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1、WCDMA关键技术培训之一 码资源管理系统部柯雅珠公共数据区公共数据区公共数据区公共数据区系统资源资源状况：系统资源资源状况：RNC/NodeB软硬件资源，码资源等；软硬件资源，码资源等；NodeB/UE上报的公共测量和专用测量报告；上报的公共测量和专用测量报告；后台预配参数，自定义参数，小区所承载的业务情况，相邻小区负荷情况等数据；后台预配参数，自定义参数，小区所承载的业务情况，相邻小区负荷情况等数据；其它相关参数其它相关参数接纳控制模块接纳控制模块上行接纳上行接纳控制控制下行接纳下行接纳控制控制负荷控制模块负荷控制模块上行负荷控上行负荷控制制下行负荷控下行负荷控制制系统级系统级AMR等等单
2、链路级单链路级切换控制模块切换控制模块频内软切换频内软切换频间硬切换频间硬切换模式之间模式之间系统间系统间码资源规划模块码资源规划模块下行信道化码下行信道化码下行共享信道信道化码下行共享信道信道化码上行扰码上行扰码功率控制模块功率控制模块下行开环功率控制下行开环功率控制上行外环功率控制上行外环功率控制下行功率平衡下行功率平衡上下行闭环功控参数的动态配置上下行闭环功控参数的动态配置分组接入规划模块分组接入规划模块上行分组上行分组接入规划接入规划下行分组下行分组接入规划接入规划无线资源管理无线资源管理无线资源管理无线资源管理RNC系统无线资源管理动态无线承载控制动态无线承载控制监测、测试模块监测、
3、测试模块背景概述 在WCDMA移动通信系统中用主扰码来区分小区，下行用信道化码区分物理信道，上行采用扰码来区分用户。但由于正交可变扩频因子码（Orthogonal Variable Spreading Factor-OVSF）是宝贵的稀有资源，一个小区对应一张码表，为了使得系统既能接入尽量多的用户，提高系统的容量，就必须考虑码资源的合理使用问题，所以对于下行信道化码资源的规化和管理就非常重要。 尽管上行扰码数量非常多，但为了避免在不同的RNC之间的小区不同用户使用相同的扰码，则也需对RNC的扰码进行规划。码资源规划的目的码资源规划的目的: :码资源规划模块在系统中的位置码资源规划模块在系统中的
4、位置: :位于CRNC的RRC中。WCDMA系统的码资源规划上行信道化码上行链路扰码下行信道化码下行链路扰码信道化码和扰码在WCDMA系统中的应用uu上行专用信道上行专用信道信道化码和扰码在WCDMA系统中的应用uu上行公共信上行公共信道道信道化码和扰码在WCDMA系统中的应用uu下行方向下行方向信道化码和扰码在WCDMA系统中的应用uu下行方下行方向向信道化码简介信道化码简介uu信道化码的产生信道化码的产生信道化码简介信道化码简介uu信道化码的产生信道化码的产生信道化码简介信道化码简介uu信道化码的结构图信道化码的结构图信道化码简介信道化码简介uu信道化码的特点信道化码的特点1.分配码的前提
5、：要保证其到树根路径上和其子树上没有其它码被分配；2.分配码的结果：会阻塞掉其子树上的所有低速扩频码和其到根路径上的高速扩频码；下行信道化码下行信道化码uu下行信道化码的分配策略下行信道化码的分配策略1、码表利用率高分配掉的码字所阻塞和屏蔽掉的码字越小，说明码表利用率越高2、码表复杂度低尽量用短码分配3、先分配公共和共享物理信道的的下行链路信道化码尽量保证下行公共物理信道码资源的使用4、按照一定的策略分配下行专用物理信道的信道化码uu下行公共信道化码的分配下行公共信道化码的分配P_CPICH:C256,0P_CCPCH:C256,1对于S_CPICH,PICH,AICH,AP-AICH,CD/
6、CA_ICH公共信道采用的都是扩频因子为256的信道化码，一般都是在小区建立时就规划好几条，对其信道化码的分配也就预先分配好，无需再去动态申请。对于S_CCPCH,因其所承载的数据速率不固定，其扩频因子可以在4256范围内选择，一般也是在公共信道建立时根据允许可传的数据速率为其确定一个相应的扩频因子，然后给其分配一个信道化码。PDSCH物理信道比较特殊，因为PDSCH以时分方式承不同最大速率的业务，因此在信道化码选择上需给其分配一枝PDSCH能传输的最大速率的子码树给其使用，然后MAC层根据实际传输的数据速率和PDSCH信道化码映射表为其选择一个合适的信道化码。uu下行专用信道信道化码的总体下
7、行专用信道信道化码的总体分配流程分配流程uu信道化码的动态分配方法伪度量法信道化码的动态分配方法伪度量法uu信道化码的动态分配方法权值法信道化码的动态分配方法权值法权值法的基本原理：首先判断可分配节点在对应的两层子码树上是单枝未分配，还是双枝均未被分配，若是单枝未被分配，则直接分配第一个这样的元素；若只存在双枝未被分配的情况，则继续后面的步骤。第二步：我们根据可分配集的构成原则，并在要分配的SF层上的空闲码字构成一个可分配集。第三步：根据分配集中的可配码字的父节点（包括父节点，祖父节点直到最高层的节点，假如需判断到最高层的话）的占用状态来分配。根据父节点的状态其实就是一层一层的向上判断此空闲码
