WCDMA系統(tǒng)基本原理

WCDMA系統(tǒng)基本原理第一頁，共90頁。移動通信發(fā)展歷程3G為用戶與運營商提供了完整的綜合業(yè)務(wù)解決方案1G(1980s)AMPSTACSNMSOthers2G(1992-2000)CDMAIS95GSMTDMAIS136PDC2.5G(2000-2004)CDMA20001xGPRSEGPRS3G(2004-至今)UMTS/

WCDMACDMA2000-EVDOTD-SCDMAWiMAX語音業(yè)務(wù)語音業(yè)務(wù)寬帶業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)Page2第二頁，共90頁。185019001950200020502100215022002250ITUEuropeUSAMSSPCSADBBCDCEFAFEMSSReserveBroadcastauxiliary2165MHz1990MHz1850190019502000205021002150220022501880MHz1980MHzUMTSGSM1800DECTMSS1885MHz2025MHz2010MHzIMT2000MSSUMTSJapanMSSIMT2000MSSIMT2000PHS18951918BC1885AA’2170MHzIMT20002110MHz2170MHzMSSMSSCDMATDDWLLFDDWLL19802025MHzGSM1800CDMAFDDWLL196019201945Chinacellular(1)cellular(2)cellular(2)1805MHz1865186518701885189018951910193019451965197019753G頻譜分配Page3第三頁，共90頁。中國3G頻譜分配（2009年1月）（一）中國電信：頻分雙工（FDD）方式：1920－1935MHz／2110－2125MHz（二）中國聯(lián)通：頻分雙工（FDD）方式：1940－1955MHz／2130－2145MHz（三）中國移動：時分雙工（TDD）方式：1880-1900MHz和2010－2025MHzPage4第四頁，共90頁。WCDMA的擴展頻段OperatingBandULFrequenciesDLfrequenciesTX-RXfrequencyseparation支持的協(xié)議版本R5R6R7I1920–1980MHz2110–2170MHz190MHz√√√II1850–1910MHz1930–1990MHz80MHz.√√√III1710-1785MHz1805-1880MHz95MHz.√√√IV1710-1755MHz2110-2155MHz400MHz

√√V824–849MHz869-894MHz45MHz

√√VI830-840MHz875-885MHz45MHz

√√VII2500-2570MHz2620-2690MHz120MHz

√VIII880–915MHz925–960MHz45MHz

√IX1749.9-1784.9MHz1844.9-1879.9MHz95MHz

√Page5第五頁，共90頁。豐富的3G業(yè)務(wù)時延誤碼不同業(yè)務(wù)QOS要求會話類業(yè)務(wù)流類業(yè)務(wù)交互類業(yè)務(wù)背景類業(yè)務(wù)Page6第六頁，共90頁。WCDMA協(xié)議版本的演進R99保留2G/2.5G核心網(wǎng)核心網(wǎng)分CS電路域和PS分組域接入網(wǎng)引入WCDMARAN核心網(wǎng)和接入網(wǎng)之間的Iu接口基于ATMR4保留WCDMAR99RAN核心網(wǎng)電路域采用NGN架構(gòu)，以IP承載話音業(yè)務(wù)R5核心網(wǎng)增加IM（IP多媒體域），增強IPQoS能力接入網(wǎng)增加HSDPA功能，單載波下載高達14.4Mbps的數(shù)據(jù)接入能力接入網(wǎng)向IPRAN方向發(fā)展200020012002規(guī)范完成時間R6/R7/R8全IP解決方案HSUPAPhaseII單載波上載速率高達5.76MbpsHSPA＋(64QAM,CPC,MIMO)LTE(OFDMA,MIMO)2004Page7第七頁，共90頁。內(nèi)容介紹第1章3G概述第2章WCDMA系統(tǒng)結(jié)構(gòu)第3章WCDMA無線接口第4章WCDMA接口協(xié)議與信令流程Page8第八頁，共90頁。WCDMARAN體系結(jié)構(gòu)RNCRNCNodeBNodeBNodeBCSPSCBCUEUTRANCNUuIuIu-CSIu-PSIu-BCIurIubIubIubPage9第九頁，共90頁。內(nèi)容介紹第1章3G概述第2章WCDMA系統(tǒng)結(jié)構(gòu)第3章

