【正文】 術(shù) WCDMA無線技術(shù)原理 多徑傳播 時(shí)間離散 h(?) ? ?0 ?0 ?1 ?2 ?3 ?1 ?2 ?3 無線傳播環(huán)境 RAKE接收技術(shù) 衰落 距離 (m) 接收功率 (dBm) 10 20 30 20 40 60 慢衰落 快衰落 無線傳播環(huán)境 RAKE接收技術(shù) RAKE 接收技術(shù)有效地克服多徑干擾，提高接收性能 接收機(jī) 單徑接收電路 單徑接收電路 單徑接收電路 搜索器 計(jì)算信號(hào)強(qiáng) 度與時(shí)延 合 并 合并后的信號(hào) t t s(t) s(t) Rake接收機(jī) RAKE接收技術(shù) ?碼分多址技術(shù) ?調(diào)制 ?RAKE接收技術(shù) ?信道編碼與復(fù)用技術(shù) WCDMA無線技術(shù)原理 無糾錯(cuò)編碼： BER101 ~ 102 不能滿足通信需要 卷積編碼： BER103 滿足語音通信需要 Turbo 碼： BER106 滿足數(shù)據(jù)通信需要 ? WCDMA采用高性能的信道編碼，提高系統(tǒng)性能 – 編解碼極大地降低了工作點(diǎn)的信噪比，是無線傳輸中的常用手段 – Turbo碼能夠使傳輸信號(hào)的信噪比接近 Shannon極限 信道編碼技術(shù) 信道編碼與復(fù)用技術(shù) 編碼目的 ：使接收機(jī)能夠檢測和糾正由于傳輸媒介帶來的信號(hào)誤差。 分組長度最大到 5114比特，可以實(shí)現(xiàn)大分組，時(shí)延長的業(yè)務(wù)傳送。 TFCI 指示傳輸格式組合 專用數(shù)據(jù)信道 DPDCH 專用控制信道 DPCCH 為 DPDCH提供相位估計(jì)，功控等控制數(shù)據(jù) 實(shí)現(xiàn)物理層 數(shù)據(jù)承載 數(shù)據(jù)格式信息 用戶數(shù)據(jù)發(fā)送 上行專用物理信道原理 用戶數(shù)據(jù)接收 ?移動(dòng)臺(tái)最多可以同時(shí)發(fā)送 1個(gè) DPCCH和 0－ 6個(gè) DPDCH ?各信道發(fā)射功率加權(quán) Gd、 Gc ?DPCCH/DPDCH采用 I/Q復(fù)用成復(fù)值信號(hào) ?經(jīng) Sdpch,n復(fù)值擾碼 ， 擾碼可采用長擾碼或短擾碼 ?DPCCH 承載物理層控制： Pilot, TFCI, FBI, TPC ?DPDCH承載高層數(shù)據(jù)和信令消息 ?I DPDCH 1 專用物理數(shù)據(jù)信道 DPDCH 3 (可選 ) 專用物理數(shù)據(jù)信道 DPDCH 5 (可選 ) 專用物理數(shù)據(jù)信道 DPDCH 2 (可選 ) 專用物理數(shù)據(jù)信道 DPDCH 4 (可選 ) 專用物理數(shù)據(jù)信道 DPDCH 6 (可選 ) 專用物理數(shù)據(jù)信道 ?Q DPCCH 專用物理控制信道 Chd,1 Gd Chd,3 Gd Chd,5 Gd Chd,2 Gd Chd,4 Gd Chd,6 Gd Chc Gc ? j I/Q Mod. Q I Filter Filter 移動(dòng)臺(tái)擾碼 Sdpch,n 上行專用信道 DPCCH/DPDCH信道結(jié)構(gòu) 上行 DPCCH/DPDCH 的擴(kuò)頻碼 ?信道化碼 ?DPCCH 信道化碼 cc = Cch,256,0. ?