WCDMA空中接口及無(wú)線技術(shù)

1、2020/10/17,1,WCDMA空中接口及無(wú)線技術(shù),2020年10月17日,2020/10/17,2,內(nèi) 容,UMTS的體系結(jié)構(gòu) UU協(xié)議棧結(jié)構(gòu) 物理層概述 物理層過(guò)程 幾個(gè)RRC過(guò)程 業(yè)務(wù)相關(guān)內(nèi)容,2020/10/17,3,2020/10/17,4,WCDMA體系結(jié)構(gòu),UTRANUMTS Terrestrial Radio Access Network CN Core Network UE User Equitment,2020/10/17,5,UMTS的組成 UE：用戶設(shè)備 UE中的物理層負(fù)責(zé)上行信道的發(fā)送和下行信道的接收。 UTRAN：通用陸地?zé)o線接入網(wǎng)絡(luò) UTRAN由NODE B和

2、RNC組成，地面網(wǎng)絡(luò)的物理層在物理實(shí)體上存在于NODE B，空中接口的其他層則主要存在于RNC，NODE B中的物理層負(fù)責(zé)下行信道的發(fā)送和上行信道的接收。 CN：核心網(wǎng),空中接口的物理層存在于這兩部分設(shè)備，其中地面部分在NODE B（BS）,2020/10/17,6,UTRAN網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),RNS 無(wú)線網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng) RNC 無(wú)線網(wǎng)絡(luò)控制器 Node B 節(jié)點(diǎn)B,2020/10/17,7,UTRAN的接口協(xié)議,WCDMA網(wǎng)絡(luò)的協(xié)議結(jié)構(gòu) 接入層的協(xié)議在Iu接口終止，非接入層協(xié)議在UTRAN透?jìng)?2020/10/17,8,UTRAN的接口協(xié)議,UTRAN各接口的通用協(xié)議模型,2020/10/17,9,UT

3、RAN的接口協(xié)議,UTRAN各接口的通用協(xié)議模型 層和面的概念，邏輯上相互獨(dú)立 垂直的層 無(wú)線網(wǎng)絡(luò)層：與UTRAN有關(guān)的功能 傳輸網(wǎng)絡(luò)層：UTRAN選用的標(biāo)準(zhǔn)傳輸技術(shù) 平行的面 控制面：應(yīng)用協(xié)議（建立到UE的承載）和傳輸應(yīng)用協(xié)議的信令承載 用戶面：數(shù)據(jù)流和用于承載這些數(shù)據(jù)流的數(shù)據(jù)承載 傳輸網(wǎng)絡(luò)控制面：傳輸層內(nèi)的所有控制信令，建立用于用戶面的數(shù)據(jù)承載,2020/10/17,10,內(nèi) 容,UMTS的體系結(jié)構(gòu) UU協(xié)議棧結(jié)構(gòu) 物理層概述 物理層過(guò)程 幾個(gè)RRC過(guò)程 業(yè)務(wù)相關(guān)內(nèi)容,簡(jiǎn)單回顧一下UU接口（空中接口）的協(xié)議棧結(jié)構(gòu)，這部分內(nèi)容在前面的培訓(xùn)中已經(jīng)有比較詳細(xì)和完備的介紹，這里著重看看物理層在空中

4、接口協(xié)議棧的位置,2020/10/17,11,UU協(xié)議棧,2020/10/17,12,無(wú)線接口協(xié)議,無(wú)線接口是指UE和UTRAN之間的Uu接口 Uu接口包括： 無(wú)線接口分為三個(gè)協(xié)議層，層1為PHY，層2分為兩層（RLC和MAC），層包含RRC及以上各層； RLC和層分為兩個(gè)平面（控制面和用戶面）； 在用戶平面，層2還包括PDCP和BMC； 在控制平面，層分為若干子層： 最低子層為RRC子層，大多數(shù)UE和UTRAN之間的控制信令是RRC消息； 高層信令，如：MM和CC，由核心網(wǎng)實(shí)現(xiàn)。,2020/10/17,13,無(wú)線接口協(xié)議,PHY(物理層):編解碼，擴(kuò)頻調(diào)制 MAC(媒體接入控制協(xié)議層):邏輯