WCDMA無線接口第5章WCDMA接口協(xié)議與信令流程Page10第十頁，共90頁。內(nèi)容介紹第4章WCDMA無線接口4.1WCDMA無線接口關(guān)鍵技術(shù)4.2WCDMA無線信道Page11第十一頁，共90頁。WCDMA通信模型信源解碼信源編碼Interleavingdeinterleaving信道編碼交織去交織信道解碼加擾解擾擴頻解擴調(diào)制解調(diào)射頻發(fā)射射頻接收無線信道Page12第十二頁，共90頁。WCDMA的信源編碼系統(tǒng)采用AMR（AdaptiveMulti-Rate）語音編碼多速率：8種編碼速率，從12.2Kbps到4.75Kbps，與目前各種主流移動通信系統(tǒng)（如GSM，IS-95，PDC等）使用的編碼兼容，利于設(shè)計多模終端；多種語音速率與目前各種主流移動通信系統(tǒng)使用的編碼方式兼容，有利于設(shè)計多模終端；根據(jù)用戶離基站遠近，自動調(diào)整語音速率，減少切換，減少掉話；根據(jù)小區(qū)負荷，自動降低部分用戶語音速率，可以節(jié)省部分功率，從而容納更多用戶；Page13第十三頁，共90頁。WCDMA通信模型信源解碼信源編碼Interleavingdeinterleaving信道編碼交織去交織信道解碼加擾解擾擴頻解擴調(diào)制解調(diào)射頻發(fā)射射頻接收無線信道Page14第十四頁，共90頁。WCDMA的信道編碼信道編碼的作用：在原數(shù)據(jù)流中加入冗余信息，增加符號間的相關(guān)性，以便在受到干擾的情況下恢復(fù)信號。123456789112233445566778899編碼類型語音業(yè)務(wù)：卷積碼（1/2、1/3），約束長度為9，加8個尾比特數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)：Turbo碼（1/3），兩個8狀態(tài)的并行級聯(lián)卷積碼構(gòu)成，加6個尾比特Page15第十五頁，共90頁。交織交織的作用：打亂符號間的相關(guān)性，減小信道快衰落和干擾帶來的影響12345678... ...452453454……816...456210...450614...45419...449412...452715...455311...451513...453B0B1B2B3B4B5B6B7{A4,B0}{A5,B1}{A6,B2}{A7,B3}{B4,C0}{B5,C1}{B6,C2}{B7,C3}一次交織：二次交織：Page16第十六頁，共90頁。WCDMA通信模型信源解碼信源編碼Interleavingdeinterleaving信道編碼交織去交織信道解碼加擾解擾擴頻解擴調(diào)制解調(diào)射頻發(fā)射射頻接收無線信道Page17第十七頁，共90頁。S1xC1S2XC2WS1S2擴頻解擴(S1xC1)+(S2xC2)空中接口[S1xC1+S2xC2]xC2=S2[S1xC1+S2xC2]xC1=S1

N

S擴頻解擴過程Page18第十八頁，共90頁。碼序列的正交－累加為0表示正交碼序列的正交性Page19第十九頁，共90頁。WCDMA的擴頻碼：OVSFOVSF：正交可變擴頻因子，由Walsh矩陣生成SF=1SF=2SF=4Cch,1,0=(1)Cch,2,0=(1,1)Cch,2,1=(1,-1)Cch,4,0=(1,1,1,1)Cch,4,1=(1,1,-1,-1)

