益PG會提高。

顧客信號經(jīng)解獷之后，所需要的比值變?yōu)镋b/No,解擴之前的比值是Ec/I。。Eb與實際系統(tǒng)

中所能容納的最大噪聲門限的比值會出現(xiàn)一種目的值，稱為Eb/Norequired.3該指標衡量U勺

是目前接受機的最低性能，也就是當Eb/No不不小于巨的值時，有用信號將不能被恢復(fù)出

來。Eb/Norequired值是最差狀況下11勺最低門限。Eb能量與最大噪聲電平的比值不小于目U勺

值就可以被接受機恢復(fù)出有用信號，因此系統(tǒng)對顧客Eb的控制成為也許。觸發(fā)功率控制功

能，每顧客的Eb就會減少。功率下降、干擾下降則系統(tǒng)的顧客容量就增長，顧客數(shù)增長，

噪聲平臺會提高，每顧客的Eb也會規(guī)定升高。因此功率控制是CDMA中用來克服同頻自干

擾現(xiàn)象最有效IJ勺手段。功率控制執(zhí)行的程度上是一種循環(huán)，有下調(diào)的也許性，意味著可容納

I向顧客將增長。合理的功率控制可以減少上下行鏈路的干擾。

功率控制過程是一種動態(tài)持續(xù)調(diào)整”勺過程，由于所有顧客功率都在隨時變化，導(dǎo)致噪聲平臺

I向隨時變化。與GSM相比，在GSM中功率控制周期是2次/s,每480ms會完畢一次完整I向

功率控制過程；在窄代CMA中啟動了上下行鏈路上的開環(huán)和閉環(huán)功率控制，閉環(huán)功率控

制周期是800次/s,而在WCDMA中內(nèi)環(huán)的閉環(huán)功率控制周期為1500次/s。

(UM104-27?4-28)

在WCDMA中，功率控制被分為開環(huán)和閉環(huán)功率控制，上下.行鏈路上均有開環(huán)和閉環(huán)時功控。

以.上行鏈路為例，開環(huán)功率控制是指在公共信道上的功左控制，是在RLC連接建立過程中所

執(zhí)行的功率控制。??旦RLC連接建立成功，獲得專用信道，將轉(zhuǎn)入閉環(huán)功率控制。在UE進

入專用狀態(tài)之前，執(zhí)行時都是開環(huán)功控。上行RLC建立過程波及到的信道是隨機接入信道。

作為開環(huán)功控指U勺是移動臺以嘗試性方式來發(fā)出功率控制值，而GSM中移動臺是根據(jù)參數(shù)

