技術(shù)基礎(chǔ)TDSCDMA系統(tǒng)概述

1、TD-SCDMA系統(tǒng)概述,2,課程目標(biāo),掌握TD-SCDMA的基本原理 掌握TD-SCDMA的物理層技術(shù) 掌握TD-SCDMA的技術(shù)優(yōu)勢(shì) 參考書目： TD-SCDMA第三代移動(dòng)通信技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)，李世鶴著，人民郵電出版社 TD-SCDMA第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)、信令及 實(shí)現(xiàn) ，李小文等著，人民郵電出版社 TD-SCDMA移動(dòng)通信系統(tǒng)，彭木根等著，機(jī)械工業(yè)出版社 TD-SCDMA無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃設(shè)計(jì)與優(yōu)化，朱東照等著，人民郵電出版社,3,TD-SCDMA系統(tǒng)概述,1 時(shí)分雙工與擴(kuò)頻,2 TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),3 TD-SCDMA物理層,4 TD-SCDMA關(guān)鍵技術(shù),5 TD-SCDMA應(yīng)用優(yōu)勢(shì),4,TD

2、-SCDMA：TDD的雙工工作方式 系統(tǒng)無須對(duì)稱上下行頻段 靈活調(diào)整上下行時(shí)隙轉(zhuǎn)換點(diǎn) 便于提供非對(duì)稱業(yè)務(wù),TD-SCDMA系統(tǒng)概述 1 時(shí)分雙工與擴(kuò)頻,TD-SCDMA 同步CDMA（Synchronous CDMA） 智能天線（Smart Antenna） 軟件無線電（Software Radio）,5,TD-SCDMA 擴(kuò)頻調(diào)制 碼分多址,TD-SCDMA系統(tǒng)概述 1 時(shí)分雙工與擴(kuò)頻,6,TD-SCDMA系統(tǒng)概述 1 時(shí)分雙工與擴(kuò)頻,用戶通過被分配的頻率、時(shí)隙和碼字來區(qū)分,code,7,是集CDMA、TDMA、FDMA優(yōu)勢(shì)于一體、系統(tǒng)容量大、頻譜利用率高、抗干擾能力強(qiáng)的移動(dòng)通信技術(shù)。 它采

3、用了智能天線、聯(lián)合檢測(cè)、上行同步、接力切換、動(dòng)態(tài)信道分配、低碼片速率、功率控制等技術(shù)。,TD-SCDMA系統(tǒng)概述 1 時(shí)分雙工與擴(kuò)頻,Time Division Duplex Synchronous Code Division Multiplex Access,8,練習(xí),TDD和TDMA的區(qū)別是什么？ TD-SCDMA的用戶是通過哪些因素在空中區(qū)分的？,9,TD-SCDMA系統(tǒng)概述,1 時(shí)分雙工與擴(kuò)頻,2 TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),3 TD-SCDMA物理層,4 TD-SCDMA關(guān)鍵技術(shù),5 TD-SCDMA應(yīng)用優(yōu)勢(shì),10,2.1網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)介 2.2 Iu接口簡(jiǎn)介 2.3 Iub接口簡(jiǎn)介 2.

4、4 Uu接口簡(jiǎn)介,TD-SCDMA系統(tǒng)概述 2 TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),11,2 TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 2.1 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)介,CN,RNC,RNC,Node B,Node B,Node B,Node B,Iu,Iu,Iub,Iub,Iub,Iub,Iur,UE,Uu,Uu,RNS,RNS,12,2 TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 2.1 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)介,UTRAN通用協(xié)議模型,13,2.1網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)介 2.2 Iu接口簡(jiǎn)介 2.3 Iub接口簡(jiǎn)介 2.4 Uu接口簡(jiǎn)介,TD-SCDMA系統(tǒng)概述 2 TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),14,CN,2 TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 2.2 Iu接口簡(jiǎn)介,RNC,

5、Node B,Node B,Iu-CS,Iub,Iub,RNS,CS Domain,PS Domain,BC Domain,Iu-PS,Iu-BC,Iu接口邏輯結(jié)構(gòu)分為三種: 1、與CN的CS域連接的Iu-CS接口； 2、與CN的PS域連接的Iu-PS接口； 3、與CN的BC域連接的Iu-BC接口；,15,2 TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 2.2 Iu接口簡(jiǎn)介,MTP-3B,SSCF-NNI,SSCOP,AAL5,ATM,Physical Layer,Q.2150.1,MTP3B,SSCF-NNI,SSCOP,AAL5,Q.2630.2,Control Panel,User Panel,Radio