5、信道到傳輸信道的映射，流量控制 RLC(無(wú)線鏈路控制層):封裝、重傳、加密、糾錯(cuò) BMC(廣播組播控制協(xié)議層):小區(qū)廣播消息存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)控制 PDCP(分組數(shù)據(jù)匯聚協(xié)議層):分組業(yè)務(wù)的IP包頭壓縮/解壓 RRC(無(wú)線資源控制層):無(wú)線資源管理，調(diào)整MAC、PHY層參數(shù)設(shè)置，保證用戶QoS實(shí)現(xiàn),2020/10/17,14,信道結(jié)構(gòu),邏輯信道：按信息內(nèi)容分類，分為控制信道和業(yè)務(wù)信道，控制信道用來(lái)傳輸控制平面信息，而業(yè)務(wù)信道用來(lái)傳輸用戶平面信息。 傳輸信道：按傳送方式分類，分為公共信道和專用信道，公共信道需要所有用戶或一組用戶要對(duì)該信道的信息進(jìn)行解碼，而專用信道的信息在某一刻只針對(duì)一個(gè)用戶。 物理信道：

6、一組特定的正交碼道，利用載波頻率、信道化碼、擴(kuò)頻碼、調(diào)制相位界定出唯一信道。,2020/10/17,15,空中接口,L1-PHY L2-數(shù)據(jù)鏈路層 L3-網(wǎng)絡(luò)層,這是我們今天主要關(guān)心的內(nèi)容,2020/10/17,16,有什么問(wèn)題嗎？,2020/10/17,17,內(nèi) 容,UMTS的體系結(jié)構(gòu) UU協(xié)議棧結(jié)構(gòu) 物理層概述 物理層過(guò)程 幾個(gè)RRC過(guò)程 業(yè)務(wù)相關(guān)內(nèi)容,介紹物理層提供給高層的服務(wù)，空中接口的物理層信道類型，傳輸信道和物理信道的關(guān)系，以及物理層的編碼復(fù)用和擴(kuò)頻調(diào)制等等內(nèi)容,2020/10/17,18,物理層提供給高層的服務(wù)和功能 物理信道類型 傳輸信道和物理信道關(guān)系 編碼復(fù)用 擴(kuò)頻調(diào)制,WC

7、DMA物理層原理,2020/10/17,19,物理層提供給高層的服務(wù)和功能 物理信道類型 傳輸信道和物理信道關(guān)系 編碼復(fù)用 擴(kuò)頻調(diào)制,WCDMA物理層原理,2020/10/17,20,物理層提供的服務(wù),物理層給MAC和更高層提供信息傳輸能力。我們用傳輸信道來(lái)描述。傳輸信道分為兩類： 公共傳輸信道 RACH：隨機(jī)接入信道 CPCH：公共分組信道 FACH：前向接入信道 DSCH：下行共享信道 BCH：廣播信道 PCH：尋呼信道 專用傳輸信道 DCH：專用信道,2020/10/17,21,物理層的功能,-宏分集的合并和分發(fā)，軟切換的執(zhí)行； -傳輸信道的錯(cuò)誤檢測(cè)并且上報(bào)給高層； -傳輸信道的前向編碼

8、和譯碼，交織和解交織； -傳輸信道的復(fù)用、編碼組合傳輸信道的解復(fù)用； -速率匹配； -編碼組合傳輸信道向物理信道的映射； -物理信道的功率加權(quán)和合并； -物理信道的擴(kuò)頻、調(diào)制以及解擴(kuò)和解調(diào)； -頻率和時(shí)間（chip, bit, slot, frame ）同步； -測(cè)量并向高層指示； -閉環(huán)功率控制； -射頻處理；,2020/10/17,22,物理層提供給高層的服務(wù)和功能 物理信道類型 傳輸信道和物理信道關(guān)系 編碼復(fù)用 擴(kuò)頻調(diào)制,WCDMA物理層原理,2020/10/17,23,什么是物理信道？,物理信道是有自己特定的載波頻率，擾碼，信道化碼，開始和停止的時(shí)間，在上行并且有相對(duì)相位的實(shí)體。時(shí)間段

