子情境一解析TDSCDMA物理层结构省公共课一等奖全国赛课获奖课件.pptx

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1、TD-SCDMATD-SCDMA基站系统运行开局与维护基站系统运行开局与维护基站系统运行开局与维护基站系统运行开局与维护通信工程系通信工程系通信工程系通信工程系第1页 解析解析TD-SCDMA物理层结构物理层结构子学习情境一子学习情境一第2页 3G3G已已经经迈迈步步向向我我们们走走来来，三三大大运运行行商商联联通通“沃沃”，电电信信“天天翼翼”，移移动动G3G3宣宣传传广广告告随随地地可可见见。那那么么，你你知知道道什什么么是是3G3G吗吗？又又是是什什么么呢呢？你你能能够够说说出出一一次次成成功功通通信要经历哪些过程吗？信要经历哪些过程吗？情境引入情境引入第3页 要要回回答答这这些些问问题

2、题，你你需需要要了了解解移移动动通通信信演演进进过过程程和和各各系系统统特特点点，知知道道能能够够提提供供哪哪些些业业务务，熟熟悉悉TD-SCDMA网网络络结结构构及及组组成成，了了解解码码分分多多址址技技术术在在TD-SCDMA系系统统中中应应用用；掌掌握握TD-SCDMA系系统统中中信信道道类类型型、结结构构和和作作用用，从从而而正正确确了了解解手手机机从从开开机机到到通通话话过过程程中中所所包包括括物物理理过过程程。这这些些也也是是一一名名TDSCDMA工工程师必须掌握理论知识。程师必须掌握理论知识。情境引入情境引入第4页子学习情境一子学习情境一 解析解析TD-SCDMATD-SCDMA

3、物理层结构物理层结构内容内容1：认识：认识3G和和G3网络网络内容内容2:TD-SCDMA系统中信道与码分多址应用系统中信道与码分多址应用 内容内容3:物理层处理过程物理层处理过程 第5页AMPSTACSNMT其它第一代 80年代模拟模拟技术第二代 90年代数字需求驱动需求驱动GSMCDMA IS95TDMAIS-136PDC数字技术语音业务第三代 IMT-WCDMACDMA需求驱动需求驱动宽带业务TD-SCDMATD-SCDMA移动通信发展历程移动通信发展历程1980s，第一代移动通信系统，第一代移动通信系统，1983年美国年美国AMPS，1980年北年北欧欧NMT，1985年英国年英国TA

4、CS系统系统1979年日本年日本NAMTS等等第6页第三代移动通信系统第三代移动通信系统n第三代移动通信技术（第三代移动通信技术（3G，Third Generation）理论研究、）理论研究、技术开发和标准制订工作起始于技术开发和标准制订工作起始于80年代中期；年代中期；n国际电信联盟（国际电信联盟（ITU）将该系统正式命名为国际移动通信）将该系统正式命名为国际移动通信（IMT-,International Mobile Telecommunications in the year）。）。n欧洲电信标准协会（欧洲电信标准协会（ETSI）称其为通用移动通信系统）称其为通用移动通信系统（UMTS,

5、Universal Mobile Telecommunication System）。）。第7页第三代移动通信系统第三代移动通信系统n含有全球标准含有全球标准n使用全球公共频带使用全球公共频带n含有全球使用小型终端含有全球使用小型终端n含有全球漫游能力含有全球漫游能力n 从媒体（从媒体（Media）多媒体（多媒体（Multi-media）n微蜂窝结构微蜂窝结构n提升改良频率使用效率提升改良频率使用效率n含有易于向下一代系统发展灵活性含有易于向下一代系统发展灵活性n含有高速分级数据速率含有高速分级数据速率第8页IMT-无线传输业务速率要求无线传输业务速率要求n在固定位置环境下能到达在固定位置环境

6、下能到达2Mbpsn对步行用户能到达对步行用户能到达384kbpsn对车载用户能到达对车载用户能到达144kbps第9页3G业务应用会话型业务n n语音业务和可视电话语音业务和可视电话语音业务和可视电话语音业务和可视电话第10页3G业务应用后台类业务图铃下载图铃下载图铃下载图铃下载数据下载数据下载数据下载数据下载E_mailE_mail收发收发收发收发第11页3G业务应用流媒体业务交通监控交通监控交通监控交通监控手机电视手机电视手机电视手机电视视频点播视频点播视频点播视频点播 (VOD)(VOD)第12页3G业务应用交互类业务在线游戏在线游戏在线游戏在线游戏定位业务定位业务定位业务定位业务(L

