基于Simulink的WCDMA通信链路建模与仿真

1.算法概述

W-CDMA由ETSI NTT DoCoMo作为无线介面为他们的3G网路FOMA开发。后来NTTDocomo提交给ITU一个详细规范作为一个象IMT-2000一样作为一个候选的国际3G标准。国际电信联盟(ITU) 最终接受W-CDMA作为IMT-2000家族3G标准的一部分。后来W-CDMA被选作UMTS的无线介面，作为继承GSM的3G技术或者方案。误解尽管名字跟CDMA很相近，但是W-CDMA跟CDMA关系不大。多大多小要看不同人的立足点。在行动电话领域，术语 CDMA 可以代指码分多址扩频复用技术，也可以指美国高通（Qualcomm）开发的包括IS-95/CDMA1X和CDMA2000(IS-2000)的CDMA标准族。

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W-CDMA 也使用CDMA的复用技术而且它跟Qualcomm的标准也很相似。但是W-CDMA不仅仅是复用标准。它是一个详细的定义行动电话怎样跟基站通讯，信号怎样调制，数据帧怎么构建等的完整的规范集。

空时处理技术通过在空间和时间上联合进行信号处理可以非常有效地改善系统特性。随着第三代移动通信系统对空中接口标准的支持以及软件无线电的发展，空时处理技术必将融入自适应调制解调器中，从而达到优化系统设计的目的。采用空时处理的方法，系统的发送端或接收端使用多个天线，同时在空间和时间上处理信号，它所达到的效果是仅靠单个天线的单时间处理方法所不能实现的：可以在一个给定ＢＥＲ质量门限下，增加用户数；在小区给定的用户数下，改善ＢＥＲ特性；可以更有效地利用信号的发射功率等等。

1 空时处理方法

2 波束成形技术

3 接收分集

4 发送分集技术

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基于simulink的WCDMA通信链路仿真

W-CDMA是一种由3GPP具体制定的，基于GSM MAP核心网，UTRAN（UMTS陆地无线接入网）为无线接口的第三代移动通信系统。目前WCDMA有Release 99、Release 4、Release 5、Release 6等版本。W-CDMA（宽带码分多址）是一个ITU(国际电信联盟)标准，它是从码分多址（CDMA）演变来的，在官方上被认为是IMT-2000的直接扩展，与现在市场上通常提供的技术相比，它能够为移动和手提无线设备提供更高的数据速率。WCDMA采用直接序列扩频码分多址（DS-CDMA）、频分双工（FDD）方式，码片速率为3.84Mcps，载波带宽为5MHz.基于Release 99/ Release 4版本，可在5MHz的带宽内，提供最高384kbps的用户数据传输速率。W-CDMA能够支持移动/手提设备之间的语音、图象、数据以及视频通信，速率可达2Mb/s（对于局域网而言）或者384Kb/s（对于宽带网而言）。输入信号先被数字化，然后在一个较宽的频谱范围内以编码的扩频模式进行传输。窄带CDMA使用的是200KHz宽度的载频，而W-CDMA使用的则是一个5MHz宽度的载频。

第三代移动通信的3种主流标准：WCDMA，CDMA2000，TD-SCDMA

3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步两种方式。

2.仿真效果预览

matlab2013B仿真结果如下：
m基于simulink的WCDMA通信链路仿真_复用