9、由開始和停止的時(shí)刻定義，是chip的整數(shù)倍。下面是幾個(gè)概念： 無(wú)線幀（Radio frame）：一個(gè)無(wú)線幀是由15個(gè)時(shí)隙組成的一段處理時(shí)間。無(wú)線幀的長(zhǎng)度對(duì)應(yīng)于38400chip，絕對(duì)時(shí)間是10ms。 時(shí)隙（slot）：時(shí)隙是包含bit的時(shí)間段。時(shí)隙的長(zhǎng)度對(duì)應(yīng)于2560chip。 碼片（Chip）：WCDMA中的chip速率是3.84M，所以一個(gè)chip所對(duì)應(yīng)的時(shí)間是260ns。,2020/10/17,24,物理信道（上行）,上行物理信道 Dedicated uplink physical channels Common uplink physical channels Physical Ran

10、dom Access Channel (PRACH)隨機(jī)接入物理信道 Physical Common Packet Channel (PCPCH)公共分組物理信道,2020/10/17,25,物理信道（下行）,下行物理信道 Dedicated downlink physical channels Common downlink physical channels Common Pilot Channel (P,S-CPICH)公共導(dǎo)頻信道 Common Control Physical Channel (P，S-CCPCH)公共控制物理信道 Synchronisation Channel (S

11、CH)同步信道 Physical Downlink Shared Channel (PDSCH)物理下行共享信道 Acquisition Indicator Channel (AICH)捕獲指示信道 CPCH Access Preamble Acquisition Indicator Channel (AP-AICH)接入前導(dǎo)請(qǐng)求指示信道 CPCH Collision Detection/Channel Assignment Indicator Channel (CD/CA-ICH)沖突檢測(cè)信道分配指示信道 Paging Indicator Channel (PICH)尋呼指示信道 CPCH

12、Status Indicator Channel (CSICH) CPCH狀態(tài)指示信道,2020/10/17,26,專用物理信道, DPCH,兩個(gè)部分: DPDCH (Dedicated Physical Data Channel)攜帶第二層以上產(chǎn)生的數(shù)據(jù) DPCCH (Dedicated Physical Control Channel)攜帶物理層產(chǎn)生的數(shù)據(jù) 導(dǎo)碼 (接收機(jī)已知) TPC 功率控制命令 TFCI bits (傳輸格式合并提示比特) DPDCH/DPCCH 復(fù)用 Downlink: 時(shí)分復(fù)用 Uplink: Code/IQ 復(fù)用,2020/10/17,27,上行專用物理信道 （

13、UL-DPCH）,I/Q-multiplexing,TFCI - Transport Format Combination Indicator TPC - Transmitter Power Control FBI - Feedback Information,承載專用信道 DCH DPDCH 與 DPCCH 使用不同的擴(kuò)頻碼，同時(shí)傳輸 一條鏈路可同時(shí)傳輸0個(gè)，個(gè)或多個(gè)DPDCH信道,2020/10/17,28,下行專用物理信道 （DL-DPCH）,0.667 ms = 2560 chips, 102k channel bits,DPCCH,DPDCH,10 ms,TFCI,Data1,TPC

14、,Data2,Pilot,DPDCH,DPCCH,DPCCH,QPSK,TFCI - Transport Format Combination Indicator TPC - Transmitter Power Control,專用數(shù)據(jù)信道與控制信道時(shí)分復(fù)用,2020/10/17,29,下行多碼傳輸,2020/10/17,30,上行隨機(jī)接入信道結(jié)構(gòu),每個(gè)preamble長(zhǎng)度為4096chip，并且由一個(gè)長(zhǎng)度 為16chip的signature重復(fù)256次組成。最多有16種可用的signature,31,公共導(dǎo)頻信道CPICH,Pilot Symbol Data (10 symbols per

