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1、Copyright 2006 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. TD-SCDMA 无线接口物理层内部公开Copyright 2006 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 2前 言l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l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Copyright 2006 Huawei Technologie
2、s Co., Ltd. All rights reserved. Page 3培训目标l学完本课程后，您应该能：p描述TD-SCDMA系统无线帧结构和时隙突发结构p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p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p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Copyright 2006 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 4目 录1.TD-SCD
3、MA无线接口帧结构与时隙结构2.TD-SCDMA无线信道结构与功能3.TD-SCDMA无线信道配置原则Copyright 2006 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 5目 录1.TD-SCDMA无线接口帧结构与时隙结构2.TD-SCDMA无线信道结构与功能3.TD-SCDMA无线信道配置原则Copyright 2006 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 6无线帧 10ms子帧5msGPTS5TS4TS0TS2TS1TS3TS6DwPTSUp
4、PTSTD-SCDMA帧结 构：73l7个常规时隙（TS0TS6）3个辅助时隙pDwPTS：下行导频时隙，用于下行同步pUpPTS：上行导频时隙，用于上行同步pGP：上行、下行同步间的保护时隙Copyright 2006 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 7DwPTS：下行导频时隙l用于下行同步和小区初搜l由96 Chips组成：32chips用于保护；64chips用于下行同步码 (SYNC-DL) pSYNC-DL码共有32种，用于区分相邻小区pSYNC-DL不扩频、不加扰l该时隙全向或扇区传输，不进行波束赋形G
5、P (32chips)SYNC-DL (64chips)75 sCopyright 2006 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 8UpPTS：上行导频时隙l专为上行同步而设计l由160 Chips组成：32chips用于保护；128chips用于上行同步码 (SYNC-UL) pSYNC-UL码共有256种，分为32个码组（每组8个SYNC-UL码，区分不同的UE），对应32个SYNC-DL码pSYNC-UL不扩频、不加扰lNodeB通过检测终端发送的SYNC-UL获得初始波束赋形参数GP (32chips)SYNC
6、-UL (128chips)125 sCopyright 2006 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 9GP：保护时隙l用于下行到上行转换的保护p在小区搜索时，确保DwPTS可靠接收，防止干扰UL工作p在随机接入时，确保UpPTS可以提前发射，防止干扰DL工作lGP决定了TD-SCDMA系统基站最大覆盖距离GP (96chips)75usCopyright 2006 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 10TD-SCDMA 系统覆盖范围l定时
7、时间提前量TA (Time Advanced)2 tlTA最大值：GP (96chips)p基站最大覆盖距离（96chip/1.28Mcps光速）/ 211.25公里TS3TS2TS5TS4TS6TS1基站发射TS0GTS3TS2TS5TS4TS6TS1UE接收TS0tGTS3TS2TS5TS4TS6TS12tUE发射TS0GCopyright 2006 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 11TD-SCDMA常规时隙（TS0TS6）结构lMidamble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
8、算法l物理层控制信息：物理层过程（如TFCI、TPC、SS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 144chips352chips352chipsCopyright 2006 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 12TD-SCDMA物理层控制信息lTPC：Transmission Power Control，传输功率控制p用于内环快速功率控制p每个子帧lSS：Synchronization Shift，同步偏移p控制UE的上行传输时延保证上行同步TPC Bit
9、sTPC 命令含义00Down降低发射功率11Up提高发射功率SS BitsSS 命令含义00Down减小k/8chip同步偏移11Up增加k/8chip同步偏移01Do nothing保持不变Copyright 2006 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 13TD-SCDMA物理层控制信息 (续)lTFCI：Transmission Format Control Identification，传输格式控制指示，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 C
10、hips)SSGPTFCI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 TPCSSTFCI的第3部分 TFCI的第4部分GP时隙 n (864 Chips)Copyright 2006 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 14TD-SCDMA系统中的Midamble码lMidamble：中间码，或称为训练序列；主要作用为：p测量：信号强度，用于功率控制、切换等算法p上行同步保持：Midamble码的时延做为SS调整的依据p信道估计：利用Midambl
11、e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Copyright 2006 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 15TD-SCDMA 系统中的码表码组各相关码 SYNC-DL IDSYNC-UL ID扰码 ID基本Midamble码 ID 码组100700 11 22 33 码组21815 44 55 66 77 码组 3231248255124124 125125 126126 127127l基本Midamble码共128个，分32组，对应32个SYNC-DL码；基
12、本Midamble码和扰码一一对应，如下表：Copyright 2006 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 16目 录1.TD-SCDMA无线接口帧结构与时隙结构2.TD-SCDMA无线信道结构与功能3.TD-SCDMA无线信道配置原则Copyright 2006 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 17TD-SCDMA系统中用到的信道l逻辑信道：直接承载用户业务p根据承载内容的不同，分为控制信道和业务信道l传输信道：描述信息如何在无线接口上
13、传输p根据传输的信息属性，分为专用信道和公共信道l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？Copyright 2006 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 18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根据信息类型 划分Copyright 2006 Huawei
14、 Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 19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信息如何在空 中接口传送Copyright 2006 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 20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)PCCPCH 主公共控制物理信道寻呼PICH
15、 寻呼指示信道SCCPCH 从公共控制物理信道随机接入UpPCH 上行导频信道 (UpPTS)FPACH 快速物理接入信道PRACH 物理随机接入信道SCCPCH 从公共控制物理信道Copyright 2006 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 21TD-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-DLUE根据TD-SCDMA系统码 表，通过多次试探，识别 该小区的基本mid
16、amble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Copyright 2006 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 225msDwPTS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Copyright 2006 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 23主公共控制物理信道P-CCPCHl承载传输信道BCH，用于发送系统消息 (System Information)lSF16；固定配置在TS0的
