1、中级通信工程师传输与接入无线知识点集锦一、无线通信基础41、无线电通信与电磁波42、无线电波传播特性43、电波传播的衰落特性44、陆地无线信道的传播损耗45、移动通信中电波传播特点46、无线通信中的效应现象47、无线收发信机58、天线与馈线59、噪声与干扰5二、无线通信关键技术71、调制技术72、双工与多址技术73、信道编码74、均衡技术75、分集技术76、MIMO 技术87、直接扩频技术88、跳频扩频技术89、RAKE接收技术810、联合检测811、OFDM 技术812、近距离无线通信技术9三、移动性管理基础101、GSM 移动性管理-位置更新102、GSM 系统切换103、GSM 系统鉴权
2、和加密104、切换控制10四、WCDMA 移动通信系统111、第三代移动通信特点112、WCDMA 网络结构与接口113、WCDMA 空中接口协议结构114、WCDMA 系统信道115、WCDMA 系统中的切换116、WCDMA 系统安全12五、TD-SCDMA 移动通信系统131、TD-SCDMA 空中接口协议结构132、TD-SCDMA 系统信道13六、CDMA2000 移动通信系统141、CDMA2000 空中接口协议结构14七、LTE 移动通信系统151、LTE 特点与网络结构153、EPC 网元功能及接口协议154、LTE 空中接口的协议结构155、LTE 系统信道166、LTE 系
3、统的帧结构167、LTE 系统物理资源和信号168、LTE 系统基本工作过程16八、下一代移动通信系统171、5G 的主要性能指标与主要应用172、网络功能虚拟化 NFV 和软件定义网络 SDN.173、无线接入网架构优化17九、微波和卫星通信系统181、微波传播特性182、微波中继通信183、微波传送网184、卫星通信频段185、卫星通信的特点186、卫星通信系统组成18十、WCDMA 移动通信系统网络规划和优化191、WCDMA 覆盖规划与优化192、WCDMA 容量规划与优化193、常用的优化手段与优化软件194、导频污染及解决办法19十一、LTE 移动通信系统网络规划201、无线网络规
4、划流程202、LTE 网络规划目标203、覆盖规划204、LTE 网络容量目标205、PCI 规划216、TA 规划217、干扰规划21十二、LTE 移动通信系统网络优化221、LTE 无线网络工程优化222、LTE 无线网络优化手段223、室内覆盖224、高铁场景优化设计221、无线电通信与电磁波一、无线通信基础23 / 23无线通信的电磁波频率范围：3kHz-100GHz；电磁波频率和波长互为倒数关系，=C/f（，波长，单位m；C，电磁波的传播速度，单位m/s；f， 频率，单位 Hz）。特高频 UHF 是目前移动通信的主要频段，300MHz-3GHz；5G 引入了毫米波，极高频，30GHz
5、-300GHz。下一代移动通信频段将扩展至 6GHz-100GHz。2、无线电波传播特性无线电波的主要传播模式有地表波、天波和空间波。 地表波：沿地球表面传播的电波传播模式。天波：利用电离层的折射、反射和散射作用进行传播的电波传播模式。 空间波：在大气对流层中进行传播的电波传播模式。电磁波在空间中的传播机制有直射、反射、折射、绕射和散射传播等；自由空间的传播（路径）损耗 Lp 只与发送、接收间的距离和信号频率有关，Lp=32.45+20lgd+20lgf；当传播距离增加一倍时，或者信号的工作频率增加一倍时，都会使自由空间的传播损耗增加 6dB；无线电波在自由空间传播时不存在能量损耗，但是会因波
6、的扩展而产生衰减；对于 VHF 及更高的频率范围，电波传播的主要形式是视距传播，视距传播的最大距离通常要大于人眼所能看到的距离。3、电波传播的衰落特性衰落使接收信号电平缓慢起伏称为慢衰落，当衰落使接收信号电平快速起伏称为慢衰落。慢衰落也被称为阴影衰落，路径损耗是主要原因；慢衰落产生的主要原因是阴影效应和大气折射。快衰落又称瑞利衰落，多径效应和多普勒效应是其产生主因。多径效应是指电磁波经不同路径传播后，各分量场到达接收端时间不同，按各自相位相互叠加而造 成干扰，使得原来的信号失真。多普勒效应引起时间选择性衰落，是由于相对速度的变化引起频移度随之变化。4、陆地无线信道的传播损耗为了计算无线信道中信
