Chapter3_TD-SCDMA物理层原理

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1、TD-SCDMA技术与实现第三章TD-SCDMA物理层原理TD-T00-S51-121TD-SCDMA物理层原理77TD-SCDMA技术与实现3.1物理层概述53.1.1多址接入63.1.2信道编码和交织73.1.3调制和扩频73.1.4物理层过程73.1.5物理层测量73.2CDMA的基本概念83.2.1扩频通信技术特点83.2.2扩频通信常用术语103.2.3CDMA系统存在的问题153.3TD-SCDMA时隙结构173.3.1子帧结构及上下行可变转换点183.3.2TD-SCDMA系统中的码表223.3.3特殊时隙介绍－DwPTS233.3.4特殊时隙介绍

2、－GP263.3.5特殊时隙介绍－UpPTS273.3.6常规时隙－（TS0－TS6）293.4TD-SCDMA系统中的信道373.4.1逻辑信道373.4.2传输信道383.4.3物理信道393.4.4逻辑信道、传输信道、物理信道映射关系433.5信道在实际载波中的配置及系统容量443.5.1单载波情况下信道的配置443.5.2单载波情况下系统的容量473.5.3多载波的基本概念493.6信道编码与复用543.6.1信道编码的目的543.6.2信道编码中用到的基本概念553.6.3信道编码及复用过程593.7数据扩频、加扰和调制713.7.1基站调制、扩频及加

3、扰的实现713.8本章练习74TD-T00-S51-121TD-SCDMA物理层原理77TD-SCDMA技术与实现本章目标：1.熟悉TD-SCDMA帧结构，时隙结构，突发的结构2.熟悉TD-SCDMA扩频码、下行同步、上行同步、Midamble码和扰码功能和用法3.熟悉TD-SCDMA信道的概念以及信道映射原理4.了解不同业务占用码资源情况5.了解信道编码及复用的基本原理TD-T00-S51-121TD-SCDMA物理层原理77TD-SCDMA技术与实现TD-T00-S51-121TD-SCDMA物理层原理77TD-SCDMA技术与实现3.1物理层概述第三代移动

4、通信系统的空中接口，即移动终端和接入网之间的接口Uu，主要由物理层（L1），数据链路层（L2）和网络层（L3）组成。图3.1空中接口协议结构上图描述了TD-SCDMA与物理层(L1)有关的UTRAN无线接口协议体系结构。物理层连接L2的媒质接入控制（MAC）子层和L3的无线资源管理（RRC）子层。图中不同层/子层之间的圈表示服务接入点(SAPs)。物理层向MAC层提供不同的传输信道，信息在无线接口上的传输方式决定了传输信道的特性。MAC层向L2的无线链路控制(RLC)子层提供不同的逻辑信道，传输信息的类型决定了逻辑信道的特性。物理信道在物理层定义，TDD模式下一

5、个物理信道由码、频率和时隙共同决定，物理层由RRC控制。TD-T00-S51-121TD-SCDMA物理层原理77TD-SCDMA技术与实现物理层向高层提供数据传输服务，这些服务的接入是通过传输信道来实现的，为提供数据服务，物理层需要完成以下功能：1.传输信道的前向纠错码的编译码2.传输信道和编码组合传输信道的复用/解复用3.编码组合传输信道到物理信道的映射4.物理信道的调制/扩频和解调/解扩5.频率和时钟(码片、比特、时隙和子帧)同步6.开环/闭环功率控制7.物理信道的功率加权和合并8.射频处理（注：射频处理描述见3GPPTS25.100系列规范）9.错误检测

6、和控制10.速率匹配(复用在DCH上的数据)11.无线特性测量，包括FER、SIR、干扰功率，等等12.上行同步控制13.上行和下行波束成形(智能天线)14.UE定位(智能天线)3.1.1多址接入接入方案是直接序列扩频码分多址(DS-CDMA)，扩频带宽为1.6MHz，采用不需配对频率的TDD(时分双工)工作方式。TDD模式定义如下：TDD：一种双工方法，它的前向链路和反向链路的信息是在同一载频的不同时间间隔上进行传送的。在TDD模式下，物理信道中的时隙被分成发射和接收两个部分，前向和反向的信息交替传送。因为在TD-SCDMA中，除了采用了DS-CDMA外，它还

7、具有TDMA的特点，因此，经常将TD-SCDMA的接入模式表示为TDMA/CDMA。1.6MHz的载频带宽是根据200KHz的载波光栅配置方案得来的。一个10ms帧分成2个5ms子帧，每个子帧中有7个常规隙和3个特殊时隙。因此，一个基本物理信道的特性由频率、码和时隙决定。TD-SCDMA使用的帧号（0--4095）与UTRA建议相同。信道的信息速率与符号速率有关，符号速率可以根据1.28Mcps的码速率和扩频因子得到。上下行的扩频因子都在1到16之间，因此各自调制符号速率的变化范围为80.0K符号/秒～1.28M符号/秒。TD-T00-S51-121TD-SCD

8、MA物理层原理77TD-