定義的最大功率值開始發(fā)送的。在CDMA中移動臺在發(fā)出隨機接入祈求之前，在上行方向

上發(fā)出一種PreAmble,稱為前導(dǎo)部分。PreAmble會以初始功率值Po向基站發(fā)送,但基站

并不一定會偵聽到該信息，間隔一定周期，移動臺沒杓收到在下行方向上基站對應(yīng)的應(yīng)答時，

移動臺將遞增4P的功率值再次發(fā)送PreAmble,依此類推，直至移動臺收到下行方向上基

站的應(yīng)答信號，移動臺將以該功率值發(fā)起隨機接入祈求信號，整個開環(huán)功率控制過程結(jié)束。

這與窄代CDMA和CDMA2023中的開環(huán)功控過程不一樣,WCDMAU勺開環(huán)功控是將PreAmble

和隨機接入祈求信號分開發(fā)送11勺。而CDMA和CDMA2023中的開環(huán)功控是同步發(fā)射的，基

站直接對隨機接入祈求信號作出對應(yīng)。對于初始功率值P。的取值，根據(jù)移動臺距離基站遠

近位置的不一樣，要滿足一定的算法，移動臺首先要在基站下行方向上解碼系統(tǒng)信息參數(shù)，

獲取對應(yīng)的參數(shù)設(shè)置，通過參數(shù)設(shè)置及對公共導(dǎo)頻信道Ec/loU勺測量，來估算Po值。而遞

增功率4P值由參數(shù)定義，是統(tǒng)一的。PreAmble是在物理層上傳遞II勺一種序列，規(guī)范中定

義為簽名序列，定義的簽名序列共有16種旦完全正交。移動臺隨機產(chǎn)生簽名序列并發(fā)送，

在下行方向，移動臺只針對該序列進行對應(yīng)的運算，監(jiān)測該序列是無響應(yīng)、被容許還是不接

受。基站對PreAmble的應(yīng)答分三種狀況，+1表達響應(yīng)、0表達無響應(yīng)，-1表達拒絕。

移動臺一旦獲得專用信道，系統(tǒng)將觸發(fā)閉環(huán)功控過程。在上行方向，閉環(huán)功控分為內(nèi)環(huán)和外

環(huán)，內(nèi)環(huán)指日勺是移動臺和基站之間日勺功控、外環(huán)指H勺是移動臺或基站和RNC之間日勺叱控。

上行鏈路的閉環(huán)功控，首先由基站完畢對上行鏈路歐I測量，由RNC根據(jù)服務(wù)類型Qos日勺不

一樣規(guī)定，向基站設(shè)置執(zhí)行功率控制的門限值。門限值(SIR)的大小是動態(tài)變化的，SIR(Signal

toInterferenceRatio)目的值由RNC根據(jù)lub接口上記錄的J塊差錯率(BLER),進行,定日勺算

法而確定的值?；靖鶕?jù)SIR目的I值來命令移動臺完畢功率控制，由基站對上行鏈路進行測

量，并與SIR目的值比較，從而決定移動臺口勺發(fā)射功率升或降。因此內(nèi)環(huán)功率控制指的是基

站根據(jù)SIR目的值執(zhí)行功控,調(diào)整周期是1500次/s,即每10ms幀中出現(xiàn)15次功率控制比

特位(TPC)o功率控制比特位(TPC)規(guī)范規(guī)定是1位或2位，表達的含義只有二種，增長

或減少。增長或減少的步進值是由參數(shù)設(shè)置定義的。因此閉環(huán)功控相稱于GSM中的步進制

功率控制算法，只不過內(nèi)環(huán)是由基站命令移動臺來完畢I)勺，而基站要根據(jù)RNC設(shè)定的SIR

目的值來作參照。SIR所反應(yīng)的只不過是空中接口上行鏈路上顧客受干擾的狀況，因此作為

RNC來說，它也是在時刻變化SIR值，也就是外環(huán)功控的周期。外環(huán)功控周期也就是SIR值

更新周期，RNC根據(jù)基站上傳的記錄新的BLER值，推算出新的SIR值。新舊SIR目II勺值

的更新每10ms一次，也就是空中接口的一種無線幀。換言之，在一種SIR目的值下，內(nèi)環(huán)

