Гельгор А.Л. Сотовые сети мобильной связи стандарта UMTS (2011) (1151872), страница 21
Текст из файла (страница 21)
3.8. Модели восходящих каналов DCH, RACHВосходящий канал случайного доступа (RACH)При формировании кодированного композитного транспортногоканала RACH CCTrC, содержащего в себе канал случайного доступа,накладываются следующие ограничения.159 Кодированный композитный транспортный канал RACH CCTrCможет содержать только один транспортный канал.
Таким образом,I = 1, sk = f1k , S = V1 . Количество транспортных блоков M1 в одном временном интервале канала случайного доступа определяется возможностями ПТ. Временной интервал может принимать значения либо 10 мс,либо 20 мс. Параметр RM1 в данном случае не определяется на более высоких уровнях, его значение можно принять любым. Так как кодированный композитный транспортный канал RACH CCTrC содержит всебе только один транспортный канал RACH, согласовывать размерыкодовых блоков мультиплексируемых транспортных каналов, имеющих разные приоритеты, не требуется. Для передачи данных канала случайного доступа может использоваться только один физический канал PRACH.
Таким образом,P = 1, u1k = sk , U = S .Нисходящий выделенный канал (DCH)Как и в случае восходящего выделенного канала DCH параметрыI , M i , P определяются возможностями ПТ.Расширенный выделенный канал (E-DCH) Кодированный композитный транспортный канал E-DCHCCTrC может содержать только один канал E-DCH, так что I = 1. Временной интервал может содержать только один транспортный блок, т. е. M 1 = 1 . Временной интервал может принимать значения 2 мс, либо10 мс. Максимальное количество используемых расширенных выделенных физических каналов E-DPDCH определяется возможностямиПТ.160DCHDCHDCH…Декодирование /демультиплексированиеCCTrCMUXСота 1PhyCHPhyCHСота 2PhyCHPhyCHСота 3PhyCHPhyCHTPC потока 1, TFCITPC потока 2, TFCITPC потока 3, TFCIРис.
3.9. Модель нисходящих каналов DCHШироковещательный канал (BCH) Кодированный композитный транспортный канал BCH CCTrCможет содержать только один транспортный канал, так что I = 1,sk = f1k , S = V1 . Временной интервал может содержать только один транспортный блок, т. е. M 1 = 1 . Как и в случае восходящего физического канала случайногодоступа PRACH, в качестве параметра RM1 можно использовать любое значение, так как в кодированный композитный транспортныйканал CCTrC мультиплексируется только один широковещательныйканал BCH. Для передачи данных широковещательного канала может использоваться только один физический канал P-CCPCH.
Таким образом, P = 1.Канал прямого доступа (FACH) и канал вызова (PCH) Параметры I , M i , P определяются возможностями ПТ.161 Временной интервал может иметь значение только 10 мс. Данные каналов FACH CCTrC, PCH CCTrC могут передаватьсятолько в одном физическом канале S-CCPCH, т. е. P = 1.PCHFACHFACHBCHДекодированиеДекодированиеCCTrCPhyCHPIPhyCHCCTrCTFCIPhyCHРис. 3.10. Модели нисходящих каналов FACH, PCH, BCHМодели восходящих и нисходящих кодированных транспортныхкомпозитных каналов представлены на рис.
3.8–3.10.3.3. МУЛЬТИПЛЕКСИРОВАНИЕ ТРАНСПОРТНЫХКАНАЛОВПри мультиплексировании транспортных каналов в один кодированный композитный транспортный канал должны соблюдаться пятьправил.1. Мультиплексируемые транспортные каналы должны быть согласованы по времени. Если в какой-то момент в канал CCTrC должны быть добавлены новые транспортные каналы или если необходимоудалить некоторые транспортные каналы из канала CCTrC, то такиеизменения могут вступать в силу только в начале нового кадра радиосигнала, номер которого CFN (Connection Frame Number) удовлетворяет соотношениюCFN mod Fmax = 0 ,где Fmax — количество кадров радиосигнала в одном временном интервале, максимальное среди всех транспортных каналов, входящих всостав CCTrC, в числе которых находятся и те каналы, которые162должны быть удалены или добавлены; CFN — это номер первогокадра радиосигнала, содержащего кодированный композитный транспортный канал с измененной конфигурацией (с новым индикаторомкомбинации транспортного формата).Аналогично, при добавлении i-го транспортного канала в каналCCTrC временной интервал транспортного канала может начинатьсятолько с кадров радиосигнала с номером, удовлетворяющим условию:CFN mod Fi = 0 .2.
Кодированные композитные транспортные каналы CCTrC различного типа не могут отображаться на один физический канал.3. Кодированный композитный транспортный канал CCTrC может быть размещен в одном или нескольких физических каналах. Этифизические каналы должны иметь одинаковый коэффициент расширения SF, а также должны использовать одинаковую схему модуляции. Исключение составляет случай четырех расширенных выделенных физических каналов данных E-DPDCH, в котором два канала используют коэффициент расширения SF = 2, а другие два — коэффициент расширения SF = 4.4.