7、号强度中值（或传播损耗中值），地形分为两类：中等起伏地形和不规则地形。市区的场强中值，纵向路线（与电波传播方向平行）的损耗中值明显小于横向路线（与传播方向垂直）的损耗中值。5、移动通信中电波传播特点电波传播的基本模型是直射波（可能存在）与反射波（可能多个）的矢量合成。移动台高速运动时，其传播路径会遇到建筑物和障碍物，从而产生反射，不同路径的反射波合成后 形成衰落。快衰落程瑞利分布，深度 20-40dB，衰落速度与移动台的运动速度和工作频率有关。移动台高速运动时，应根据统计分析，选择不同的就收信号场强预测模型。移动台处于移动中，接收信号存在附加频率变化，即多普勒频移。运动速度越快，工作频率越高，
8、 多普勒频移影响就越大。6、无线通信中的效应现象阴影效应，主要是由于障碍物的遮挡，在阴影区信号场强缓慢变化。阴影效应引起的衰落属于慢衰 落。阴影效应的衰落速度与频率无关，主要取决于传播环境，即移动台所处环境（障碍物的高度、移动台 的速度）。多径效应是指电磁波经不同路径传播后，各分量场到达接收端时间不同，按各自相位相互叠加而造 成干扰，使得原来的信号失真；多径效应引起的衰落属于快衰落。远近效应：当两个移动台距基站的距离不同，以相同的功率发送信号时，基站接收接收远端移动台有用信号时，远端的信号将可能淹没在近端移动台所发送的信号之中。也称为近端对远端的干扰。减小远近效应可以采取：在进行频率分配时,应
9、尽量加大同一频道组的频率间隔以提高隔离度；可采用扩频技术， 以提高系统的抗干扰能力；使移动台发信机能够根据其与基站的距离自动调节发射功率，从而减小近端对远端的扰比；在移动台和基站设备设计中，应尽可能降低发信机寄生辐射，提高接收及中频滤波器的带外 抑制能力。多普勒效应是由于相对速度的变化引起频率变化，引起时间选择性衰落，属于快衰落。7、无线收发信机发信机基本组成：基带电路、调制器、振荡器、高频功率放大器；当射频频率很高时在调制进入天 馈系统前加中频放大器、混频电路。发信机的基带电路：模拟通信中，对信源送来的信号进行放大、滤波、均衡等处理。数字通信中， 对信源送来的信号进行信源编码、信道编码和放大
10、处理。调制器的作用是将处理好了的基带信号携带到振荡器产生的高频振荡信号上去。中频放大器主要是对调制到中频的信号进行放大。混频电路和相关的振荡器组成变频电路，改变信号的中心频率（不改变调制方式），将已调波信号搬移到射频信道上去。收信机基本采用外差式结构；收信机的基本组成：天线馈线、频率选择电路、混频器、中频放大器、解调器、基带处理电路和信宿；收信机各组成的作用。混频器与振荡器两者组成变频器，实现下行混频的作用，将信号的中心频率搬到中频（固定中频）；中频放大器对搬移到中频的信号进行放大；解调器将基带信号从载波上解调下来；基带处理电路实现发端基带处理电路相反的变化，恢复基带信号的原始表达形式，送给信
11、宿。8、天线与馈线天线是一种变换器，它把传输线上传播的导行波，变换成在无界媒介（通常是自由空间）中传播的 电磁波，或者进行相反的变换。天线仅转化信号，但是不能放大信号。天线是无源器件，发射机进入天线的功率大于天线辐射出去的功率，存在损耗。天线是互易的，同一天线可做发射天线，也可以做接收天线，发射和接收的参数都是一样的。天线的机械特性包括：天线的形状、尺寸、材料、重量、可靠性。天线电气特性包括：天线的方向性、增益、极化方式、输入阻抗和工作带宽等。天线的方向性角越小，天线的方向性越强。天线增益是指天线最强辐射方向的天线辐射方向图强度与参考天线的强度之比。增益越高，天线波束的范围就越小，天线带宽就越