15、slot),1 timeslot = 2560 Chips = 10 symbols = 20 bits = 666.667 uSec,3GPP TS 25.211 5.3.3,CPICH不傳送任何高層信息，在物理層產(chǎn)生的信道 CPICH為越區(qū)切換和小區(qū)重選的參考信號(hào) CPICH對(duì)專用信道進(jìn)行輔助的信道估計(jì)，對(duì)公共信道提供信道相位參考,2020/10/17,32,基本公共控制物理信道P-CCPCH,下行物理信道 攜帶BCH信息 與 DL DPCH比較 No TPC command (no related power-controlled uplink) No TFCI (fixed rate)

16、 No pilot,0.667 ms,DTX,DTX,SCH,DTX - Discontinuous Transmission SCH - Synchronization Channel,2020/10/17,33,基本公共控制物理信道,2020/10/17,34,輔助公共控制物理信道 S-CCPCH,下行物理信道 攜帶 FACH和/或PCH信息 與下行DPCH比較 No TPC command (no related power-controlled uplink) Optional TFCI Optional Pilot,0.667 ms,2020/10/17,35,尋呼指示信道PICH,

17、和傳送PCH的S-CCPCH相關(guān)聯(lián)，為終端提供睡眠模式 減少接收機(jī)開啟時(shí)間，低電池消耗,2020/10/17,36,同步信道,2020/10/17,37,物理信道之間的定時(shí)關(guān)系,2020/10/17,38,PRACH/AICH定時(shí)關(guān)系,2020/10/17,39,物理層提供給高層的服務(wù)和功能 物理信道類型 傳輸信道和物理信道關(guān)系 編碼復(fù)用 擴(kuò)頻調(diào)制,WCDMA物理層原理,2020/10/17,40,傳輸信道到物理信道的映射,2020/10/17,41,一個(gè)小區(qū)內(nèi)的信道,2020/10/17,42,有什么問(wèn)題嗎？,2020/10/17,43,物理層提供給高層的服務(wù)和功能 物理信道類型 傳輸信道和

18、物理信道關(guān)系 編碼復(fù)用 擴(kuò)頻調(diào)制,WCDMA物理層原理,2020/10/17,44,非壓縮模式下的傳輸信道編碼/復(fù)用,編碼/復(fù)用步驟： 給傳送塊加CRC 傳送塊級(jí)聯(lián)和碼塊分割 信道編碼 速率匹配 插入非連續(xù)傳輸DTX指示比特 交織（兩次） 無(wú)線幀分割 傳輸信道的復(fù)用 物理信道的分割 物理信道的映射,2020/10/17,45,上行鏈路傳輸信道的 編碼復(fù)用過(guò)程,2020/10/17,46,下行鏈路傳輸信道的 編碼復(fù)用過(guò)程,2020/10/17,47,信道編碼,2020/10/17,48,卷積編碼,2020/10/17,49,Turbo編碼,2020/10/17,50,交 織,2020/10/17

19、,51,速率匹配,2020/10/17,52,有什么問(wèn)題嗎？,2020/10/17,53,物理層提供給高層的服務(wù)和功能 物理信道類型 傳輸信道和物理信道關(guān)系 編碼復(fù)用 擴(kuò)頻調(diào)制,WCDMA物理層原理,2020/10/17,54,擴(kuò) 頻,2020/10/17,55,OVSF碼,2020/10/17,56,上行鏈路長(zhǎng)擾碼,2020/10/17,57,下行鏈路長(zhǎng)擾碼,2020/10/17,58,上行專用物理信道（DPCH）擴(kuò)頻,2020/10/17,59,下行鏈路的擴(kuò)頻操作,2020/10/17,60,調(diào) 制,2020/10/17,61,FDD模式的碼分配介紹,碼分配處理不同的碼如何分配給不同的連接