當(dāng)只有一個(gè) DPDCH信道時(shí)， DPDCH1 采用信道化碼 cd,1 =Cch,SF,k， 其中 SF 為 DPDCH1擴(kuò)頻因子，且 k= SF / 4； 當(dāng)多于一個(gè) DPDCH 時(shí)，所有DPDCH均采用擴(kuò)頻因子 SF=4； DPDCHn 采用信道化碼 cd,n = Cch,4,k , 其中如果 n ? {1, 2}, k = 1； 如果 n ? {3, 4}, k = 3； 如果 n ? {5, 6}， k = 2 ?擾碼 : ?長 、 短擾碼各 2^24＝ 16777216個(gè) ， 由 RNC指配給 UE ?長擾碼： Sdpch,n(i) = Clong,n(i), i = 0, 1, … , 38399； 其中 i為一幀中時(shí)隙編號(hào) ?短擾碼： Sdpch,n(i) = Cshort,n(i), i = 0, 1, … , 38399。 所有下行信道幀定時(shí)參考 ? SCH 同步信道 快速同步：主同步碼用于時(shí)隙同步，輔同步碼用于幀同步 與 PCCPCH時(shí)分復(fù)用 ? SCCPCH 輔助公共控制物理信道 在 Idle， CELL_PCH,CELL_FACH下發(fā)送尋呼和控制信令 ? PCIPCH 公共導(dǎo)頻信道 ? SCIPCH 輔助公共導(dǎo)頻信道（用于波束成型小區(qū)） ? PDSCH 下行物理共享信道 多用戶共享下行時(shí)分高速數(shù)據(jù)信道 ? 專用下行物理信道 ? DPDCH 專用下行物理數(shù)據(jù)信道 ? DPCCH 專用物理下行控制信道 發(fā)送專用連接模式下物理層信令和控制信息 WCDMA下行物理信道類型 WCDMA空中接口信道 ? 下行指示信道 – 捕獲指示信道 (AICH) ? 基站向移動(dòng)臺(tái)指示捕獲到隨即接入試探 ? 指示方式：回應(yīng)移動(dòng)臺(tái)隨機(jī)接入簽名碼 – 尋呼指示信道 (PICH) ? 通知移動(dòng)臺(tái)監(jiān)視下一個(gè)尋呼幀 (SCCPCH) – 接入前導(dǎo)指示信道 (APAICH) ? 確認(rèn)基站已捕獲到移動(dòng)臺(tái)分組接入試探 ? 指示方式：回應(yīng)移動(dòng)臺(tái)隨機(jī)接入簽名碼 – 沖突檢測與防止指示信道 (CD/CAICH) ? 證實(shí)分組接入試探無沖突 ? 指示方式：回應(yīng)移動(dòng)臺(tái)分組接入沖突檢測簽名碼 ? 也可以提供可用分組信道指配 – 分組狀態(tài)指示信道 (CSICH) ? 廣播分組信道可用狀態(tài)信息 WCDMA下行物理信道類型 WCDMA空中接口信道 Pilot符號(hào)數(shù)據(jù) (10 符號(hào) /時(shí)隙 ) 1 無線幀 = 15 時(shí)隙 = 10 mSec 1 時(shí)隙 = 2560 碼片 = 10 符號(hào) = 20 bits = uSec A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A Slot 0 Slot 1 Slot 14 天線 1符號(hào) 天線 2符號(hào) 采用 STTD發(fā)送分集方式 公共導(dǎo)頻信道 (CPICH) 6 5 7 8 9 10 11 12 13 14 4 3 2 1 0 主 /輔公共導(dǎo)頻信道 ?主公共導(dǎo)頻信道 PCPICH ?擴(kuò)頻碼：信道碼 Cch,256,0 ＋ 主擾碼 ?每小區(qū)僅有一個(gè)并在全小區(qū)廣播 ?為 SCH, PCCPCH, AICH, PICH, APAICH, CD/CAICH, CSICH, CPCH附帶的下行 DPCCH和 SCCPCH信道提供相位參考和信道估計(jì) ?