Гельгор А.Л. Сотовые сети мобильной связи стандарта UMTS (2011) (1151872), страница 10
Текст из файла (страница 10)
Общее количество бит в наборе определяет совокупный размер набора транспортных блоков.Для идентификации отдельных бит в транспортном потоке вводится трехиндексная нумерация aimj: i — номер транспортного канала,m — позиция транспортного блока TBm в наборе транспортных блоков (m = 1, …, M), j — позиция данного бита в пределах транспортного блока (j = 1, …, A).Временной интервал (Transmission Time Interval, TTI) — это временной интервал между началом текущего и последующего наборовтранспортных блоков, т. е. интервал периодичности с которым транспортные блоки передаются физическим уровнем по радиоинтерфейсу.Данный интервал всегда кратен 10 мс, что соответствует длительности физического кадра (см.
далее). MAC-уровень получает один набортранспортных блоков для каждого значения TTI времени передачи.65Рис. 2.2. Примеры передачи транспортных блоковНа рис. 2.2 показаны различные примеры передачи транспортныхблоков через три транспортных канала.В целях доставки транспортных блоков от физического уровня кMAC-подуровню (и наоборот) определяют транспортный формат,состоящий из двух частей: динамической и полустатической. Атрибутами динамической части являются:• размер транспортного блока;• размер набора транспортных блоков;• время передачи (опционально, только для режима с временныммультиплексированием).Атрибутами полустатической части являются:66• время передачи (обязательно для FDD-режима, опциональнодля TDD-режима);• используемый механизм помехоустойчивого кодирования, т. е.тип кода (сверточный код, турбокод, отсутствие кодирования), кодовая скорость, параметры выравнивания скоростей;• размер проверочной суммы.Например, динамическая часть: {320 бит, 640 бит}; полустатическая часть: {10 мс, сверточное кодирование, параметр выравниванияскоростей = 1}.Пустой транспортный формат определен как транспортныйформат, в котором размер набора блоков равен нулю.
При этом возможны два варианта представления такого формата. В первом случаеA = 0, но M ≠ 0, и по каналу передаются только проверочные символы. Во втором случае M = 0 (т. е. транспортные блоки вообще отсутствуют), и по каналу ничего не передается.Описанный транспортный формат, включающий динамическую иполустатическую части, применим ко всем транспортным каналам заисключением каналов HS-DSCH и E-DCH, для которых определенысвои собственные форматы.Для канала HS-DSCH транспортный формат состоит из трех частей: динамической, полустатической и статической. Атрибутами динамической части являются:• размер транспортного блока и набора транспортного блока;• используемая избыточность;• схема модуляции.Атрибуты полустатической части канала HS-DSCH в настоящеевремя в спецификациях не определены.Атрибутами статической части являются:• время передачи (2 мс в режиме FDD, 10 мс в режимах3,84M-TDD и 7,68M-TDD, 5 мс в режиме 1,28М-TDD);67• схема помехоустойчивого кодирования — используется турбокодирование, кодовая скорость 1/3, размер проверочной суммы24 бита.Такую же трехчастную структуру имеет транспортный форматдля канала E-DCH.
При этом атрибутами динамической части являются:• размер транспортного блока и набора транспортного блока;• используемая избыточность.Атрибуты полустатической части:• время передачи (2 мс или 10 мс для режима FDD, 10 мс для режимов 3,84М-TDD и 7,68M-TDD, 5 мс для режима 1,28M-TDD).Атрибуты статической части:• схема помехоустойчивого кодирования — используется турбокодирование, кодовая скорость 1/3, размер проверочной суммы24 бита.Итак, для сопряжения подуровней RLC и MAC необходимо обеспечить отображение логических каналов на транспортные каналы.Согласно спецификациям, имеют место быть следующие отображения.В восходящем направлении:• логический канал CCCH может отображаться на транспортныеканалы RACH и E-DCH (только в режимах FDD и 1,28M-TDD);• логический канал DCCH может отображаться на транспортныеканалы RACH, DCH и USCH (только в режиме TDD), E-DCH;• логический канал DTCH может отображаться на транспортныеканалы RACH, DCH и USCH (только в режиме TDD), E-DCH;• логический канал SHCH может отображаться на транспортныеканалы RACH (только в режиме TDD) и USCH (только в режимеTDD);68BCCHBCHPCCHPCHDCCHCCCHRACHSHCH MCCHFACHDSCHMSCH DTCH CTCHMTCHUSCH HS-DSCH DCH E-DCHРис.
