我國(guó)第三代移動(dòng)通信研究開發(fā)進(jìn)展

2019-11-03 09:44:45

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我國(guó)第三代移動(dòng)通信研究開發(fā)進(jìn)展<2>4 cdma2000實(shí)驗(yàn)系統(tǒng) 整個(gè)系統(tǒng)包括移動(dòng)交換機(jī)（MSC）、分組數(shù)據(jù)支持節(jié)點(diǎn)（PDSN）、基站控制器（BSC），基站子系統(tǒng)（BTS）和移動(dòng)終端（MT）等部分。各部分的基本功能分別描述如下。（1）MSC子系統(tǒng) MSC建立在演進(jìn)形式的IS-95 MSC系統(tǒng)基礎(chǔ)上，符合IOS 2.5和ANSI-41D標(biāo)準(zhǔn)，支持第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)并發(fā)業(yè)務(wù)、高速電路業(yè)務(wù)和分組業(yè)務(wù)的MSC／VLR／HLR框架結(jié)構(gòu)；實(shí)現(xiàn)第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)的地面電路管理、移動(dòng)性管理、呼叫控制、基本電信業(yè)務(wù)和補(bǔ)充業(yè)務(wù)等功能，具體特征包括： ·速率為64kbit／s的電路數(shù)據(jù)交換； ·具備與PSTN／ISDN互通的能力； ·A1／A2接口MSC側(cè)的功能； ·交換能力不低于數(shù)萬(wàn)線； ·具備與多個(gè)BSC連接的能力； ·具備VLR功能，可與HLR／AC互通； ·基于TCP／ip的IMC互聯(lián)接口功能。（2）PDSN子系統(tǒng) 分組數(shù)據(jù)支持節(jié)點(diǎn)（PDSN）設(shè)備通過A10／A11接口與cdma2000 BSC進(jìn)行連接，并能與外部IP網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行互聯(lián)，支持最高速率為144kbit／s的分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)活動(dòng)連接，支持SIP業(yè)務(wù)或移動(dòng)IP業(yè)務(wù)。其主要技術(shù)特征為： ·支持基于100Mbit／s以太接口，以及TCP／UDP／IP協(xié)議的A10／A11接口，具備與BSC分系統(tǒng)PCF模塊連接的能力； ·支持IOS 4.0所建議的分組型業(yè)務(wù)的呼叫處理、移動(dòng)IP注冊(cè)、無(wú)線資源管理功能； ·支持符合IETF協(xié)議的PPP協(xié)議； ·支持符合IETF協(xié)議的Mobile IP處理； ·具備與外部IP網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行互聯(lián)的能力，總的分組業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)吞吐率不低于4 Mbit／s； ·具備不少4個(gè)與BSC互連的接口和1個(gè)與外部Internet互連的接口。（3）BSC子系統(tǒng) 基站控制器（BSC）設(shè)備通過A1／A2／A5接口與移動(dòng)交換機(jī)（MSC）進(jìn)行互聯(lián)，支持話音業(yè)務(wù)和最高速率為64kbit／s電路型數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)；通過A10／A11接口與分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)支持節(jié)點(diǎn)（PDSN）進(jìn)行互聯(lián)，支持最高速率為144kbit／s的分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)；通過A3／A7接口與其他BSC進(jìn)行連接，支持兩個(gè)BSC之間的連接，完成與MSC及PDSN的互聯(lián)及有關(guān)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)。其主要技術(shù)特征為： ·支持基于E1物理連接的A1／A2／A5接口，及IOS 2.5處理協(xié)議，提供不少于12個(gè)雙向E1接口，具備與MSC連接的能力； ·具備PCM交換能力，并具備A2／A5接口上靈活的E1時(shí)隙指配能力； ·支持IOS 2.5所建議的電路型業(yè)務(wù)的呼叫處理、移動(dòng)性管理、無(wú)線資源控制功能； ·提供基于100Mbit／s以太接口，以及TCP／UDP／IP／協(xié)議的A10／A11接口，具備與外部PDSN連接的能力，支持IOS 4.0所建議的分組型業(yè)務(wù)的呼叫處理、移動(dòng)性管理、無(wú)線資源控制功能，總的分組數(shù)據(jù)吞吐率不小于4 Mbit／s； ·支持基于STM-1／ATM／AAL連接方式的A3／A7接口，提供不少于2個(gè)雙向STM-1接口，具備不同BSC之間進(jìn)行互聯(lián)，并支持軟切換的能力； ·提供內(nèi)部的PCF模塊，具備支持分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的轉(zhuǎn)換與匯接的控制能力； ·提供基于SVC及STM-1／ATM／AAL協(xié)議的Abis接口，提供不少于4個(gè)雙向STM-1接口； ·提供基于EVRC或QCELP標(biāo)準(zhǔn)的語(yǔ)音壓縮編譯碼器； ·完成3GPP2 Release A所建議的MAC層和LAC層處理功能； ·每個(gè)BSC具備支持不少于4個(gè)滿配置三扇區(qū)的BTS的呼叫處理及業(yè)務(wù)傳輸能力。