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范围....................................................................................................................................................... 1
2 引用标准.................................................................................................................................. 1
3 定义符号和缩写..................................................................................................................... 1
3.1 定义.................................................................................................................................. 1
3.2 符号.................................................................................................................................. 1
3.3 缩写.................................................................................................................................. 1
4 物理层规范的文件结构.............................................................................................................. 3
4.1 总述.................................................................................................................................. 3
4.2 第5 章: 物理层– 概述...................................................................................................... 3
4.3 第6 章: 物理信道和传输信道到物理信道的映射................................................................. 3
4.4 第7 章: 复用和信道编码.................................................................................................... 4
4.5 第8 章: 扩频和调制........................................................................................................... 4
4.6 第9 章: 物理层过程........................................................................................................... 4
4.7 第10 章: 物理层– 测量.................................................................................................... 4
5 物理层概述............................................................................................................................... 4
5.1 与其它层的关系................................................................................................................. 4
5.1.1 总体协议结构.............................................................................................................. 4
5.1.2 向高层提供的服务....................................................................................................... 5
5.2 L1 概述.............................................................................................................................. 5
5.2.1 多址接入..................................................................................................................... 5
5.2.2 编码和交织................................................................................................................. 6
5.2.3 调制和扩频................................................................................................................. 6
5.2.4 发射和接收................................................................................................................. 6
5.2.5 物理层过程................................................................................................................. 6
6 物理信道和传输信道到物理信道的映射..................................................................................... 7
6.1 传输信道............................................................................................................................ 7
6.1.1 传输信道..................................................................................................................... 7
6.1.1.1 专用传输信道................................................................................................ 7
6.1.1.2 公共传输信道................................................................................................ 7
6.2 物理信道............................................................................................................................ 7
6.2.1 帧结构........................................................................................................................ 9
6.2.1.1 概述.............................................................................................................. 9
6.2.1.2 特殊时隙..................................................................................................... 10
6.2.2 专用物理信道(DPCH) ................................................................................................ 10
6.2.2.1 扩频............................................................................................................ 10
6.2.2.2 突发类型......................................................................................................11
6.2.2.3 扩频突发的训练序列................................................................................... 13
6.2.2.4 波束赋形和发射分集................................................................................... 14
6.2.3 公共物理信道............................................................................................................ 14
II
基本公共控制物理信道(P-CCPCH) .................................................................................... 14
6.2.3.2 P-CCPCH 扩频.................................................................................................... 15
6.2.3.3 辅助公共控制物理信道(S-CCPCH) ............................................................... 15
6.2.3.4 物理随机接入信道(PRACH) ......................................................................... 15
6.2.3.5 物理同步信道(PSCH)................................................................................... 15
6.2.3.6 物理上行共享信道(PUSCH) ......................................................................... 15
6.2.3.7 物理下行共享信道(PDSCH) ......................................................................... 15
6.2.3.8 寻呼指示信道PICH ............................................................................... 16
6.3 传输信道到物理信道的映射关系....................................................................................... 17
6.3.1 专用传输信道............................................................................................................ 17
6.3.2 公共传输信道............................................................................................................ 18
6.3.2.1 广播信道(BCH)............................................................................................ 18
6.3.2.2 寻呼信道(PCH)............................................................................................ 18
6.3.2.3 前向接入信道(FACH)................................................................................... 18
6.3.2.4 随机接入信道(RACH).................................................................................. 19
6.3.2.5............................................................................................................................. 19
6.3.2.6 上行共享信道 (USCH)................................................................................. 19
6.3.2.7 下行共享信道 (DSCH)................................................................................. 19
7 复用和信道编码...................................................................................................................... 19
7.1 符号................................................................................................................................ 19
7.2 复用信道编码和交织..................................................................................................... 20
7.2.1 概述.......................................................................................................................... 20
7.2.2 传送信道编码/复用.................................................................................................... 20
7.2.2.1 差错检测..................................................................................................... 22