2.3. Карта отображений логических каналовв восходящем направленииВ нисходящем направлении:• логический канал BCCH может отображаться на транспортныеканалы BCH, FACH и HS-DSCH (только в режимах FDD и 1,28MTDD);• логический канал PCCH может отображаться на транспортныеканалы PCH и HS-DSCH (только в режимах FDD и 1,28M-TDD);• логический канал CCCH может отображаться на транспортныеканалы FACH и HS-DSCH (только в режимах FDD и 1,28M-TDD);• логический канал DCCH может отображаться на транспортныеканалы FACH, DSCH (только в режиме TDD), HS-DSCH и DCH;• логический канал MCCH может отображаться на транспортныйканал FACH;• логический канал MSCH может отображаться на транспортныйканал FACH;• логический канал DTCH может отображаться на транспортныеканалы FACH, DSCH (только в режиме TDD), HS-DSCH и DCH;• логический канал CTCH может отображаться на транспортныйканал FACH;• логический канал MTCH может отображаться на транспортныйканал FACH;69• логический канал SHCCH может отображаться на транспортныеканалы FACH (только в режиме TDD) и DSCH (только в режимеTDD).BCCHBCHPCCHPCHDCCHCCCHRACHSHCH MCCHFACHDSCHMSCH DTCH CTCHMTCHUSCH HS-DSCH DCH E-DCHРис.
2.4. Карта отображений логических каналовв нисходящем направленииНа рис. 2.3 и 2.4 показаны карты отображений логических каналов в восходящем и нисходящем направлениях соответственно. Приэтом сплошными стрелками показаны отображения, возможные длявсех режимов, пунктирными стрелками (---) — для TDD-режимов, аштрихпунктирными стрелками (– · –) — для режимов FDD и 1,28-МTDD.Потоки данных, следующих через канальный уровень, характеризуются применением различных режимов передачи данныхRLC-подуровня — режимом с подтверждением, режимом без подтверждения, а также режимом прозрачной1 (транспарентной) передачи данных — в сочетании с различными типами передачи MACподуровня, связанными с тем, требуется или нет передача соответствующего заголовка. Когда не требуется передача MAC-заголовка, гоТермин “прозрачная передача” означает ситуацию, когда использованиеRLC- или MAC-протоколов не требует применения какой-либо управляющейинформации данных протоколов, например, вставки заголовков, сегментации идр.170ворят о прозрачной передаче по MAC-подуровню.
Непрозрачная передача данных через RLC-подуровень, т. е. и с подтверждением, и безподтверждения требует наличия RLC-заголовка, причем в режиме безподтверждения возможен обмен только одним типом неподтвержденных пакетов — пакетом данных. В режиме с подтверждением возможен обмен как (подтвержденными) пакетами данных, так и пакетамиуправляющей информации.В табл. 2.4 представлены режимы передачи на RLC- иMAC-подуровнях при возможных отображениях логических каналовна транспортные.
Стрелка вверх ↑ означает, что данный канал фун кционирует только в восходящем направлении; стрелка вниз ↓ — только в нисходящем направлении.Таблица 2.4Режимы отображения логических каналовна RLC и MAC-подуровняхПримечаниеОтображеНаправРежим наРежим наниелениеRLCMACBCCH →ПрозрачПрозрач↓BCHныйныйBCCH →ПрозрачНепрозрач- MAC-заголовок иден↓тифицируетBCCH,FACHныйныйсреди других логических каналовBCCH →HS-DSCH(FDD,1,28-M TDD)PCCH →PCHPCCH →HS-DSCH(FDD,1,28-M TDD)↓↓ПрозрачныйПрозрачный↓71Продолжение таблицы 2.4ОтображениеDCCH →RACHНаправлениеDCCH →USCH(TDD)↑DCCH →DCH↑↑ПримечаниеРежим наРежим наRLCMACБез подНепрозрач- MAC-заголовок идентифицируетBCCH,тверждения,ныйсреди других логичес подтверских каналовждениемБез подПрозрач- MAC-заголовок необтверждения, ный, непро- ходим, если DCCH иDTCH мультиплексис подтверзрачныйрованы