《DSCDMA物理層過程》PPT課件

《《DSCDMA物理層過程》PPT課件》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《《DSCDMA物理層過程》PPT課件（70頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、單擊此處編輯母版標題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,*,TR-001-C1,TD-SCDMA,技術基礎,TD-SCDMA,物理層過程,課程目標,掌握,TD-SCDMA,系統(tǒng)物理層技術,掌握,TD-SCDMA,系統(tǒng)物理層過程,課程內容,物理層結構,信道映射,信道編碼及復用,擴頻與調制,物理層過程,什么是,TD-SCDMA,Frequency,Time,Power,density,(CDMA,codes),1.6 MHz,0,:,15,TS0,2.Carrier(,opti,onal,),3.Carrier(optional),TS1,TS2,TS3,TS4,TS5

2、,TS6,DL,DL,DL,DL,UL,UL,UL,5 ms,DwPTS,UpPTS,GP,DL,T,ime,D,ivision,D,uplex,S,ynchronous,C,ode,D,ivision,M,ultiplex,A,ccess,物理信道幀結構,所有的物理信道都采用四層結構：系統(tǒng)幀號、無線幀、子幀和時隙,/,碼,Radio frame,10ms,System Frame Number,Sub-frame,5ms,TS5,TS4,TS0,TS2,TS1,GP,TS3,TS6,DwPTS,UpPTS,Data,Midamble,Data,675us(864chips),g,L1,144

3、chips,TD-SCDMA,幀結構,每幀有兩個上,/,下行轉換點,TS0,為下行時隙,TS1,為上行時隙,三個特殊時隙,GP,DwPTS,UpPTS,其余時隙可根據(jù)根據(jù)用戶需要進行靈活,UL/DL,配置,物理信道幀結構,3GPP,定義的一個,TDMA,幀長度為,10ms,。,一個,10ms,的幀分成兩個結構完全相同的子幀，每個子幀的時長為,5ms,。,這是考慮到了智能天線技術的運用，智能天線每隔,5ms,進行一次波束的賦形。,子幀分成,7,個常規(guī)時隙（,TS0 TS6,），,每個時隙長度為,864chips,，占,675us,）。,DwPTS,（,下行導頻時隙，長度為,96chips,，占,

4、75us,）,GP,（,保護間隔，長度,96chips,，,75us,）,UpPTS,（,上行導頻時隙，長度,160chips,，,125us,）,子幀總長度為,6400chips,，占,5ms,，,得到碼片速率為,1.28Mcps,。,物理信道幀結構,TS0,總是固定地用作下行時隙來發(fā)送系統(tǒng)廣播信息，是廣播信道,PCCPCH,獨自占用的時隙,TS1,總是固定地用作上行時隙。其它的常規(guī)時隙可以根據(jù)需要靈活地配置成上行或下行以實現(xiàn)不對稱業(yè)務的傳輸，上下行的轉換由一個轉換點（,Switch Point,）,分開。每個,5ms,的子幀有兩個轉換點（,UL,到,DL,和,DL,到,UL,），,第一個轉

5、換點固定在,TS0,結束處，而第二個轉換點則取決于小區(qū)上下行時隙的配置。,Data,352chips,Midamble,144chips,GP,16,Data,352chips,675,s,常規(guī)時隙,由,864 Chips,組成，時長,675us,；,業(yè)務和信令數(shù)據(jù)由兩塊組成，每個數(shù)據(jù)塊分別由,352 Chips,組成；,訓練序列,(,Midamble,),由,144 Chips,組成；,16 Chips,為保護；,可以進行波束賦形；,常規(guī)時隙,Midamble,碼,整個系統(tǒng)有,128,個長度為,128chips,的基本,midamble,碼，分成,32,個碼組，每組,4,個。,一個小區(qū)采用哪

6、組基本,midamble,碼由基站決定，當建立起下行同步之后，移動臺就知道所使用,的,midamble,碼組,。,Node B,決定本小區(qū)將采用這,4,個基本,midamble,中的哪一個。同一時隙的不同用戶將使用不同的訓練序列位移。,訓練序列的作用：上下行信道估計；功率測量；上行同步保持。,傳輸時,Midamble,碼不進行基帶處理和擴頻，直接與經(jīng)基帶處理和擴頻的數(shù)據(jù)一起發(fā)送，在信道解碼時它被用作進行信道估計。,Data symbols,Midamble,Data symbols,TPC symbols,Time slot x(864 Chips),SS symbols,G,P,1,st,p