6、 Network Layer,Transport Network Layer,Transport Network Layer Control Layer,Transport Network Layer User Layer,AAL2,Iu UP,RANAP,SCCP,Transport Network Layer User Layer,16,2 TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 2.2 Iu接口簡(jiǎn)介,MTP-3B,SSCF-NNI,SSCOP,AAL5,ATM,Physical Layer,Control Panel,User Panel,Radio Network Layer,Transport N

7、etwork Layer,Transport Network Layer Control Layer,Transport Network Layer User Layer,AAL5,Iu UP,RANAP,SCCP,Transport Network Layer User Layer,GTP-U,UDP,IP,17,2 TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 2.2 Iu接口簡(jiǎn)介,IP,AAL5,ATM,Physical Layer,SABP Panel,Radio Network Layer,Transport Network Layer,SABP,Transport Network Layer User

8、 Layer,TCP,18,Iu接口功能-RANAP,RAB 管理功能 (Overall RAB Management) Iu復(fù)位與釋放(Iu Reset / Release) 尋呼(Paging) 層三消息直傳,2 TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 2.2 Iu接口簡(jiǎn)介,RANAP主要實(shí)現(xiàn)在RNC和CN之間通過對(duì)高層協(xié)議的封裝和承載為上層業(yè)務(wù)提供信令傳輸功能； 無線網(wǎng)絡(luò)層控制面協(xié)議與底層承載無關(guān)；,RAB是建立在UE和CN之間的，是接入層向非接入層提供的，用于在UE和CN之間傳遞用戶數(shù)據(jù)；,19,Iu接口功能-ALCAP 接入鏈路控制應(yīng)用部分：主要對(duì)無線網(wǎng)絡(luò)層的命令，如建立、保持和釋放數(shù)據(jù)承載作出反

9、應(yīng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)用戶面AAL2連接的動(dòng)態(tài)建立、維護(hù)、釋放和控制等功能。,2 TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 2.2 Iu接口簡(jiǎn)介,ALCAP協(xié)議包含兩部分： Q.2630.2 (AAL2 Connection Signaling)動(dòng)態(tài)地在Iu接口上建立和釋放AAL2連接、分配和取消AAL2資源。 Q.2150.1 (AAL2 STC)是基于寬帶MTP的AAL2信令傳送轉(zhuǎn)換器，STC的作用：透?jìng)?、業(yè)務(wù)可用性報(bào)告、擁塞報(bào)告，根據(jù)上層有關(guān)參數(shù)的信息完成鏈路選擇功能。,20,Iu接口相關(guān)協(xié)議,3GPP 25.410、25.411、25.412、25.413、25.414、25.415 ATM相關(guān)協(xié)議 Q2150.

10、1、 Q2630.2 七號(hào)信令相關(guān)協(xié)議 SCCP、MTP3B、SSCOP等,2 TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 2.2 Iu接口簡(jiǎn)介,21,2.1網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)介 2.2 Iu接口簡(jiǎn)介 2.3 Iub接口簡(jiǎn)介 2.4 Uu接口簡(jiǎn)介,TD-SCDMA系統(tǒng)概述 2 TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),22,2 TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 2.3 Iub接口簡(jiǎn)介,SSCOP,AAL5,ATM,Physical Layer,Q.2150.2,SSCF-UNI,SSCOP,AAL5,Q.2630.2,Control Panel,User Panel,Radio Network Layer,Transport Network

11、Layer,Transport Network Layer Control Layer,Transport Network Layer User Layer,AAL2,FP,NBAP,Transport Network Layer User Layer,SSCF-UNI,23,Iub接口功能,Iub 傳輸資源的管理 Node B的邏輯OM 實(shí)現(xiàn)特定OM傳輸 系統(tǒng)信息管理 公共信道/專用信道/共享信道的業(yè)務(wù)管理 定時(shí)和同步管理,2 TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 2.3 Iub接口簡(jiǎn)介,NBAP協(xié)議的主要功能包括Node B邏輯操作維護(hù)功能以及專用NBAP功能。 Node B邏輯操作維護(hù)功能主要包括小