7.2.2.2 传送块的级联和码块分段............................................................................ 22
7.2.2.3 信道编码..................................................................................................... 24
7.2.2.4 无线帧尺寸均衡.......................................................................................... 28
7.2.2.5 第一次交织................................................................................................. 28
7.2.2.6 无线帧分段................................................................................................. 29
7.2.2.7 速率匹配..................................................................................................... 30
7.2.2.8 TrCH 复用......................................................................................................... 35
7.2.2.9 物理信道的分段.......................................................................................... 36
7.2.2.10 第二次交织................................................................................................. 36
7.2.2.11 子帧分段..................................................................................................... 38
7.2.2.12 物理信道映射.............................................................................................. 39
7.2.2.13 不同传输信道到一个CCTrCH 的复用及一个CCTrCH 到物理信道的映射.... 40
7.2.2.14 传送格式检测.............................................................................................. 41
7.2.3 一层控制信息的编码................................................................................................. 42
7.2.3.1 传送格式组合指示(TFCI)的编码.................................................................. 42
7.2.3.2 发射功率控制(TPC)编码.............................................................................. 47
7.2.3.3 同步偏移(SS)的编码.................................................................................... 48
8 扩频和调制............................................................................................................................. 49
8.1 概述................................................................................................................................ 49
III
8.2 数据调制.......................................................................................................................... 49
8.2.1 符号速率和符号周期................................................................................................. 49
8.2.2 比特到信号星座图的映射关系................................................................................... 49
8.2.3 脉冲成形滤波器........................................................................................................ 50
8.3 扩频调制.......................................................................................................................... 51
8.3.1 基本扩频参数............................................................................................................ 51
8.3.2 扩频码...................................................................................................................... 51
8.3.3 扰码.......................................................................................................................... 52
8.3.4 扩频加扰后的数据符号和数据块................................................................................ 53
8.4 同步码的产生................................................................................................................... 53
8.4.1 SYNC_DL................................................................................................................. 54
8.4.2 SYNC_UL ................................................................................................................. 54
8.4.3 码分配...................................................................................................................... 55
9 物理层过程............................................................................................................................. 56
9.1 概述................................................................................................................................ 56
9.2 Node B 之间的同步........................................................................................................... 56
9.2.1 Node B 之间的同步.................................................................................................... 56
9.2.1.1 系统间同步................................................................................................. 56
9.2.1.2 相邻小区之间的定时偏移............................................................................ 56
9.3 发射机功率控制............................................................................................................... 57
9.3.1 一般参数................................................................................................................... 57
9.3.2 上行控制................................................................................................................... 57
9.3.2.1 UpPTS 的开环功率控制................................................................................. 57
9.3.2.2 公共物理信道(CPCH)................................................................................... 57
9.3.2.3 专用物理信道(DPCH) .................................................................................. 58
9.3.3 下行控制................................................................................................................... 58
9.3.3.1 公共物理信道.............................................................................................. 58
9.3.3.2 专用物理信道(DPCH) .................................................................................. 58
9.4 上行同步.......................................................................................................................... 58
9.4.1 上行同步的建立........................................................................................................ 58
9.4.1.1 上行同步的准备(下行同步)......................................................................... 58
9.4.1.2 开闭环上行同步....................................................................................... 58
9.4.2 上行同步的保持........................................................................................................ 59
9.4.3 Node B 和UE 之间距离的估算................................................................................... 59
9.5 小区搜索过程................................................................................................................... 59
9.5.1 小区搜索................................................................................................................... 59
9.6 随机接入过程................................................................................................................... 60
9.6.1 随机接入准备............................................................................................................ 60
9.6.2 随机接入过程............................................................................................................ 60
9.6.3 随机接入冲突处理.............................................................................................. 60
10 物理层测量(TD-SCDMA)......................................................................................................... 61
10.1 范围................................................................................................................................ 61
10.2 空闲模式下的测量............................................................................................................ 61
IV
10.2.1 小区选择测量............................................................................................................ 61
10.2.1.1 小区选择监测集合....................................................................................... 61
10.2.1.2 小区选择测量和向高层报告......................................................................... 62