8、字的父节点的兄弟节点是否被分配掉，如果检测到某层的父节点的兄弟节点被分配，则分配此空闲码字，不用再往上一层判断。uu信道化码的动态分配方法权值法信道化码的动态分配方法权值法下行链路信道化码分配示例下行链路信道化码分配示例三个结果中任取一个上行信道化码上行信道化码uu公共信道公共信道物理信道物理信道信道码信道码Cch,SF,K备备注注SFKPRACH控控制制信信道道256K=16*S+15前前 导导 签签 名名 序序 号号S=0,15， 对对 应应SF=16层层的的16个个OVSF码码。在在码码表表SF=16层层中中对对应应签签名名S的的节节点点子子树树 上上 分分 配配 （ 不不 包包 括括S
9、F=16）：控控制制信信道道用用SF=256层层最最右右边边的的的的码码；数数据据信信道道用用此此子子树树相相应应SF最最左左的的扩扩频码。频码。数数据据信信道道SF=256,128,64,32K=SF*S/16上行信道化码上行信道化码uuPRACH控制部分和消息部分信道化码分配示例控制部分和消息部分信道化码分配示例PCPCH控控制制信信道道2560承承载载物物理理层层控控制制信信息息(PILOT,TFCI,FBI,TPC),固定为固定为15kbps数数据据信信道道SF=256,128,4K=SF/4即即每每一一SF列列中中，属属于于Cch,4,1子子树树的的最最高高枝枝码码功功控控前前导导2
10、560与与PCPCH消消息息中中的的控控制信道相同制信道相同上行信道化码上行信道化码uu专用信道专用信道上行信道化码上行信道化码物理信道信道码Cch,SF,K备注SFKDPCH(单码 传输)控制信道DPCCH2560承载物理层控制信息(PILOT,TFCI,FBI,TPC),固定为15kbps数据信道DPDCHSF=256,128,4SF/4即每一SF列中，属于Cch,4,1子树的最高枝码DPCH(多码 传输)控制信道DPCCH2560承载物理层控制信息(PILOT,TFCI,FBI,TPC),固定为15kbps数据信道DPDCHs41，2用Cch,4,1；3，4用Cch,4,3；5，6用Cc
11、h,4,2；DPDCHs的数量依次匹配，并且1，3，5位于I路；2，4，6位于Q路。超过1不足6时也是如此顺序匹配下行链路扰码uu下行链路扰码产生器下行链路扰码产生器Sdl,n(i)=Zn(i)+jZn(i+131072)modulo(218-1),i=0,1,38399.初始条件：-x (0)=1, x(1)= x(2)=.= x (16)= x (17)=0.-y(0)=y(1)= =y(16)= y(17)=1. 下行链路扰码 下行扰码共有24576个，编号n0,24575 这24576个扰码分为三部分： k=0,1,2,8191 对应的是8192个普通扰码，用于正常模式； k+8192
12、，k=0,1,2,8191 是在压缩模式下当n=SF/2时所使用的可 替代扰码,称为右辅扰码，共有8192个； 其中：n 是信道化码中所对应的n值。 前8192个扰码分为512组，每组包括1个主扰码和跟随在主扰码之后的15个辅助扰码，每个小区对应一组下行扰码： 主扰码序列号： n=16*I I=0,511 对应辅助扰码组扰码码号：n=16*I + K K=1,15上行链路扰码uu上行链路长扰码产生器上行链路长扰码产生器i=0,1,2252初始条件：-xn(0)=n0,xn(1)=n1,=xn(22)=n22,xn(23)=n23,xn(24)=1.-y(0)=y(1)=y(23)=y(24)=
13、1.上行链路扰码uu上行链路短扰码产生器上行链路短扰码产生器i=0,1,255a(0)=（2n0 +1）modulo4;a(i)=2ni modulo4,i=1,2,7b(i)=n8+imodulo2,i=0,1,7d(i)=n16+imodulo2,i=0,1,7PRACH扰码分配uuPRACH的帧结构的帧结构PRACH扰码分配uuPRACH上行链路扰码上行链路扰码Sr-pre,n(i)=clong,1,n(i),i=0,1,4095;=0，1,2,8191;l前缀扰码前缀扰码l前缀特征码前缀特征码Csig,s(i)=Ps(i modulo16), i =0,1,4095.共有8192个PR
14、ACH前缀扰码，分成512组，每组16个，每个小区共有16个前缀扰码；扰码序列号与相应的小区对应的主扰码序列号的关系：n=16*m+km=0,1,511;k=0,1,15前缀特征码是由长度为16Bit的Ps(n)（n=015）码的256次重复构成，有16种签名码PreamblesignatureValue of n0123456789101112131415P0(n)1111111111111111P1(n)1-11-11-11-11-11-11-11-1P2(n)11-1-111-1-111-1-111-1-1P3(n)1-1-111-1-111-1-111-1-11P4(n)1111-1-
