【正文】 采用壓縮方式時(shí)，傳輸間隔可用來(lái)進(jìn)行其它頻點(diǎn)的測(cè)量 l 為提高系統(tǒng)性能 WCDMA采用了多種新技術(shù)： RAKE接收、多用戶檢測(cè)、空時(shí)碼等 l WCDMA在實(shí)現(xiàn)同步時(shí)，需先進(jìn)行小區(qū)搜索，小區(qū)搜索執(zhí)行三個(gè)步驟：時(shí)隙同步、幀同步及碼組指示、擾碼識(shí)別 180演講完畢，謝謝觀看！。四種信道編碼方案、靈活的分組資源分配方式，適應(yīng)不同速率數(shù)據(jù)傳輸?shù)囊? l GSM到 WCDMA的演進(jìn)經(jīng)歷了多個(gè)版本，最初由 GSM和GPRS合并升級(jí)而成。邏輯信道必須映射到物理信道上，才能傳送相應(yīng)的信息。如僅使用很短的1或 2個(gè)時(shí)隙，則實(shí)際上并沒(méi)有多少時(shí)間用于測(cè)量，規(guī)范中TGL取值排除了 1或 2個(gè)時(shí)隙的可能，將最小值定義為 3個(gè)時(shí)隙，由于此時(shí)僅允許極短的測(cè)量時(shí)間窗值，所以僅被用于某些特殊的情況 177本章小結(jié)l GSM與 CMS具有相同的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。 1493．信道編碼與復(fù)用 l WCDMA系統(tǒng)信道復(fù)用過(guò)程與物理信道編碼過(guò)程不可分：l 來(lái)自高層的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)封裝，以傳輸信道數(shù)據(jù)的形式進(jìn)入物理層– 物理層對(duì)來(lái)自高層的數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼再發(fā)射– 在接收端，數(shù)據(jù)在物理層被譯碼后再送往上層l 物理層的信道編碼包括檢錯(cuò)編碼、糾錯(cuò)編碼、速率匹配和交織l WCDMA系統(tǒng)的系統(tǒng)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 150傳輸格式參數(shù) l 傳輸格式 TF– 物理層提供給 MAC子層（或反方向）的一種格式– 用于指示傳輸信道上一個(gè) TTI期間內(nèi)的傳輸塊集合 TBS的傳輸– 由兩部分組成：動(dòng)態(tài)部分和半靜態(tài)部分l 動(dòng)態(tài)部分包括傳輸塊的大小和傳輸塊集合的大小 TBSSl 半靜態(tài)部分包括傳輸時(shí)間間隔 TTI、糾錯(cuò)方式（如 Turbo碼、卷積碼、靜態(tài)速率匹配后的碼率、 CRC的比特?cái)?shù)等）l 傳輸格式集合 TFS– 描述一個(gè)特定傳輸信道的所有 TF的集合– 在一個(gè) TS中，所有的 TF的半靜態(tài)部分是相同的，一個(gè)傳輸信道的可變比特速率是通過(guò)在每個(gè)傳輸時(shí)間間隔間改變 TFS的內(nèi)容和傳輸塊集合的大小來(lái)達(dá)到的即在一個(gè)傳輸塊集合中的各個(gè) TF的動(dòng)態(tài)部分不同 151l 傳輸格式組合 TFC– 物理層可復(fù)用一個(gè)或幾個(gè)傳輸信道，每個(gè)傳輸信道都有一個(gè)可用的 TF列表（即 TFS）– TFC是現(xiàn)有的幾種 TF的組合這些 TF可同時(shí)被用于一個(gè)編碼組合傳輸信道，其中的每個(gè)傳輸信道只有一種對(duì)應(yīng)的 TF l 傳輸格式組合集合 TFCS– 由高層指定的，描述一個(gè)編碼組合傳輸信道的參數(shù)– 當(dāng)數(shù)據(jù)信息映射到物理層時(shí)， MAC在由高層給定的 TFCS中選擇一種合適的 TFC– 因在不同的 TFC間只是動(dòng)態(tài)部分不同，實(shí)際上 MAC就能控制 