功控每10ms調(diào)整15次。在上行鏈路上“勺功控是針對每顧客來執(zhí)行的(forUE),RNC必須

根據(jù)顧客申請服務(wù)的Qos值，確定不一樣BLER的規(guī)定，根據(jù)BLER來設(shè)置SIR目的值。在下

行鏈路上的閉環(huán)功控，由移動臺控制基站執(zhí)行功率調(diào)整，RNC設(shè)置目的值并發(fā)往移動臺，作

為移動臺的參照門限，移動臺根據(jù)下行鏈路的測量值與門限值比較，在上行鏈路上發(fā)送功率

控制比特位(TPC),命令基站調(diào)整功率，基站完畢基于每碼字的功率調(diào)整(forcode),在碼

字上通過調(diào)整基帶信號上的功率增益，影響在下行鏈路上功率的比例，從而完畢功率控制。

在上行鏈路上盡管收到每個不一樣顧客的測量匯報，并據(jù)此匯報會產(chǎn)生各個目I向值，但最終

送往基站H勺目日勺值則是?種平均值，是所有業(yè)務(wù)的I均衡體現(xiàn)值，該值對小區(qū)內(nèi)的所有顧客都

起作用，所考慮H勺原因重要是Ec/loo在下行鏈路上目的值的設(shè)定是根據(jù)移動臺口勺位置而取

不一樣的值，是基于物理信道的目的值，考慮的原因重要是功率。因此上行功控的目的是抗

干擾，而下行功控的目的是克服功率受限。

（UM104-29?4-30）

有關(guān)系統(tǒng)的覆蓋（Coverage）和容量（Capacity）的限制問題，在UMTS中須分上下行鏈路

分別進行描述。在上行鏈路上,存在3個推論,第一種推論:在chip速率恒定（3.84M）的

前提下，為計算以便假設(shè)為100,chiprate=bitratexSF,SF=1bitrate=100；SF=2則

bitrate=50：SF=4則bitrate=25；另Ec=Eb/SF,假設(shè)所有顧客不管業(yè)務(wù)類型Eb一致,伴

隨Bit速率增長，SF值的下降，在空中接口上所引入的Ec逐漸增大，因此推論是在空中接

口上，假如業(yè)務(wù)速率越高，在上行鏈路方向上，擴頻后所導(dǎo)致的干擾Ec也就越大。第二個

推論：顧客的速率越高，該顧客規(guī)定距離基站的實際可操作的范圍越小，也就是顧客速率與

覆蓋之間的關(guān)系。假設(shè)Eb/N。為恒定值2,即No=0（在不考慮上行鏈路的噪聲干擾的前提

下），Eb=2。這是最差狀況下，基站可以容忍的門限值，也就是解擴后的Eb/No必須不小

于2,若不不小于2則基站就無法恢復(fù)信號。因此每顧客抵達基站時，Eb值必須不小于2。

比較SF=4時，顧客的Ec=Eb/SF=24=0.5dB,表達該顧客信號抵達基站時空中接口上"勺能

量必須不小于0.5dB；當SF=8時，顧客的Ec=Eb/SF=28=0.25dB.假設(shè)移動臺初始發(fā)射功

率都是30dB,對SF=4的顧客來說，上行鏈路容許空中損耗為30-0.5=29.5dB,SF=8時.，

容許空中損耗為30—0.25=29.75dB,換言之，基站容許SF=8的顧客，可以距基站的距離

更遠。因此，顧客速率越高，Cellrange的范圍越小。第三個推論：在顧客速率恒定的前提下

（假設(shè)SF=8）,伴隨噪聲功率的增長（假設(shè)No=6）,CellrangeII勺范圍將減小。由于在推論

二中，Eb/No=2,因此Eb=8,Ec=Eb/SF=M8=ldB,容許空中損耗變?yōu)闉?0—l=29dB,

因此對于同一種顧客（SF=8）,伴隨噪聲加劇，基站規(guī)定移動臺H勺距離更近。因此推論是

Eb/No恒定,No增長,Cellrange的范圍減小。也就是CDMA系統(tǒng)中呼吸效應(yīng)的體現(xiàn)。結(jié)論

是小區(qū)負荷越重，上行干擾也就越大，小區(qū)覆蓋半徑（實際可操作范圍）減小。當小區(qū)范圍

減小，對于小區(qū)邊緣的顧客處理大體有幾種方案可供選擇，如不啟動CellBreathing,直接拒

絕新顧客的接入（一旦啟動CB功能，小區(qū)會出現(xiàn)覆蓋空洞）：但對UMTS來說，假如根據(jù)

Qos新顧客是高優(yōu)先級別顧客，系統(tǒng)必須滿足顧客接入，可以選擇將原小區(qū)內(nèi)處在邊緣口勺低

級別顧客切換出本小區(qū)，再容許該高級別顧客接入；假如基站周圍無可用小區(qū)可作切換時，

基站可以選擇減小Eb/NoH勺門限，減少服務(wù)質(zhì)量來容許新的顧客接入；這種措施是犧牲所

有顧客的服務(wù)質(zhì)量門限來滿足容量的需求，在建網(wǎng)初期一般不作考慮，也就是不容許顧客質(zhì)