Cch,4,2=(1,-1,1,-1)Cch,4,3=(1,-1,-1,1)Page20第二十頁，共90頁。信道化碼的特點1.分配碼的前提：要保證其到樹根路徑上和其子樹上沒有其它碼被分配；2.分配碼的結(jié)果：會阻塞掉其子樹上的所有低速擴頻碼和其到根路徑上的高速擴頻碼；Page21第二十一頁，共90頁。三個結(jié)果中任取一個碼分配示例Page22第二十二頁，共90頁。OVSF碼的用途在下行信道，OVSF用于區(qū)分用戶在上行信道，OVSF用于區(qū)分同一個用戶的不同業(yè)務(wù)典型業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)速率下行SF上行SFAMR12.2+3.412864Modem28.8k28.8+3.4643212.2kAMR&64kpacketdata12.2+64+3.4321612.2kAMR&144kpacketdata12.2+144+3.416812.2kAMR&384kpacketdata12.2+384+3.484Page23第二十三頁，共90頁。靜態(tài)碼分配

SF=256

SF=128┏━●C(256,0):PCPICH

┏0┫

SF=64┃┗━●C(256,1):PCCPCH┏0┫┃┃┏━●C(256,2):AICH

┃┗1┫

SF=32┃┗━●C(256,3):PICH

┏0┫

SF=16┃┗●C(64,1):SCCPCH1┏0┫┃┃┃┃┏●C(64,2):SCCPCH2┃┃┃

┃┗1┫

SF=8┃┃┏━●C(128,6):HS-SCCH1

┏0┫┗3┫

SF=4┃┗━○1┃┏0┫┗━●C(128,7):HS-SCCH2┃┗○1┃┗━○1

┏━○2┃┏○6

●CCH┃┃SF=16

●HSDPA┃┃┏●C(16,14):HS-PDSCH2○DCH┗━3┫┃┗7┫┗●C(16,15):HS-PDSCH1Page24第二十四頁，共90頁。WCDMA通信模型信源解碼信源編碼Interleavingdeinterleaving信道編碼交織去交織信道解碼加擾解擾擴頻解擴調(diào)制解調(diào)射頻發(fā)射射頻接收無線信道Page25第二十五頁，共90頁。OVSF碼擾碼數(shù)據(jù)比特擴頻后碼片擾碼使用戶信息偽隨機化，加強保密性WCDMA擾碼是兩個m序列（最大長度線性移位寄存器序列）的疊加，成為Gold碼序列。擾碼分為上行擾碼和下行擾碼，作用不一樣擾碼介紹Page26第二十六頁，共90頁。