7、CS)(LCS)网页浏览网页浏览网页浏览网页浏览第13页3G应用业务畅想 旺财要去约会旺财要去约会第14页旺财约会 1 视频通信约视频通信约MMHiHi第15页旺财约会 2 位置业务引路线位置业务引路线带你去个新地方哪里我也不知道只要按照指示走既快又准真方便第16页旺财约会 3 手机支付解困难手机支付解困难糟糕！时间刚到5点半，现金只剩5毛5。烛光晚餐怎么办，还好手机可支付！第17页旺财约会圆满结束 3G 你好我好他也好！你好我好他也好！l旺财追到了MMl商家赚了钱l电信服务商收服务费l电信运行商收使用费第18页第三代移动通信系统第三代移动通信系统n三种主流技术：三种主流技术：WCDMACDM

8、ATD-SCDMA第19页三种主流技术比较三种主流技术比较第20页三种主流技术比较三种主流技术比较nW-CDMA含有先天市场优势含有先天市场优势;nCDMA建设成本低廉建设成本低廉;nTD-SCDMA技术新、市场吸引力大。技术新、市场吸引力大。第21页TD-SCDMA优势优势nTDSCDMA系统容量大大高于另外两种标准，尤其适合于大城系统容量大大高于另外两种标准，尤其适合于大城市等高业务密度区域。市等高业务密度区域。n能够动态调整上下行数据传输速率，尤其适合处理上下行不对能够动态调整上下行数据传输速率，尤其适合处理上下行不对称称Internet型数据业务。型数据业务。n运行成本方面，因为采取了

9、智能天线等新技术，运行成本方面，因为采取了智能天线等新技术，TDSCDMA基基站大大降低了发射功率，能够降低产品成本和系统运行成本，站大大降低了发射功率，能够降低产品成本和系统运行成本，使得最终用户资费下降成为可能。使得最终用户资费下降成为可能。n无需成对频率，灵活有效地利用现有频率资源无需成对频率，灵活有效地利用现有频率资源。第22页ITU3G标准化格局标准化格局 日本 韩国 中国 美国 欧洲 美国ITU：International Telecommunications Union 国际电信联盟(国际电联)第23页2G向向3G演进演进 第24页中国中国2G向向3G演进演进n中电信中电信CDM

10、A网络也可平滑过渡至网络也可平滑过渡至CDMAn中联通中联通WCDMA基于基于GSM关键网，平滑过渡，有良好网络兼容性关键网，平滑过渡，有良好网络兼容性n中移动中移动TD须单独建网，当前中移动推须单独建网，当前中移动推GSM与与TD网共享使用网共享使用第25页TD-SCDMA标准发展历程标准发展历程 第26页TD-SCDMA标准发展历程标准发展历程 n10月月30日，日，TD-SCDMA 产业联盟正式成立产业联盟正式成立第27页TD-SCDMA标准发展历程标准发展历程 n2月，第一次月，第一次TDSCDMA户外移动通话公开演示会取得了圆户外移动通话公开演示会取得了圆满成功。演示结果表明：满成功

11、。演示结果表明：TDSCDMA终端移动时速超出终端移动时速超出125公里小时，基站信号功率覆盖半径超出公里小时，基站信号功率覆盖半径超出16公里，通话话公里，通话话音清楚，图像传输稳定。音清楚，图像传输稳定。n为深入推进为深入推进TDSCDMA产业化进程，产业化进程，3月月8日大唐移动通信日大唐移动通信设备有限企业正式宣告挂牌成立。企业致力于提供设备有限企业正式宣告挂牌成立。企业致力于提供3G和和3G后无线传输处理方案，提供后无线传输处理方案，提供TDSCDMA全套系统产品及服全套系统产品及服务，并经过不停创新、主动开发务，并经过不停创新、主动开发3G及及3G后移动通信技术，后移动通信技术，向

