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1、 用于WCDMA编码复接的一种新的算法 代琳，周世东，姚彦 （清华大学微波与数字通信国家重点实验室，北京100084） 摘要摘要：第三代移动通信 WCDMA 系统的一大特点是采用了独特的信道编码复接方案。它是支持多媒体业务传输的基础，也是与第二代移动通信系统的重要区别之一。该方案较好地实现了对具有不同速率和 QoS 要求的各种业务的承载，然而也大大增加了系统复杂 ， 了 的 。 具体 了该方案的 ， 了 实现复杂的 ， 基础 了一种 的 。该 采用基 地 移数的，大大了系统，currency1接实现 “多的fi和 实现了WCDMA 的fl 编码复接方案。 ：第三代移动通信，WCDMA，编码复接
2、 ：TN929 ”码”码：A 编： A new implementation algorithm for multiplexing and channel coding scheme in WCDMA DAI Lin, ZHOU Shi-dong, YAO Yan (State Key Lab on Microwave & Digital Communications, Tsinghua University, Beijing, 100084) Abstract：Compared with the 2ndmobile telecommunication system, the most dis
3、tinct character of WCDMA is its multiplexing and channel coding scheme. This scheme is the basis of supporting multimedia services, while it also causes high complexity and long process delay. This paper introduces the multiplexing and channel coding scheme of WCDMA, and analyzes the reasons why its
4、 difficult to implement. According to the analysis, a new algorithm is presented which is based on the idea of moving the data stream with address computation. It will be shown that through this algorithm, the whole system could be simplified greatly and implemented with much less memory and shorter
5、 process delay. Key words：IMT-2000, WCDMA, multiplexing and channel coding ：2000-6-13 ： 基：国家然学基（No.69831030） 1 特 的增 各种 业务 求的增加，传统的 一 业务的 通信 的 要。 ，大 fi， 数率和承载多媒体业务 的的第三代移动通信系统（IMT-2000） 而 。码 多 （CDMA） 好的 和 点而 第三代移动通信的 。 要方案 WCDMA12，国 CDMA2000和国 TD-SCDMA。 和传统CDMA系统 currency1，第三代移动通信的 大特点 支持具有不同QoS的速率的多
6、种业务3，要求 具有 各种 多媒体业务复接 一 传输的 。 了达到一，各种 的实现方 是不同的。 WCDMA 采用了一种currency1较完善的业务复接方案，各种业务须 过一 复杂的编码复接 才进行扩频调制，占用尽 少的码道恒定的功率发送。样就 大限 地减少了码道间串扰，降低了对功放 的要求。然而，该方案也有一定的缺点。首先，和 CDMA2000的编码复接方案 currency1， 符率 了，符间串扰有所增大 次，它是增加系统复杂 代价的。接实现fl 编码复接方案 会导致大的fi fi 的 。如何降低 实现复杂 是 所要探讨的问题。 的第二部 要介绍 WCDMA 系统的编码复接方案， 说明
7、实现复杂。 第三部 ，我 一种 的实现 ， 之后，第四部 给 与接实现 的 currency1较。 的 后是对全 的总 。 2 WCDMA编码复接方案介绍 WCDMA编码复接方案1（multiplexing and channel coding scheme） 要 CRC校验，纠错编码，速率匹配，交织 。具体的 行和下行链路的编码复接方案如 2.1和2.2所示。，每个传输信道（TrCH）承载一个业务，对 不同 要求的业务， 发送 间间隔（TTI）是不同的（TTI10ms, 20ms, 40ms, 80ms）。 行链路 例，首先 各传输信道的一个发送 间间隔（TTI）内的输 数划 各传输块， 每