12、區(qū)、公共信道的建立、重配置和釋放，以及小區(qū)和Node B相關(guān)的一些測(cè)量控制，還有一些故障管理功能，如資源的閉塞、解閉塞、復(fù)位等。 專用NBAP功能主要包括無線鏈路的增加、刪除和重配置；無線鏈路相關(guān)測(cè)量的初始化和報(bào)告、無線鏈路故障管理等功能。,24,Iub接口相關(guān)協(xié)議,3GPP 25.430、 25.431、 25.432、 25.433、 25.434、 25.435 ATM Q2630.2、 Q2150.2 其他 SSCOP等,2 TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 2.3 Iub接口簡(jiǎn)介,25,2.1網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)介 2.2 Iu接口簡(jiǎn)介 2.3 Iub接口簡(jiǎn)介 2.4 Uu接口簡(jiǎn)介,TD-SCDMA系

13、統(tǒng)概述 2 TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),26,2 TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 2.4 Uu接口簡(jiǎn)介,RRC,MAC,Physical Layer,RLC,RLC,RLC,RLC,RLC,RLC,RLC,RLC,PDCP,PDCP,BMC,Control,Control,Control,Control,NAS,AS,Radio Bearer,Control Panel Signaling,User Panel Information,Layer 2,Layer 3,Layer 1,Logical Channel,Transport Channel,27,Uu接口功能,空閑模式下： PLMN網(wǎng)絡(luò)的選擇

14、和重選； 小區(qū)選擇和重選； 位置登記； 監(jiān)聽尋呼信息；,2 TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 2.4 Uu接口簡(jiǎn)介,28,連接狀態(tài)和轉(zhuǎn)移狀態(tài)下 無線資源分配 RRC連接移動(dòng)性管理 RRC連接管理 無線承載控制 UE測(cè)量 系統(tǒng)信息的讀取和更新 移動(dòng)性管理 連接管理,Uu接口功能,2 TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 2.4 Uu接口簡(jiǎn)介,29,邏輯信道：MAC子層向RLC子層提供的服務(wù)，它描述的是傳送什么類型的信息； 傳輸信道：物理層向高層提供的服務(wù)，它描述的是如何在空中接口上傳送信息； 物理信道：承載傳輸信道的信息；,2 TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 2.4 Uu接口簡(jiǎn)介-信道類型,30,廣播控制BCCH,尋呼控

15、制PCCH,公共控制CCCH,專用控制DCCH,控制信道CCH,專用業(yè)務(wù)DTCH,公共業(yè)務(wù)CTCH,業(yè)務(wù)信道TCH,2 TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 2.4 Uu接口簡(jiǎn)介-邏輯信道,31,廣播信道BCH,尋呼信道PCH,隨機(jī)接入信道RACH,前向接入信道FACH,高速下行共享信道HS-DSCH,公共傳輸信道,專用信道DCH,專用傳輸信道,2 TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 2.4 Uu接口簡(jiǎn)介-傳輸信道,32,P-CCPCH,專用物理信道DPCH,專用物理信道,2 TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 2.4 Uu接口簡(jiǎn)介-物理信道,S-CCPCH,HS-SICH,FPACH,PRACH,PICH,DwPCH/Up

16、PCH,HS-PDSCH,HS-SCCH,公共物理信道,33,Uu接口相關(guān)協(xié)議,3GPP 25.1、25.2、25.3 25.331：Radio Access networks Radio Resource Control (RRC) Protocol Specifications,2 TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 2.4 Uu接口簡(jiǎn)介,34,TD-SCDMA系統(tǒng)概述,1 時(shí)分雙工與擴(kuò)頻,2 TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),3 TD-SCDMA物理層,4 TD-SCDMA關(guān)鍵技術(shù),5 TD-SCDMA應(yīng)用優(yōu)勢(shì),35,3 TD-SCDMA物理層,3.1 物理層幀/時(shí)隙結(jié)構(gòu),3.2 傳輸信道與物理信道,3.

17、3 信道編碼與復(fù)用,3.4 擴(kuò)頻與調(diào)制,3.5 物理層過程,36,3 TD-SCDMA物理層 3.1 物理層幀結(jié)構(gòu),37,3 TD-SCDMA物理層 3.1 物理層幀結(jié)構(gòu),38,子幀結(jié)構(gòu),TS0,TS5,TS6,TS1,TS2,TS3,TS4,Sub Frame 5ms (6400Chip),DwPTS (96Chips),GP (96Chinps),UpPTS (160Chips),Switching Point,Switching Point,(864Chips),3 TD-SCDMA物理層 3.1 物理層幀結(jié)構(gòu),39,DwPTS 用于下行同步和小區(qū)初搜； 32組不同的SYNC_DL碼，每

