符号速率、码元、业务速率、信道编码、打孔

http://blog.sina.com.cn/s/blog_4704bf240100q6b0.html

1.符号速率

符号速率*扩频因子=码片速率,符号速率=码片速率/扩频因子

如: WCDMA, 码片速率= 3.84 MHz ,扩频因子=4 ,则符号速率=960kbps.

CDMA 1X, 码片速率=1.2288MHz,扩频因子=64,则符号速率=19.2kbps.

符号速率=(业务速率+校验码)*信道编码*打孔率

如: WCDMA ,业务速率=384kbps,信道编码=1/3Turbo码,符号速率=960kbps

CDMA 1X ,业务速率=9.6kbps,信道编码=1/3卷积码,符号速率=19.2kbps

2.码片(码元),码片速率,处理增益

系统通过扩频把比特转换成码片。
一个数据信号(如逻辑1或0)通常要用多个编码信号来进行编码,那么其中的一个编码信号就称为一个码片。
如果每个数据信号用10个码片传输,则码片速率是数据速率的10倍,处理增益等于10。
码片相当于模拟调制中的载波作用,是数字信号的载体。
常用的扩普形势是用一个伪随机噪声序列(PN序列)与窄带PSK信号相乘。PN序列通常用符号C来表示,一个PN序列是一个有序的由1和0构成的二元码流,其中的1和0由于不承载信息,因此不称为bit而称为chip(码片)。
要理解“码片”一词,先需要对扩频通信有所了解,我们的信息码,每一个数字都是携带了信息的,具有一定带宽。扩频通信就是用一串有规则的比信息码流频率高很多的码流来调制信息码,也就是说原来的“1”或“0”被一串码所代替。
由于这一串码才能表示一位信息,因此不能说成bit(bit是信息基本单位),所以找了个名词叫chip,这一串码的每一位码字就是一个chip,比如cdma的码片速率就是1.2288Mchip/s。(这个解释最易懂)
码片数率是指扩频调制之后的数据数率,用cps表示(chip per-second)
数据*信道码=chip,chip是最终在空口的物理信道上发送的数据速率单位
WCDMA的码片速率是3.84Mcps,
c:chip,即码元。3.84Mcps:每秒3.84M个码元
码片速率是指经过扩频之后的速率, 从MAC-d传过来的有效fp bit经过channel coding,帧均衡,速率匹配,复用到CCTrCH后,分成IQ两路,分别进行扩频和加扰的操作。扩频就是将有效bit与扩频码相乘,扩频操作会增加带宽的,扩频后的速率称为码片速率。因为10ms的TTI包含15个slot,每个slot有2560个chips,一算就可得出3.84Mchipps的码片速率
 

3.业务速率

说白了就是你平时使用手机上网的下载速度。比如家里的ADSL是1M,那业务速率就是1M.单位是bit,如果到计算机的下载数据速度,还要除8成为B别忘记了。
 

4.信道编码

数字信号在传输中往往由于各种原因,使得在传送的数据流中产生误码,从而使接收端产生图象跳跃、不连续、出现马赛克等现象。所以通过信道编码这一环节,对数码流进行相应的处理,使系统具有一定的纠错能力和抗干扰能力,可极大地避免码流传送中误码的发生。误码的处理技术有纠错、交织、线性内插等。
 

提高数据传输效率,降低误码率是信道编码的任务。信道编码的本质是增加通信的可靠性。但信道编码会使有用的信息数据传输减少,信道编码的过程是在源数据码流中加插一些码元,从而达到在接收端进行判错和纠错的目的,这就是我们常常说的开销。

 

5.打孔,打孔率

打孔 puncturing,是压模中的一种模式,另一种是扩频因子减半。在HSDPA L1 coding中速率匹配中有用到,可以参考3GPP25.213。在HSDPA中用到了2次速率匹配,第一次是为了将编码后的bit流经过速率匹配后能适合UE的能力。第二次速率匹配是为了适合各个物理信道的能力。打孔是根据RNC的RRC信令配置下来的参数所设置的模式将bit流中的一些冗余bit去掉。(1/3turbo编码对每一个有效位产生了2个冗余位。)
Q:数据流被“打孔“后是被压缩了还是被转移了?如是压缩,是有损压缩还是无损的呢?也就是问,被打掉的比特是扔掉了还是转移到别处再传送了?
 
A:打掉的比特被扔掉了,如有效的数据为10bit,经过编码后变为50bit,打掉这50bit中的10bit甚至更多,接收机还是可以译出来的。

所谓打孔的被STOLEN的比特, 以UE发送为例,NODEB是无法将这些比特翻译出来的.具体实现时, 接收时首先将被打孔的位置算出来(NODE B和UE都采用同样的算法计算打孔位置),然后随意填数. 最后, 由于采用了卷积编码以及TURBO编码, 引入了冗余信息. 所以不会十分影响采用Viterbi译码.

—————————————————————————————————————————————————

信号频道带宽、符号率、速率对应关系2009年04月08日 星期三 下午 11:47一、信号频道带宽、符号率、速率对应关系(以DCOSIS2.0为例)1、频道利用率:在DCOSIS 定义载波的升余弦滚降系数分别为:
  下行信道α=0.15,则:下行信道利用率为1/(1+α)=0.869。
  上行信道α=0.25,则:上行频带利用率为1/(1+α)=0.8。
2、符号率:符号率=频道利用率×信道带宽
  下行信道的物理带宽为;8M。
  每1个下行信道的符号率为8M×0.869=6.952M
  上行信道的物理带宽为:200kHz×2n-1,n=1、2、3、4、5、6。最大为6.4M。
  每1个上行信道(6.4M)的符号率为:6.4M×0.8=5.12M
3、数据调制比特率;由QAM调制等级M决定,为log2M(bit),其中M为QAM调制等级。   QAM4=2,QAM8=3,QAM16=4,QAM32=5,QAM64=6,QAM128=7,QAM256=8.
4、信道的数据速率:数据速率=符号率×数据调制比特率:
  下行信道(8M),256QAM调制,符号率为6.952M ,则:
  下行数据速率为6.952M×log2M=6.952M×8(256QAM) = 55.616Mb/s
  上行信道(6.4M),64QAM调制,符号率为5.12M,则:
  上行数据速率为5.12M×log2M=5.12M×6 (64QAM)=30.72 (Mb/s)    通过以上计算可见,如果网络传输性能质量好,而且设备也支持高级的调制方式并且工作在比较宽的频道,每一台设备(CMTS)的数据处理容量就可以大大提高**********************************************************附:频带       符号率         比特率     比特率     比特率      比特率     比特率kHz    ksymbols/sec       kb/s       kb/s      kb/s          kb/s         kb/s

                                QPSK-4QAM 8QAM     16QAM     32QAM     64QAM


200        160                   320         480         640           800          960

400        320                   640         960        1280          1600        1920
800        640                  1280      1920       2560         3200        3840

1600      1280                2560        3840       5120         6400        7680

3200      2560               5120     7680      10240        12800      15360

6400      5120               10240      15360     20480        25600   30720

**********************************************************

二、数据调制与传输条件

    HFC网络质量(C/N)和CMTS应用调制方式之间的关系。在满速率、满足误码率10-8的条件下,
  QPSK(4QAM) 要求大于14dB
  8QAM              要求大于18dB
  16QAM             要求大于21dB
  32QAM             要求大于24dB
  64QAM             要求大于27dB
  128QAM           要求大于30dB
  256QAM           要求大于33dB
 

你可能感兴趣的:(通信,LTE-4G)