10.2.2 小区重选测量............................................................................................................ 62
10.2.2.1 小区重选监测集合的内容............................................................................ 62
10.2.2.2 小区重选测量和向高层的报告..................................................................... 62
10.2.3 定位业务测量............................................................................................................ 63
10.3 连接模式下的测量............................................................................................................ 63
10.3.1 切换准备测量............................................................................................................ 63
10.3.1.1 切换准备的小区集合................................................................................... 63
10.3.1.2 测量触发准则.............................................................................................. 64
10.3.1.3 UE 端切换准备测量..................................................................................... 65
10.3.1.4 RAN 侧切换准备测量.................................................................................. 66
10.3.1.5 向高层报告测量.......................................................................................... 66
10.3.2 激活模式下的小区重选测量....................................................................................... 67
10.3.3 功率控制测量............................................................................................................ 67
10.3.4 同步测量................................................................................................................... 68
10.3.4.1 扩频码同步................................................................................................. 68
10.3.4.2 帧同步........................................................................................................ 68
10.3.5 DCA 测量................................................................................................................. 69
10.3.5.1 与TD-SCDMA 系统建立连接时的DCA 测量............................................... 69
10.3.5.2 连接模式下的DCA 测量.............................................................................. 69
10.3.6 相邻保护信道的测量................................................................................................. 70
10.3.6.1 频率测量..................................................................................................... 70
10.3.6.2 测量执行..................................................................................................... 70
10.3.7 (LCS)定位业务测量................................................................................................... 70
10.3.7.1 前向链路定位(多BS 定位)........................................................................... 70
10.3.7.2 反向链路定位(单基站定位).......................................................................... 72
10.4 无线链路测量................................................................................................................... 72
10.4.1 测量参数的定义........................................................................................................ 72
10.4.2 上/下行干扰测量....................................................................................................... 72
10.4.3 路径延时(PD)测量..................................................................................................... 72
11 附录....................................................................................................................................... 73
11.1 附录 A 基本Midamble 码............................................................................................... 73
11.2 附录B 扰码................................................................................................................... 79
11.3 附录C SYNC_DL 码...................................................................................................... 82
11.4 附录D SYNC_UL 码...................................................................................................... 84
2 引用标准.................................................................................................................................. 1
3 定义符号和缩写..................................................................................................................... 1
3.1 定义.................................................................................................................................. 1
3.2 符号.................................................................................................................................. 1
3.3 缩写.................................................................................................................................. 1
4 物理层规范的文件结构.............................................................................................................. 3
4.1 总述.................................................................................................................................. 3
4.2 第5 章: 物理层– 概述...................................................................................................... 3
4.3 第6 章: 物理信道和传输信道到物理信道的映射................................................................. 3
4.4 第7 章: 复用和信道编码.................................................................................................... 4
4.5 第8 章: 扩频和调制........................................................................................................... 4
4.6 第9 章: 物理层过程........................................................................................................... 4
4.7 第10 章: 物理层– 测量.................................................................................................... 4
5 物理层概述............................................................................................................................... 4
5.1 与其它层的关系................................................................................................................. 4
5.1.1 总体协议结构.............................................................................................................. 4
5.1.2 向高层提供的服务....................................................................................................... 5
5.2 L1 概述.............................................................................................................................. 5
5.2.1 多址接入..................................................................................................................... 5
5.2.2 编码和交织................................................................................................................. 6
5.2.3 调制和扩频................................................................................................................. 6
5.2.4 发射和接收................................................................................................................. 6
5.2.5 物理层过程................................................................................................................. 6
6 物理信道和传输信道到物理信道的映射..................................................................................... 7
6.1 传输信道............................................................................................................................ 7
6.1.1 传输信道..................................................................................................................... 7
6.1.1.1 专用传输信道................................................................................................ 7
6.1.1.2 公共传输信道................................................................................................ 7
6.2 物理信道............................................................................................................................ 7
6.2.1 帧结构........................................................................................................................ 9
