Гельгор А.Л. Сотовые сети мобильной связи стандарта UMTS (2011) (1151872), страница 19
Текст из файла (страница 19)
Рассмотрим сначала формирование этих последовательностей для восходящих транспортных каналов.143Первая последовательность должна содержать все систематические биты, а также от нуля до двух проверочных бит, в случае еслиобщее количество бит в последовательности, полученной на предыдущем этапе формирования канала CCTrC, не кратно трем, а такженесколько оконечных бит.Вторая последовательность должна содержать все проверочныебиты, поступившие с первого вспомогательного кодера, за исключением тех, которые находятся в первой последовательности, а такженесколько оконечных бит.Сегментация кадраФормирование последовательностейx3ikx2ikx1ikВыравниваниескоростиВыравниваниескоростиy2iky1iky3ikОбъединение последовательностейМультиплексирование транспортных каналовРис.
3.4. Выравнивание скоростей в восходящих транспортных каналах, использующих турбокодированиеТретья последовательность должна содержать все проверочныебиты, снятые с выхода второго вспомогательного кодера, за исключением тех, которые находятся в первой последовательности, а такжеостальные оконечные биты.Вторая и третья последовательности должны иметь одинаковыйразмер, а размер первой последовательности может быть больше на 1или 2 бита.Первая последовательность содержит все систематические биты,поэтому исключение бит будет проводиться только во второй и треть144ей последовательностях (рис.
3.4). Для транспортных каналов, использующих сверточное кодирование, и каналов с турбокодированием, в которых нужно осуществить повторение бит, структурная схемапроцедуры выравнивания скоростей показана на рис. 3.5.Сегментация кадраФормирование последовательностейx1ikВыравниваниескоростиy1ikОбъединение последовательностейМультиплексирование транспортных каналовРис. 3.5.
Выравнивание скоростей в восходящих транспортных каналах, использующих сверточное кодирование или турбокодированиеРазбиение общей последовательности бит на три последовательности определяется значениями смещений α1 , α 2 , α 3 , которые соответствуют последовательностям x1ik , x2ik , x3ik . Значения этих смещений, в свою очередь, зависят от величины временного интервала иприведены в табл. 3.4.145Таблица 3.4Значения смещений для различных временных интерваTTI, мсα1α2α310, 4001220, 80021Кроме того, разбиение общей последовательности на три производится по-разному для каждого кадра радиосигнала внутри одноговременного интервала, в этом случае разбиение определяется величинами βn значения которых приведены в табл.
3.5.iТаблица 3.5Значения величин βniTTI, мс10β00β1–1β2––β3––β4––β5––β6––β7––200408000112200––––1201Пусть после процедуры сегментации кадра получена битовая последовательность ei1 , ei 2 , ei 3 , ..., eiNi , где i — номер транспортного канала, Ni — общее количество бит в последовательности. Для транспортных каналов, использующих турбокодирование, для схемы исключения бит разбиение этой последовательности на три производится следующим образом:x1,i ,k = ei ,3( k −1)+1+( α1+βn ) mod3 , k = 1, 2, 3, ..., X i , X i = N i / 3 ;ix1,i , Ni /3 +k = ei ,3 Ni /3 +k , k = 1, ..., N i mod 3 ;x2,i ,k = ei ,3( k −1)+1+( α2 +βn ) mod3 , k = 1, 2, 3, ..., X i , X i = N i / 3 ;ix3,i ,k = ei ,3( k −1)+1+( α3 +βn ) mod3 , k = 1, 2, 3, ..., X i , X i = N i / 3 .i146Для транспортных каналов, использующих сверточное кодирование, а также для схемы повторения бит в транспортных каналах, использующих турбокодирование, разбиение не проводится:x1,i ,k = ei ,k , k = 1, 2, 3, ..., X i , X i = N i .После процедуры разбиения вторая и третья последовательностипроходят через процедуру выравнивания скоростей, результатом которой являются новые последовательности y1ik , y2ik , y3ik .