12、窄。参考天线是全向天线（如点源天线），增益的单位为 dBi；如果参考天线是对称阵子天线，增益的单位为 dBd。发射方与接收方的极化方式必须一致，如果极化方式不一致，会导致极化损失。极化方式有三种：水平极化、垂直极化、圆极化。驻波比全称为电压驻波比，是表示天馈线与基站匹配程度的指标。波瓣宽度是指在主瓣最大辐射方向两侧，辐射强度降低 3dB(功率密度降低一半)的两点间的夹角。一般要求天线的驻波比小于 1.5，天线阻抗常见为 50或 75。在无线电通信系统中，连接发信机与发信天线、收信机与收信天线的传输线通常称为馈线，馈线传送射频信号。对于均匀无损耗传输线，可根据反射的大小，将其工作状态分为 3 种
13、：行波状态、驻波状态、行驻波状态。行波状态：当传输线的负载阻抗等于特性阻抗时，线上只有入射波，没有反射波，入射功率全部被 负载吸收。驻波状态：线上发生全反射，这时负载并不消耗能量，而把它全部反射回去。行驻波状态：当负载为复阻抗时，反射波与入射波波幅不相等，于是传输线呈现部分反射的状态， 工作波形呈现行驻波分布态。9、噪声与干扰噪声与干扰：信道中的噪声和干扰都是影响欲接收信号的电磁波，通常把其它电台发射的信号叫做 干扰，电台以外的电磁波叫做噪声。内部干扰：内部干扰通常只涉及一个系统，包括同频干扰和异频干扰。常见的内部干扰：邻道干扰、 同频干扰、多址干扰。外部干扰：通常指系统间干扰及其他随机干扰。
14、外部干扰：杂散干扰、阻塞干扰及互调干扰交调干扰：无线接收机都采用外差式接收，其中，混频器是一个非线性器件，当同时有干扰电台的信号进入变频器时，其输出信号中将包含各种新的频率成分（也称为交调产物）。当这些频率成分正好落在 接收机中频工作频带内，便造成干扰，这就是交调干扰。互调干扰是指当两个或多个干扰信号同时加到接收机时，由于非线性的作用，这两个干扰的组合频 率有时会恰好重叠。领道干扰是指两个相邻或者相近的波道，所传输的信号超过了波道的宽度，从而对临近波道造成的 干扰。同频干扰是指无用信号的载频与有用信号的载频相同，并对接收同频有用信号的接收机造成的干扰。镜像干扰是外差式接收机特有的干扰（现代应用
15、的都是外差式接收机），对付它只能通过提高中频频率或提高高放电路 Q 值。1、调制技术二、无线通信关键技术调制是通过改变高频载波（消息的载体信号）的幅度、相位或者频率，使其随着基带信号幅度的变 化而变化来实现的。数字调制技术：数字振幅调制、数字频率调制和数字相位调制也通常称为振幅键控（ ASK）、频率键控（FSK）和相位键控（PSK）。角调制信号的幅度和功率不会因为调制而变化；频率调制属于非线性调制；正交幅度调制（QAM）是两个正交载波上完成两路信号幅度调制的方式。 QAM：幅度相位变化的调制，MQAM 把多进制与正交载波技术结合起来，进一步提高了频带利用率。M 的取值越大，频率的利用率就越高。
16、2、双工与多址技术在全双工系统中，双工技术解决收发信机之间上下行（前向和反向）划分的问题。双工方式：频分双工和时分双工，频分双工是系统中上下行采用频率来区分，而时分双工是在使用 同一频段、上下行采用时间来区分。多址技术解决多用户接入信道的划分方式，主要有频分多址、时分多址、码分多址。频分多址：为每个用户分配一个频率作为其信道，靠频率不同来区分用户。时分多址：是在同一频率下，给不同用户分配不同时间（也称时隙）作为其信道，靠时隙不同来区 分用户，不同用户发射占用不同的时间。码分多址：CDMA 技术利用正交性的码序列来划分信道，为每条信道分配唯一的代码，不是靠频率不同或时隙不同来区分，每个用户共享时
17、间和频率； CDMA 是一个多址干扰受限系统。3、信道编码在数字通信系统中，信道编码的目的是通过收发两端的配合，进行差错控制，减少误码率，保证通 信质量。3 种差错控制的机制：自动请求重发、前向纠错、混合纠错。奇偶校验：能够检测出信息传输过程中的部分误码（奇数位误码能检出，偶数位误码不能检出），同 时，它不能纠错，只能要求重发，通过自动请求重发（ ARQ）实现差错控制；循环冗余检查（CRC）是一种数据传输检错功能，以保证数据传输的正确性和完整性，可检测出所有小于等于校验位长度的连续错误；奇偶校验和循环冗余检查是线性分组码，而卷积码与交织是非线性分组码。卷积码纠错能力强，不仅可纠正随机差错，而且