6.2.1.1 概述.............................................................................................................. 9
6.2.1.2 特殊时隙..................................................................................................... 10
6.2.2 专用物理信道(DPCH) ................................................................................................ 10
6.2.2.1 扩频............................................................................................................ 10
6.2.2.2 突发类型......................................................................................................11
6.2.2.3 扩频突发的训练序列................................................................................... 13
6.2.2.4 波束赋形和发射分集................................................................................... 14
6.2.3 公共物理信道............................................................................................................ 14
II
基本公共控制物理信道(P-CCPCH) .................................................................................... 14
6.2.3.2 P-CCPCH 扩频.................................................................................................... 15
6.2.3.3 辅助公共控制物理信道(S-CCPCH) ............................................................... 15
6.2.3.4 物理随机接入信道(PRACH) ......................................................................... 15
6.2.3.5 物理同步信道(PSCH)................................................................................... 15
6.2.3.6 物理上行共享信道(PUSCH) ......................................................................... 15
6.2.3.7 物理下行共享信道(PDSCH) ......................................................................... 15
6.2.3.8 寻呼指示信道PICH ............................................................................... 16
6.3 传输信道到物理信道的映射关系....................................................................................... 17
6.3.1 专用传输信道............................................................................................................ 17
6.3.2 公共传输信道............................................................................................................ 18
6.3.2.1 广播信道(BCH)............................................................................................ 18
6.3.2.2 寻呼信道(PCH)............................................................................................ 18
6.3.2.3 前向接入信道(FACH)................................................................................... 18
6.3.2.4 随机接入信道(RACH).................................................................................. 19
6.3.2.5............................................................................................................................. 19
6.3.2.6 上行共享信道 (USCH)................................................................................. 19
6.3.2.7 下行共享信道 (DSCH)................................................................................. 19
7 复用和信道编码...................................................................................................................... 19
7.1 符号................................................................................................................................ 19
7.2 复用信道编码和交织..................................................................................................... 20
7.2.1 概述.......................................................................................................................... 20
7.2.2 传送信道编码/复用.................................................................................................... 20
7.2.2.1 差错检测..................................................................................................... 22
7.2.2.2 传送块的级联和码块分段............................................................................ 22
7.2.2.3 信道编码..................................................................................................... 24
7.2.2.4 无线帧尺寸均衡.......................................................................................... 28
7.2.2.5 第一次交织................................................................................................. 28
7.2.2.6 无线帧分段................................................................................................. 29
7.2.2.7 速率匹配..................................................................................................... 30
7.2.2.8 TrCH 复用......................................................................................................... 35
7.2.2.9 物理信道的分段.......................................................................................... 36
7.2.2.10 第二次交织................................................................................................. 36
7.2.2.11 子帧分段..................................................................................................... 38
7.2.2.12 物理信道映射.............................................................................................. 39
7.2.2.13 不同传输信道到一个CCTrCH 的复用及一个CCTrCH 到物理信道的映射.... 40
7.2.2.14 传送格式检测.............................................................................................. 41
7.2.3 一层控制信息的编码................................................................................................. 42
7.2.3.1 传送格式组合指示(TFCI)的编码.................................................................. 42
7.2.3.2 发射功率控制(TPC)编码.............................................................................. 47
7.2.3.3 同步偏移(SS)的编码.................................................................................... 48
8 扩频和调制............................................................................................................................. 49
8.1 概述................................................................................................................................ 49
III
8.2 数据调制.......................................................................................................................... 49
8.2.1 符号速率和符号周期................................................................................................. 49
8.2.2 比特到信号星座图的映射关系................................................................................... 49
8.2.3 脉冲成形滤波器........................................................................................................ 50
8.3 扩频调制.......................................................................................................................... 51
8.3.1 基本扩频参数............................................................................................................ 51
8.3.2 扩频码...................................................................................................................... 51
8.3.3 扰码.......................................................................................................................... 52
8.3.4 扩频加扰后的数据符号和数据块................................................................................ 53
8.4 同步码的产生................................................................................................................... 53
8.4.1 SYNC_DL................................................................................................................. 54
8.4.2 SYNC_UL ................................................................................................................. 54
8.4.3 码分配...................................................................................................................... 55
9 物理层过程............................................................................................................................. 56
9.1 概述................................................................................................................................ 56