WCDMA的擾碼：GOLD序列在上行信道，擾碼用于區(qū)分用戶上行有224個上行長擾碼和224個上行短擾碼在下行信道，擾碼用于區(qū)分小區(qū)（扇區(qū)載頻）下行有218－1＝262143個擾碼，但目前只使用0……8191號擾碼中的主擾碼。0，1，……，8191，分為512個集合，每個集合包括一個主擾碼和15個次級擾碼。512個主擾碼又可以分為64個擾碼組，每組由8個主擾碼組成擾碼每10ms重復(fù)一次，長度是38400chipsPage27第二十七頁，共90頁。下行擾碼集0集1…集511主擾碼0從擾碼1…從擾碼15主擾碼511×16…從擾碼511×16＋1從擾碼511×16＋158192個擾碼512集每集分為1個主擾碼，15個從擾碼目前系統(tǒng)主要采用主擾碼主擾碼和從擾碼Page28第二十八頁，共90頁。WCDMA通信模型信源解碼信源編碼Interleavingdeinterleaving信道編碼交織去交織信道解碼加擾解擾擴頻解擴調(diào)制解調(diào)射頻發(fā)射射頻接收無線信道Page29第二十九頁，共90頁。WCDMA的調(diào)制調(diào)制的作用把需要傳遞的信息送上射頻信道采用不同的調(diào)制方式可以極大地影響空中接口提供數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的能力R99/R4：采用QPSK，下行最大數(shù)據(jù)速率2.7MbpsHSDPA：采用16QAM，下行最大數(shù)據(jù)速率14.4MbpsPage30第三十頁，共90頁。WCDMA調(diào)制方式調(diào)制方式QPSK（HSDPA階段引入16QAM調(diào)制）Page31第三十一頁，共90頁。WCDMA通信模型信源解碼信源編碼Interleavingdeinterleaving信道編碼交織去交織信道解碼加擾解擾擴頻解擴調(diào)制解調(diào)射頻發(fā)射射頻接收無線信道Page32第三十二頁，共90頁。∑∑實部與虛部分離脈沖成型脈沖成型串并轉(zhuǎn)換串并轉(zhuǎn)換…………下行物理信道1Cch,SF,mjI+jQSdl,nG1Cch,SF,mjI+jQSdl,nG2下行物理信道2GpGpP-SCHS-SCHcos(wt)-sin(wt)Re(T)Im(T)物理信道擴頻調(diào)制過程-下行Page33第三十三頁，共90頁。實部與虛部分離脈沖成型脈沖成型cos(wt)-sin(wt)Sdpch,nRe(S)Im(S)∑Cd,1βdIccQjI+jQ∑∑DPDCH1Cd,3βdDPDCH3Cd,5βdDPDCH5Cd,2βdDPDCH2Cd,4βdDPDCH4Cd,6βdDPDCH6ccCcβcDPDCHQ物理信道擴頻調(diào)制過程-上行Page34第三十四頁，共90頁。無線通信的大敵：衰落Distance(m)接收功率(dBm)102030-20-40-60慢衰落快衰落Page35第三十五頁，共90頁。RAKE接收機前端接收機第一接收徑第二接收徑第三接收徑延時估計器計算延時及相位偏轉(zhuǎn)

信號合成器合并信號tts(t)s(t)RAKE接收技術(shù)有效地克服多徑干擾，提高接收性能Page36第三十六頁，共90頁。RAKE接收A?接收AA發(fā)射codingA直射信號反射信號如果時間差<1碼片長度AAAAAdecoding直射信號反射信號發(fā)射接收如果時間差>1碼片長度codingdecodingPage37第三十七頁，共90頁。WCDMA的快速功率控制功率控制速度達到1500次/秒，功控速度大于衰落速度，可以有效地克服陰影衰落和快衰落降低網(wǎng)絡(luò)干擾，提高系統(tǒng)質(zhì)量和容量省電，延長手機的通話時間Page38第三十八頁，共90頁。功控的目的功率控制目的：克服“遠近效應(yīng)”調(diào)整發(fā)射功率，保持上/下行鏈路的通信質(zhì)量克服陰影衰落和快衰落降低網(wǎng)絡(luò)干擾，提高系統(tǒng)質(zhì)量和容量一句話：WCDMA系統(tǒng)中功率控制的目標(biāo)就是在保證用戶通信質(zhì)量的條件下，使用戶的發(fā)射功率盡量小。

Page39第三十九頁，共90頁。三種功率控制開環(huán)從信道中測量干擾條件，并調(diào)整發(fā)射功率；閉環(huán)－內(nèi)環(huán)測量信噪比和目標(biāo)信噪比（SIRTar）相比較，并發(fā)送指令調(diào)整發(fā)射功率（WCDMA閉環(huán)功率控制頻率為1500Hz）；若測定SIR>目標(biāo)SIR，降低移動臺發(fā)射功率；若測定SIR<目標(biāo)SIR，增加移動臺發(fā)射功率；閉環(huán)－外環(huán)測量誤塊率（BLER），調(diào)整目標(biāo)信噪比Page40第四十頁，共90頁。功控的分類開環(huán)功率控制上行開環(huán)功控（反向）下行開環(huán)功控（前向）閉環(huán)功率控制上行內(nèi)環(huán)功率控制下行內(nèi)環(huán)功率控制上行外環(huán)功率控制下行外環(huán)功率控制Page41第四十一頁，共90頁。功控在各個信道的適用情況PhysicalchannelOpenloopInnerloopOuterloopNopowercontrolDPDCHXXDPCCHXXXPCCPCHXSCCPCHXPRACHXAICHXPICHXPage42第四十二頁，共90頁。UENodeB開環(huán)功率控制的目的：提供初始發(fā)射功率的粗略估計