18、個(gè)小區(qū)用1個(gè)SYNC_DL碼，由網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃確定； 對(duì)SYNC_DL碼（DwPCH）不進(jìn)行擴(kuò)頻、加擾操作； DwPCH需全小區(qū)覆蓋，不進(jìn)行波束賦形； DwPCH以恒定功率發(fā)射，不進(jìn)行功率控制； DwPCH的發(fā)射功率由網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃確定，由高層（RRC層）指示,3 TD-SCDMA物理層 3.1 物理層時(shí)隙結(jié)構(gòu)（1）,40,GP 96 Chips保護(hù)時(shí)隙，時(shí)長(zhǎng)75us 用于下行到上行轉(zhuǎn)換的保護(hù) 在小區(qū)搜索時(shí)，確保DwPTS可靠接收，防止干擾UL工作 在隨機(jī)接入時(shí)，確保UpPTS可以提前發(fā)射，防止干擾DL工作,3 TD-SCDMA物理層 3.1 物理層時(shí)隙結(jié)構(gòu)（2）,41,UpPTS 用于建立上行初始同步和

19、隨機(jī)接入； 整個(gè)系統(tǒng)共有256個(gè)不同的SYNC_UL碼，分成32個(gè)碼組，對(duì)應(yīng)32個(gè)SYNC_DL碼； 對(duì)SYNC-UL碼（UpPCH）不進(jìn)行擴(kuò)頻、加擾操作； UpPCH信道是否需波束賦形，由Node B從UE上行信號(hào)中獲得的初始波束賦形參數(shù)決定； UpPCH信道的發(fā)射功率，在上行同步階段，由UE按照開環(huán)功控算法計(jì)算初始發(fā)射功率。,3 TD-SCDMA物理層 3.1 物理層時(shí)隙結(jié)構(gòu)（3）,42,TS0 在TD-SCDMA系統(tǒng)中，TS0可認(rèn)為是特殊時(shí)隙： P-CCPCH（BCH）必須分配在TS0； PICH、PCH信道安排在TS0； 對(duì)TS0上的信道不進(jìn)行功率控制； TS0上的信道進(jìn)行全小區(qū)覆蓋，

20、除了FACH信道外不進(jìn)行波束賦形。,3 TD-SCDMA物理層 3.1 物理層時(shí)隙結(jié)構(gòu)（4）,43,常規(guī)時(shí)隙 在TS1TS6業(yè)務(wù)時(shí)隙可以安排： 公共信道（包括共享信道）； 專用信道； 分成了4個(gè)域：兩個(gè)數(shù)據(jù)域、一個(gè)訓(xùn)練序列域（Midamble）和一個(gè)用作時(shí)隙保護(hù)的空域（GP） 需要進(jìn)行擴(kuò)頻、加擾操作； 可以波束賦形，對(duì)用戶定向發(fā)射接收； 需要功率控制。,3 TD-SCDMA物理層 3.1 物理層時(shí)隙結(jié)構(gòu)（5）,44,常規(guī)時(shí)隙 Data域： 需進(jìn)行擴(kuò)頻、加擾、調(diào)制等操作； 攜帶MAC層的用戶數(shù)據(jù)； 攜帶的L1控制命令作為數(shù)據(jù)部分，進(jìn)行相同的擴(kuò)頻、加擾、調(diào)制等操作； 每一數(shù)據(jù)域所能承載的數(shù)據(jù)符號(hào)數(shù)

21、(S)與擴(kuò)頻因子(SF)的關(guān)系為：SSF352chip； 上行方向SF可取1、2、4、8、16；下行方向1、16。,3 TD-SCDMA物理層 3.1 物理層時(shí)隙結(jié)構(gòu)（5）,45,Data域：帶有L1控制信息_TFCI,3 TD-SCDMA物理層 3.1 物理層時(shí)隙結(jié)構(gòu)（5）,46,Data域帶有L1控制信息_SS、TPC,3 TD-SCDMA物理層 3.1 物理層時(shí)隙結(jié)構(gòu)（5）,47,Midamble碼 由128chip的基本Midamble生成 用途： 上、下行信道估計(jì)； 功率測(cè)量； 上行同步保持。,3 TD-SCDMA物理層 3.1 物理層時(shí)隙結(jié)構(gòu)（5）,48,Midamble碼生成與分

22、配 查表：基本Midamble碼：mp（128個(gè)）； 長(zhǎng)度周期性擴(kuò)展： 最大長(zhǎng)度：imaxLm（K1）W 得到新的序列：m（m1mpmimax） m的前P（128）個(gè)元素與基本Midamble碼的矢量相同，后面的n(P + 1) imax個(gè)元素重復(fù)mp的前n個(gè)元素； 碼分配：時(shí)隙中第k個(gè)用戶的Midamble碼為:mi+(K-k)w ; i=1Lm；k=1K,3 TD-SCDMA物理層 3.1 物理層時(shí)隙結(jié)構(gòu)（5）,49,Midamble碼生成與分配,K4 WP/K=128/4=32 imax=240 新序列( m1 , m128 , m1 , m112 ),3 TD-SCDMA物理層 3.1