20、的問(wèn)題。,2020/10/17,62,FDD模式的碼分配策略,原因： OVSF碼是CDMA系統(tǒng)中的重要資源。 碼分配的目標(biāo)是以最低的復(fù)雜度支持盡可能多的用戶。 實(shí)際應(yīng)用中，不同的用戶可能請(qǐng)求傳輸速率不同的各種各樣的服務(wù)。每一個(gè)UE可能會(huì)使用不止一個(gè)碼來(lái)支持不同的數(shù)據(jù)速率。,2020/10/17,63,碼資源分配策略,碼資源分配策略指標(biāo)： 利用率：分配的帶寬/總帶寬，越高越好，盡量保留擴(kuò)頻因子小的碼字； 復(fù)雜度：與多碼的數(shù)目成反比，越小越好，盡量使用單碼傳輸； 碼資源分配原則： 提高碼字利用率 降低碼資源分配策略的復(fù)雜度 確保盡量使用正交性好的碼字 降低信道間干擾 提高系統(tǒng)容量,2020/10/

21、17,64,FDD模式的碼分配舉例,為了指示系統(tǒng)可用的OVSF碼，引入一個(gè)有序?qū)，叫做碼字。C=(a1,a2,a3,a4,a5,a6,a7)分別代表 SF=(4,8,16,32,64,128,256)可用的碼，這里a14，a28，a316，a432，a564，a6128，a7256。 C所支持的全部數(shù)據(jù)速率（也就是被SF=256的OVSF碼的數(shù)據(jù)速率歸一化的）記做權(quán)重W， 可以如下得到：W(C)= a126+a225+a324+a423+a522+a621+a7. S(n)是能夠支持全部速率 n的碼字的集合，可以如下得到：S(n)=C|W(C)=n, C. 要求發(fā)送一個(gè)碼字C的碼N(C)的個(gè)

22、數(shù)可以如下計(jì)算：N(C)= a1+a2+a3+a4+a5+a6+a7. 考慮一個(gè)請(qǐng)求數(shù)據(jù)速率n的UE。定義Ct=(a1,a2,a3,a4,a5,a6,a7) 和Ct=(a1,a2,a3,a4,a5,a6,a7)分別為碼分配前后的系統(tǒng)的碼字。對(duì)于W(Ct)=m，我們發(fā)現(xiàn)W(Ct)=W(Ct)-n=m-n。 例如，m=13并且n=6 Ct=(0,0,0,0,2,1,3)。 可能的候選碼是集合S(6)的一個(gè)元素，這里： S(6)=(0,0,0,0,0,0,6), (0,0,0,0,0,1,4), (0,0,0,0,0,2,2), (0,0,0,0,1,0,2),(0,0,0,0,0,3,0), (0

23、,0,0,0,1,1,0) C1,C2,C3,C4,C5,C6。 因此，在給UE分配了碼之后系統(tǒng)可能的碼字由以下得到： T(7) =Ct-C1, Ct-C2, Ct-C3, Ct-C4, Ct-C5, Ct-C6 =(0,0,0,0,1,1,1), (0,0,0,0,1,1,1), (0,0,0,0,1,1,1), (0,0,0,0,1,1,1), (0,0,0,0,1,0,3),(0,0,0,0,1,0,3). 根據(jù)第一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，在分配了之后(0,0,0,0,1,1,1)是推薦的碼字（計(jì)作Copt），C1, C2, C3, 和C4是可能的候選碼字。這些碼字所需要的碼的個(gè)數(shù)是：N(C1)=6,

24、N(C2)=5, N(C3)=4, and N(C4)=3。根據(jù)第二個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)該選擇C4因?yàn)樗凶钌俚拇a。,2020/10/17,65,物理層處理全過(guò)程匯總,2020/10/17,66,WCDMA 上行 (FDD),2020/10/17,67,WCDMA 下行 (FDD),2020/10/17,68,有什么問(wèn)題嗎？,2020/10/17,69,內(nèi) 容,UMTS的體系結(jié)構(gòu) UU協(xié)議棧結(jié)構(gòu) 物理層概述 物理層過(guò)程 幾個(gè)RRC過(guò)程 業(yè)務(wù)相關(guān)內(nèi)容,介紹小區(qū)搜索，功率控制等一些物理層的過(guò)程,2020/10/17,70,小區(qū)搜索 隨機(jī)接入 功率控制 軟切換,WCDMA物理層過(guò)程,2020/10/17,71