18、可纠正突发差错。交织主要用来纠正突发差错，把突发差错分散成为随机差错而得到纠正。4、均衡技术 均衡通过均衡滤波器的作用，增强小振幅的频率分量并衰减大振幅的频率分量，从而获取平坦的接收频率响应和线性相位。 自适应均衡技术：时域自适应均衡和频域自适应均衡。 自适应均衡的输出不再用于反馈控制时，这种均衡就是线性均衡。5、分集技术 分集是指接收端对它收到的多个衰落特性互相独立（携带同一信息）的信号进行特定的处理，以降低信号电平起伏的方法。 分集有两重含义：一是分散传输，二是集中处理。 在移动通信系统中可能用到两类分集方式：一类称为“宏分集”，另一类称为“微分集”。宏分集主要用于蜂窝移动通信系统，又称多
19、基站分集技术，是一种减小慢衰落的分集技术。微分集又分为空间、 频率、极化、场分量、角度及时间分集六种。 空间分集：分集增益高，但需另外单独的接收天线； 频率分集：在接收端可以减少接收天线及相应设备的数量，缺点是要占用更多的频带资源； 时间分集：对于静止状态的移动台是无效的。 三种分集合并方式： 选择式合并：简单，但除了信噪比最高的，其他接收到的信号都损失掉； 最大比值合并：信能最好，复杂度最高； 等增益合并：信能与复杂度介于选择式合并与最大比值合并之间。6、MIMO 技术多输入多输出技术是指在发射端和接收端分别使用多个发射天线和接收天线，使信号通过发射端与 接收端的多个天线传送和接收，从而改善
20、通信质量。充分利用空间资源，通过多个天线实现多发多收，在 不增加频谱资源和天线发射功率的情况下，可以成倍地提高系统信道容量。MIMO 系统采用空间分集应用时可以提升提高接收增益，提高性能。空间复用是指系统工作在 MIMO 天线配置下，能够在不增加带宽的条件下，相比单输入单输出系统成倍地提升信息传输速率，从而极大地提高了频谱利用率。采用空间复用时可以大大提高数据传输速率和系统容量，但是 MIMO 技术增加移动台和基站的复杂度。MIMO 技术的优点：提高信道容量；提高信道的可靠性。7、直接扩频技术扩频系统的特点：抗干扰和抗衰落、抗阻塞能力强；采用码分多址通信时，频谱利用率高；信号功 率谱密度很低，
21、有利于信号的隐蔽。DSSS 直接用伪随机序列对已调制或未调制信息的载频进行调制；扩频系统中信号带宽远大于传送信息带宽；功率功率谱密度带宽（即带宽变大时功率谱密度相应降低）直接序列扩频系统的处理增益为扩频信号射频带宽 Bc 与数据信息带宽 Ba 的比值，或为伪随机序列码速 Rc 与数据序列码速 Ra 之比。8、跳频扩频技术跳频系统采用伪随机序列控制系统发射信号频率，使其按照一定的规律，在给定的频段内周期地跳 变；调制数据信号的载波频率不是固定的，而是扩频码变化。跳频扩频与直接扩频在频率占用上有很大的不同。一个直接扩频系统传输时占用整个频段，而跳频 扩频系统传输时仅占用整个频段的一小部分，并且频谱
22、位置随时间而改变。跳频系统的频率随时间变化的规律称为跳频图案；通常跳频系统处理增益等于用跳频点数。9、Rake 接收技术Rake 接收机是一种能分离多径信号并有效合并多径信号能量的接收机。改善接收信号的信噪比，提升接收性能，从而提升系统容量；Rake 接收机可克服多径传播延时引起的符号间干扰；CDMA 接收机可以通过合并多路径信号来改善接收信号的信噪比。利用 Rake 接收机多径接收处理能力，为 UE 提供同时接收来自不同小区的同一路信号，实现软切换能力；接收不同小区信号的同时，还可以监听邻小区信号。Rake 接收机带来的优势是多径分集，可以理解为时间分集。10、联合检测CDMA 系统中的干扰
23、有小区内的干扰和小区间的干扰。其中小区内的干扰包括多址干扰 MAI 和符号间干扰 ISI。联合检测技术是充分利用传统意义上可能造成多址干扰的所有用户信号及其多径的先验信息，当作一个统一的相互关联的联合检测过程来完成。在联合检测中把所有用户信号当作有用信号来对待，而不是看作干扰信号。联合检测优点：降低干扰、扩大容量、削弱“远近效应”的影响、降低功控的要求。11、OFDM 技术OFDM 是一种多载波调制方式，通过减小和消除码间串扰的影响来克服信道的频率选择性衰落。OFDM 利用不同正交子载波信道，将高速的串行数据流分解成若干并行的子数据流同时传输；OFDM 频谱资源灵活分配应用于高速无线通信；OF