量的下降，因此，可以通過減少顧客的業(yè)務(wù)速率（有效比特速率），減少每顧客發(fā)射功率，

來滿足新顧客接入，這一方案是在R4版本，真正啟動Qos時才會使用，低端顧客會仍滿足

保證速率的規(guī)定：最極端的處理措施是宜.接拒絕低級別顧客，釋放功率。滿足高級別顧客接

入。

在下行鏈路方向上，系統(tǒng)是功率受限。在CDMA中，無論時全向還是定向站，每小區(qū)與GSM

同樣均有功率放大器（PA）,這個PA稱為多載波PA。PA的最大能力，也就是下行鏈路IJ勺資

源受限。作為CDMA來說，所有顧客同步在PA上信號的疊加來進行發(fā)送，而GSM中每個接

受和發(fā)送都對應(yīng)一種PAo如目前小區(qū)實際可用“勺POWER能力時50W,假設(shè)顧客1以Eel能

量發(fā)射，UE2發(fā)射能量Ec2,UE3發(fā)射能量Ec3,顧客能量疊加Ecl+Ec2+Ec3,假設(shè)有第四

個顧客UE4規(guī)定通信，疊加能量也許會不小于50W。在考慮功控過程已完畢且上行方向系

統(tǒng)已容許UE4接入的前提下，系統(tǒng)會強制命令小區(qū)邊緣的顧客UE1（但尚未滿足切換門限的

顧客)作切換出小區(qū)處理，使UE4獲得下行通路，滿足疊加能量不不小于50W。當無法切

出時，系統(tǒng)會拒絕新顧客時接入。因此在卜.行方向上是功率受限。一旦業(yè)務(wù)種類確定，在下

行方向傳播信道I：的chip能量是恒定的，移動臺根據(jù)顧客數(shù)的增減來執(zhí)行下行鏈路的功控。

假如在下行方向，顧客疊加后的能量不不小于50W時，PA不會以50W功率發(fā)送，下行方

向的I功控是每碼字的J功控，PA發(fā)射功率是動態(tài)變化歐有關(guān)Qos日勺體現(xiàn)，都是在信道分派

之前體現(xiàn)的。顧客提出接入祈求，RNC通過NBAP協(xié)議征詢NodeB與否有合適II勺資源

(POWER),假如沒有，RNC將與顧客協(xié)商，減少Q(mào)os規(guī)定，否則拒絕接入分派資源。

3、WCDMAH勺移動性管理、切換和Rake接受機

(UM104-36-4-38)

Rake接受機完畢II勺是整個基帶信號的逆處理過程，包括解擾、解擴等等。在物理構(gòu)造上，

Rake接受機不是--種類似于板卡的實體，只是一種芯片，通過CPU芯片來實現(xiàn)的，實際是

硬件上體現(xiàn)的配置，也就是最大可以配置幾種。作為Rake接受機來說，一種Rake接受機對

應(yīng)一路通信，對應(yīng)"勺是通信而不是多經(jīng)。它可以同步處理空中接口上的多路信號，但每個

Rake接受機對應(yīng)的是一路通信。每個Rake接受機可以由多種finger構(gòu)成，在接受時，接受

的是多種途徑(finger)的信號，也就是一路通信上的多路多經(jīng)信號，通過解擴，解擾，時

延調(diào)整之后進行疊加，最終合并為一路，送往基帶信號的逆處理過程。Rake接受機所帶來

I向優(yōu)勢就是多經(jīng)分集。Rake接受機配置歐I最大數(shù)量將是基站上硬容量U勺限制，也就是決定

了基站同步可以處理多少路的通信。在北電產(chǎn)品中，將Rake接受機所帶的基帶信號處理電

路稱為CE(channelelement),CE是通過CPU芯片來實現(xiàn)的，在每個模塊上可以包括多種

CE,用來放置CE1向模塊稱為CEM,CEM24表達一塊模塊板上有24個CE,尚有CEM64、CEM128

等等產(chǎn)品系列。碼字、POWER作為軟容量，在兩者足夠用II勺前提下，兩者與CE的配置之間

應(yīng)當有?種均衡，CE過大會導(dǎo)致軟容量滿負荷時，CE時揮霍，而CE過小會導(dǎo)致軟容量有

冗余的前提下系統(tǒng)已無法處理信號。Rake接受機內(nèi)部可以有多種finger,一?般上行鏈路最大

是4個，下行鏈路最大6個，每個finger都將接受來自不一樣途徑的I一路信號，在進行合并

時?定要對不?樣途徑信號的時延進行賠償，需要有時廷電路，時延電路進行選擇時是動態(tài)