TF的動(dòng)態(tài)部分– TFC的選擇可看作是無(wú)線資源的快速方法– MAC通過(guò)它能將物理層所具有的可變速率的業(yè)務(wù)處理能力充分利用152l 傳輸格式指示 TFI– TFI是一個(gè)標(biāo)號(hào)，對(duì)應(yīng)于 TFC中某個(gè)特定的 TF– 一個(gè)傳輸塊集合在 MAC與物理層間交換時(shí)，傳輸格式指示用來(lái)進(jìn)行層間的消息交換 l 傳輸格式組合指示 TFCI– 物理層根據(jù)上層發(fā)來(lái)的 TFI信息，根據(jù)系統(tǒng)指定的對(duì)應(yīng)關(guān)系，計(jì)算得一個(gè)個(gè)指示信息，對(duì)應(yīng)于一個(gè)編碼組合傳輸信道上目前所用的傳輸格式組合– 即 TFCI與一個(gè)特定的 TFC一一對(duì)應(yīng)，用來(lái)通知接收方目前所用的TFC– 由此，當(dāng)接收機(jī)檢測(cè)出 TFCI后，就可知道復(fù)用到對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)幀10ms上的傳輸信道的 TFC和各個(gè)傳輸信道所對(duì)應(yīng)的 TF，包括此時(shí)各傳輸信道的比特速率、傳輸時(shí)間間隔、所使用的 CRC長(zhǎng)度、編碼類型和編碼率– 依據(jù)復(fù)用和編碼流程，可推斷出此時(shí)精確的復(fù)用方案和速率匹配方案，即此時(shí)所映射到的物理信道的碼速率及所使用的擴(kuò)頻因子 153傳輸信道的一般編碼和復(fù)用 l 在每個(gè)傳輸時(shí)間間隔里，來(lái)自高層的數(shù)據(jù)封裝在傳輸塊集合中到達(dá)物理層的編碼 /復(fù)用單元– 傳輸信道的傳輸時(shí)間間隔的格式有 10ms、 20ms、 40ms和 80ms– 其中 DCH僅在系統(tǒng)幀號(hào)為 512時(shí)才能使用 80ms格式l 信道編碼 /復(fù)用的一般步驟如下– 在每個(gè)傳輸塊后面添加 CRC校驗(yàn)比特；傳輸塊級(jí)聯(lián)和碼塊分割；信道編碼；無(wú)線幀均衡；速率匹配；插入DTX指示位；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；映射到物理信道– 從傳輸信道復(fù)用模塊出來(lái)的單一數(shù)據(jù)流（包括下行鏈路的 DTX指示位）就是 CCTrCH一個(gè) CCTrCH可映射到一個(gè)或多個(gè)物理信道 154傳輸格式檢測(cè) l 傳輸信道的 TFS中包含多個(gè) TF時(shí)，接收端需進(jìn)行傳輸格式檢測(cè)，有以下幾種方法 – 當(dāng) TFC在 TFCI域中傳輸時(shí)，可通過(guò) TFCI檢測(cè) – 顯式盲檢測(cè)：通過(guò)傳輸信道的編碼和 CRC格式檢測(cè) TF – 引導(dǎo)檢測(cè)：將 CCTrCH中的另外一個(gè)傳輸信道作為參考，此參考信道與需要檢測(cè)的傳輸信道具有相同的TTI和 TF，且參考傳輸信道使用顯式盲檢測(cè)l 對(duì)于上行鏈路，是否支持盲傳輸格式檢測(cè)由UTRAN控制對(duì)下行鏈路， UE須支持盲傳輸格式檢測(cè) 155信道編碼格式 l 對(duì)上、下行專用信道，主要業(yè)務(wù)有信令、語(yǔ)音、電路型數(shù)據(jù)（用于傳真、可視電話業(yè)務(wù)）和分組型數(shù)據(jù)（用于瀏覽器、文件下載等業(yè)務(wù)）l 物理層傳輸?shù)臉I(yè)務(wù)選擇有：– 單獨(dú)信令– 語(yǔ)音 +信令– 電路交換型數(shù)據(jù) +信令– 分組交換型數(shù)據(jù) +信令– 語(yǔ)音 +分組交換型數(shù)據(jù) +信令– 語(yǔ)音 +電路交換型數(shù)據(jù) +信令 l 不同的信道有不同的業(yè)務(wù)格式156壓縮模式 l 壓縮模式又稱時(shí)隙化模式，一幀中的一個(gè)或連續(xù)幾個(gè)無(wú)線幀中某些時(shí)隙不被用作數(shù)據(jù)的傳輸l 單幀和雙幀方法– 