12、客户提供技术领先移动通信系统设备及处理方案。向客户提供技术领先移动通信系统设备及处理方案。n年年1月月20日信息产业部正式颁布，日信息产业部正式颁布，3G三大国际标准之一三大国际标准之一“中中国家标准准国家标准准”TD-SCDMA为我国通信行业标准为我国通信行业标准n204月，中国移动月，中国移动TD-SCDMA网络建设揭开序幕网络建设揭开序幕第28页TD-SCDMA标准发展历程标准发展历程TD-SCDMA优势优势中国制造中国制造n自主知识产权，能够防止西方国家技术壁垒自主知识产权，能够防止西方国家技术壁垒nTD-SCDMA发展，能够拉动上下游经济发展，能够拉动上下游经济nTD-SCDMA能够

13、保障国家通信安全能够保障国家通信安全nTD-SCDMA能够确保技术可连续性发展能够确保技术可连续性发展第29页时间时间频率频率CDMA码码各用户使用不一样正交代码序列各用户使用不一样正交代码序列各用户使用不一样正交代码序列各用户使用不一样正交代码序列码分多址技术（码分多址技术（CDMA）各发送端用各不相同、各发送端用各不相同、相互（准）正交地址码相互（准）正交地址码调制其所发送信号，在调制其所发送信号，在接收端利用码型（准）接收端利用码型（准）正交性，经过地址识别正交性，经过地址识别（相关检测）从混合信（相关检测）从混合信号中选出对应信号。号中选出对应信号。第30页码分多址技术（CDMA）不一

14、样用户传输信息所用信号不是靠频率不一样或时隙不一样来区分，而是采取相同频率用各自不一样编码序列来区分，或者说，取信号不一样波形来区分。假如从频域或时域来观察，多个CDMA信号是相互重合。接收机用相关器能够在多个CDMA信号中选出使用预定码型信号。其它使用不一样码型信号因为和接收机当地产生码型不一样而不能被解调，它们存在类似于在信道中引入了噪声或干扰，所以CDMA移动通信系统也是自干扰系统。第31页UMTS系统概述系统概述 UMTS系统由用户设备（系统由用户设备（User Equipment，UE）域、无线接入网）域、无线接入网（RAN）域和关键网（）域和关键网（CN）域组成。）域组成。第32页

15、UTRAN基本结构基本结构SRNSDRNSNodeBNodeBNodeBNodeBRNCCNRNC IuIuIur IubIubIubIubUEUuUMTS系统由关键网系统由关键网CN、无线接入网、无线接入网UTRAN和手机终端和手机终端UE三部分三部分组成。组成。UTRAN由基站控制器由基站控制器RNC和基站和基站Node B组成。组成。第33页UTRAN基本结构基本结构SRNSDRNSNodeBNodeBNodeBNodeBRNCCNRNC IuIuIur IubIubIubIubUEUuCN经过经过Iu接口与接口与UTRANRNC相连。其中相连。其中Iu接口又被分为连接到电路交换域接口又

16、被分为连接到电路交换域Iu-CS，分，分组交换域组交换域Iu-PS，广播控制域，广播控制域Iu-BC。第34页UTRAN基本结构基本结构n无线网络控制器（RNC）：n无线网络控制器（无线网络控制器（RNC）是）是UTRAN交换和控制元素，交换和控制元素，RNC位于位于Iub和和Iu接口之间；接口之间；nRNC整个功效能够分为两部分：整个功效能够分为两部分：UTRAN无线资源管理无线资源管理（Radio Resource Management，RRM）和控制功效。）和控制功效。第35页UTRAN基本结构基本结构基站（基站（Node B）：）：第36页UTRAN地面接口地面接口 SRNSDRNSN

17、odeBNodeBNodeBNodeBRNCCNRNC IuIuIur IubIubIubIubUEUu第37页UTRAN地面接口地面接口 SRNSDRNSNodeBNodeBNodeBNodeBRNCCNRNC IuIuIur IubIubIubIubUEUuIu接口是连接接口是连接UTRAN和和CN接口，也能够把它看成是接口，也能够把它看成是RNS和和关键网之间一个参考点。它将系统分成用于无线通信关键网之间一个参考点。它将系统分成用于无线通信UTRAN和负责处理交换、路由和业务控制关键网两部分。和负责处理交换、路由和业务控制关键网两部分。结构：一个结构：一个CN能够和几个能够和几个RNC相