開環(huán)功率控制Page43第四十三頁，共90頁。開環(huán)功率控制基本原理基本原理假設(shè)發(fā)射功率與接收功率之間的耦合損耗以及干擾水平相同，利用先行測量接收功率的大小，并由此確定發(fā)射功率的大小；基本作用克服陰影和路徑損耗；主要缺點 未考慮到上、下行信道電波功率的不對稱性，因而其精確性難以得到保證。主要應(yīng)用 上行：應(yīng)用于PRACH和DPCCH信道 下行：應(yīng)用于DPCCH信道 Page44第四十四頁，共90頁。UERNC外環(huán)內(nèi)環(huán)1500Hz測量接收信號SIR并比較10-100Hz設(shè)置SIRtar測量接收數(shù)據(jù)BLER并比較TPC設(shè)置BLERtarNodeB閉環(huán)功率控制Page45第四十五頁，共90頁。內(nèi)環(huán)功率控制的目的：使測量SIR盡快地收斂到設(shè)定的SIRtarNodeBUE下發(fā)TPC測量接收信號SIR并比較內(nèi)環(huán)設(shè)置SIRtar1500Hz每一個UE都有一個自己的控制環(huán)路上行內(nèi)環(huán)功控UE下發(fā)TPC測量接收信號SIR并比較內(nèi)環(huán)設(shè)置SIRtar16.04.2023第四十六頁，共90頁。NodeB設(shè)置SIRtar發(fā)TPC測量SIR并比較內(nèi)環(huán)1500Hz下行內(nèi)環(huán)功控NodeB設(shè)置SIRtar發(fā)TPC測量SIR并比較內(nèi)環(huán)1500Hz16.04.2023第四十七頁，共90頁。外環(huán)功率控制一種現(xiàn)象：

在相同SIR目標(biāo)值作用下，不同環(huán)境中業(yè)務(wù)的BLER統(tǒng)計結(jié)果不同。一種表現(xiàn)：接入網(wǎng)提供給NAS服務(wù)QoS表征量為BLER，而非SIR。外環(huán)的目的：為NAS提供滿足一定BLER目標(biāo)值的鏈路質(zhì)量輸出。基本思路：類“鋸齒波”控制方式。

a.)如BLER/BER測量值低于BLER/BER目標(biāo)值，則降低內(nèi)環(huán)SIRtar；

b.)如BLER/BER測量值高于BLER/BER目標(biāo)值，則提高內(nèi)環(huán)SIRtar。在相同SIR目標(biāo)值作用下，不同環(huán)境中業(yè)務(wù)的BLER統(tǒng)計結(jié)果不同。接入網(wǎng)提供給NAS服務(wù)QoS表征量為BLER，而非SIR。外環(huán)的目的：滿足一定BLER目標(biāo)值的鏈路質(zhì)量輸出?；舅悸罚侯悺颁忼X波”控制方式。

a.)如BLER/BER測量值低于BLER/BER目標(biāo)值，則降低內(nèi)環(huán)SIRtar；

b.)如BLER/BER測量值高于BLER/BER目標(biāo)值，則提高內(nèi)環(huán)SIRtar。16.04.2023第四十八頁，共90頁。NodeBUESentTPCSIRmeasurementandcomparingInnerLoopSIRtargetsettingBLERmeasurementOuterLoopRNCComparingBLERtargetsetting上行外環(huán)功控16.04.2023第四十九頁，共90頁。NodeB設(shè)置SIRtar發(fā)TPC測量SIR并比較測量BLER并比較外環(huán)內(nèi)環(huán)UE物理層UE層3下行內(nèi)環(huán)和外環(huán)功率控制10-100Hz1500Hz下行外環(huán)功控16.04.2023第五十頁，共90頁。外環(huán)功率控制(續(xù))軟切換時，在各條鏈路中選取各條鏈路中最小的目標(biāo)值為系統(tǒng)的目標(biāo)值。當(dāng)所有的鏈路都要求升高目標(biāo)SIR時，才進行升高，只要有一條鏈路要求降低目標(biāo)SIR，那就降低目標(biāo)SIR。組合業(yè)務(wù)外環(huán)功率控制總原則：保證所有傳輸信道質(zhì)量

