概述
IS-95A --- 是1995年美国TIA正式颁布的窄带CDMA(N-CDMA)标准。
IS-95B --- 是IS-95A的进一步发展,于1998年制定的标准。主要目的是能满足更高的比特速率业务的需求,IS-95B可提供的理论最大比特速率为 115kbit/s,实际只能实现64kbit/s。
CDMA IS-95A/B是第二代移动通信技术体制标准。IS-95A和IS-95B均有一系列标准,其总称为IS-95。
组成CDMA IS-95A/B的网络由无线接入网(RAN)和核心网(CN)两大部分构成。其中,IS-95A/B的无线接入网由终端、基站(BTS)和基站控制器(BSC)组成;核心网由移动交换中心(MSC)和归属位置寄存器(HLR)组成。
特点(1)频段为800 MHz(上行824-849 MHz,下行869-894 MHz),其扩频采用直序 扩频方式(DS)。
(2)前向链路(又称正向链路)采用64位WALSH码区分信道,共有导频、寻呼、同 步、前向业务等4类信道,不同基站之间采用 2(15次方)PN码相位区分,共有512个相 位(相邻相位之间相差64个PN码片),采用了卷积编码(K=9,R= l/ 2)、交织等信 道编码方式。
(3)后向链路(又称反向链路),共有接入、反向业务2类信道,信道及用户之间 采用2(42次方)-1 PN码相位区分,采用了卷积编码(K=9、R=l/ 3)、交织等信道编 码方式,同时采用了64进制调制方式。
(4)此标准规定的系统是同步CDMA系统(信道、基站区分采用PN码相位),因此, 必须有一个时间参考源,标准规定采用GPS定时。
(7)为了提高系统容量,一是在前向信道中加入了功率控制子信道,用于移动台 的闭环功率控制;二是采用了可变速率声码器,实现话音激活;三是移动台采用非连续 发送方式,减少了同一时间相互之间的干扰。
(6)首次在蜂窝移动通信系统中提出软切换、更软切换概念,并在实际系统中实 现了此概念。
(7)前向信道采用相干解调方式,反向信道采用非相干解调方式。
(8)实现了“软容量”,即当系统满负载工作时,再增加少数用户,系统性能会 稍有下降,但不会发生阻塞,实际增加的干扰也不大。
(9)实现了路径分集(RAKE接收),由于CDMA系统传输带宽较宽,信号传输带宽 大于相关带宽时,就可以用1/W的(时间)分辨率分辨出多径分量,再进行分集合并, 从而改善接收性能。
(10)可以与其他窄带系统共存,因为扩频之后,信号功率谱展宽,功率谱密度降 低,对其他窄带系统影响很小,IS-95A系统信号对窄带信号而言近似白噪声。
(11)实现了高保密通信,鉴权、数字格式、宽带信令可由受话人指定的密码进行 保护,可提供较好的保密特性,防止盗号和被窃听1。
软切换问题移动台设计为了达到IS-95A中软切换的标准,移动台设计中应考虑以下问题:导频搜索的策略、导频强度计算方法、导频强度的报告、4 种导频集的维护.软切换指令的执行、移动台定时基准的调整、对宏分集的支持。
实现过程IS-95A系统对软切换作了以下的规定:
软切换的过程从移动台开始,通过RAKE接收机它必须不断测量系统内导频(Pilot)信道的信号强度。为了有效地对导频信道进行搜索,IS-95A中的导频信道被分为活动集、候选集、邻近集和剩余集四个集合.活动集由具有足够强度, 并正在参与移动台接收的导频组成。候选集是由曾经在活动集中, 或是强度超过T ADD的有关导频构成.邻近集是由不在活动集与候选集中的、但有可能参与软切换的导频构成.剩余集是由目前频率上的除了活动集、候选集、邻近集以外的其它导频构成。
当移动台测得邻近集或剩余集中的一个导频的强度超过T_ADD;或者候选集中的一个导频的强度超过有效集中任意导频强度的O.5xTCOMPdB;或者有效集的导频低于T_ADD, 并且持续时间达到T TDROP, 移动台会向基站发送“导频强度测量消息”, 报告导频搜索的结果以及切换跌落定时器的状态。同时, “导频强度测量消息”中还应报告有关导频信道相对于移动台时间基准的相对时间间隔PllOTARRIVAL.基站子系统BSS通过发送“切换指示消息”(即分配给移动台的新的前向业务信道)来响应“导频强度测量消息”。另外, “切换指示消息”也用来标识从活动集中去掉的导频,移动台将停止使用已从有效导频集中去掉的导频, 并发出“切换完成消息”.软切换时, 与所有活动集中的导频相联系的前向业务信道将发送除功率控制子信道以外的完全相同的调制符号。移动台应该对相应的前向业务信道进行分集接收。移动台必须支持最大达150 PS的相对信号传播延时。软切换时, 相同的前向功率控制子信道被划分为不同的功率控制集。移动台必须支持对属于相同功率控制集中的功率控制子信道进行分集合并。当不同功率控制集的功率控制比特均指示发射功率上升时,移动台提高发射功率;当任何一个功率控制集的功率控制比特指示发射功率下降时,移动台降低发射功率2。