18、连，而任何一个相连，而任何一个RNC和和CN之间之间Iu接口能够分成三个域：电路交换域（接口能够分成三个域：电路交换域（Iu-CS）、分组交）、分组交换域（换域（Iu-PS）和广播域（）和广播域（Iu-BC），它们有各自协议模型。），它们有各自协议模型。功效：功效：Iu接口主要负责传递非接入层控制信息、用户信息、接口主要负责传递非接入层控制信息、用户信息、广播信息及控制广播信息及控制Iu接口上数据传递等。接口上数据传递等。第38页UTRAN地面接口地面接口 SRNSDRNSNodeBNodeBNodeBNodeBRNCCNRNC IuIuIur IubIubIubIubUEUu第39页UTRA

19、N地面接口地面接口 SRNSDRNSNodeBNodeBNodeBNodeBRNCCNRNC IuIuIur IubIubIubIubUEUuIub接口是接口是RNC和和Node B之间接口，完成之间接口，完成RNC和和Node B之间用户数据传送、用户数据及信令处理和之间用户数据传送、用户数据及信令处理和Node B逻逻辑上辑上O&M等。它是一个标准接口，允许不一样厂家互联。等。它是一个标准接口，允许不一样厂家互联。功效：管理功效：管理Iub接口传输资源、接口传输资源、Node B逻辑操作维护、逻辑操作维护、传输操作维护信令、系统信息管理、专用信道控制、公传输操作维护信令、系统信息管理、专用

20、信道控制、公共信道控制和定时以及同时管理。共信道控制和定时以及同时管理。第40页UTRAN地面接口地面接口 SRNSDRNSNodeBNodeBNodeBNodeBRNCCNRNC IuIu IubIubIubIubUEUuIur第41页UTRAN地面接口地面接口 SRNSDRNSNodeBNodeBNodeBNodeBRNCCNRNC IuIu IubIubIubIubUEUuIur接接口口是是两两个个RNC之之 间间 逻逻 辑辑接接口口，用用来来传传送送RNC之之 间间 控控 制制信信令令和和用用户户数数据据。它它是是一一个个标标准准接接口口，允允许许不不一一样样厂家互联。厂家互联。功功效

21、效：Iur口口是是Iub口口延延伸伸。它它支支 持持 基基 本本 RNC之之间间移移动动性性、支支持持公公共共信信道道业业务务、支支持持专专用用信信道道业业务务和和支支持持系系统统管管理过程。理过程。Iur第42页UTRAN接口协议模型n接入层和非接入层：第43页关键网基本结构关键网基本结构关键网从逻辑上分为：关键网从逻辑上分为：电路交换域电路交换域（Circuit Switching，CS）分组交换域分组交换域（Packet Switching，PS）第44页UMTS R99网络结构网络结构第45页R99关键网络功效实体关键网络功效实体p关键网络分为CS域和PS域。CS域以原有GSM网络为基

22、础，PS域以原有GPRS网络为基础。CS域：用于向用户提供电路型业务连接，实现方式包含TDM方式和ATM方式。它包含MSC/VLR、GMSC等交换实体以及用于与其它网络互通IWF实体等。PS域：用于向用户提供分组型业务连接，实现方式为IP包分组方式。它包含SGSN、GGSN以及与其它PLMN互连BG等网络实体。第46页UMTS R4网络结构网络结构第47页R4关键网络功效实体MSC Server：完成呼叫控制、移动性管理、用户业务数据和完成呼叫控制、移动性管理、用户业务数据和CAMEL相关相关数据管理（数据管理（VLR功效）等信令处理功效。功效）等信令处理功效。MGW：与与MSC Server

23、、GMSC Server配合完成关键网络资源配置（即承配合完成关键网络资源配置（即承载信道控制）。同时完成回声消除、（多媒体数字）信号编解码以及载信道控制）。同时完成回声消除、（多媒体数字）信号编解码以及通知音播放等功效。通知音播放等功效。R-SGW：完成信令转换工作。即完成完成信令转换工作。即完成SS7传送层传送层MTP与与SIGTRAN传送层传送层SCTP/IP之间转换，高层信令之间转换，高层信令MAP、CAP不进行转换。不进行转换。第48页UMTS R5网络结构网络结构第49页R5关键网络功效实体（二）传送信令网关(Transport Signalling Gateway，TSGW)：是