25、,小區(qū)搜索 隨機(jī)接入 功率控制 軟切換,WCDMA物理層過(guò)程,2020/10/17,72,UE開機(jī)并建立通信,小區(qū)搜索：時(shí)隙同步-幀同步-解擾碼 小區(qū)選擇：BCCH 隨機(jī)接入：RACH RRC連接建立：FACH RB無(wú)線承載建立,2020/10/17,73,小區(qū)搜索,異步系統(tǒng),小區(qū)ID碼之間的時(shí)間偏移量是不可控制的 所有小區(qū)具有不同的小區(qū)ID碼 UE 必須一直搜索所有的小區(qū)ID碼 非常復(fù)雜 通過(guò)UTRAN的SCH得到解決,Cell #1, ID code,Cell #2, ID code,Cell #3, ID code,?,?,2020/10/17,74,小區(qū)搜索分三步實(shí)現(xiàn)： 第一步：時(shí)隙同

26、步。 第二步：擾碼碼組識(shí)別和幀同步。 第三步：擾碼識(shí)別。,小區(qū)搜索,2020/10/17,75,小區(qū)搜索信號(hào),Common Pilot Channel,One frame (38400 chips, Tf=10 ms),One slot (2560 chips),256 chips,基本同步信道Primary Synchronization Channel (P-SCH) 在每個(gè)小區(qū)時(shí)隙發(fā)送長(zhǎng)度為256碼片的序列 對(duì)于所有小區(qū)和時(shí)隙發(fā)送相同的序列 輔助同步信道Secondary Synchronization Channel (S-SCH) 與P-SCH并列發(fā)送長(zhǎng)度為256碼片的序列 每個(gè)小區(qū)

27、和時(shí)隙發(fā)送的序列通常是不同的 15個(gè)連續(xù)的S-SCH序列對(duì)應(yīng)一個(gè)小區(qū)的擾碼碼組,2020/10/17,76,小區(qū)搜索 - Step 1,Matched filter,2560 chips,2560 chips,尋找基本同步信道P-SCH的時(shí)間,Indicates timing of P-SCH,2020/10/17,77,Slot no. #0 #1 #2 #13 #14 Group 0SSC1SSC1SSC2SSC7SSC16 Group 1SSC1SSC1SSC5SSC12SSC10 Group 2SSC1SSC2SSC1SSC15SSC12 Group 63SSC9SSC12SSC10S

28、SC16SSC10,小區(qū)搜索 - Step 2,已知輔助同步信道(S-SCH)的位置 從輔助同步碼獲取幀同步和擾碼組 每個(gè)輔助同步碼是唯一的 每個(gè)S-SCH 的循環(huán)移位是唯一的,Secondary SCH code words,2020/10/17,78,小區(qū)搜索 - Step 3,已知幀同步擾碼組 從擾碼組獲取小區(qū)基本擾碼 讀取BCH，獲得小區(qū)指定信息 小區(qū)負(fù)荷, 上行干擾 隨機(jī)接入時(shí)隙的時(shí)序 下行功率,2020/10/17,79,小區(qū)搜索 隨機(jī)接入 功率控制 軟切換,WCDMA物理層過(guò)程,2020/10/17,80,隨機(jī)接入過(guò)程,隨機(jī)接入過(guò)程用于UE和UTRAN建立初始的連接。通過(guò)隨機(jī)接入

29、可以在UE和UTRAN之間建立信令的連接，或者發(fā)送少量的分組數(shù)據(jù)。在物理層進(jìn)行隨機(jī)接入之前需要從高層（MAC,RRC）得到必要的信息：,PRACH信息部分使用的Transport Format。 PRACH發(fā)送的ASC。 要發(fā)送的數(shù)據(jù)。 preamble的擾碼。 信息的時(shí)間長(zhǎng)度，10ms或者20ms。 AICH_Transmission_Timing參數(shù) 0 or 1。 每個(gè)Access Service Class (ASC)的可用signatures和RACH子信道組。 功率控制因子Power_Ramp_Step integer 0。 參數(shù)Preamble_Retrans_Max integ