（4）BTS子系統(tǒng) BTS基站子系統(tǒng)通過Abis接口，接收來(lái)自基站控制器的無(wú)線資源控制命令，完成3GPP2 Release A空中接口公共物理信道和專用物理信道（第一層）的發(fā)送與接收功能。每個(gè)BTS設(shè)備可配置成單載頻的三個(gè)扇區(qū)或三個(gè)載頻的單扇區(qū)；每個(gè)扇區(qū)支持單載頻滿配置cdma2000物理信道（約48個(gè)話音信道或等效速率地高速數(shù)據(jù)信道）；每個(gè)扇區(qū)具有獨(dú)立的置于機(jī)框內(nèi)部的扇區(qū)模擬前端模塊，最大發(fā)射功率不小于10W，技術(shù)指標(biāo)符合IS-97及3GPP2 Release A要求。每個(gè)BTS設(shè)備包括一個(gè)射頻合成與分配模塊，以實(shí)現(xiàn)對(duì)各個(gè)扇區(qū)模擬前端電路的RF信號(hào)合成與分配。 BTS子系統(tǒng)的主要技術(shù)特征包括： ·每個(gè)單盤支持8個(gè)以上移動(dòng)臺(tái)的反向信道接收； ·每個(gè)單盤可配置成反向接入信道接收機(jī)或反向業(yè)務(wù)信道接收機(jī)； ·支持越區(qū)切換及更軟切換； ·支持RC1和RC3兩種無(wú)線信道配置； ·反向接入信道捕獲時(shí)間應(yīng)小于1.25ms；Eb／No為7dB時(shí)，正確捕獲概率不小于95％； ·每天線RAKE分集接收不少于2徑； ·最大可容忍的多普勒頻偏不低于500Hz； ·最大可容忍的多徑時(shí)延擴(kuò)展不小于50μs； ·輔助信道最高速率不低于144kbit／s； ·支持符合3GPP2協(xié)議的前向發(fā)送分集； ·每個(gè)單盤支持24路前向信道的發(fā)送； ·專用信道必須具備每秒800次的快速動(dòng)態(tài)功率控制功能，前向發(fā)送濾波帶外衰減不低于40dB； ·支持以下前向物理信道的發(fā)送：前向?qū)ьl信道（F-PICH），前向發(fā)送分集導(dǎo)頻信道（F-TDPICH），前向發(fā)送分集輔助導(dǎo)頻信道（F-TDAPICH），前向?qū)ず粜诺溃‵-PCH），前向公用控制信道（F-CCCH），前向同步信道（F-SYNC），前向廣播信道（F-BCH），前向基本信道（F-FCH），前向?qū)Ｓ每刂菩诺溃‵-DCCH），前向輔助信道（F-SCH）； ·雙天線空間分集接收； ·雙天線前向信道發(fā)送分集； ·基于E1／ATM／AAL的Abis接口。（5）移動(dòng)終端（MT）子系統(tǒng) 移動(dòng)終端子系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)3GPP2 Release A所規(guī)定的第一層至第三層功能，并通過空中接口實(shí)現(xiàn)與基站子系統(tǒng)、基站控制器、PDSN以及MSC的對(duì)等通信。移動(dòng)終端子系統(tǒng)本身具備QCELP／EVRC語(yǔ)音壓縮編譯碼功能，并提供上層應(yīng)用所需的高速數(shù)據(jù)通道。移動(dòng)終端子系統(tǒng)的主要技術(shù)特征包括： ·支持速率為144kbit／s的分組型數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，包括移動(dòng)IP業(yè)務(wù)、移動(dòng)多媒體業(yè)務(wù)； ·支持64kbit／s或128kbit／s的電路型數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)（ISDN業(yè)務(wù)）； ·支持符合IETF協(xié)議的PPP協(xié)議； ·支持RC1及RC3兩種無(wú)線信道配置； ·支持IS-2000所建議的三層呼叫處理協(xié)議； ·工作頻段暫定為IS-95B所建議工作頻段； ·發(fā)射功率Class