24、PSTN/PLMN网络终止点；媒体网关控制功效(Media Gateway Control Function,MGCF)：对一个特定网络而言，媒体网关控制功效是PSTN/PLMN网络终止点；多媒体资源功效(Multimedia Resource Function，MRF)。第50页关键网演进关键网演进第51页子学习情境一子学习情境一 解析解析TD-SCDMATD-SCDMA物理层结构物理层结构内容内容1：认识：认识3G和和G3网络网络内容内容2:TD-SCDMA系统中信道与码分多址应用系统中信道与码分多址应用 内容内容3:物理层处理过程物理层处理过程 第52页TD-SCDMA原理概述原理概述1

25、.6 MHzenergy最多可达最多可达16个码道个码道每个用户经过暂时分配每个用户经过暂时分配到到CDMA码来被识别码来被识别时隙时隙下行下行下行上行timefrequency1.6 MHzenergy最多可达最多可达16个码道个码道每个用户经过暂时分配每个用户经过暂时分配到到CDMA码来被识别码来被识别时隙时隙下行下行下行上行timefrequency第53页TD-SCDMA原理概述原理概述n蜂窝概念蜂窝概念每载波带宽每载波带宽:1.6MHz相邻小区能够使用相同频率相邻小区能够使用相同频率n基本物理层技术基本物理层技术复用方式复用方式:TDMA+CDMA+FDMASDMA每时隙有每时隙有1

26、6个码道个码道数字调制数字调制(QPSK)n网络功效网络功效电路，包交换电路，包交换硬，接力切换硬，接力切换 1,6MHz/每载波ft下行上行第54页 Frequency Time Power density(CDMA codes)1.6 MHz 0:15 TS0 2.Carrier(optional)3.Carrier(optional)TS1 TS2 TS3 TS4 TS5 TS6 DL DL DL DL UL UL UL 5 ms DwPTS UpPTS GP DL Time Division Duplex Synchronous Code Division Multiplex Acce

27、ss第55页3G Core Band1755 1785 1850 1880 1900 1920 1980 2025 2110 2170 2300 2400DECTTDDFDD-UMBBTDDNULLFDD-D20206030158560NULLTDDFDD-USATTDDNULLFDD-D20206030158560FDD-DTDDTDDFDD-USATTDDNULLFDD-DTDDFDD-U202060301585601003030ITUEuro./JapanChinaTDD在全球拥有丰富频谱资源在全球拥有丰富频谱资源全球全球3G频谱分配频谱分配第56页中国中国3G频谱分配频谱分配（一）主要

28、工作频段：（一）主要工作频段：频分双工频分双工(FDD)方式：方式：1920-1980MHz/2110-2170MHz时分双工时分双工(TDD)方式：方式：1880-1920MHz、-2025MHz（二）补充工作频率：（二）补充工作频率：频分双工频分双工(FDD)方式：方式：1755-1785MHz/1850-1880MHz 时分双工时分双工(TDD)方式方式：2300-2400MHzF1 F2 .6F3 .2F4 F5 .6F6 .2F7 .8F8 2022.4F9 2024.02025第57页 TD-SCDMA系统扩频码（信道化码）系统扩频码（信道化码）扩频处理通常也叫信道化操作，所使用数

29、字序列称为信道扩频处理通常也叫信道化操作，所使用数字序列称为信道化码，在化码，在TD-SCDMA系统中，使用系统中，使用OVSF（正交可变扩频因（正交可变扩频因子）作为扩频码，子）作为扩频码，OVSF码相互关为零，相互完全正交。码相互关为零，相互完全正交。上行方向扩频因子上行方向扩频因子1、2、4、8、16下行方向扩频因子为下行方向扩频因子为1、16。第58页n码序列正交码序列正交累加为累加为0表示正交表示正交码序列正交性码序列正交性第59页SF=1SF=2SF=4ch,1,0=(1)Cch,2,0=(1,1)Cch,2,1=(1,-1)Cch,4,0=(1,1,1,1)Cch,4,1=(1,