SIR調(diào)整步長計算按單業(yè)務(wù)計算方式（單獨計算）；上升步長按取大原則；下降步長按取小原則?？刂撇呗詢?yōu)先采用非DTX控制方式。16.04.2023第五十一頁，共90頁。UEmoveTargetBSSourceBStimeDataUEreceived/sent“GAP”ofcommunicationWCDMA的切換－硬切換硬切換的特點先中斷源小區(qū)的鏈路，后建立目標(biāo)小區(qū)的鏈路通話會產(chǎn)生“縫隙”非CDMA系統(tǒng)都只能進行硬切換Page52第五十二頁，共90頁。WCDMA切換－軟切換軟切換特點CDMA系統(tǒng)所特有，只能發(fā)生在同頻小區(qū)間先建立目標(biāo)小區(qū)鏈路，后中斷源小區(qū)鏈路，可以避免通話“縫隙”軟切換會比硬切換占用更多的系統(tǒng)資源當(dāng)進行軟切換的兩個小區(qū)屬于同一個NodeB時，此時為“更軟切換”;UEmoveTargetBSSourceBStimeDataUEreceived/sentNo“GAP”ofcommunication

Page53第五十三頁，共90頁。內(nèi)容介紹第4章WCDMA無線接口4.1WCDMA無線接口關(guān)鍵技術(shù)4.2WCDMA無線信道Page54第五十四頁，共90頁。信道分類從不同協(xié)議層次上講，WCDMA承載用戶各種業(yè)務(wù)的信道被分為三類:邏輯信道：直接承載用戶業(yè)務(wù)根據(jù)承載的是控制平面業(yè)務(wù)還是用戶平面業(yè)務(wù)，分為控制信道和業(yè)務(wù)信道傳輸信道：物理層對MAC層提供的服務(wù)根據(jù)傳輸?shù)氖轻槍σ粋€用戶的專用信息還是針對所有用戶的公共信息，分為專用信道和公共信道物理信道：各種信息在無線接口傳輸時的最終體現(xiàn)形式

Page55第五十五頁，共90頁。信道概念PHYlayerMAClayerRLClayer傳輸信道物理信道邏輯信道L1L2Page56第五十六頁，共90頁。業(yè)務(wù)邏輯信道（TCH）控制邏輯信道（CCH）

專用業(yè)務(wù)信道（DTCH）公共業(yè)務(wù)信道（CTCH）廣播控制信道（BCCH）尋呼控制信道（PCCH）專用控制信道（DCCH）公共控制信道（CCCH）邏輯信道分類Page57第五十七頁，共90頁。廣播信道 BCH前向接入信道 FACH尋呼信道 PCH反向（隨機）接入信道RACH專用信道 DCH公共傳輸信道專用傳輸信道

傳輸信道分類Page58第五十八頁，共90頁。物理信道分類物理信道分為上行物理信道和下行物理信道物理信道可以由某一載波頻率、碼（信道碼和擾碼）、相位確定多數(shù)信道由無線幀和時隙組成，每一無線幀10ms，包括15個時隙