на MACждениемПрозрачПрозрач- MAC-заголовок необный, непро- ный, непро- ходим, если DCCH иDTCH мультиплексизрачныйзрачныйрованы на MAC72DCCH →E-DCH↑DCCH →FACH↓DCCH →DSCH↓DCCH →HS-DSCH↓DCCH →DCH↓Без подтверждения,с подтверждениемБез подтверждения,с подтверждениемБез подтверждения,с подтверждениемБез подтверждения,с подтверждениемПрозрачный, непрозрачныйНепрозрачныйНепрозрач- MAC-заголовок идентифицируетBCCH,ныйсреди других логических каналовПрозрач- MAC-заголовок иденный, непро- тифицирует DCCH,среди других логичезрачныйских каналовНепрозрачныйПрозрачный, непрозрачныйПродолжение таблицы 2.4ОтображениеCCCH →RACHCCCH →FACHНаправлениеSHCH →RACH(TDD)↑ПрозрачныйПрозрачный, непрозрачныйSHCH →USCH(TDD)↑ПрозрачныйПрозрачный, непрозрачныйSHCH →FACH(TDD)↓Без подтвержденияПрозрачный, непрозрачныйMCCH →FACH↓Без подПрозрачтверждения, ный, непрос подтверзрачныйждениемMSCH →FACH↓Без подПрозрачтверждения, ный, непрос подтверзрачныйждениемDTCH →RACH(TDD)↑Без подНепрозрачтверждения,ныйс подтверждением↑↓Режим наRLCПрозрачныйБез подтвержденияПримечаниеРежим наMACНепрозрачныйНепрозрач- MAC-заголовок идентифицируетCCCHныйсреди других логических каналовMAC-заголовок идентифицирует SCHCHсреди других логических каналовMAC-заголовок идентифицирует SCHCHсреди других логических каналовMAC-заголовок идентифицирует SCHCHсреди других логических каналовMAC-заголовок идентифицируетуслуги,мультиплексированные в логическом каналеMAC-заголовок идентифицируетуслуги,мультиплексированные в логическом канале73Окончание таблицы 2.4ОтображениеDTCH →USCH(TDD)НаправлениеDTCH →DCH↑↑ПримечаниеРежим наРежим наRLCMACБез подПрозрач- MAC-заголовок необтверждения, ный, непро- ходим, если DCCH иDTCH мультиплексис подтверзрачныйрованы на MACждениемRLC-прозрачномПрозрачПрозрач- Вный, непро- ный, непро- режиме поток DTCHсегментируется в незрачныйзрачныйсколько RLC-блоков.MAC-заголовок необходим, если несколькоDTCH мультиплексированы на MAC74DTCH →FACH↓DTCH →HS-DSCH↓DTCH →DCH↑CTCH →FACH↓MTCH →FACH↓Без подтверждения,с подтверждениемБез подтверждения,с подтверждениемБез подтверждения,с подтверждениемБез подтверждения,с подтверждениемБез подтверждения,с подтверждениемНепрозрачныйНепрозрачныйНепрозрачныйНепрозрач- MAC-заголовок идентифицируетCTCHныйсреди других логических каналовПрозрач- MAC-заголовок иденный, непро- тифицирует услуги,мультиплексированзрачныйные в логическом каналеНапример, при отображении логического канала BCCH на транспортный канал BCH применяется режим прозрачной передачи наRLC- и MAC-подуровнях, и вставка RLC- и MAC-заголовков не требуется.
Один логический канал BCCH всегда отображается на одинтранспортный канал BCH, т. е. все пакеты данных RRC-подуровня(для краткости будем называть их RRC-пакетами), передаваемые поканалу BCCH, имеют фиксированную длину и размещаются в одномпакете RLC-подуровня (RLC-пакете) и в одном пакетеMAC-подуровня (MAC-пакете). Данное отображение иллюстрируетсяна рис. 2.5.RRC-подуровеньL3RRC-пакет•••RRC-пакетBCCHRLC-подуровеньRLC-данные (весь RLC-пакет)L2BCHMAC-подуровеньMAC-данные (весь транспортный блок)Физический уровеньL1данные физического уровняCRCРис. 2.5. Прозрачная передача данных через RLC- и MAC-подуровнипри отображении BCCH → BCHПри отображении логического канала BCCH на транспортныйканал FACH применяется режим прозрачной передачи на75RLC-подуровне (RLC-заголовок не требуется) и режим непрозрачнойпередачи на MAC-подуровне, когда MAC-заголовок идентифицируетопределенный логический канал BCCH, переносимый в транспортномканале FACH (рис.