7、art of TFCI code word,2,nd,part of TFCI code word,Data symbols,Midambl,e,Data symbols,TPC symbols,Time slot x (864 Chips),SS symbols,G,P,3,rd,part of TFCI code word,4,th,part of TFCI code word,Radio Frame 10ms,Sub,-,frame 5ms,Sub,-,frame 5ms,常規(guī)時隙物理層信令,TPC/SS/TFCI,位置：位于,midamble,的兩側,TPC:,調整步長是,1,2,或,

8、3dB,SS,；,最小精度是,1/8,個,chip,TFCI,；,分四個部分位于相鄰的兩個子幀內,GP(32chips),SYNC-DL(64chips),75,s,下行導頻時隙,DwPTS,用于下行同步和小區(qū)搜索；,該時隙由,96 Chips,組成,:32,用于保護；,64,用于導頻序列；時長,75us,32,個不同的,SYNC-DL,碼，用于區(qū)分不同的基站；,為全向或扇區(qū)傳輸，不進行波束賦形。,GP(32chips),SYNC-UL(128chips),125,s,上行導頻時隙,UpPTS,用于建立上行初始同步和隨機接入，以及越區(qū)切換時鄰近小區(qū)測量,160 Chips:,其中,128,用于

9、,SYNC-UL,，,32,用于保護,SYNC-UL,有,256,種不同的碼，可分為,32,個碼組，以對應,32,個,SYNC-DL,碼，每組有,8,個不同的,SYNC-UL,碼，即每一個基站對應于,8,個確定的,SYNC-UL,碼,NodeB,從終端上行信號中獲得初始波束賦形參數(shù),GP,保護時隙,96 Chips,保護時隙，時長,75us,；,用于下行到上行轉換的保護；,在小區(qū)搜索時，確保,DwPTS,可靠接收，防止干擾,UL,工作；,在隨機接入時，確保,UpPTS,可以提前發(fā)射，防止干擾,DL,工作；,確定基本的基站覆蓋半徑。,課程內容,TD-SCDMA,發(fā)展概述,網(wǎng)絡結構和接口,物理層結

10、構,信道映射,信道編碼及復用,擴頻與調制,物理層過程,3,種信道模式,邏輯信道：,MAC,子層向,RLC,子層提供的服務，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，它描述的是信息如何在空中接口上傳輸,物理信道：承載傳輸信道的信息,物理信道及其分類,物理信道根據(jù)其承載的信息不同被分成了不同的類別，有的物理信道用于承載傳輸信道的數(shù)據(jù)，而有些物理信道僅用于承載物理層自身的信息。,專用物理信道,DPCH,公共物理信道,CPCH,主公共控制物理信道,P-CCPCH,輔公共控制物理信道,S-CCPCH,快速物理接入信道,FPACH,物理隨機接入信道,PRACH,物理上行共享信道,PU

11、SCH,物理下行共享信道,PDSCH,尋呼指示信道,PICH,專用物理信道（,DPCH,）,專用物理信道,DPCH,（,Dedicated Physical CHannel,）,用于承載來自專用傳輸信道,DCH,的數(shù)據(jù)，,DPCH,所使用的碼和時隙等配置信息是通過信令消息配置給,UE,的；,DPCH,可以位于頻帶內的任意時隙和任意允許的信道碼，一個,UE,可以在同一時刻被配置多條,DPCH,，若,UE,允許多時隙能力，這些物理信道還可以位于不同的時隙，但是，對于上行多碼傳輸，,UE,在每個時隙最多可以同時使用兩個物理信道；下行物理信道采用的擴頻因子為,16,和,1,，上行物理信道的擴頻因子可以