Data

Slot#0

Slot#1

Slot#14

Tslot

=2560chips

T=10ms,38400chips

Data

Slot#iPage59第五十九頁，共90頁。上行公共物理信道物理隨機接入信道(PRACH)上行專用物理信道專用物理數(shù)據(jù)信道

(uplinkDPDCH)專用物理控制信道(uplinkDPCCH)上行物理信道上行物理信道Page60第六十頁，共90頁。下行公共物理信道公共控制物理信道

(CCPCH)同步信道

(SCH)尋呼指示信道

(PICH)捕獲指示信道

(AICH)公共導(dǎo)頻信道

(CPICH)下行專用物理信道

(downlinkDPCH)下行物理信道下行物理信道Page61第六十一頁，共90頁。傳輸信道和物理信道的映射關(guān)系系統(tǒng)信道分類Page62第六十二頁，共90頁。公共物理信道的功能SCH（同步信道）：用于小區(qū)搜索分成主同步信道P-SCH和從同步信道S-SCHCPICH（公共導(dǎo)頻信道）：用于擾碼識別分成主公共導(dǎo)頻信道P-CPICH和從公共導(dǎo)頻信道S-CPICHP-CPICH：信道碼固定為Cch,256,0，擾碼為主擾碼P-CPICH是其它下行物理信道的功率基準(zhǔn)從公共導(dǎo)頻信道S-CPICH：主要用于智能天線P-CCPCH（主公共控制物理信道）：用于承載系統(tǒng)消息信道碼固定為Cch,256,1以上信道每個小區(qū)必須配置且僅能配置一條

Page63第六十三頁，共90頁。公共物理信道的功能S-CCPCH（從公共控制物理信道）：用于承載下行信令PICH（尋呼指示信道）：用于承載尋呼指示，與S-CCPCH成對配置PRACH（物理隨機接入信道）：用于承載上行信令接入時隙的間隔為5120chips，代表WCDMA基站最大覆蓋半徑為200公里AICH（捕獲指示信道）：用于承載對PRACH前綴的捕獲指示，與PRACH成對配置以上信道每個小區(qū)必須至少配置一條

Page64第六十四頁，共90頁。專用物理信道的功能DPDCH（專用物理數(shù)據(jù)信道）：用于承載用戶的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，單碼道最大數(shù)據(jù)速率為384KbpsDPCCH（專用物理控制信道）：用于承載控制信息，為DPDCH提供解調(diào)、功控等控制數(shù)據(jù)上行DPDCH和DPCCH在不同碼道上傳送；下行DPDCH和DPCCH在同一碼道上以時間復(fù)用的方式傳送當(dāng)用戶所需數(shù)據(jù)速率大于單碼道最大數(shù)據(jù)速率時，可以采用多碼道傳輸上行最大數(shù)據(jù)速率：384Kbps×6碼道下行最大數(shù)據(jù)速率：384Kbps×7碼道

Page65第六十五頁，共90頁。上行DPDCH/DPCCH幀結(jié)構(gòu)

Page66第六十六頁，共90頁。專用下行物理信道結(jié)構(gòu)

Page67第六十七頁，共90頁。上行鏈路信號處理過程Page68第六十八頁，共90頁。下行鏈路信號處理過程Page69第六十九頁，共90頁。HSDPA物理信道的功能HS-PDSCH（HSDPA物理下行共享信道）：用于承載用戶的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，單碼道最大數(shù)據(jù)速率為960KbpsHS-SCCH（HSDPA共享控制信道）：用于承載HS-PDSCH信道的控制信令HS-DPCCH（HSDPA專用物理控制信道）：用于信令傳輸和功率控制HSDPA最大數(shù)據(jù)速率：960Kbps×15碼道＝14.4Mbps

Page70第七十頁，共90頁。HSUPA物理信道的功能

HSUPA新增加的上行傳輸信道

E-DCH承載上行高速的數(shù)據(jù)

HSUPA新增加的上行物理信道

E-DPDCHE-DCH的數(shù)據(jù)將會映射到一條或是多條E-DPDCHE-DPCCH承載E-DPDCH的控制信息

HSUPA新增加的下行物理信道

E-AGCH承載絕對授權(quán)

E-RGCH承載相對授權(quán)