30、er 0。 初始preamble功率Preamble_Initial_Power。 功率偏移DPp-m = Pmessage-control Ppreamble， 單位dB，發(fā)送的最后一個(gè)preamble的功率 和trandom-access message控制部分的功率差。 Transport Format集參數(shù)。包括每一個(gè)Transport Format的random-access地?cái)?shù)據(jù)部分和控制部分的功率差。,81,隨機(jī)接入,隨機(jī)接入嘗試和AICH 指示,Pre-amble,Pre-amble,Pre-amble,AICH,RACH,UE,BS,3GPP TS 25.211 7.3,40

31、96 chips(1.066 msec),82,無(wú)線隨機(jī)接入信息,無(wú)線隨機(jī)接入信息 只有在AICH 指示之后才發(fā)送,3GPP TS 25.211 5.2.2,Random Access Message (10, 20, 40, or 80 bits per slot),RACH Data Slot (0.666 mSec),Pilot (8 bits),RACH Message Slot (0.666 mSec),1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,1 Frame = 15 slots = 10 mSec,I,Q,TFCI (2 bits),83,隨機(jī)接入的

32、時(shí)間偏移,BCH 播放可用隨機(jī)接入時(shí)隙,5120 chips,radio frame: 10 ms,radio frame: 10 ms,Access slot #0,Random Access Transmission,Access slot #1,Access slot #7,Access slot #14,Random Access Transmission,Random Access Transmission,Random Access Transmission,Access slot #8,= Random Access Transmission,3GPP TS 25.211 5.2

33、.2.1.1,2020/10/17,84,小區(qū)搜索 隨機(jī)接入 功率控制 軟切換,WCDMA物理層過(guò)程,2020/10/17,85,功率控制,功率控制的功能： 控制發(fā)送功率的級(jí)別 減小干擾 保持連接的質(zhì)量 功率控制分為： 上行外環(huán)功控 下行外環(huán)功控 上行內(nèi)環(huán)功控 下行內(nèi)環(huán)功控 上行開環(huán)功控 下行開環(huán)功控,2020/10/17,86,內(nèi)環(huán)功率控制,2020/10/17,87,外環(huán)功率控制,2020/10/17,88,小區(qū)搜索 隨機(jī)接入 功率控制 軟切換,WCDMA物理層過(guò)程,89,WCDMA 軟切換,目標(biāo) BS,起始 BS,SC5,SC6,SC1,SC4,SC7,SC8,每一個(gè)小區(qū)使用一個(gè)擾碼 每

34、一個(gè) 小區(qū)有一個(gè)獨(dú)立的時(shí)間參考 小區(qū)間的CPICH和系統(tǒng)幀定時(shí)是任意的,2020/10/17,90,WCDMA 軟切換,WCDMA 基站間是異步定時(shí)參考 IS-95/cdma2000 基站同步到GPS!,Data 2,TFCI,Data 1,TPC,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,Pilot,CPICH 2,CPICH 2,CPICH 2,CPICH 1,CPICH 1,CPICH 1,DPCCH/DPDCH,DPCCH/DPDCH,DPCCH/DPDCH,CPICH 2,CPICH 1,DPCCH/DPDCH,Toffset,10 msecframe,

35、BS 1,BS 2,DPCCH/DPDCH,DPCCH/DPDCH,DPCCH/DPDCH,DPCCH/DPDCH,10 msec DPCCH/DPDCH frame,0.666 msec DPCCH/DPDCH slot,91,WCDMA 軟切換,軟切換起動(dòng),(2) UE 測(cè)量鄰近小區(qū)的CPICH 功率和時(shí)間延時(shí),(3) UE 報(bào)告測(cè)量結(jié)果給UTRAN,(1) UTRAN 通知UE有關(guān) 鄰小區(qū)的信息,(4) UTRAN決定 切換策略,DOCUMENTTYPE,TypeUnitOrDepartmentHere,TypeYourNameHere,TypeDateHere,CPICH 2,CPIC