Далее проводится операция объединения полученных последовательностей, в результате чего формируется последовательность zi ,k :zi ,3( k −1)+1 = y1,i ,kk = 1, 2, 3, ..., Yi ;zi ,3( k −1)+ 2 = y2,i ,kk = 1, 2, 3, ..., Yi ;zi ,3( k −1)+3 = y3,i ,kk = 1, 2, 3, ..., Yi .Среди элементов полученной последовательности могут оказаться такие, значение которых не принадлежит множеству {0, 1} . Такиеэлементы должны быть исключены, а остальные элементы образуютбитовую последовательность f i ,k , общее количество элементов в которой равноVi = Nij+∆Nij.Для транспортных каналов, использующих сверточное кодирование, и для схемы повторения бит для транспортных каналов, использующих турбокодирование, процедура объединения не выполняется:zi ,k = y1,i ,k , k = 1, 2, 3, ..., Yi .Для схемы повторения бит:f i ,k = zi ,k , k = 1, 2, 3, ..., Yi .Для схемы исключения бит из последовательности zi ,k исключаются элементы, значения которых не принадлежат множеству {0, 1} , аостальные элементы образуют последовательность f i ,k .В случае нисходящих транспортных каналов, использующих турбокодирование, в которых нужно исключить биты, аналогично слу-147чаю с восходящими каналами, вся последовательность бит турбокодаразбивается на три последовательности.Первая последовательность должна содержать все систематические биты, а также несколько оконечных бит.Вторая последовательность должна содержать все проверочныебиты, снятые с первого вспомогательного кодера, а также несколькооконечных бит.Третья последовательность должна содержать все проверочныебиты, снятые с выхода второго вспомогательного кодера, и оставшиеся проверочные биты.Исключение бит будет проводиться только во второй и третьейпоследовательности, так как первая последовательность содержитсистематические биты (рис.
3.6).Канальное кодированиеФормирование последовательностейx1iky1ikx2ikВыравниваниескоростиx3ikВыравниваниескоростиy2iky3ikОбъединение последовательностейВставка бит индикации прерывистой передачиРис. 3.6. Выравнивание скоростей в нисходящих транспортных каналах, использующих турбокодированиеДля транспортных каналов, использующих турбокодирование, вкоторых нужно осуществить повторение бит, а также для транспорт148ных каналов, использующих сверточное кодирование, разбиение общей последовательности бит не проводится (рис.
3.7).Канальное кодированиеФормирование последовательностейx1ikВыравниваниескоростиy1ikОбъединение последовательностейВставка бит индикации прерывистой передачиРис. 3.7. Выравнивание скоростей в нисходящих транспортных каналах, использующих сверточное кодирование или турбокодированиеПусть после процедуры канального кодирования получена последовательность бит ci1 , ci 2 , ci 3 , ..., ciEi , где i — номер транспортногоканала, Ei — общее количество бит в последовательности.
Отметим,что для транспортных каналов, использующих турбокодирование, Eiкратно трем, а идентификатор транспортного формата l опущен дляудобства записи, т. е. Ei = N ilTTI . Разбиение общей битовой последовательности на три производится следующим образом:x1,i ,k = ci ,3( k −1)+1 , k = 1, 2, 3, ..., X i , X i = Ei / 3 ;x1,i ,k = ci ,3( k −1)+ 2 , k = 1, 2, 3, ..., X i , X i = Ei / 3 ;x1,i ,k = ci ,3( k −1)+3 , k = 1, 2, 3, ..., X i , X i = Ei / 3 .149Для транспортных каналов, использующих сверточное кодирование, или турбокодирование, для которых требуется повторение бит,разбиение общей последовательности на три не производится:x1,i ,k = ci ,k , k = 1, 2, 3, ..., X i , X i = Ei .После того как вторая и третья последовательности пройдут через процедуру выравнивания скоростей передачи данных, происходитобъединение трех последовательностей и исключение элементов, непринадлежащих множеству {0, 1}, аналогично случаю для восходящих транспортных каналов, в результате чего формируется битоваяпоследовательность gi ,k .Приведем теперь сам алгоритм процедуры выравнивания скоростей передачи данных.
Допустим, эту процедуру необходимо выполнить над битовой последовательностью xi1 , xi 2 , xi 3 , ..., xiX i , где i — номер транспортного канала, X i — количество элементов последовательности. Также будем считать, что определены параметрыeini , eplus , eminus .если требуется повторить биты% Начальное значение ошибкиe = eini ;m = 1;пока m ≤ X i% Номер битаe= e − eminus ;если e ≤ 0xi ,m = д ;% Обновить значение ошибки% Если бит с номером m должен быть% исключен% δ — любой элемент, отличный от 0 и 1e= e + eplus ;всеm= m + 1 ;кциначеe = eini ;150% Если требуется повторение бит% Начальное значение ошибкиm = 1;пока m ≤ X i% Номер битаe= e − eminus ;% Обновить значение ошибкиесли e ≤ 0% Если бит с номером m должен быть% повторенПовторяем бит xi ,m ;e= e + eplus ;всеm= m + 1 ;кцвсеПри повторение бита xi ,m , сразу же за ним следует поместить такой же бит.На этом завершим описание процедуры выравнивания скоростейпередачи данных и перейдем к следующему шагу, согласно схемеформирования кодированного композитного транспортного каналаCCTrC для нисходящих транспортных каналов DCH, BCH, FACH,PCH.Процедура выравнивания скоростей передачи данных играетважную роль при формировании кодированного композитного транспортного канала CCTrC.