23、 物理層時(shí)隙結(jié)構(gòu)（5）,50,3 TD-SCDMA物理層,3.1 物理層幀/時(shí)隙結(jié)構(gòu),3.2 傳輸信道與物理信道,3.3 信道編碼與復(fù)用,3.4 擴(kuò)頻與調(diào)制,3.5 物理層過程,51,傳輸信道分類 BCH：Broadcast CHannel PCH：Paging CHannel FACH：Forward Access CHannel RACH：Random Access CHannel HS-DSCH：High Speed-Downlink Shared CHannel DCH：Dedicated CHannel,3 TD-SCDMA物理層 3.2 傳輸信道與物理信道-傳輸信道,52,BCH：

24、廣播信道 下行公共傳輸信道 用途：承載系統(tǒng)廣播信息 傳輸塊固定246bit 不存在物理層復(fù)用,3 TD-SCDMA物理層 3.2 傳輸信道與物理信道-傳輸信道,53,PCH：尋呼信道 下行公共傳輸信道 作用：攜帶用戶的尋呼信息 可以與FACH復(fù)用為CCTrCH,3 TD-SCDMA物理層 3.2 傳輸信道與物理信道-傳輸信道,54,FACH：前向接入信道 下行公共傳輸信道 作用： 響應(yīng)RACH 傳送一些短的用戶數(shù)據(jù) 可以與PCH復(fù)用,3 TD-SCDMA物理層 3.2 傳輸信道與物理信道-傳輸信道,55,RACH：隨機(jī)接入信道 上行公共傳輸信道 用途： 上行同步的建立 傳輸一些數(shù)據(jù)量有限的用戶

25、數(shù)據(jù) 映射競(jìng)爭(zhēng)信道，不存在物理層復(fù)用 單一傳輸格式，不需要TFCI,3 TD-SCDMA物理層 3.2 傳輸信道與物理信道-傳輸信道,56,HS-DSCH 公共傳輸信道 承載MAC-hs PDU 多個(gè)UE通過時(shí)分、碼分共享該信道 一個(gè)CCTrCH上只有一個(gè)HS-DSCH TTI為5ms,3 TD-SCDMA物理層 3.2 傳輸信道與物理信道-傳輸信道,57,DCH：專用信道 專用傳輸信道 攜帶歸用戶專有的實(shí)時(shí)和非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù) 配置后，由用戶獨(dú)占使用 可復(fù)用成CCTrCH,3 TD-SCDMA物理層 3.2 傳輸信道與物理信道-傳輸信道,58,3 TD-SCDMA物理層 3.2 傳輸信道與物理信道-

26、傳輸信道,59,物理層與上層的接口如下圖，向上層提供的服務(wù)主要通過層間抽象服務(wù)原語(yǔ)（Primitive）實(shí)現(xiàn)； PHY原語(yǔ)功能：（1）在無線接口傳送“傳輸塊”；（2）向MAC層提供物理層狀態(tài)； CPHY原語(yǔ)功能：控制物理層的配置。,3 TD-SCDMA物理層 3.2 傳輸信道與物理信道-傳輸信道,傳輸信道實(shí)現(xiàn),60,傳輸塊（TB，Transport Block）：供物理層處理的MAC子層和物理層之間數(shù)據(jù)交換的基本單元；物理層為每一個(gè)TB加上CRC校驗(yàn)信息； 傳輸塊集（TBS，Transport Block Set）：在相同時(shí)間段使用同一傳輸信道交換的數(shù)據(jù)塊集合；也就是一條數(shù)據(jù)請(qǐng)求/指示原語(yǔ)內(nèi)承

27、載的數(shù)據(jù)塊集合； 傳輸塊大?。═ransport Block Size）:一個(gè)傳輸塊的bit數(shù)。3GPP規(guī)定，一個(gè)給定的TBS中，所有的傳輸塊大小是固定且相同的； 傳輸塊集大?。═ransport Block Set Size）:一個(gè)TBS包含的bit數(shù)； 傳輸時(shí)間間隔（TTI，Transport Time Interval）:TBS相互到達(dá)的時(shí)間，等于物理層通過Uu接口發(fā)送該TBS的周期；如果MAC層與物理層之間存在多條并行傳輸信道，則每一傳輸信道可以有獨(dú)立的TTI，TTI只能是最小交織周期（10ms）的整數(shù)倍；,3 TD-SCDMA物理層 3.2 傳輸信道與物理信道-層間參數(shù),61,TB:

28、1280bit,TB:640bit,TB:960bit,40ms,40ms,TB:640bit,TB:640bit,TB:960bit,TB:960bit,TB:320bit,TB:320bit,TB:640bit,TB:640bit,TB:640bit,TB:640bit,TB:640bit,TB:640bit,TB:640bit,TB:640bit,TB:640bit,TB:640bit,TB:640bit,20ms,40ms,40ms,40ms,40ms,20ms,20ms,20ms,20ms,20ms,Transport Channel 1,Transport Channel 2,Tr

29、ansport Channel 3,3 TD-SCDMA物理層 3.2 傳輸信道與物理信道-層間參數(shù),62,傳輸格式（TF，Transport Format） 一個(gè)給定的TTI內(nèi)，物理層和MAC之間通過一條傳輸信道交換的一個(gè)TBS。TF由動(dòng)態(tài)部分和半靜態(tài)部分組成： 動(dòng)態(tài)部分(Dynamic Part)：TB大小和TBS大小。動(dòng)態(tài)是指這部分內(nèi)容可以在不同的TTI發(fā)生變化； 半靜態(tài)部分(Semi-Static Part)：TTI、信道編碼方案、編碼速率、靜態(tài)速率匹配參數(shù)RM、CRC的bit數(shù)等； Transport Channel 3的第一個(gè)TTI的TF可以寫作： 動(dòng)態(tài)部分：640bit, 128

30、0bit 半靜態(tài)部分：20ms, 1/3卷積編碼, RM=1, CRC=16bit,3 TD-SCDMA物理層 3.2 傳輸信道與物理信道-層間參數(shù),63,傳輸格式集（TFS：Transport Format Set） 與一個(gè)傳輸信道相關(guān)的傳輸格式。它定義了一條傳輸信道上允許的TF的集合。在這個(gè)集合中，動(dòng)態(tài)部分可以隨TTI而變。 Transport Channel 2的一個(gè)TFS可以表述為： 動(dòng)態(tài)部分：640bit, 1280bit、960bit, 1920bit、320bit, 640bit 半靜態(tài)部分：40ms, 1/3卷積編碼, RM=1, CRC=16bit,3 TD-SCDMA物理層

31、 3.2 傳輸信道與物理信道-層間參數(shù),64,傳輸格式組合（TFC：Transport Format Combination） 為了提高傳輸效率，物理層將把一條或多條傳輸信道上接收到的數(shù)據(jù)組合起來構(gòu)成一條或多條編碼組合傳輸信道（CCTrCH：Coded Composite Transport CHannel）； 在每一傳輸信道上，都存在一個(gè)TFS，但在每一給定時(shí)間點(diǎn)，MAC僅將各傳輸信道上的一個(gè)特定子集提交到物理層，由物理層將其組合后形成CCTrCH再映射到物理信道。也就是，MAC子層控制數(shù)據(jù)的流量。 某一個(gè)時(shí)刻的傳輸格式組合可以表示為： DCH1：1280bit,1280bit，40ms,

32、1/3卷積編碼, RM=2, CRC=16bit； DCH2：640bit, 1280bit，40ms, Turbo編碼, RM=3, CRC=16bit； DCH3：460bit, 920bit，20ms, 1/3卷積編碼, RM=2, CRC=16bit； 傳輸格式組合集（TFCS：Transport Format Combination Set） 一條CCTrCH上所有傳輸格式組合的集合。L3負(fù)責(zé)配置TFCS，由MAC負(fù)責(zé)在TFCS中動(dòng)態(tài)地選擇一個(gè)當(dāng)前使用的TFC。而半靜態(tài)部分，和閉環(huán)功率控制的目標(biāo)值，共同確定了業(yè)務(wù)的屬性：質(zhì)量(如BER)和傳輸延遲。,3 TD-SCDMA物理層 3.2