24、DM 具有频谱效率高、带宽扩展性强、抗多径衰落、频谱资源灵活分配及实现 MIMO 技术较简单的优点，但易受频率偏差的影响。12、近距离无线通信技术近距离无线通信技术应用有：RFID、ZigBee、蓝牙、Wi-Fi、Home RF 接入技术、UWB 超宽带、红外线 IrDA 接入技术、可见光接入技术。可见光通信技术是指利用可见光波段的光作为信息载体，无须有线信道的传输介质，在空气中直接传输光信号的通信方式。ZigBee 技术采用自组织网和动态路由方式。ZigBee、WI-FI、蓝牙、HomeRF 技术采用 2.4GHz 的开放频率段。WI-FI 是一种允许电子设备连接到一个无线局域网的技术，通常
25、使用 2.4GHz 高频无线电波（UHF） 或 5GHz 超高频（SHF）ISM 射频频段。优势：无线电波的覆盖范围广；WIFI 技术的无线传输速率非常快； 门槛比较低。三、移动性管理基础1、GSM 移动性管理-位置更新当 MS 从一个位置区移动到另一个位置区时，发现其存储器中的位置区识别码 LAI 与接收到的位置区识别码 LAI 相比发生了变化，便向网络进行重新登记，这个过程就叫做“位置更新”。LA 的最大区域可以是一个 MSC 服务区，最小区域也可以是一小区覆盖区当移动台开机 IMSI 附着、或移动台在移动过程中进入到新的位置区及周期性，手机会发起位置更新请求，位置更新是由手机发起的。需要
26、位置更新的情况：MS 选择新的小区作为服务小区；附着/分离；T3212/T3211 定义的周期性位置更新。在移动过程中，不同的位置更新有两种：同一个 VLR 的位置更新和不同 VLR 间的位置更新，同一VLR 的位置更新不需要 HLR 参与，而不同 VLR 的位置更新需要 HLR 的参与。2、GSM 系统切换切换是 MS 的业务信道发生变化的过程，通过切换保持移动用户已经建立的无线链路不被中断。引起切换的原因有话务量调控和信号质量原因。话务量调控的切换是由 MSC 决定，信号质量原因的切换由 BSC 决定。信号质量原因引起的切换有四种，分别为同一小区内的切换；同一 BSC，不同小区间的切换；同
27、一个 MSC，不同 BSC 间切换；不同 MSC 间的切换，锚定点 MSC 在切换过程中不会释放。3、GSM 系统鉴权和加密在数字移动通信系统中，防止未授权的 MS 接入网络是通过鉴权实现的，也就是检查插入的 SIM 卡与移动台提供的用户标识码是否一致来决定是否允许该 MS 接入和使用网络。GSM 系统中安全算法 A3、A8 和 A5 算法，A3 被用于鉴权，A8 用于产生加密密钥以及 A5 用于加密；鉴权是一用于检查用户 SIM 卡数据的合法性和完整性的过程，鉴权总是由 VLR 执行；鉴权三参数是：RAND，SRES 和 Kc；鉴权中心的主要功能就是产生鉴权三参数组。加密是指对无线路径上的信
28、息进行加密，以防止 BTS 和 MS 之间交换的用户信息和用户参数被非法个人和团体盗取和窃听，从而保护用户的隐私，提高通信的安全性。加密对于机密信息的保护是十分有效的，但不能保护到无线路径上的每一次信息交换。加密和解密处理在传输链路中的位置允许所以专用模式下的发送数据都用一种方法保护。加密、解密是在 BTS 和移动设备（ME）进行。4、切换控制切换是指将一个处于呼叫建立状态或忙状态的 MS 转换到新的业务信道上的过程，切换功能保持移动用户已经建立的链路不被中断。切换是由网络决定的；导致切换的原因：邻小区提供更好的链路；当前的链路质量非常差或 TA 太大。需要切换的情况：正在通话的用户从一个小区
29、移动到另一个小区；由于外界干扰造成通话质量下降， 必须从原有的语音信道转接到另一条新的空闲语音信道上，以保持继续通话；MS 在两个小区覆盖重叠区进行通话，可是占用业务信道的小区特别忙，这时 BSC 通知 MS 测试它邻近小区的信号强度、信号质量，决定将它转到另外一个小区，即为了保持业务平衡需要进行切换。四、WCDMA移动通信系统1、第三代移动通信特点第三代移动通信的 3 种主流标准：WCDMA，CDMA2000，TD-SCDMA3 大主流技术的不同主要体现在网络基础、核心网、空中接口、码片速率、载频间隔、扩频方式、同步和功控速度等方面。WCDMA 系统的特点，主要体现在工作频段和双工方式、多址