12、從,1,16,之間選擇；,DPCH,支持,TPC,，,SS,，和,TFCI,所有物理層信令。,物理層將根據(jù)需要把來自一條或多條,DCH,組合在一條或多條編碼組合傳輸信道,CCTrCH,（,Coded Composite Transport,CHannel,）,內，然后再根據(jù)所配置物理信道的容量將,CCTrCH,數(shù)據(jù)映射到物理信道的數(shù)據(jù)域；同時，一個,CCTrCH,支持多個并行的物理信道，用于支持更高的數(shù)據(jù)速率，這些并行的物理信道可以采用不同的信道碼同時發(fā)射。,主公共控制物理信道（,P-CCPCH,）,主公共控制物理信道,（,P-CCPCH,，,Primary Common Control Ph

13、ysical CHannel,）,僅用于承載來自傳輸信道,BCH,的數(shù)據(jù)，提供全小區(qū)覆蓋模式下的系統(tǒng)信息廣播，,UE,上電后將搜索并解碼該信道上的數(shù)據(jù)以獲取小區(qū)系統(tǒng)信息。,主公共控制物理信道是單向下行信道，幀格式中沒有物理層信令,TFCI,、,TPC,或,SS,，,為了滿足信息容量的要求，,P-CCPCH,使用兩個碼分信道來承載,BCH,數(shù)據(jù)（,P-CCPCH1,和,P-CCPCH2,）。,P-CCPCHs,固定映射到時隙,0,（,TS0,）,的擴頻因子,SF,=16,的兩個碼道；,主公共控制物理信道作為信標信道（,Beacon Channel,）,還具有以下特點,以參照功率進行發(fā)送；,發(fā)送時

14、不進行,beamforming,；,在其占用的時隙專用,m(1),和,m(2),兩個訓練碼。,對,P-CCPCH,信道的測量是,UE,物理層的一個重要測量。,輔公共控制物理信道（,S-CCPCH,）,輔公共控制物理信道,（,S-CCPCH,，,Secondary Common Control Physical CHannel,）,用于承載來自傳輸信道,FACH,和,PCH,的數(shù)據(jù)，,S-CCPCH,所使用的碼和時隙等配置信息在小區(qū)中廣播。,S-CCPCH,是單向下行信道，固定使用,SF,=16,的擴頻因子，不使用物理層信令,SS,和,TPC,，,但可以使用,TFCI,，,信道的編碼及交織周期為

15、,20ms,。,受容量限制，,S-CCPCH,也使用兩個碼分信道（,S-CCPCH1,和,S-CCPCH2,）,來構成一個,S-CCPCH,信道對。該信道可位于任一個下行時隙，使用時隙中的任意一對碼分信道和,Midamble,移位序列。在,TS0,，,主、輔公共控制信道也可以進行時分復用。在一個小區(qū)中，可以使用一對以上的,S-CCPCHs,。,物理層根據(jù)配置可以把來自一條或多條,FACH,和一條,PCH,得數(shù)據(jù)組合在一條編碼組合傳輸信道,CCTrCH,（,Coded Composite Transport,CHannel,）,上，然后再根據(jù)所配置將,CCTrCH,數(shù)據(jù)映射到一條或者多條,S-C

16、CPCH,物理信道上。,物理隨機接入信道（,PRACH,）,物理隨機接入信道,（,PRACH,，,Physiacal,Random Access CHannel,）,用于承載來自傳輸信道,RACH,的數(shù)據(jù)，,PRACH,所使用的碼和時隙等配置信息在小區(qū)中廣播。,PRACH,為單向上行信道，它可以使用的擴頻因子有,16,、,8,、,4,。受信道容量限制，對不同的擴頻因子，信道的其它結構參數(shù)也相應發(fā)生變化：,SF,=16,，,持續(xù)時間為,4,個子幀（,20 ms,）；,SF,=8,，,持續(xù)時間為,2,個子幀（,10 ms,）；,SF,=4,，,持續(xù)時間為,1,個子幀,（,5 ms,）,。,PRACH,信道可位于任一上行時隙，使用任意允許的信道化碼和,Midamble,位移序列。小區(qū)中配置的,PRACH,信道（或,SF=16,時的信道對）數(shù)目與,FPACH,信道的數(shù)目有關，兩者配對使用。傳輸信道,RACH,的數(shù)據(jù)不與來自其它傳輸信道的數(shù)據(jù)編碼組合，因而,PRACH,信道上沒有,TFCI,，,也不使用,SS,和,TPC,控制符號。,快速物理接入信道（,FPACH,）,快速物理接入信道,（,FP