規(guī)定的傳輸間隔長(zhǎng)度 TGL有 3， 4， 7， 10和 14 – 雙幀方法：間隔位于兩個(gè)幀間，能使單幀時(shí)間內(nèi)的影響盡可能小，如可使需要的發(fā)射功率增量比使用單幀方法要少 157l 幀中一個(gè)或幾個(gè)無(wú)線幀不用作數(shù)據(jù)傳輸，為保證質(zhì)量，壓縮幀中其他時(shí)隙功率增加– 傳輸間隔可按需設(shè)置，也可固定位置傳輸間隔可對(duì)其他頻點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量– 功率增加與傳輸時(shí)間減少相對(duì)應(yīng)l 壓縮方式： 打孔、擴(kuò)頻因子減半、高層指配l 接收機(jī)要準(zhǔn)確解碼，須有發(fā)送方的編碼 /復(fù)用格式參數(shù) 采用傳送格式檢測(cè)獲得參數(shù)– 若 TFCI顯式傳送 可顯式檢測(cè)若 TFCI沒(méi)有被傳送 可隱式檢測(cè)158l 壓縮幀一般用于下行鏈路，有時(shí)也在上行鏈路中使用如果上行鏈路使用了壓縮幀，則在下行鏈路同時(shí)也需要使用壓縮幀– 上行壓縮模式的幀結(jié)構(gòu)如圖 471所示– 下行壓縮模式可有兩種幀結(jié)構(gòu)l Type A最大化傳輸間歇的時(shí)間長(zhǎng)度l Type B最優(yōu)化了功率控制l 高層的信令決定下行壓縮模式使用哪種幀結(jié)構(gòu) 1591604． RAKE接收和多用戶檢測(cè)技術(shù) l 初始同步與 Rake多徑分集接收技術(shù) – 同步： PN同步、符號(hào)同步、幀同步、擾碼同步l 基本同步信道捕獲 ?PN同步、符號(hào)同步l 輔助同步信道的擴(kuò)頻碼非相干接收 ?獲取擾碼組號(hào)l 擾碼窮舉搜索 ?擾碼同步– RAKE接收l(shuí) 相干 RAKE接收l(shuí) 采用 RAKE解決多徑衰落問(wèn)題WCDMA：專用導(dǎo)頻信號(hào)l 宏分集和越區(qū)切換 161多用戶檢測(cè)技術(shù) l 多徑衰落環(huán)境 ?PN的正交性難以保證 ?干擾、容量受限 解決方法： MUDl MUD(聯(lián)合檢測(cè)、干擾對(duì)消 )作用： 降低干擾 (消除遠(yuǎn)近效應(yīng) )， 提高系統(tǒng)容量l 方法：通過(guò)測(cè)量各用戶擴(kuò)頻碼的非正交性，用矩陣求逆或迭代方式消除用戶間干擾多用戶檢測(cè)系統(tǒng)框圖 162多用戶檢測(cè)系統(tǒng)框圖 多用戶檢測(cè)算法分類163l 多用戶檢測(cè)的有效性取決于檢測(cè)方法和一些傳統(tǒng)接收機(jī)估計(jì)精度，同時(shí)還受到小區(qū)內(nèi)用戶業(yè)務(wù)模型的影響– 最佳多用戶檢測(cè)器– 線性多用戶檢測(cè)器l 線性解相關(guān)多用戶檢測(cè)器 l 最小均方誤差多用戶檢測(cè)器 多用戶檢測(cè)算法分類164干擾刪除器 l 干擾刪除 IC的基本原理是利用已檢測(cè)的信號(hào)重構(gòu)期望用戶的干擾信號(hào)，并從接收信號(hào)中抵消掉l IC包括 SIC和 PICl 多級(jí)檢測(cè)，其原理是后一級(jí)利用前級(jí)的判決結(jié)果抵消多址干擾，與 PIC原理一致l 從 IC和多級(jí)檢測(cè)原理可知，兩者都利用了已判決的信息進(jìn)行檢測(cè)，其核心仍是判決反饋，只是反饋信息是前向傳遞 1655．空時(shí)碼技術(shù) l 空時(shí)編碼 STC即在時(shí)間和空間域都引入編碼l 主要類型– 空時(shí)分組碼 STBC– 空時(shí)格碼 STTC– 分層空時(shí)碼 LSTl 空時(shí)碼集發(fā)射分集和編碼于一體，具有較好的頻率有效性和功率有效性1666．