当前位置 > 首页 > 网站建设学院 > > 接入系统

采用CDMA及V5接口技术的WLL系统

2/14/2005来源:接入系统人气:10523

采用CDMA及V5接口技术的WLL系统 摘要文章分析了无线本地环路(WLL)的优势及所采用的技术,介绍了采用CDMA 及V5接口技术的WLL系统。 关键词无线本地环路(WLL)V5接口CDMA 长期以来,接入网采用传统的电线或光缆传输手段,技术变化较少。近年来,通 信网络规模不断扩大,电信新业务不断引入,接入网已成为制约通信发展的“瓶颈”。 无线本地环路(WLL)是一项日益受到重视和广泛应用的接入网新技术,它与CDMA技 术、开放的V5接口的结合,更使通信领域达到了一个前所未有的高度,可满足多种业 务的需要。 1 WLL的优势 1.1网络投资低 随着人力和材料价格的上涨,传统电缆、光缆接入网的费用不断上升(在发达国 家约占整个电信网投资的四分之一地据统计预测,WLL接入网的投资将比传统电缆、 光缆接入网下降 4O%左右。 1.2建网和扩容快 WLL不需要铺设缆线,只要把基站和基站控制器等设施安装调试好就可使用,通 常只需数周即可完成建网。而有线网至少需要数月甚至数年。WLL扩容更为简单,只 要安装用户终端就可迅速提供业务。基站可安装在住户阳台、屋顶等处,无需专用机 房。基站安装密度可根据用户多少随意配置,建网时也不必预先知道用户的确切位置。 也就是说,可用最少的前期投资为未来市场和业务建立接入网基础设施。 1.3应用范围广 WLL可解决许多特殊地区电话普及问题,特别在人口密度低、线路铺设困难的不 平坦地区。在边远地区,由于用户过于分散,设备公用程度很低,网络维护也成问题。 采用无线接入设备,可解决这些问题,迅速为用户提供高质量的话音通信。WLL还可 用于我国长江。黄河流域等急需解决通信的地区。此外,WLL还可用作城市的第二接 入网,为用户业务扩展提供附加线路。 2 WLL采用的技术 WLL系统由基站(BTS)、室内无线终端和用户终端组成。 2.1接口信令 接口信令的基本要求是能灵活地支持多种业务的综合接入,它直接关系到WLL系 统的功能和未来的适应性。现在主要采用的是V5接口。对于V5接口,主要是指配功能, 包括V5接口链路配置、C通路配置、AN内预连接配置。系统启动前的端口测试控制。 V5接口重新指配和审计信息采集等。V5接口的物理层是PCM链路,可用一般数字中继 接口处理。数据链路层和LAPD类似,亦属HDLC规程的子集,可按照ISDN PRA接口或7 号信令同样的结构处理。根据交换机原有的总体结构,可在数字中继板上一并处理, 或将C通路提取后接入专用信令板处理。在某些交换机中,ISDN、7号信令、X.25和 V5的第二层均由统一的电路板处理,差别仅在于各类板加载不同的规程处理程序。 2.2网络管理系统 网络管理系统是WLL的重要组成部分。其功能是对WLL各部分进行监视、测试、维 护和管理,以保证系统可靠运行。 2.3基站控制软件 基站控制软件是接入网的核心部分。其基本功能是控制WLL中用户呼叫,完成WLL 和业务网的连接和必要的话务集中。 2.4语音编码技术 新型WLL在编码压缩技术方面采用了新的算法,并适当增加码速(如采用13kb/s) 进一步改善音质,使之与铜线传输的音质相当。不少新的系统直接采用自适应差分脉 码调制技术(ADPCM),并将码速增加到32kb/s,其音质与光缆和铜缆传输相当。 2.5宽带传输技术 在动态话路指配技术的基础上,当用户需要更宽的频带时,可调节时隙分配,将 多个话路合并起来使用,达到宽带传输的作用。 2.6动态活路指配技术 为了避免相邻小区间的话路干扰,每话路所使用的载频和时隙可及时动态地调整, 从而避免同频干扰,有效地排除各相邻小区间的话路干扰,简化了小区间的频率规划, 频率复用不受限制,增加了系统总体容量。 2.7无线接口标准选用 目前有三类多址接入方式:频分多址(FDMA)、时分多址(TDMA)和码分多址 (CDMA)。FDMA为模拟系统,采用模拟调频,技术成熟,投资较少,支持话音和低速 数据通信,但业务发展潜力不大。后两种方式为数字系统,技术复杂,开发成本较高。 其显著优点是通信质量高,保密性好,支持ISDN和增值业务,能适应未来通信系统的 发展。尤其是CDMA系统具有许多独特的优点: (1)系统容量大 由于CDMA系统是根据伪躁声码实现多址接收的,所有用户可共用一个无线频道, 不存在同频复用距离问题。因此其容量远大于FDMA和TDMA系统。 (2)软过载特性 对于给定载频范围, FDMA、TDMA系统的信道总数恒定,通话用户数达到此值后, 就不能再增加了。而当CDMA系统话务量达到额定负荷后,通话用户数仍可增加,代价 只是信道载千比略有下降。每增加一个用户的下降量为10lg((N+1)/N),N为系统容 量。因此,当话务量很高时,CDMA系统有瞬时抗过载特性。 (3)频率资源共享 无需考虑频率管理和分配,且可与已有TDMA及CDMA系统共存,共用频率资源。 (4)宽带传输,抗多径衰落能力强 由于WLL接入的是固定用户,所以在CDMA中对系统容量和传输质量影响最大、最 难实现的移动台功率自动控制问题,在WLL系统中却较易解决,也不存在越区软切换 问题。随着技术的日益成熟,CDMA应是WLL系统较理想的可选用无线接口方式。 3 基于CDMA、V5接口的WLL系统 3.1系统结构 这种系统包括基站、无线接入管理器和无线固定接入装置。其中无线接入管理 器可管理几个基站,完成无线装置的管理,包括用户鉴权数据库的登记管理、空中 信令转换及市话网之间接入信令的控制和管理。基站主要完成将接收到的射频信号 解调成等效基带信号,然后由扩频相关解调器解调成基带话音数组报文和附加控制 信息,由传输路由传送到无线接入管理器。或将无线接人管理器中由传输路由传送 的话音数组报文经扩频调制,由射频单元频谱搬移向空间发射。 3.2系统特点 经比较,表明使用扩频CDMA的无线接入系统,在传送语音时,其系统容量是采 用FDMA的20倍和采用TDMA的4倍。由于WLL系统以码的方式划分信道,射频收发单元 只要单套就能完成基站多信道的无线传输。射频单元比TDMA和FDMA少。无线管理器 与市话网的接回采用开放的V5.2信令,因此具有良好的网络兼容性。 基于CDMA及V5接口技术的WLL不但支持话音通信,而且支持各种非话业务和未来 的宽带业务,它是无线通信网进一步发展的重要技术手段,并为今后的无线蜂窝通 信研究奠定了良好基础。