30、-1,1,-1)Cch,4,2=(1,1,-1,-1)Cch,4,3=(1,-1,-1,1)OVSF:Orthogonal variable spreading factorOVSF-正交可变扩频因子正交可变扩频因子第60页OVSF-正交可变扩频因子正交可变扩频因子nOVSF码能够用码树方法来定义，并不是码树上全部码能够用码树方法来定义，并不是码树上全部码都能够同时用在一个时隙中，当一个码已经在一码都能够同时用在一个时隙中，当一个码已经在一个时隙中采取，则其父系上码和下级码树路径上码个时隙中采取，则其父系上码和下级码树路径上码就不能在同一时隙中被使用，这意味着一个时隙可就不能在同一时隙中被使用

31、，这意味着一个时隙可使用码数目是不固定，而是与每个物理信道数据速使用码数目是不固定，而是与每个物理信道数据速率和扩频因子相关。率和扩频因子相关。第61页TD-SCDMA扩频过程扩频过程数据比特数据比特扩频后码片扩频后码片OVSF码码扰码扰码n符号速率符号速率 SF=1.28Mcps。nTD-SCDMA中：中：上行信道码上行信道码SF为：为：1、2、4、8、16；下行信道码下行信道码SF为：为：1、16。第62页TD-SCDMA扩频示意扩频示意用户数据-1+1-1-1+1-1扩频码+1-1-1+1-1+1+1-1扩频信号用户数据扩频码解扩数据用户数据扩频码1111111111解扩扩频第63页S1

32、xC1S1xC1S2XC2S2XC2WWS1S1S2S2扩频扩频解扩解扩(S1xC1)+(S2xC2)(S1xC1)+(S2xC2)空中接口空中接口空中接口空中接口S1xC1+S2xC2xC2=S1xC1+S2xC2xC2=S2S2S1xC1+S2xC2xC1=S1xC1+S2xC2xC1=S1S1 N N S SC1与与C2正交：正交：C1xC2=0C1xC2=0扩频解扩过程举例扩频解扩过程举例第64页扩频通信工作原理扩频通信工作原理第65页扩频通信特点扩频通信特点抗干扰能力强保密性高低发射功率易于实现大容量多址通信占用频带宽第66页扰码介绍扰码介绍数据比特数据比特扩频后码片扩频后码片OVS

33、F码码扰码扰码扰码与扩频类似，也是用一个数字序列与扩频处理后数据相乘，与扩扰码与扩频类似，也是用一个数字序列与扩频处理后数据相乘，与扩频不一样是，扰码用数字序列与扩频后信号序列含有相同码片速率，频不一样是，扰码用数字序列与扩频后信号序列含有相同码片速率，所作乘法运算是一个逐码片相乘运算。扰码目标是为所作乘法运算是一个逐码片相乘运算。扰码目标是为 了标识数据小区了标识数据小区属性，将不一样小区区分开来。扰码是在扩频之后使用，所以它不会属性，将不一样小区区分开来。扰码是在扩频之后使用，所以它不会改变信号带宽，而只是未来自不一样信源信号区分开来，改变信号带宽，而只是未来自不一样信源信号区分开来，第6

34、7页扰码介绍扰码介绍 在在TD-SCDMA系统中，扰码序列长度固定为系统中，扰码序列长度固定为16，系统共定，系统共定义了义了128个扰码，分成个扰码，分成32组，每个小区配置组，每个小区配置4个，扰码码组个，扰码码组由基站使用由基站使用SYNC_DL序列确定。序列确定。第68页物理信道帧结构物理信道帧结构全部物理信道都采取四层结构：系统帧号、无线帧、子帧和时隙/码 Radio frame10msSystem Frame Number Sub-frame5msTS5TS4TS0TS2TS1GPTS3TS6DwPTSUpPTSDataMidambleData675us(864chips)gL11