物理層相關(guān)進(jìn)程 l 小區(qū)搜索l 隨機(jī)接入l 發(fā)射分集l 功率控制l 切換測(cè)量l 壓縮模式的測(cè)量167小區(qū)搜索l 小區(qū)搜索（下行同步）– 時(shí)隙同步： PSCH(基本同步碼 PSC)– 幀同步和碼組指示： SSCH(輔助同步碼 SSC)– 擾碼識(shí)別： CPICH相關(guān)運(yùn)算，確定主擾碼，檢測(cè) PCCPCH獲超幀同步（讀取 BCH信息）l 公共信道的同步– 無(wú)線鏈路的三種狀態(tài)l 初始狀態(tài)l 非同步狀態(tài)l 同步狀態(tài)168– PCCPCH：小區(qū)搜索時(shí)獲得l 幀同步（小區(qū)搜索中的 ② ）l 超幀同步（小區(qū)搜索中的 ③ ）– SCCPCH： PCCPCH同步 BCH上廣播的時(shí)間偏移– PRACH：按接入時(shí)隙的時(shí)序進(jìn)行169隨機(jī)接入l 初始化前，物理層要從高層 RRC層接收信息：前導(dǎo)擾碼；消息長(zhǎng)度 10或 20ms； AICH中的發(fā)送時(shí)間參數(shù)（ 0或 1）；用于每個(gè)接入業(yè)務(wù)級(jí)別 ASC的可用特征碼和 RACH子信道組 (其中一個(gè)子信道組為一些子信道的組合 )；功率變化步長(zhǎng) PowerRampStep(整數(shù)且大于0)；最多前導(dǎo)重傳次數(shù) (整數(shù)且大于 0)；初始前導(dǎo)功率PreambleInitialPower；傳送格式參數(shù)集。– 各信道的復(fù)序列根據(jù)復(fù)數(shù)運(yùn)算法則進(jìn)行相加合并。 RACH的前導(dǎo)部分不進(jìn)行 I/Q支路映射，但需進(jìn)行復(fù)數(shù)調(diào)制 – PRACH的消息部分的擴(kuò)頻與調(diào)制方式與上行DPCH相同l 消息部分?jǐn)_碼的選擇取決于它的前導(dǎo)簽名l PRACH的消息部分分別進(jìn)行擴(kuò)頻、調(diào)幅，然后合并為一個(gè)復(fù)值序列，用復(fù)數(shù)擾碼序列對(duì)其進(jìn)行加擾 144PRACH前導(dǎo)部分的基帶調(diào)制 PRACH消息部分的擴(kuò)頻 145l 物理公共分組信道 PCPCH – PCPCH是由接入前導(dǎo)、沖突檢測(cè)前導(dǎo)和消息三部分組成 l CPCH前導(dǎo)的簽名指定了碼樹中 16個(gè) 16位碼之一，在這個(gè)節(jié)點(diǎn)以下的子樹用 CPCH消息部分的擴(kuò)頻 l 對(duì) CPCH消息部分的操作與 PRACH的消息部分相似，需分別進(jìn)行擴(kuò)頻、調(diào)幅，然后合并為一個(gè)復(fù)值序列，用復(fù)數(shù)擾碼序列對(duì)其加擾 PCPCH消息部分的擴(kuò)頻 146下行鏈路物理信道的擴(kuò)頻與加擾過(guò)程 l 下行物理信道的擴(kuò)頻與擾碼操作分為：擴(kuò)頻、調(diào)幅， I/Q支路映射、擾碼 l 與上行鏈路的區(qū)別– 下行鏈路 I/Q支路映射發(fā)生在擴(kuò)頻前，而且是逐比特映射，而非整個(gè)信道映射到同一支路 l 只有 SCH不需進(jìn)行擴(kuò)頻與加擾，直接對(duì)同步碼進(jìn)行 QPSK調(diào)制 l 其他信道的擾碼相位與 PCCPCH的擾碼一致，而不一定與本信道的幀邊界對(duì)齊。 WCDMA采用Gold序列作擾碼 141上行鏈路物理信道的擴(kuò)頻與加擾 l 上行鏈路專用物理信道 DPDCH、 DPCCH – 擴(kuò)頻與加擾 l 在擴(kuò)頻前，物理信道上的二進(jìn)制碼需轉(zhuǎn)換為實(shí)值 (1,+1) l DPCCH和 DPDCH上的數(shù)據(jù)先與信道化碼相乘，形成擴(kuò)頻碼，再由增益系數(shù)對(duì)信號(hào)幅度進(jìn)行加權(quán) l 每個(gè)無(wú)線連接的專用信道最多允許 1個(gè) DPCCH信道、 6個(gè)DPDCH信道同時(shí)傳輸l 用于上行鏈路專用信道的擾碼可以是長(zhǎng)擾碼，也可是短擾碼。 l SCH沒(méi)有傳輸信道映射，采用時(shí)分方式的復(fù)用 133– CCPCH：根據(jù)承