Выделенные транспортные каналы и транспортные каналыобщего пользования не могут мультиплексироваться в один кодированный композитный транспортный канал.5. В случае мультиплексирования транспортных каналов общегопользования, только канал прямого доступа FACH и канал вызоваPCH могут размещаться в одном канале CCTrC.Таким образом, кодированный композитный транспортный каналCCTrC может быть двух типов:• выделенный CCTrC, например, полученный в результате кодирования и мультиплексирования одного или нескольких выделенныхканалов DCH, либо в результате кодирования одного расширенноговыделенного канала E-DCH;• CCTrC общего пользования, полученный, в результате кодирования канала случайного доступа RACH, либо в результате кодирова163ния и мультиплексирования канала прямого доступа FACH и каналавызова PCH, либо, наконец, в результате кодирования широковещательного канала BCH.Далее перечислим возможные режимы работы ПТ с кодированными композитными транспортными каналами CCTrC.Восходящие каналыВ один и тот же момент времени ПТ может вести передачу:• одного канала CCTrC выделенного типа;• двух каналов CCTrC выделенного типа, один из которых несет всебе выделенные каналы DCH, а другой — расширенный выделенныйканал E-DCH.• одного канала CCTrC общего пользования.Нисходящие каналыРазрешенные комбинации выделенных каналов CCTrC и каналовCCTrC общего пользования определяются возможностями ПТ.3.4.
ОТОБРАЖЕНИЕ НА ФИЗИЧЕСКИЕ КАНАЛЫВ этом разделе будут рассмотрены различные типы физическихканалов, которые уже упоминались в предыдущих разделах, а такжеструктуры кадров радиосигнала, принадлежащих этим физическимканалам. Данные вопросы описаны в спецификации 25.211.Как уже говорилось, передача данных в системе UMTS ведетсякадрами, каждый из которых имеет длительность 10 мс и делится на15 равновеликих слотов.
Каждый слот имеет длительность 2560 чипов. Ограничимся рассмотрением систем, работающих в режиме частотного дуплекса (FDD), скорость следования чипов в таких системахимеет значение 3,84 Мчип/с.В системе UMTS используется кодовое разделение каналов. Каждый физический канал определяется каналообразующим кодом, который, в свою очередь, определяется своим номером и длиной (коэффициентом расширения) с помощью кодового дерева, представленногона рис. 3.11.164Cch,4,0 =(1, 1, 1, 1)Cch,2,0 = (1,1)Cch,4,1 = (1, 1, –1, –1)Cch,1,0 = (1)Cch,4,2 = (1, –1, 1, –1)Cch,2,1 = (1, –1)Cch,4,3 = (1, –1, –1, 1)SF = 1SF = 2SF = 4Рис. 3.11. Кодовое дерево ортогональных кодов с различными коэффициентами расширенияКоэффициент расширения показывает, сколько последовательных чипов будут соответствовать одному символу данных; например,если он имеет значение SF = 256, то один символ будет представленпоследовательностью из 256 чипов, а в одном слоте будет содержаться 10 информационных символов. Таким образом, коэффициент расширения будет определять техническую скорость передачи данных вкоэффициенту расшифизическом канале.
Очевидно, чтофизических каналов, так как с увеличением его величины увеличивается и число ортогональных каналообразующих кодов.Скорость передачи данных также зависит от вида манипуляции,т. е. от того, сколько бит несет каждый информационный символ. Вдальнейшем будем уточнять, какие виды манипуляции в каких каналах используются, однако договоримся, что если это неоговорено, тоодному информационному символу соответствует один бит.3.4.1. ВОСХОДЯЩИЕ ФИЗИЧЕСКИЕ КАНАЛЫРассмотрим вначале выделенные физические каналы.Выделенные физические каналы165К выделенным физическим каналам относятся выделенный физический канал управления (DPCCH) и выделенный физический канал передачи данных (DPDCH).
Эти каналы всегда передаются совместно. Структура слотов восходящих каналов DPCCH, DPDCH показана на рис. 3.12.Количество бит, передаваемых в одном слоте канала DPDCH,определяется параметром k, который определяет нужный коэффициент расширения:SF = 256/2k.Коэффициент расширения для восходящего физического каналаDPDCH может принимать значения от 256 до 4, кратные числу 2, соответственно величине параметра k = 0…6.Рис. 3.12. Структура слотов физических каналов DPCCH, DPDCHКоэффициент расширения для восходящего физического каналауправления DPCCH всегда фиксирован и имеет значение SF = 256,таким образом, в одном слоте будут передаваться 10 бит каналаDPCCH.Возможные конфигурации восходящего физического канала данных DPDCH приведены в табл.
3.8.166Типслота0123456Таблица 3.8Возможные конфигурации канала DPDCHСкоростьSFКоличеКоличеРазмер поляпередачиство бит ство битданных Ndataданныхв кадрев слоте(бит)(Кбит/с)1525615010103012830020206064600404012032120080802401624001601604808480032032096049600640640Слот восходящего физического канала управления DPCCH содержит следующие поля:• поле Pilot, содержащее пилотные символы, которые заранее известны, и с помощью которых на приемной стороне будет оцениваться комплексный коэффициент передаточной характеристики;• индикатор комбинации транспортного формата TFCI;• поле обратной связи FBI (Feedback Information);• команда управления мощностью передатчика TPC (TransmitPower Control).Возможные конфигурации выделенного восходящего физического канала управления DPCCH приведены в табл.
3.9.Буквами в данной таблице помечены слоты канала DPCCH,имеющие отношение к режимам работы со сжатием. Выбор используемого типа слота зависит от того, требуется ли передавать индикатор комбинации транспортного формата TFCI, что имеет место, когдатребуется обеспечить работу нескольких сервисов одновременно, атакже от количества слотов, передаваемых в одном кадре радиосигнала, если используется режим работы со сжатием.167Таблица 3.9Возможные конфигурации канала DPCCHТипслотаСкоростьпередачиданных(Кбит/с)SFКоличество битв слотеNpilotNTPCNTFCINFBIКоличествослотов вкадре00A0B122A2B315151515151515152562562562562562562562561010101010101010654854372222222223402340000011111510–148–98–151510–148–98–15Содержание поля Pilot известно: оно определяется спецификацией 25.211 и приведено в табл.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