33、 傳輸信道與物理信道-層間參數(shù),65,傳輸格式指示（TFI，Transport Format Indicator） TFI是MAC與物理層交換數(shù)據(jù)時(shí)的一個(gè)參數(shù)，用以指示TFCS中的一個(gè)特定TF。 傳輸格式組合指示（TFCI：Transport Format Combination Indicator） TFCI描述了當(dāng)前的傳輸格式組合。一個(gè)特定的TFCI值與一種特定的TFC有著一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系。 MAC在每個(gè)TTI與物理層通信時(shí)，用TFI指示傳輸信道的TBS。物理層根據(jù)所有的從并行信道上收到的TFI值來生成物理層的控制指令TFCI。 TFCI用于通知接收方當(dāng)前激活的TFC，接收方的物理層可以據(jù)此

34、確定如何對(duì)接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼、去復(fù)用以及用什么樣的TF將收到的TBS送到MAC子層； 可供選擇的TFCI值由雙方的RRC層在配置物理信道時(shí)定義。,3 TD-SCDMA物理層 3.2 傳輸信道與物理信道-層間參數(shù),66,3 TD-SCDMA物理層 3.2 傳輸信道與物理信道-層間參數(shù),67,40ms,Transport Channel 1,TBS,TF(TFI),TFS,TFC (TFCI),TFCS,3 TD-SCDMA物理層 3.2 傳輸信道與物理信道-層間參數(shù),68,物理信道分類 P-CCPCH:Primary Common Control Physical Channel，DL S-C

35、CPCH:Secondary Common Control Physical Channel，DL FPACH:Fast Physical Access Channel，DL PRACH:Physical Random Access Channel，UL PICH:Paging Indicator Channel，DL DwPCH:Downlink Pilot Channel，DL UpPCH:Uplink Pilot Channel，UL HS-PDSCH:High Speed-Physical Downlink Shared Channel，DL HS-SCCH:HS-DSCH Share

36、d Control Channel，DL HS-SICH: HS-DSCH Shared Information Channel，UL DPCH:Dedicated Physical Channel，UL 如果SIRest10lgMprevious_bestOprevious_best,174,1.切換判決過程主要是RNC根據(jù)切換判決算法，確定移動(dòng)臺(tái)是否需要切換，以及切換到哪個(gè)小區(qū)。 2.切換判決算法主要依據(jù)移動(dòng)臺(tái)測(cè)量的P-CCPCH功率或信噪比，一些算法加入負(fù)荷等網(wǎng)絡(luò)信息。 3.切換判決算法可以使用絕對(duì)門限、相對(duì)門限以及兩種結(jié)合的方法。,4 TD-SCDMA關(guān)鍵技術(shù) 4.5 接力切換-判決和

37、執(zhí)行,RNC判決移動(dòng)臺(tái)切換后，在目標(biāo)小區(qū)為移動(dòng)臺(tái)分配信道。 RNC通知目標(biāo)小區(qū)為移動(dòng)臺(tái)建立無線鏈路。 RNC同時(shí)通過原基站和目標(biāo)基站發(fā)送下行數(shù)據(jù)； RNC通知UE將物理信道重配置到目標(biāo)小區(qū)。 UE執(zhí)行重配置，使用新的信道回重配置完成。 RNC收到重配置完成后通知原服務(wù)小區(qū)將無線鏈路釋放。,175,4 TD-SCDMA關(guān)鍵技術(shù) 4.5 接力切換,搜索鄰小區(qū)并測(cè)量,測(cè)量報(bào)告,切換判決,無線承載業(yè)務(wù),無線鏈路建立,物理信道重配置,無線承載業(yè)務(wù),無線鏈路刪除,開環(huán)預(yù)同步,預(yù)同步保持,176,4 TD-SCDMA關(guān)鍵技術(shù) 4.5 接力切換,177,接力切換,硬切換,軟切換 （長(zhǎng)期保持）,軟切換浪費(fèi)資源！

38、,硬切換容易掉話！,4 TD-SCDMA關(guān)鍵技術(shù) 4.5 接力切換,在切換操作中大大減少因失步造成的丟包，這樣在不損失容量的前提下，極大的提升了通信質(zhì)量。實(shí)際測(cè)試結(jié)果已驗(yàn)證了接力切換的性能優(yōu)勢(shì)！,178,TD-SCDMA采用接力切換，一個(gè)用戶不長(zhǎng)時(shí)間同時(shí)占用多個(gè)基站的空中業(yè)務(wù)信道資源及其網(wǎng)絡(luò)傳輸資源。 節(jié)約了基站資源，增加了用戶接入量。 節(jié)約運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)傳輸資源，減少運(yùn)營(yíng)投入。 簡(jiǎn)化了RAN系統(tǒng)的處理，提高了集成度。 接力切換資源占用少15%以上,4 TD-SCDMA關(guān)鍵技術(shù) 4.5 接力切換,179,4 TD-SCDMA關(guān)鍵技術(shù),4.2 智能天線技術(shù),4.3 聯(lián)合檢測(cè)技術(shù),4.4 功控和上行同