30、方式、语音编码、信道编码、功率控制、切换、同步方式和可变数据速率等。WCDMA 支持两种双工方式：频分双工和时分双工。FDD 模式下，上行链路和下行链路分别使用 2个独立的 5MHz 的载频。发射和接收频率间隔分别为 190MHz 或 80MHz。WCDMA 采用正交可变扩频码 OVSF 来扩频，扩频后的码片速率为 3.84Mchip/s，OVSF 也称为信道化码。信道编码卷积码和 Turbo 编码工作频段和：上下行使用两个独立的 5MHz 的载频，频率间隔为 190MHz或者 80MHz。WCDMA 系统支持软切换、更软切换、硬切换和无线接入系统间切换。WCDMA 不同基站间可以选择同步和异
31、步两种方式。2、WCDMA 网络结构与接口UE 主要由移动设备 ME 和通用用户识别模块 USIM 组成。UTRAN 的主要功能由宏分集处理、移动性管理、系统的接入控制、功率控制、信道编码控制、无线信道的加密与解密、无线资源配置、无线信道的建立和释放等。UTRAN 子系统由 RNS 构成，RNS 由 RNC 和一个或多个 Node B 组成。RNC 的无线资源管理报告：接纳控制、功率控制、无线资源分配、切换控制、负荷控制、分组调度。Node B 实现 Uu 接口物理层扩频、信道编码、速率匹配、交织、调制和解扩、信道解码、解交织和解调处理，还包括基带信号和射频信号的相互转换等功能。上下行使用两个
32、独立的 5MHz 的载频，频率间隔为 190MHz 或者 80MHz。UTRAN 子系统接口有：Uu、Iub、Iur、Iu（Iu-cs、Iu-ps）核心网承担各种类型业务的提供及定义，包括用户的描述信息、用户业务的定义还有相应的一些其他过程。3、WCDMA 空中接口协议结构WCDMA 系统中的 Uu 接口，有时也称为空中接口，是指UE 和 UTRAN 之间的接口，通过使用无线传输技术将 UE 接入到系统固定网络部分。Uu 接口协议用于在 UE 和 UTRAN 之间传送用户数据和控制信息，建立、重新配置和释放无线承载业务。UTRAN 接口通用接口协议水平的分层结构分为无线网络层和传输网络层。从垂
33、直面每个接口分为控制面和用户面。控制面用来传送信令，用户面用来传送语音和数据。UTRAN 空中接口接入层协议水平方向分为 3 层：物理层、数据链路层和网络层。数据链路层由媒体接入控制（MAC）子层、无线链路控制（RLC）子层、分组数据协议汇聚（PDCP） 子层和广播/多播控制（BMC）子层组成。RRC 无线资源控制协议参与各种无线承载管理任务及承载用于各种呼叫控制，移动性管理和会话管理任务的高层（NAS）信令信息。4、WCDMA 系统信道WCDMA 系统 FDD 方式中，双工频率 190MHz，5MHz 载频带宽，无线帧长 10ms，分 15 时隙，72 无线帧为一超帧。WCDMA 码分多址中
34、使用了信道化码和扰码；信道化码在上行把同一终端中的物理数据和控制信道隔开，下行区分专用用户信道；扰码上行区分手机终端，下行区分扇区（小区）。同步信道（P-SCH-1/S-SCH）：通过搜索 P-SCH 主同步码可以确定时隙同步，通过 S-SCH 获得帧同步和小区所从属组的信息。公共导频信道（CPICH）：P-CPICH 的重要功能是在切换和小区选择/重选时进行测量。主公共控制物理信道（P-CCPCH）：用于承载广播信道。5、WCDMA 系统中的切换切换通常指越区切换，移动台从一个基站覆盖的小区进入到另一个基站覆盖的小区的情况下，为了保持通信的连续性，将移动台与当前基站之间的通信链路转移到移动台
