中国电信网优人员无线网络优化技能考评教材第一部分 联系客服

发布时间 : 星期五 文章中国电信网优人员无线网络优化技能考评教材第一部分更新完毕开始阅读5e0afa3231126edb6f1a1007

主。

1.4.1 Walsh码

Walsh码(又称为Walsh函数)有着良好的互相关和较好的自相关特性,

由于在CDMA中采用了Walsh正交码,下面我们介绍Walsh码的生成与性质。Walsh码是正交扩频码,根据Walsh函数集而产生。Walsh函数是一类取值介于1与-1的二元正交函数系。它有多种等价定义方法,最常用的是Hadamard编号法。Walsh函数集是完备的非正弦型正交函数集,常用作用户的地址码。

正交函数的产生过程如下图1-7所示

图1-7 Walsh函数产生过程

Walsh码的功能如下:

在CDMA2000 1X中,Walsh码用于进行前向扩频,区分扇区内前向码分信道,反向做正交调制。Walsh码在前向信道中的应用如图1-8所示。图1-8中,Walsh码在CDMA中的应用基站在相同频率下同时发送几条信道,一个扇区下的所有手机都将收到包含所有信道的复合信号,并且必须识别需要解调的信道。

用Walsh码区分这些前向信道的方法是:每个扇区有64个不同的Walsh码,每个Walsh码是64Chips,每一个Walsh码经过扩频后分配给一条信道,扩频速率是1.2288Mcps。在手机终端,接收到的信号应与所需信道的Walsh码相关。

图1-8 Walsh码前向信道区分图

-6-

基站在相同频率下同时发送几条信道,一个扇区下的所有手机都将收到包含所有信道的复合信号,并且必须识别需要解调的信道。用Walsh码区分这些前向信道的方法是:每个扇区有64个不同的Walsh码,每个Walsh码是64Chips,每一个Walsh码经过扩频后分配给一条信道,扩频速率是1.2288Mcps。在手机终端,接收到的信号应与所需信道的Walsh码相关。

前向信道包括导频、同步、寻呼、前向业务信道等。导频信道占用Walsh码0,同步信道占用Walsh码32,寻呼信道占用Walsh码1-7(通常使用一条寻呼信道Walsh码1),前向业务信道可以自由使用其余的Walsh码。 1.4.2 PN短码

1. PN短码的产生过程如下:

伪随机序列(PN码)具有类似噪声序列的性质,是一种貌似随机但实际上有规律的周期性二进制序列,如果知道当前PN码的状态和产生公式,则可推出以后PN码的状态。PN码的生成过程原理如图1-9所示。

图1-9 PN码生成过程

图中输入为001,输出为一个不断重复1001011这7位数的序列。

PN码最初的多项式是由模2加算法产生,其状态公式由移位寄存器和异或门组成,长度取决于所用寄存器的长度(长度为2n-1),属于m序列。PN短码序列由提供32767chips的15比特寄存器产生(215-1),比特0加在序列的最后一位使其成为32768chips。PN短码序列与Walsh码的速率相同,每26.67毫秒重复一次,这32768 chips的序列被划分为512种不同

-7-

的偏移(称为偏移序号),每个偏移为64chips。每个PN短码序列的偏移均与同序列其它偏移正交。

2. PN短码序列具有以下特性:

? PN短码序列可以看作具有I和Q两种不同成分序列的二维二进制矢量,每一个的长

度为32768chip;

? 每一个PN短码序列均与它自身相关,即与时间偏置为零的短码序列相关; ? 一个零偏置短码序列与它自身的任何非零偏置的短码序列正交。

? 实际中以64chips偏移做为一个偏移序号(PN_OFFSET_INDEX), 即可用的PN码

是0--511。

PN短码序列主要特性如图1-10所示。

图1-10 PN短码序列主要特性

3. PN短码的功能有:

如果MS同时收到两个基站的信号,每个基站都发送一系列前向编码信道,MS如何区分这两个基站的信号?使用PN短码序列即可达到这个目的。PN短码用于前向信道的正交调制,每个载扇均使用I、Q两种PN短码序列进行数字调制。我们可以通过网络规划将PN短码分配给不同的载扇。PN短码序列也用于数字调制,前向链路为QPSK调制,反向链路为O-QPSK调制。

-8-

1.4.3 PN长码 1. PN长码的产生过程

PN长码序列由42位反馈移位寄存器产生,产生原理如图1-11所示。

图1-11 PN长码产生原理

这个序列需要41天10小时12分19.4秒循环一次,因此我们称之为PN长码。PN长码序列只有一个,为了对同一载扇下的反向信道(接入信道和反向业务信道)进行区分,PN长码序列应用偏移的方式。每个寄存器产生的比特均经过掩码,不同的掩码产生不同的偏移。该序列是根据42位长码寄存器的内容、32位的ESN及掩码生成的,然后结果再经过一个异或门,输出的序列为PN长码序列。

PN长码序列的扩频速率为1.2288 Mcps。 2. PN长码的功能

PN长码序列的主要功能用于反向信道。

当一个基站为几个用户服务时,因为所有的用户都在相同载频上,基站很难区分这些用户,PN长码序列则用于在反向信道上用户的识别和区分。

在前向信道PN长码序列用于建立用户与前向业务信道和寻呼信道的连接。 PN长码序列只有一个,因此PN长码序列应用偏移的方式对同一载扇下的反向信道(接入信道和反向业务信道)进行区分。每个寄存器产生的比特均经过掩码,不同的掩码产生不同的偏移。MS用ESN/UIM提供唯一的长码序列序列偏移,ESN/UIM只有32比特,而移位寄存器有42比特,因此我们给ESM/UIM加上10比特的前缀(1100011000)。PN长码序列是根据42位长码寄存器的内容、32位的ESN/UIM及掩码生成的,然后结果再经过一个异或门,输出的序列为最终PN长码序列。

在接入信道,接入信道掩码用于所有向基站发送消息的MS。 1.4.4 三种扩频码的比较

下面对CDMA2000 1x系统中的三种扩频码进行比较,具体说明如表1-2所示。

-9-