TD信道详解

1.1.1           无线信道类型

根据3GPPTD-SCDMA规范,系统将信道分为三大类:物理信道,传输信道,逻辑信道,下面分别介绍以上三种信道以及信道间的相互映射

1.1.1.1       物理信道

所有的物理信道都采用四层结构:系统帧号、无线帧、子帧和时隙/码,依据不同的资源分配方案,子帧或时隙/码的配置结构可能有所不同。所有物理信道在每个时隙中需要有保护符号。时隙用于在时域和码域上区分不同用户信号,它具有TDMA特性。图3-1给出了TD-SCDMA的物理信道的帧格式。


  19     TD-SCDMA物理信道帧格式


一个物理信道是由频率、时隙、信道码和无线帧分配来定义的。建立一个物理信道的同时,也就给出了它的初始结构。物理信道的持续时间可以无限长,也可以是分配所定义的持续时间。
专用物理信道(DPCH):DPCH用于承载来自专用传输信道(DCH)的数据
公共物理信道:  是一类物理信道的总称,根据所承载传输信道的类型,它们又可进一步划分为一系列的控制信道和业务信道。在3GPP的定义中,所有的公共物理信道都是单向的(上行或下行)
主公共控制物理信道(P-CCPCH):它仅用于承载来自传输信道BCH的数据,提供全小区覆盖模式下的系统消息广播
辅公共控制物理信道(S-CCPCH):它用于承载来自传输信道FACHPCH的数据
快速物理接入信道 FPACH):它不承载传输信道消息,因而与传输信道不存在映射关系。NODE B使用FPACH来响应在UpPTS时隙收到的UE接入请求,调整UE的发送功率和同步偏移
物理随机接入信道(PRACH):用于承载来自传输信道RACH的数据
寻呼指示信道(PICH):不承载传输信道的数据,但却与传输信道PCH配对使用,用以指示特定的UE是否需要解读其后跟随的PCH信道(映射在S-CCPCH上)

1.1.1.2       传输信道

传输信道是由L1提供给高层的服务,它是根据在空中接口上如何传输及传输什么特性的数据来定义的。传输信道一般可分为两组:
公共信道:在这类信道中,当消息是发给某一特定的UE时,需要有内识别信息;
专用信道:在这类信道中,UE是通过物理信道来识别
专用传输信道(DCH):用户携带归用户专有的实时和非实时数据,信道一经配置,就由用户独占使用
公共传输信道有六种类型: BCH, FACH, PCH, RACH
随机接入信道(RACH):UE使用RACH来完成上行同步的建立或传输一些数据有限的用户数据。RACH传输信道的典型特征是信道所映射到的物理信道是一个竞争信道。由于竞争性的存在,RACH上的数据不存在着物理复用。
前向接入信道(FACH):FACH一般用于网络响应从RACH信道上接收到的信息。该信道也可用来传送一些短的用户数据。
广播信道(BCH):用来承载系统广播消息
寻呼信道(PCH):PCH用来携带用户的寻呼信息

1.1.1.3       逻辑信道

MAC层在逻辑信道上提供数据传送业务。根据MAC提供数据传送业务的不同,定义了一系列逻辑信道类型。
逻辑信道可分为两大类:传输控制平面信息的控制信道和传输用户平面信息的业务信道



广播控制信道(BCCH):广播系统控制消息的下行信道
寻呼控制信道(PCCH):传输寻呼信息的下行信道
公共控制信道(CCCH):在网络和UE之间发送控制信息的双向信道。当没有RRC连接或当小区重选后接入一个新的小区时使用该信道
专用控制信道(DCCH):在UE和网络之间发送专用控制信息的点对点双向信道通过RRC连接建立过程,建立该信道
共享控制信道(SHCCH):在网络和UE之间发送上行链路和下行链路的控制信息的双向信道
专用业务信道(DTCH):UE专用的传输用户信息的点对点的双向信息
公共业务信道(CTCH):UTRAN对全部或一组特定的UE传输专用用户信息的点对多点的单向信道

1.1.1.4       逻辑信道和传输信道之间的映射

  11     逻辑信道和传输信道之间的影射关系表

逻辑信道
传输信道
上行方向
CCCH
随机接入信道RACH
DCCH
专用信道DCH、随机接入信道RACH
DTCH
专用信道DCH
SHCCH
专用信道DCH
下行方向
BCCH
广播控制信道BCH、前向接入信道FACH
CCCH
前向接入信道FACH
CTCH
前向接入信道FACH
DCCH
专用信道DCH、前向接入信道FACH
DTCH
专用信道DCH、前向接入信道FACH
PCCH
寻呼信道PCH
SHCCH
前向接入信道FACH

 

1.1.1.5       传输信道和物理信道之间的映射

/  12    传输信道和物理信道之间的映射表

传输信道
物理信道
DCH
专用物理信道(DPCH)
BCH
主公共控制物理信道(P-CCPCH)
PCH
辅助公共控制物理信道(S-CCPCH)
FACH
辅助公共控制物理信道(S-CCPCH)
PCH
PICH
RACH
物理随机接入信道(PRACH)

 

1.1.2           无线信道管理

无线信道管理包括对TD-SCDMA中各种类型的无线信道进行管理 ,这个过程发生在一个连接的建立、重配以及释放阶段
专用控制信道管理
RAN负责管理可用的专用控制信道,当UERACH上发出一个随机接入请求后,RAN将负责分配专用控制信道,RAN将根据该信令类型选择相应的传输信道,传输格式,传输格式组合集以及物理信道参数(所占时隙,码道,调制方式等)发送给UE同时RAN还负责专用信道的链路监控和释放
业务信道管理
RAN负责管理所有配置的业务信道,当一个业务建立时,CN告知RAN所要建立的业务类型,RAN将根据该业务类型选择相应的传输信道,传输格式,传输格式组合集以及物理信道参数(所占时隙,码道,调制方式等)发送给UE RAN还负责这些业务信道的测量和释放
广播信道和公共控制信道管理
RAN对可用的广播信道和公共控制信道的管理包括寻呼消息的调度,RACHPRACH的控制以及BCCH信息的广播

1.2               TD-SCDMA系统主要参数

  13     TD-SCDMA系统主要参数表

特性
TD-SCDMA
载频间隔
1.6MHz
码片速率
1.28Mcps
帧长
10ms(包含两个子帧)
Node B同步
需要,GPS同步
功率控制
开环、闭环
200KHz
切换类型
硬切换
接力切换
监测方式
联合检测
编码方式
卷积码
Turbo

 

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