Page,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,Copyright 2006 Huawei Technologies Co.,Ltd.All rights reserved.,Page,*,,谢谢,TD-SCDMA,无线接口物理层,前 言,无线接口物理层处于无线接口协议模型的最底层，它提供物理介质中保证比特流正确传输所需要的所有功能,物理层通过传输信道实现向上层提供数据传输服务，主要包括多址接入，信道编解码，扩频调制和解扩解调，内环功率控制等功能,培训目标,学完本课程后，您应该能：,描述,TD-SCDMA,系统无线帧结构和时隙突发结构,描述,TD-SCDMA,下行同步码、上行同步码、,Midamble,码、扩频码和扰码功能和用法,结合主要物理层过程（小区搜索、随机接入），描述,TD-SCDMA,各信道的作用,掌握公共物理信道在系统中的配置原则，并能够根据不同业务占用码资源的情况，计算,TD-SCDMA,载波的理论容量,目 录,TD-SCDMA,无线接口帧结构与时隙结构,TD-SCDMA,无线信道结构与功能,TD-SCDMA,无线信道配置原则,目 录,TD-SCDMA,无线接口帧结构与时隙结构,TD-SCDMA,无线信道结构与功能,TD-SCDMA,无线信道配置原则,无线帧,10ms,子帧,5ms,GP,TS5,TS4,TS0,TS2,TS1,TS3,TS6,DwPTS,UpPTS,TD-SCDMA,帧结构：,7,3,7,个常规时隙（,TS0,TS6,）,3,个辅助时隙,DwPTS,：下行导频时隙，用于下行同步,UpPTS,：上行导频时隙，用于,上行同步,GP,：上行、下行同步间的保护时隙,DwPTS,：下行导频时隙,用于下行同步和小区初搜,由,96 Chips,组成：,32chips,用于保护；,64chips,用于下行同步码,(SYNC-DL),SYNC-DL,码共有,32,种，用于区分相邻小区,SYNC-DL,不扩频、不加扰,该时隙全向或扇区传输，不进行波束赋形,GP(32chips),SYNC-DL(64chips),75,s,UpPTS,：上行导频时隙,用于上行初始同步和随机接入，以及切换时邻近小区测量,由,160,Chips组成：32chips用于保护；,128,chips用于,上,行同步码,(SYNC-,U,L),SYNC-UL,码共有,256,种，分为,32,个码组（每组,8,个,SYNC-UL,码），对应,32,个,SYNC-DL,码,SYNC-UL,不扩频、不加扰,NodeB,通过检测终端发送的,SYNC-UL,获得初始波束赋形参数,GP(32chips),SYNC-UL(128chips),125,s,GP,：保护时隙,用于下行到上行转换的保护,在小区搜索时，确保,DwPTS,可靠接收，防止干扰,UL,工作,在随机接入时，确保,UpPTS,可以提前发射，防止干扰,DL,工作,GP,决定了,TD-SCDMA,系统基站最大覆盖距离,GP(96chips),75us,TD-SCDMA,系统覆盖范围,基站最大覆盖距离（,96chip/1.28Mcps,光速）,/2,11.25,公里,DwPTS,DwPTS,UpPTS,L,UpPTS,TS0,Gp,SYNC-DL t,TS1,TS6,SYNC-UL t,TS1TS6,TS0,DwPTS,T=2,t,UpPTS,TD-SCDMA,常规时隙（,TS0,TS6,）结构,Midamble,码：又称为训练序列，用于信道估计，估计结果用于联合检测和智能天线算法,物理层控制信息：物理层过程（如功率控制、上行同步调整等）的控制信号,业务数据,GP,16,业务数据,675,s,，,864chips,物理层控制信息,Midamble,144chips,TD-SCDMA,物理层控制信息,TPC,：,Transmission Power Control,，传输功率控制,用于内环快速功率控制,每个子帧,SS,：,Synchronization Shift,，同步偏移,控制,UE,的上行传输时延,保证上行同步,TPC Bits,TPC,命令,含义,00,Down,降低发射功率,11,Up,提高发射功率,SS,Bits,SS,命令,含义,00,Down,减小,k/8chip,同步偏移,11,Up,增加,k/8chip,同步偏移,01,Do nothing,保持不变,TD-SCDMA,物理层控制信息,(,续,),TFCI,：,Transmission Format,Combination,Identification,，传输格式组合指示，指示时隙内数据的传输格式（数据块位置、大小等）,业务数据,Midamble,业务数据,TPC,时隙,n(864 Chips),SS,GP,TFCI,的第,1,部分,业务数据,Midamble,业务数据,无线帧,10ms,子帧,5ms,-,子帧,5ms,TFCI,的第,2,部分,TPC,SS,TFCI,的第,3,部分,TFCI,的第,4,部分,GP,时隙,n (864 Chips),TD-SCDMA,系统中的,Midamble,码,Midamble,：中间码，或称为训练序列；主要作用为：,测量：信号强度和信号质量（,BER,），用于功率控制、切换等算法,上行同步保持：,Midamble,码的时延做为,SS,调整的依据,信道估计：利用,Midamble,码接收信号，评估无线传播过程中的多址干扰（,MAI,）和多径干扰（,ISI,）情况，评估结果用于联合检测,无线信道,h,数据,1,M,数据,2,数据,1*,M*,数据,2*,h=M*/M,Midamble,码信道估计,信道情况,1,信道情况,2,不同信道情况下的估计结果,TD-SCDMA,系统中的,Midamble,码,(,续,),Midamble,码长,144Chips,，由长度为,128,的基本,Midamble,码生成,同一时隙内不同用户所采用的,Midamble,码由基本,Midamble,码经循环移位后产生,1,16,17,32,33,48,49,64,65,80,81,96,97,112,113,128,1,16,17,32,33,48,49,64,65,80,81,96,97,112,113,128,k=8,k=7,k=1,k=6,k=5,k=4,k=3,k=2,TD-SCDMA,系统中的码表,码组,各相关码,SYNC-DL