35、与新基站之间的通信链路的过程称为 切换。WCDMA 系统采用切换方式有：软切换、更软切换和硬切换。软切换和更软切换的区别在于，更软切换发生在同一个 Node B 范围内，分集信号在 Node B 做最大增益合并；而软切换发生在 2 个 Node B 之间，分集信号在 RNC 做选择合并。6、WCDMA 系统安全WCDMA 系统的接入安全主要包括：TMSI 的使用、系统中用户与网络的相互鉴权；空中接口信令数据的完整性保护；空中接口数据的加密。WCDMA 系统中鉴权五参数组是 RAND，XRES，ATUN，CK 和 IK。WCDMA 系统中用户与网络的相互鉴权，安全认证过程完全是双向鉴权过程。在键
36、值的生成过程中，CK 和 IK 参数并没有在空中接口中进行传输，而是通过约定的方法保证双方拥有相同的数值。加密键的生成是在鉴权过程中完成的，而加密算法的实现则是通过安全模式信令过程来完成的。用 户数据的加密和控制接口信令的加密是双向的，分别在 RNC 和 UE 中完成，SRNC 和 UE 需要保存和加密相关的上/下文。加密和完整性保护功能都是在 RNC 和 UE 两端完成 。WCDMA 在空中接口无线链路的加密主要内容：加密键的生成；加密算法的实现；用户数据的加密； 信令的加密。数据的完整性保护是指在数据的收端和发端之间检验数据是否正确传输的一种机制。完整性保护主要包含：完整性保护键的生成；完
37、整性保护算法的实现。完整性保护键的生成是在鉴权过程中完成的，完整性保护算法的实现是通过安全模式协商信令过程 来完成的。五、TD-SCDMA移动通信系统1、TD-SCDMA 空中接口协议结构TD-SCDMA 系统采用混合多址接入方式，TDD 双工方式。物理信道由频率、时隙、码字共同定义。TD-SCDMA 系统中 Uu 接口协议用于在 UE 和 UTRAN 之间传送用户数据和控制信息，建立、重新配置和释放无线承载业务。分为三层，物理层、数据链路层和网络层。数据链路层由媒体接入控制（MAC）子层、无线链路控制（RLC）子层、分组数据协议汇聚（PDCP） 子层和广播/多播控制（BMC）子层组成。2、T
38、D-SCDMA 系统信道TD-SCDMA 的物理信道采用四层结构：系统帧，无线帧，子帧和时隙/码。TD-SCDMA 系统中帧结构将 10ms 的无线帧分成两个 5ms 子帧，每个子帧中有 7 个常规时隙和 3 个特殊时隙，1.28Mcps 的码片速率，小区带宽 1.6MHz。三个特殊时隙：TD-SCDMA 的信道从不同协议层如何承载用户各种业务的角度将信道分成 3 类：逻辑信道、传输信道和物理信道。逻辑信道和传输信道之间，传输信道和物理信道之间有特定的映射关系。下行导频时隙（DwPTS）用于下行链路同步和初始小区搜索；上行导频时隙（ UpPTS）主要用于随机接入过程中 UE 与 Node B
39、的初始同步；保护间隔（GP）的设计决定了 TD-SCDMA 系统小区的覆盖范围。六、CDMA2000移动通信系统1、CDMA2000 空中接口协议结构CDMA2000 1x 引入的新技术：前向链路采用快速功率控制；增加了反向导频信道；前向链路采用发射分集技术；前向链路引入快速寻呼信道；编码采用 Turbo 码；灵活的帧长；定义了新的接入方式。cdma2000 1x 空中接口的协议结构包括物理层、数据链路层及高层，其中数据链路层又分为 MAC 子层和 LAC 子层。采用 FDD 工作方式，一个载波带宽为 1.25MHz 单载波上扩频速率均采用 1.2288Mchip/s 直接序列扩频。灵活的帧长
40、 cdma2000 1x 支持 5ms、l0ms、20ms、40ms、80ms 和 160ms 多种帧长，根据不同类型信道选择不同帧长。前向链路导频信道作用是使基站覆盖范围内的移动台可以获得基本的同步信息。前向同步信道 F-SYNCH 用于传送同步信息，在基站覆盖的范围内，处于开机状态的移动台利用它来获得初始的时间同步。七、LTE 移动通信系统1、LTE 特点与网络结构LTE 区别于以往的移动通信系统，它完全是为了分组交换业务来优化设计的，无论是无线接入网的空中接口技术还是核心网的网络结构都发生了较大的变化。LTE 的主要目标就是定义一个高效的空中接口。支持 FDD 和 TDD 2 种模式。支