36、H 2,CPICH 2,CPICH 1,CPICH 1,CPICH 1,DPCCH/DPDCH,DPCCH/DPDCH,DPCCH/DPDCH,CPICH 2,CPICH 1,DPCCH/DPDCH,Toffset,10 msecframe,BS 1,BS 2,UTRAN,UE Reports Toffset to UTRAN,92,WCDMA 軟切換,(6) UE 的Rake 接收機(jī)同步到 BS2 的DPCCH/DPDCH,(7) UE處于BS1 and BS2 之間的軟切換DPCCH/DPDCHs,(5) UTRAN命令BS2調(diào)整 DPCH定時(shí)偏移Toffset,(8) 當(dāng)BS2信號(hào)足夠強(qiáng)

37、 放棄 BS1分支(切換完成),CPICH 1,CPICH 1,CPICH 1,DPCCH/DPDCH,DPCCH/DPDCH,DPCCH/DPDCH,CPICH 1,DPCCH/DPDCH,Toffset,10 msecframe,BS 1,BS 2,UTRAN,UE 報(bào)告 Toffset 給 UTRAN,UTRAN 命令 BS2 調(diào)整DPCH 時(shí)間偏移Toffset,Toffset,軟切換的執(zhí)行,2020/10/17,93,有什么問(wèn)題嗎？,2020/10/17,94,內(nèi) 容,UMTS的體系結(jié)構(gòu) UU協(xié)議棧結(jié)構(gòu) 物理層概述 物理層過(guò)程 幾個(gè)RRC過(guò)程 業(yè)務(wù)相關(guān)內(nèi)容,這一部分主要使用幾個(gè)例子，

38、來(lái)說(shuō)明物理層和其他層之間的關(guān)系，主要的目的是用實(shí)例來(lái)說(shuō)明邏輯信道，傳輸信道，物理信道之間的映射及在實(shí)際中的應(yīng)用。,2020/10/17,95,RRC建立過(guò)程 RRC釋放過(guò)程,幾個(gè)RRC過(guò)程,2020/10/17,96,RRC連接 建立過(guò)程,2020/10/17,97,RRC建立過(guò)程 RRC釋放過(guò)程,幾個(gè)RRC過(guò)程,2020/10/17,98,專用信道RRC連接釋放過(guò)程,2020/10/17,99,內(nèi) 容,UMTS的體系結(jié)構(gòu) UU協(xié)議棧結(jié)構(gòu) 物理層概述 物理層過(guò)程 幾個(gè)RRC過(guò)程 業(yè)務(wù)相關(guān)內(nèi)容,說(shuō)明物理層如何實(shí)現(xiàn)WCDMA中所期望的支持多種速率業(yè)務(wù)的特點(diǎn),2020/10/17,100,業(yè)務(wù)復(fù)用

39、WCDMA可以承載的業(yè)務(wù),和業(yè)務(wù)相關(guān)的內(nèi)容,2020/10/17,101,業(yè)務(wù)復(fù)用 WCDMA可以承載的業(yè)務(wù),和業(yè)務(wù)相關(guān)的內(nèi)容,2020/10/17,102,業(yè) 務(wù) 復(fù) 用,WCDMA系統(tǒng)傳輸?shù)臉I(yè)務(wù)數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)高層的封裝，以傳輸信道數(shù)據(jù) 的形式進(jìn)入物理層。承載著通信業(yè)務(wù)的多個(gè)傳輸信道進(jìn)入同一 個(gè)復(fù)合傳輸信道（CCTrCH），再映射到物理信道。WCDMA系統(tǒng) 的業(yè)務(wù)復(fù)用過(guò)程，是為并發(fā)業(yè)務(wù)分配無(wú)線資源、保證其業(yè)務(wù)質(zhì)量、 并將傳輸格式通知接收機(jī)過(guò)程；具體到物理層，就是把承載了用 戶信息的傳輸信道與其控制信息進(jìn)行組合，再映射到物理信道， 進(jìn)行發(fā)送的過(guò)程。業(yè)務(wù)復(fù)用與物理信道的編碼過(guò)程密不可分。,2020/10/17,103,幾個(gè)業(yè)務(wù)復(fù)用相關(guān)的概念（1）,我們?cè)谥v述業(yè)務(wù)復(fù)用之前需要澄清幾個(gè)概念： 1傳輸格式（TF：Transpo