發(fā)生變化的。也就是每個finger都在動態(tài)調(diào)整時延電路的參照，這種動態(tài)H勺調(diào)整是通過Rake

接受機中所配置的搜索窗來進行控制，調(diào)整搜索窗有關(guān)點的大小，根據(jù)有關(guān)點大小來估算時

延。經(jīng)finger處理后的信號要實現(xiàn)多經(jīng)合并，也許會采用最大比值合并口勺合并算法，最終合

并成一路信號，送往基帶信號處理。

WCDMA的切換共提成二種類型，分別稱為軟切換、更軟切換和硬切換。軟切換和硬切換是

以移動臺在空中接口上切換時與否占用多條通路來辨別切換的，假如同步占用多條鏈路則稱

為軟切換，反之任何時刻，都只占用一條鏈路則稱為硬切換。不一樣系統(tǒng)之間、不一樣載頻

之間的切換都是硬切換，或者說在同一系統(tǒng)下，不支持lur接口時也執(zhí)行II勺是硬切換。軟切

換是發(fā)生在基站（不管與否歸屬同一種RNC）之間的切換，而更軟切換是發(fā)生在同一基站的

不一樣小區(qū)間口勺切換。從宏分集角度來看，宏分集功能與否放在RNC來執(zhí)行的，假如RNC

執(zhí)行了宏分集功能，肯定執(zhí)行的是軟切換，假如沒有宏分集則執(zhí)行的是更軟切換。在軟切換

過程中，SRNC是指為H前顧客提供到關(guān)鍵網(wǎng)區(qū)）lu端口的RNC,DRNC是指顧客選定的新U勺

H的小區(qū)所在的RNC。從物理實體上，兩者都是RNC,只是針對某特定顧客來說的邏輯和功

能上的不一樣概念。同一種RNC對UE1來說是SRNC,而對UE2來說也許是DRNC。

WCDMAI向宏分集功能是與軟切換直接有關(guān)I付。在軟切換過程中，需要在空中接口上建立多

條鏈路，在上行鏈路上，移動臺信號被二個NodeB（例圖）接受下來，并通過二條山b鏈路

送往RNC,由DRNC接受內(nèi)信息將通過lur接口送往SRNC,在SRNC里將執(zhí)行宏分集功能,

并將信號通過lu接口送往關(guān)鍵網(wǎng)。在.上行鏈路，SRNC執(zhí)行宏分集功能也就是對多路信號根

據(jù)BLER等多種判決條件進行選擇（Selecting）,向關(guān)鍵網(wǎng)提供一路最佳信號。在下行鏈路,

來自關(guān)鍵網(wǎng)的信息首先抵達SRNC,SRNC會將信息在二條鏈路上向移動臺傳遞，因此由SRNC

在下行鏈路上執(zhí)行宏分集，也就是將一路信息分裂（Splitting）成二路，分別在lub和lur接

口傳遞至不一樣日勺NodeB。在更軟切換過程中，基站會將收到的多路信號合路（Combined）

成一路信號送往SRNC,在下行鏈路，基站會將一路信息分裂成二路信號分別發(fā)送。這也是

軟切換和更軟切換的區(qū)別，（提問：在同一種RNC下二個NodeB之間的切換是什么切換？）

在軟切換過程中，由SRNC根據(jù)測量匯報選擇合適口勺小區(qū)，由SRNC找到DRNC,通過信令告

知DRNC添加無線鏈路，DRNC要核算自己的NodeB與否的合適的資源，給出響應(yīng)并添加無

線鏈路，無線鏈路的添加無非是碼字的分派。在下行鏈路需要分派新的擾碼和信道化碼，擾

碼代表CellID,由于占用了新的小區(qū)，因此SCN（新擾碼）WSCO（原擾碼）；信道化碼CH,

由于是相似業(yè)務(wù)，可以保證是同一子樹的碼字，但不一定相似，取決于DRNC的可用資源，

也就是顧客也許占用二個信道。在上行鏈路，SCN（新擾碼）=SCO（原擾碼），CHN（新信

道化碼）=CHO（原信道化碼）。因此軟切換過程中碼字的分派表明，上行相稱于相似的信

息同步被二個NodeB確認，解碼并處理。下行完全是提供了二個不一樣的物理信道。結(jié)合

宏分集和軟切換U勺概念，規(guī)范中規(guī)定了三個集合的概念。分別是激活集（ActiveSet）.監(jiān)視

集（MonitorSet）和鄰區(qū)集（NeighbourSet）。進入激活集列表的小區(qū)是已經(jīng)完畢與移動臺

之間建立RRC連接的小區(qū)，空中信道已完畢分派，移動臺同步維持在多種小區(qū)的無線信道

上。進入監(jiān)視集的小區(qū)是指FI前移動臺可以測到Ec/lo的小區(qū)，但還沒有建立RRC連接可以

進入激活集的小區(qū)。鄰區(qū)集的小區(qū)是指在系統(tǒng)消息廣播中預(yù)定義II勺相鄰小區(qū)的集合，與