41、持可扩展频带宽度：1.4MHz、3MHz、5MHz、10MHz、15MHz、20MHz带宽。LTE 的特点包括只支持分组交换的结构和完全共享信道。演进分组系统（EPS）由 E-UTRAN/LTE 和 EPC 两部分组成。LTE/EPC 架构中只有分组交换的核心网结构，取消了电路域，在无线接入网中采用为分组交换优化的空中接口技术，即全 IP 业务。简化无线接入网，减少不同类型 RAN 结点，只有 eNodeB。E-UTRAN 网元功能及接口协议eNodeB 功能：1. LTE 无线资源管理功能，具体包括无线接纳控制、无线承载控制、终端的上下行资源动态分配和连接移动性管理；2. 用户面 IP 包头
42、压缩和解压缩；3. 当终端附着时选择 MME，无路由信息利用时，可以根据 UE 提供的信息来间接确定到达 MME 的路径；4. 路由用户平面数据到 S-GW；5. 调度和传输寻呼消息（来自 MME）；6. 调度和传输广播信息（来自 MME 或者 OM）；7. 用于移动和调度的测量和测量报告的配置。通过 X2 接口实现跨 eNB 的小区间的无线管理（如切换），而不用通过核心网 EPC。S1 接口是 E-UTRAN 与 EPC 间的接口。其中 S1-MME：E-UTRAN 与 MME 间的接口，实现控制面连接。S1-U：E-UTRAN 与 SGW 的接口，实现用户面连接。3、EPC 网元功能及接口
43、协议EPC 主要包括 MME、S-GW、分组交换网关、策略和计费规则实体、归属用户服务器 HSS 等。MME 是 EPC 内部一个纯信令实体，负责 NAS 处理及 NAS 加密/完整性保护。负责 UE 空闲状态下移动性管理，跟踪区更新，负责 SAE 承载建立/释放及切换进行信令协调等功能。SGW 负责 3GPP 间的移动性管理，建立移动安全机制；在 E-UTRAN 的 IDLE 模式下，下行分组缓冲和网络初始化；授权侦听；分组路由和前向转移；在 UE 和 PDN 间、运营商之间交换用户和 QoS 类别标识的有关计费信息。PGW 负责用户的分组过滤；授权侦听；UE 的 IP 地址分配；上、下行服
44、务管理和计费；基于总最大位速率的下行速率控制。PCRF，策略控制的主要功能是决定如何使用可用资源，计费规则实体主要负责用户的计费信息管理。HSS，是 3G 和 LTE 中的核心结点，主要存储用户的注册信息，由 HLR 和 AUC 组成。HLR 中主要存储所管辖用户的签约数据及移动用户的位置信息，可为至某终端的呼叫提供路由信息。AUC 存储用以保护移动用户通信不受侵犯的必要信息。4、LTE 空中接口的协议结构空中接口是指终端和接入网之间的接口，一般称为 Uu 接口。空中协议接口主要是用来建立、重配置和释放各种无线承载业务的。空中接口是一个完全开放的接口，只要遵守接口规范，不同制造商生产的设备就能
45、够互相通信。与 R99/R4 协议层的分层结构基本一致，空口接口的协议结构分为两面三层，垂直方向分为控制平面和用户平面，控制平面用来传送信令信息，用户平面用来传送语音和数据；水平方向分为三层：物理层；数据链路层；网络层。数据链路层分为：媒体接入控制（MAC）子层、无线链路控制（RLC）子层、分组数据汇聚协议（PDCP） 子层和广播/多播控制（BMC）子层。MAC 实现调度功能、优先级管理，将RLC PDU 的复用与解复用，实现 HARQ（混合重传请求），逻辑信道与传输信道间的映射。PDCP 协议头压缩与解压缩，只支持 ROHC 压缩算法；NAS 层与 RLC 层间用户数据传输；用户数据和控制面数据加密；控制面 NAS 信令信息的完整性保护。RLC 对数据 PDU 分段/重组，采用确认模式时具有 ARQ 重传请求机制，保证数据正确传输。RRC 为控制面提供服务，广播 NAS 层和接入层（AS 层）的系统消息、传寻呼消息，实现移动性的管理、连接管理、Qos 管理等功能。5、LTE 系统信道BCH（广播信道）承载 BCCH 中的 MIB 消息，MIB 信息：小区带宽，PHICH 的配置，SFN（系统帧号），BCCH 中的 SIB 消息映射到 DL-SCH 传输信道。PDCCH（物理下行控制信道）用于传输上下行数据调