Ⅲ； ·專用信道必須具備每秒800次的快速動(dòng)態(tài)功率控制功能，反向基帶發(fā)送濾波帶外衰減不低于40dB； ·支持以下反向信道的發(fā)送：反向接入信道（R-ACH），反向增強(qiáng)型接入信道（R-EACH），反向公共控制物理信道（R-CCCH），反向?qū)ьl信道（R-PICH），反向基本信道（R-FCH），反向?qū)Ｓ每刂莆锢硇诺溃≧-DCCH），反向輔助信道（R-SCH）； ·支持符合3GPP2協(xié)議的前向發(fā)送分集接收，并支持以下前向物理信道的接收：前向?qū)ьl信道（F-PICH），前向發(fā)送分集導(dǎo)頻信道（F-TDPICH），前向發(fā)送分集輔助導(dǎo)頻信道（F-TDAPICH），前向?qū)ず粜诺溃‵-PCH），前向公用控制信道（F-CCCH），前向同步信道（F-SYNC），前向廣播信道（F-BCH），前向基本信道（F-FCH），前向?qū)Ｓ每刂菩诺溃‵-DCCH），前向輔助信道（F-SCH）； ·初始捕獲時(shí)間小于1s； ·可合并的最大時(shí)延擴(kuò)展大于50μs； ·可容忍的最大多普勒頻偏500Hz； ·單天線4徑RAKE分集接收； ·支持業(yè)務(wù)速率不低于144kbit／s的輔助信道； ·AFC最大初始頻偏為2kHz； ·接收機(jī)動(dòng)態(tài)范圍-25—-105dBm； ·接收機(jī)靈敏度為-105dBm； ·支持多基站間的越區(qū)軟切換與宏分集； ·最大發(fā)射功率25dBm，發(fā)射功率動(dòng)態(tài)范圍為25—-65dBm； ·最大發(fā)射頻偏±300Hz； ·發(fā)射信號(hào)波形質(zhì)量因子大于0.944； ·其它有關(guān)載波泄漏、帶外雜散等指標(biāo)符合IS-98測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)。5 測(cè)試與實(shí)驗(yàn) C3G測(cè)試項(xiàng)目包括功能測(cè)試和性能測(cè)試兩個(gè)部分。功能測(cè)試可在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境下和車乳汁移動(dòng)環(huán)境下分別進(jìn)行，測(cè)試的內(nèi)容包括： ·物理鏈路的功能測(cè)試，具體包括基站和移動(dòng)終端的收發(fā)信道功能正確性測(cè)試，按C3G總體組提供的測(cè)試規(guī)范進(jìn)行； ·接口測(cè)試，對(duì)于WCDMA系統(tǒng)和TD-SCDMA系統(tǒng)，具體包括Iub接口、Iur接口、Iu接口和OMC接口等，對(duì)于cdma2000系統(tǒng)，具體包括Abis接口、A1／A2接口、A3／A7接口、A10／A11和OMC接口等，接口的物理層測(cè)試由有關(guān)專用儀表完成，協(xié)議測(cè)試按C3G總體組提供的測(cè)試規(guī)范進(jìn)行； ·呼叫流程測(cè)試，主要包括第三層協(xié)議測(cè)試，具體包括移動(dòng)臺(tái)接入流程測(cè)試、移動(dòng)臺(tái)至固定終端的呼叫流程測(cè)試、固定終端至移動(dòng)終端呼叫流程測(cè)試和移動(dòng)終端至移動(dòng)終端呼叫流程測(cè)試，按C3G總體組提供的測(cè)試規(guī)范進(jìn)行； ·越區(qū)切換功能測(cè)試。性能測(cè)試在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境下進(jìn)行，主要的測(cè)試指標(biāo)包括： ·基站與移動(dòng)臺(tái)接收靈敏度測(cè)試； ·基站與移動(dòng)臺(tái)接收機(jī)誤碼特性測(cè)試； ·基站與移動(dòng)臺(tái)發(fā)射機(jī)波形質(zhì)量測(cè)試； ·基站與移動(dòng)臺(tái)功率控制特性測(cè)試； ·上述各種接口物理性能測(cè)試； C3G項(xiàng)目演示業(yè)務(wù)包括基本話音業(yè)務(wù)、電路型數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)和分組型數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，具體包括： ·AMR／QCELP／EVRC話音業(yè)務(wù)； ·基于MPEG4的64kbit／s電路型實(shí)時(shí)多媒體業(yè)務(wù)； ·峰值速率為384kbit／s／144kbit／s的分組數(shù)據(jù)網(wǎng)上瀏覽業(yè)務(wù)； ·峰值速率為384kbit／s／144kbit／s的分組數(shù)據(jù)RealPlayer多媒體業(yè)務(wù)傳輸業(yè)務(wù)。6 結(jié)束語(yǔ) 第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)的研究開發(fā)已進(jìn)入實(shí)用化階段，在未來(lái)一至兩年中3G的商用化將成為現(xiàn)實(shí)。中國(guó)第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)研究開發(fā)項(xiàng)目（C3G）于1999年1月正式啟動(dòng)，經(jīng)過各方面的大力支持與參研人員的艱苦努力，已取得重要進(jìn)展，基本掌握3G系統(tǒng)的各項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)。本文在論述了國(guó)際上3G發(fā)展歷程的基礎(chǔ)上，重點(diǎn)介紹了國(guó)內(nèi)3G研發(fā)方面取得的進(jìn)展，以及C3G試驗(yàn)系統(tǒng)的基本技術(shù)特征，希望對(duì)國(guó)內(nèi)3G的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)展有所裨益。摘自《電信科學(xué)》

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