E-HICH承載針對E-DCH上的數(shù)據(jù)的HARQ過程的ACK/NACKPage71第七十一頁，共90頁。開機及搜索小區(qū)UE開機并開始搜索網(wǎng)絡(luò)；與所在小區(qū)(SCH)進行同步；通過P-SCH的基本同步碼（PSC），可以實現(xiàn)時隙同步；通過S-SCH，可以實現(xiàn)幀同步，并且識別小區(qū)的擾碼碼組；通過與P-CPICH進行相關(guān)計算，得到小區(qū)的下行擾碼；根據(jù)小區(qū)主擾碼，檢測到BCH(P-CCPCH)，并讀取系統(tǒng)消息，從而獲得小區(qū)的相關(guān)基本信息；偵聽PICH和PCH(S-CCPCH)上的尋呼信息；UE進入IDLE狀態(tài)；UE準(zhǔn)備進行位置更新；完成位置更新后，UE的位置信息登記到網(wǎng)絡(luò)側(cè)，UE進入待機狀態(tài)，可以進行主叫或被叫；Page72第七十二頁，共90頁。第一步：選擇小區(qū)和時隙同步Page73第七十三頁，共90頁。第二步：幀同步和確定擾碼組Page74第七十四頁，共90頁。同步信道SCH

Page75第七十五頁，共90頁。第三步：確定擾碼號CPICH是預(yù)先定義的符號序列擴頻因子為256(Cch,256,0)采用主擾碼進行加擾UE根據(jù)確定的擾碼族中的8個主擾碼對CPICH進行解碼，解碼正確的主擾碼即為該小區(qū)的主擾碼Page76第七十六頁，共90頁。解碼P-CCPCH信道獲得廣播消息P-CCPCH包括當(dāng)前的SFN和系統(tǒng)廣播消息P-CCPCH的擴頻因子為256(Cch,256,1)P-CCPCH用主擾碼加擾UE可以用主擾碼對P-CCPCH承載的BCH信道進行解碼，獲得系統(tǒng)廣播Page77第七十七頁，共90頁。物理信道的功能基站NodeB

用戶終端UE

P-CCPCH-主公共控制物理信道

SCH–同步信道P-CPICH–主公共導(dǎo)頻信道

S-CPICH–從公共導(dǎo)頻信道小區(qū)廣播信道DPDCH–專用物理數(shù)據(jù)信道DPCCH–專用物理控制信道專用連接信道尋呼信道PICH–尋呼指示信道S-CCPCH–從公共控制物理信道PRACH–隨即接入物理信道AICH–獲取指示信道隨機接入信道HS-DPCCH–高速專用控制信道HS-SCCH–高速共享控制信道HS-PDSCH－高速下行物理共享信道高速下行共享信道Page78第七十八頁，共90頁。內(nèi)容介紹第1章3G概述第2章WCDMA系統(tǒng)結(jié)構(gòu)第3章CDMA系統(tǒng)原理第4章WCDMA無線接口第5章WCDMA接口協(xié)議與信令流程Page79第七十九頁，共90頁。物理層信令承載ALCAP應(yīng)用協(xié)議無線網(wǎng)絡(luò)層傳輸網(wǎng)絡(luò)層控制面?zhèn)鬏斁W(wǎng)絡(luò)控制面用戶面數(shù)據(jù)流數(shù)據(jù)承載信令承載傳輸網(wǎng)絡(luò)用戶面?zhèn)鬏斁W(wǎng)絡(luò)用戶面UTRAN接口通用協(xié)議模型Page80第八十頁，共90頁。Iu-CS基于ATM網(wǎng)絡(luò)的接口協(xié)議棧結(jié)構(gòu)控制面?zhèn)鬏斁W(wǎng)絡(luò)層控制面用戶面無線網(wǎng)絡(luò)層傳輸網(wǎng)絡(luò)層用戶面?zhèn)鬏斁W(wǎng)絡(luò)層

傳輸網(wǎng)絡(luò)層用戶面ABCRANAPAAL2PATH物理層SAALNNISCCPMTP3-BA