15、1-1-11111-1-1-1-1P5(n)1-11-1-11-111-11-1-11-11P6(n)11-1-1-1-1 1111-1-1-1 -111P7(n)1-1-11-111-11-1-11-111-1P8(n)11111111-1-1-1-1-1-1-1-1P9(n)1-11-11-11-1-11-11-11-11P10(n)11-1-111-1-1-1-111-1-111P11(n)1-1-111-1-11-111-1-111-1P12(n)1111-1-1-1-1-1-1-1-11111P13(n)1-11-1-11-11-11-111-11-1P14(n)11-1-1-1-1
16、11-1-11111-1-1P15(n)1-1-11-111-1-111-11-1-11PRACH扰码分配uu签名码签名码PRACH扰码分配l前缀码的构成前缀码的构成Cpre,n,s(k)=Sr-pre,n(k)Csig,s(k),k=0,1,2,3,4095;l消息部分扰码消息部分扰码Sr-msg,n(i)=Clong,n(i+4096),i=0,1,38399消息部分的扰码从扰码序列的第4096个码片开始取。而前4096个码片作为PRACH的前缀扰码。也就是说PRACH的前缀扰码与消息扰码用的是同一个扰码序列号；消息部分也共有8192个扰码。PCPCH扰码分配uuPCPCH物理信道的帧结构
17、物理信道的帧结构PCPCH扰码分配uuPCPCH前缀前缀l接入前缀特征码接入前缀特征码Csig,s(i)=Ps(i modulo16), i =0,1,4095.前缀特征码是由长度为16Bit的Ps(n)（n=015）码的256次重复构成，有16种签名码l前缀的前缀的构成构成Cpre,n,s(k)=Sr-pre,n(k)Csig,s(k),k=0,1,2,3,4095;l前缀扰码前缀扰码Sr-pre,n(i)=clong,1,n(i),i=0,1,4095;n=0,1,2,40959;40960个PCPCH前缀扰码分成512组，每组有80个，每个小区配一组。PCPCH接入前缀扰码组与用于该小区
18、的下行主扰码有一一对应的关系：n=16m+kk=0,.,79与m=0,1,2,511；n=64m+(k-16)+8192 k=16,.,79k=0,.,15对应的序列号与PRACH的前缀共用k=16,79所对应的扰码序列号由PCPCH的接入前缀专用。PCPCH扰码分配PCPCH扰码分配l冲突检测（冲突检测（CD）前缀）前缀构成构成Cc-cd,n,s(k)=Sc-cd,n(k)Csig,s(k),k=0,1,2,3,4095uuPCPCH冲突检测前缀冲突检测前缀Csig,s(i)=Ps(i modulo16), i =0,1,4095.前缀特征码是由长度为16Bit的Ps(n)（n=015）码的
19、256次重复构成，有16种签名码l冲突前缀冲突前缀特征码特征码PCPCH扰码分配l冲突前缀扰码冲突前缀扰码Sr-pre,n(i)=clong,1,n(i),i=0,1,4095;n=0,1,2,40959;40960个PCPCH前缀扰码分成512组，每组有80个，每个小区配一组。PCPCH接入前缀扰码组与用于该小区的下行主扰码有一一对应的关系：n=16m+kk=0,.,79与m=0,1,2,511；n=64m+(k-16)+8192 k=16,.,79k=0,.,15对应的序列号与PRACH的前缀共用k=16,79所对应的扰码序列号由PCPCH的接入前缀专用。PCPCH扰码分配uuPCPCH消
20、息部分扰码消息部分扰码Sc-msg,n(i)=Clong,n(i),i=0,1,38399Sc-msg,n(i)=Cshort,n(i),i=0,1,38399n=8192,8193,40959共有32768个PCPCH扰码。32768个扰码分成512组，每组64个，每小区分配一组。这32768个扰码对应的长（短）扰码序列不是从0号序列开始，而是跳过初始的8192个序列。消息部分扰码序列号与相应小区下行主扰码的序列号有下面对应关系：n=64*m+(k-16)+8192m=0,1,511;k=16,17,79DPCH扰码分配uuDPCH扰码构成扰码构成Sdpch,n(i)=Clong,n(i),
21、i=0,1,38399Sdpch,n(i)=Cshort,n(i),i=0,1,38399DPCH可用的扰码很多，对于长扰码发生器和短扰码发生器产生的扰码都可用RNC中上行扰码的分配对于PRACH和PCPCH扰码分配协议中已规定采用范围，为了保证DPCH信道的上行扰码不与公共信道的扰码混在一起（不好管理），对于DPCH信道扰码只在40959之后的码号分配。另外，为了避免不同RNC之间相邻小区边缘的用户被分配相同的DPCH信道扰码，可以采用为不同RNC分配一个起始ID号和终止ID号的方法，然后在这个范围内对应不同RCP板给其分配一个起始扰码ID和终止扰码ID，然后在每块RCP板上把扰码号与实例号对应起来。对于专用信道的上行扰码的构成：谢谢大家，请多多指教！谢谢大家，请多多指教！