ID,SYNC-UL ID,扰码,ID,基本,Midamble,码,ID,码组,1,0,07,0,0,1,1,2,2,3,3,码组,2,1,815,4,4,5,5,6,6,7,7,码组,32,31,248255,124,124,125,125,126,126,127,127,基本,Midamble,码共,128,个，分,32,组，对应,32,个,SYNC-DL,码；基本,Midamble,码和扰码一一对应，如下表：,目 录,TD-SCDMA,无线接口帧结构与时隙结构,TD-SCDMA,无线信道结构与功能,TD-SCDMA,无线信道配置原则,TD-SCDMA,系统中用到的信道,逻辑信道：直接承载用户业务,根据承载内容的不同，分为,控制信道,和,业务信道,传输信道：描述信息如何在无线接口上传输,根据传输的信息属性，分为,专用信道,和,公共信道,物理信道：各种信息在无线接口传输时的物理通道（频率、时隙、码）,粮仓,药库,衣物捐助点,公路,铁路,水路,航空,各种物资,以何种运输方式送往灾区？,需要送多少？,比例如何分配？,专用业务信道（,DTCH,）,公共业务信道（,CTCH,）,广播控制信道（,BCCH,）,寻呼控制信道（,PCCH,）,专用控制信道（,DCCH,）,公共控制信道（,CCCH,）,逻辑业务信道,逻辑控制信道,逻辑信道分类,广播信道,BCH,寻呼信道,PCH,前向接入信道,FACH,反向（随机）接入信道,RACH,专用信道,DCH,上行或下行,公共传输信道,专用传输信道,传输信道分类,物理信道的分类与功能,基站,NodeB,用户终端,UE,业务连接,DPCH,专用物理信道,小区搜索与小区选择,DwPCH,下行导频信道,(,DwPTS,),PCCP,CH,主公共控制物理信道,寻呼,PICH,寻呼指示信道,SCCP,CH,从公共控制物理信道,随机接入,Up,PCH,上行,导频信道,(,UpPTS,),FPACH,快速物理接入信道,PRA,CH,物理随机接入,信道,SCCP,CH,从公共控制物理信道,TD-SCDMA,物理层过程小区搜索,小区初搜,(,DwPTS,),基本,Midamble,码和扰码识别,(PCCPCH),系统消息识别,(PCCPCH),UE,搜索一个小区的,DwPTS,，识别该小区使用的,SYNC-DL,UE,根据,TD-SCDMA,系统码表，通过多次试探，识别该小区的基本,Midamble,码和扰码,UE,搜索到,P-CCPCH,里,BCH,的控制复帧后，读取,BCH,承载的系统消息,5ms,DwPTS,可能的位置,由特征窗确定,DwPCH,利用相关法确定本小区所用的,SYNC_DL,码及,SYNC_DL,码的位置,TD-SCDMA,系统小区初搜,主公共控制物理信道,P-CCPCH,承载传输信道,BCH,，用于发送系统消息,(System Information),SF,16,；固定配置在,TS0,的前两个码道：,Cch,16,0,和,Cch,16,1,无波束赋型，以全小区覆盖模式发送,系统消息数据,GP,系统消息数据,Midamble,864chips,寻呼指示信道,PICH,用于发送寻呼,指示,(Page Indicator),SF,16,，一般配置在,TS0,寻呼指示,(PI),的长度,L,PI,2,，,4,或,8,，以一个无线帧为周期,如果某个,PI,对应的,bits,全为“,1”,，表示该,PI,对应的,UE,需要对,S-CCPCH,传送的寻呼消息进行检测,无波束赋型，以全小区覆盖模式发送,PI,0,PI,1,保留,Midamble,保留,PI,k-1,GP,864chips,PI比特,PI,比特,PI,k,PI,k+1,保留,Midamble,保留,PI,n-1,GP,864chips,PI比特,PI,比特,从公共控制物理信道,S-CCPCH,承载传输信道,PCH,和,FACH,，用于发送寻呼,消息,和其他下行信令,SF,16,，一般配置在,TS0,无波束赋型，以全小区覆盖模式发送,下行信令数据,GP,下行信令数据,864chips,TFCI,Midamble,TD-SCDMA,物理层过程随机接入,UE,Node B,UpPCH,（,UpPTS,）,FPACH,PRACH,（,RACH,）,SCCPCH,（,FACH,）,终端,选择,SYNC-UL,，以估算的时间和功率发送,基站检测到,SYNC-UL,，并回送定时和功率调整,调整定时和功率，发送随机接入请求,发送随机接入响应后，进行后续的信令接续,快速物理接入信道,FPACH,用于发送定时调整和功率调整指示,SF,16,，可配置在任意一个下行时隙,无波束赋型，以全小区覆盖模式发送,定时偏移,功率偏移,Midamble,定时偏移,功率偏移,GP,864chips,用户,1,用户,n,物理随机接入信道,PRACH,承载传输信道,RACH,，用于发送上行信令,SF,8,，一般配置在,TS1,的,Cch,8,0,无波束赋型，以全小区覆盖模式发送,上行信令数据,GP,上行信令数据,864chips,TFCI,，,SS,，,TPC,Midamble,专用物理信道,DPCH,承载传输信道,DCH,，用于用户业务的收发,上行,SF,1,，,2,，,4,，,8,或,16,下行,SF,1,或,16,有波束赋型，由智能天线算法确定波束方向,用户数据,GP,用户数据,864chips,TFCI,，,SS,，,TPC,Midamble,DPCH,理论速率,资。