9.2 Node B 之间的同步........................................................................................................... 56
9.2.1 Node B 之间的同步.................................................................................................... 56
9.2.1.1 系统间同步................................................................................................. 56
9.2.1.2 相邻小区之间的定时偏移............................................................................ 56
9.3 发射机功率控制............................................................................................................... 57
9.3.1 一般参数................................................................................................................... 57
9.3.2 上行控制................................................................................................................... 57
9.3.2.1 UpPTS 的开环功率控制................................................................................. 57
9.3.2.2 公共物理信道(CPCH)................................................................................... 57
9.3.2.3 专用物理信道(DPCH) .................................................................................. 58
9.3.3 下行控制................................................................................................................... 58
9.3.3.1 公共物理信道.............................................................................................. 58
9.3.3.2 专用物理信道(DPCH) .................................................................................. 58
9.4 上行同步.......................................................................................................................... 58
9.4.1 上行同步的建立........................................................................................................ 58
9.4.1.1 上行同步的准备(下行同步)......................................................................... 58
9.4.1.2 开闭环上行同步....................................................................................... 58
9.4.2 上行同步的保持........................................................................................................ 59
9.4.3 Node B 和UE 之间距离的估算................................................................................... 59
9.5 小区搜索过程................................................................................................................... 59
9.5.1 小区搜索................................................................................................................... 59
9.6 随机接入过程................................................................................................................... 60
9.6.1 随机接入准备............................................................................................................ 60
9.6.2 随机接入过程............................................................................................................ 60
9.6.3 随机接入冲突处理.............................................................................................. 60
10 物理层测量(TD-SCDMA)......................................................................................................... 61
10.1 范围................................................................................................................................ 61
10.2 空闲模式下的测量............................................................................................................ 61
IV
10.2.1 小区选择测量............................................................................................................ 61
10.2.1.1 小区选择监测集合....................................................................................... 61
10.2.1.2 小区选择测量和向高层报告......................................................................... 62
10.2.2 小区重选测量............................................................................................................ 62
10.2.2.1 小区重选监测集合的内容............................................................................ 62
10.2.2.2 小区重选测量和向高层的报告..................................................................... 62
10.2.3 定位业务测量............................................................................................................ 63
10.3 连接模式下的测量............................................................................................................ 63
10.3.1 切换准备测量............................................................................................................ 63
10.3.1.1 切换准备的小区集合................................................................................... 63
10.3.1.2 测量触发准则.............................................................................................. 64
10.3.1.3 UE 端切换准备测量..................................................................................... 65
10.3.1.4 RAN 侧切换准备测量.................................................................................. 66
10.3.1.5 向高层报告测量.......................................................................................... 66
10.3.2 激活模式下的小区重选测量....................................................................................... 67
10.3.3 功率控制测量............................................................................................................ 67
10.3.4 同步测量................................................................................................................... 68
10.3.4.1 扩频码同步................................................................................................. 68
10.3.4.2 帧同步........................................................................................................ 68
10.3.5 DCA 测量................................................................................................................. 69
10.3.5.1 与TD-SCDMA 系统建立连接时的DCA 测量............................................... 69
10.3.5.2 连接模式下的DCA 测量.............................................................................. 69
10.3.6 相邻保护信道的测量................................................................................................. 70
10.3.6.1 频率测量..................................................................................................... 70
10.3.6.2 测量执行..................................................................................................... 70
10.3.7 (LCS)定位业务测量................................................................................................... 70
10.3.7.1 前向链路定位(多BS 定位)........................................................................... 70
10.3.7.2 反向链路定位(单基站定位).......................................................................... 72
10.4 无线链路测量................................................................................................................... 72
10.4.1 测量参数的定义........................................................................................................ 72
10.4.2 上/下行干扰测量....................................................................................................... 72
10.4.3 路径延时(PD)测量..................................................................................................... 72
11 附录....................................................................................................................................... 73
11.1 附录 A 基本Midamble 码............................................................................................... 73
11.2 附录B 扰码................................................................................................................... 79
11.3 附录C SYNC_DL 码...................................................................................................... 82
11.4 附录D SYNC_UL 码...................................................................................................... 84
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