8、块末尾加 CRC 校验currency1特位，端进行差错检测。 次 加 校验位后的数编码块 位打 ，进行纠错编码。编码后的数 还 进行 帧 均衡，即加 一定数fi的填充currency1特，使该传输信道每帧数 均 （每 10ms 一帧），对填充后的数 进行第一次交织，即帧间交织。当该传输信道的发送 间间隔TTI大 10ms，数 必须划 个 的 帧，各帧数 别进行速率匹配。速率匹配是 一定的 对数 currency1特进行重复 ， 用 对各传输信道的数率进行 当的调fl，使复接后的总currency1特率和 配的 信道的数传输率持一致。 数 过 各 后，每10ms 各传输信道的一个 帧 复接 一
9、 ， 一个编码复 传输信道（CCTrCH），如 要多码道传输， 该 CCTrCH 的数 均 各扩频currency1 同的 信道（即码道）， 对每 信道的数进行第二次交织，交织后的数即进行扩频调制 发送 。 方案介绍 ， WCDMA 系统，不同速率的业务 过编码复接后采用 码道发送， 一次 接，即使各业务速率 差 大，发送数率和功率也是恒定的， 而降低了对功放 的要求， 了码道间的串扰。 加 CRC校验currency1特速率匹配 帧 第一次交织 帧 均衡信道编码传输块 /编码块 信道 第二次交织信道 传输信道复接速率匹配.信道信道2.2. : 行链路编码复接方案9876543208加 CRC
10、校验currency1特 帧 第一次交织定位 DTXcurrency1特速率匹配信道编码传输块 /编码块 速率匹配.76（ 5）432.信道信道2位 DTXcurrency1特2.2: 下行链路编码复接方案（ 5）信道 第二次交织信道 .90传输信道复接.传输信道 传输信道i一个传输信道对 一种业务然而，接 方案对数 进行 会大大增加系统复杂 。首先，该方案 多，每 之间 对数进行currency1，而系统所支持的 数率达 2Mb/s，对 TTI80ms的业务，每一 要160kb的currency1， 所 的总fi是大的。 次，数 频的“ 所导致的 是不的。 ，必须fi到一种fl加有 的实现
11、对系统进行。 3 基 地 的移 通过对该编码复接方案的发现，大fi和 是 该方案 多，“currency1频 的。如 ，就 减少不必要的数 ， 而 fi， 。然而，接对数 进行 ”进行 ， 各 的 位不同。如 行第一次交织一个 TTI 的数 一个 位，而速率匹配 一帧数 一个 位， 一 。 ，必须 。 进一 发现，数 过编码复接后，实 是 currency1的放位发 了，数 ， 输 各数 输 的对 位，接 输 数移 输 位即。基 ，我 了基 地 的移 。 in = I (k)| k = 1, 2, Li（Liin ） 和out=O (k)| k = 1, 2, Lo（Loout ） 别 块A的
12、输 和输 。 对 k , 2, Lo，均有O(k) in， out 与in 之间的地 对 系 kf(k)| k = , 2, , Lo。 in f(k)地 数即 out 的第k个输 。不之 。之， 对 k , 2, Li，均有I(k) out， in 与out之间的地 对 系 kf(k)| k = , 2, , Li。 in k地 数即 out 的第f(k)个输 。不之 。 系统 X，对 X内部各块采 ， 而 X的输 数 输 的 位，是基 地 的移 。该 三个 ： 一：如一次移实现 ”， 采用多次移降低复杂 ，即：对 系统 X而， ”到 输 输 的接地 对 系， 划 s 个 系统（s=2,3,
13、）， 系统 加 s- currency1，使各 系统的 实现 。 二：占用的currency1尽fi少，即： 采用r（r=0, ,） currency1后的系统复杂 接，不要占用r+ currency1。 三： 系统 方 统一，即：对 系统内部各块， 块A ,A2, ， ，而块B ， 该 系统内所有块的方 均与块B统一。（ 系统内 块B ，块B2 的， 说明该 系统接 ”， 要对该 系统进行进一 的 。） 下 WCDMA 编码复接系统 例，说明如何 三个 实现基 地 的移 。（ 信道编码 之的 与传统系统 大区别， 讨 信道编码后的数 和输 信道的数 之间的地 对 系。） 下行编码复接方案，接 定系统的输 （即各传输信道 信道编码后的数 ）与输 之间的地 对 系是currency1较 ”的， 信道编码后 传输信道复接各 块的输 输 地 均 各传输信道 TTI 内的 对地 ，而传输信道复接后 信道 之间各 块的输 输 地 该 CCTrCH 一帧内的对地 ，二 之间的地 系currency1较复杂， ”实现一次移。 一， 传输信道复接 放一 currency1， 而 系统划 个 系统：传输信道 部 和CCTrCH 部 。 别对传输信道 部 和CCTrCH 部 进行 是currency1较 实现的， 二，到后的WCDMA编码复接方案，如 3.1所示。 说明的是，