主 PCPICH作為下行 DPCH及 PDSCH信道相位參考和信道估計(jì) ?切換測量和小區(qū)選擇 /再選擇 ?調(diào)節(jié)主導(dǎo)頻功率可以調(diào)節(jié)鄰小區(qū)間的負(fù)載平衡 ?輔助公共導(dǎo)頻信道 SCPICH ?擴(kuò)頻碼：信道碼 Cch,256,x ＋ 主或輔擾碼 ?每個(gè)小區(qū)中可沒有或幾個(gè)輔助公共控制信道 SCPICH ， 在整個(gè)小區(qū)或部分小區(qū)中發(fā)送 (智能天線 ) ?由高層信令控制，也可以作為下行 DPCH信道的相位參考 ?輔助公共導(dǎo)頻信道也可以替代主公共導(dǎo)頻信道作為開環(huán)發(fā)送分集情況下下行物理鏈路的相位參考 用戶數(shù)據(jù)發(fā)送 為 DPCCH提供解調(diào)、功控等控制數(shù)據(jù) 用戶數(shù)據(jù)接收 下行專用信道 (DPCH)功能描述 DPCCH 數(shù)據(jù)格式信息 DPDCH DPDCH 實(shí)現(xiàn)物理層 數(shù)據(jù)承載 DPCCH/DPDCH時(shí)分復(fù)用 下行專用物理信道 (DPCH)幀結(jié)構(gòu) ?下行專用物理信道 DPCH由 DPDCH和 DPCCH時(shí)分復(fù)用構(gòu)成 ?擴(kuò)頻因子 SF = 512/2k , 512 － 4, 連接期間可重新配置 ?支持壓縮模式 : ?模式 A－通過數(shù)據(jù)打孔或高層調(diào)度實(shí)現(xiàn) ?模式 B－通過擴(kuò)頻因子減半實(shí)現(xiàn) Slot 14 Slot i Slot 2 Slot 0 Frame 0 Frame 1 Frame j Frame 72 10 ms Data 2 TFCI TPC Pilot 2560 Chips, 10x2k bits k=0..7 Data 1 一個(gè)超幀 =720ms DPDCH DPDCH DPCCH DPCCH 下行物理鏈路相位參考 物理信道類型 主公共導(dǎo)頻信道 輔助公共導(dǎo)頻信道 專用導(dǎo)頻 PCCPCH 采用 – – SCH 采用 – – SCCPCH 采用 – – DPCH 采用 采用 采用 PICH 采用 – – PDSCH* 采用 采用 采用 AICH 采用 – – CSICH 采用 – – DLDPCCH for CPCH 采用 – – 注 *:PDSCH和伴隨的 DPCH采用相同的相位參考 主公共控制物理信道 (PCCPCH)幀結(jié)構(gòu) ? 主公共控制物理信道采用固定速率 (30 kbps, SF=256) ? 幀結(jié)構(gòu)不同于下行專用物理信道 DLDPCH: 無 TPC, TFCI, pilot比特 ? 前 256碼片用于發(fā)送主 /輔同步信道 (PSCH和 SSCH) ? 只發(fā)送與第一層無關(guān)的高層控制消息，如廣播控制消息 Broadcast Data (18 bits) SSCi 6 1 幀 = 15 時(shí)隙 = 10 mSec 2304 Chips 256 Chips SCH BCH/PCCPCH PSC 5 7 8 9 10 11 12 13 14 4 3 2 1 0 輔助公共控制物理信道 (SCCPCH)幀結(jié)構(gòu) ?輔助公共控制物理信道 (SCCPCH)承載前向接入信道 (FACH)和尋呼信道 (PCH) ?FACH和 PCH可以映射到相同或不同的 SCCPCH信道中 ?FACH和 PCH 可以映射到相同 SCCPC