39、步技術(shù),4.5 接力切換技術(shù),4.6 動(dòng)態(tài)信道分配技術(shù),4.1 TDD技術(shù),180,定義 在終端接入和鏈路持續(xù)期間，對(duì)信道進(jìn)行動(dòng)態(tài)的分配和調(diào)整；DCA技術(shù)主要研究的是頻率、時(shí)隙、擴(kuò)頻碼的分配方法，對(duì)TD系統(tǒng)而言還可以利用空間位置和角度信息協(xié)助進(jìn)行資源的優(yōu)化配置； 應(yīng)用 DCA可使系統(tǒng)資源利用率最大化和提高鏈路質(zhì)量。 DCA是一種最小化系統(tǒng)自身干擾的方法，其減小系統(tǒng)內(nèi)干擾的手段更為多元化。,4 TD-SCDMA關(guān)鍵技術(shù) 4.6 動(dòng)態(tài)信道分配技術(shù),181,頻域 DCA 每一小區(qū)使用多個(gè)無線信道（頻道） 在給定頻譜范圍內(nèi)，與5MHz的帶寬相比，TD-SCDMA的1.6MHz帶寬使其具有3倍以上的無線

40、信道數(shù)（頻道數(shù)） 時(shí)域 DCA 在一個(gè)TD-SCDMA載頻上，使用6個(gè)時(shí)隙減少了每個(gè)時(shí)隙中同時(shí)處于激活狀態(tài)的用戶數(shù)量 每載頻多時(shí)隙，可以將受干擾最小的時(shí)隙動(dòng)態(tài)分配給處于激活狀態(tài)的用戶 碼域 DCA 在同一時(shí)隙中，通過改變分配的碼道來避免偶然出現(xiàn)的碼道質(zhì)量惡化 空域 DCA 通過智能天線，可基于每一用戶進(jìn)行定向空間去耦（降低多址干擾）,4 TD-SCDMA關(guān)鍵技術(shù) 4.6 動(dòng)態(tài)信道分配技術(shù),182,4 TD-SCDMA關(guān)鍵技術(shù) 4.6 動(dòng)態(tài)信道分配技術(shù),策略： 業(yè)務(wù)構(gòu)成、系統(tǒng)負(fù)荷、網(wǎng)絡(luò)性能指標(biāo)、信道和干擾的變化情況；,183,慢速DCA：把資源分配到小區(qū) 頻點(diǎn)優(yōu)先級(jí)排序； 時(shí)隙優(yōu)先級(jí)排序。,4

41、TD-SCDMA關(guān)鍵技術(shù) 4.6 動(dòng)態(tài)信道分配技術(shù),184,快速DCA：在終端接入和鏈路持續(xù)期間，對(duì)信道進(jìn)行動(dòng)態(tài)地分配和調(diào)整；最小化系統(tǒng)內(nèi)干擾，提高資源利用率；增加大帶寬業(yè)務(wù)的接入和切換成功率。 方法： 信道選擇 信道調(diào)整 資源整合 觸發(fā)原因： 信道質(zhì)量惡化且功率控制失效 信道質(zhì)量惡化且不宜執(zhí)行切換 碼分配占用了過多的“虛碼道” 資源整合時(shí)調(diào)用信道調(diào)整 RRM其它算法觸發(fā),4 TD-SCDMA關(guān)鍵技術(shù) 4.6 動(dòng)態(tài)信道分配技術(shù),185,信道調(diào)整對(duì)掉話率的改善（上行12.2k業(yè)務(wù)）,4 TD-SCDMA關(guān)鍵技術(shù) 4.6 動(dòng)態(tài)信道分配技術(shù),186,信道調(diào)整對(duì)掉話率的改善（128K下行流業(yè)務(wù) ）,4 TD-SCDMA關(guān)鍵技術(shù) 4.6 動(dòng)態(tài)信道分配技術(shù),187,4 TD-SCDMA關(guān)鍵技術(shù) 4.6 動(dòng)態(tài)信道分配技術(shù),資源整合對(duì)下行128K業(yè)務(wù)呼損率的改善,188,資源整合對(duì)流類業(yè)務(wù)的切換成功率的影響,4 TD-SCDMA關(guān)鍵技術(shù) 4.6 動(dòng)態(tài)信道分配技術(shù),189,練習(xí),智能天線的原理是什么？使用智能天線帶