35、44chipsTD-SCDMA帧结构每帧有两个上/下行转换点TS0为下行时隙TS1为上行时隙三个特殊时隙GP,DwPTS,UpPTS其余时隙可依据依据用户需要进行灵活UL/DL配置第69页物理信道帧结构物理信道帧结构3GPP定义一个定义一个TDMA帧长度为帧长度为10ms。一个。一个10ms帧分成两个结构完全相同帧分成两个结构完全相同子帧，每个子帧时长为子帧，每个子帧时长为5ms。这是考虑到了智能天线技术利用，智能天。这是考虑到了智能天线技术利用，智能天线每隔线每隔5ms进行一次波束赋形。进行一次波束赋形。子帧分成子帧分成7个常规时隙（个常规时隙（TS0 TS6），每个时隙长度为），每个时隙长

36、度为864chips，占，占675us。DwPTS（下行导频时隙，长度为（下行导频时隙，长度为96chips，占，占75us）GP（保护间隔，长度（保护间隔，长度96chips，75us）UpPTS（上行导频时隙，长度（上行导频时隙，长度160chips，125us）子帧总长度为子帧总长度为6400chips，占，占5ms，得到码片速率为，得到码片速率为1.28Mcps。第70页物理信道帧结构物理信道帧结构TS0总是总是固定地用作下行时隙来发送系统广播信息固定地用作下行时隙来发送系统广播信息，是广播信道，是广播信道PCCPCH独自占用时隙。独自占用时隙。TS1总是总是固定地用作上行时隙固定地用

37、作上行时隙。其它常规时隙能够依据需要灵活地。其它常规时隙能够依据需要灵活地配置成上行或下行以实现不对称业务传输，上下行转换由一个转配置成上行或下行以实现不对称业务传输，上下行转换由一个转换点（换点（Switch Point）分开。每个）分开。每个5ms子帧有两个转换点（子帧有两个转换点（UL到到DL和和DL到到UL），第一个转换点固定在），第一个转换点固定在TS0结束处，而第二个转换点则取结束处，而第二个转换点则取决于小区上下行时隙配置。决于小区上下行时隙配置。第71页Data352chipsMidamble144chipsGP16Data352chips675 s常规时隙常规时隙由由864

38、Chips组成，时长组成，时长675us；业务和信令数据由两块组成，每个数据块分别由业务和信令数据由两块组成，每个数据块分别由352 Chips组成；组成；训练序列训练序列(Midamble)由由144 Chips组成；组成；16 Chips为保护；为保护；能够进行波束赋形；能够进行波束赋形；第72页常规时隙常规时隙nMidamble码整整个个系系统统有有128个个长长度度为为128chips基基本本midamble码码，分分成成32个个码码组组，每组每组4个。个。一一个个小小区区采采取取哪哪组组基基本本midamble码码由由基基站站决决定定，当当建建立立起起下下行行同同时时之之后后，移移动

39、动台台就就知知道道所所使使用用midamble码码组组。Node B决决定定本本小小区区将将采采取取这这4个个基基本本midamble中中哪哪一一个个。同同一一时时隙隙不不一一样样用用户户将将使使用不一样训练序列位移用不一样训练序列位移。第73页常规时隙常规时隙n训练序列训练序列Midamble作用作用上下行信道预计；上下行信道预计；功率测量；功率测量；上行同时保持。上行同时保持。传输时传输时Midamble码不进行基带处理和扩频，直接与经基带处理和码不进行基带处理和扩频，直接与经基带处理和扩频数据一起发送，在信道解码时它被用作进行信道预计。扩频数据一起发送，在信道解码时它被用作进行信道预计。

40、NodeB在每一上行时隙检测在每一上行时隙检测Midamble，预计预计UE发射功率和发射发射功率和发射时间偏移，然后在下一个下行时隙发送时间偏移，然后在下一个下行时隙发送SS命令和命令和TPC命令进行闭命令进行闭环控制环控制第74页 Data symbolsMidamble Data symbolsTPC symbols SS symbols G P1 st part of TFCI code word 2nd part of TFCI code word Data symbols Midamble Data symbolsTPC symbols Time slot x(864 Chips)

41、SS symbols GP3 rd part of TFCI code word 4th part of TFCI code wordRadio Frame 10msSub-frame 5ms常规时隙物理层信令常规时隙物理层信令TPC/SS/TFCIn位置：位于位置：位于midamble两侧两侧nTPC:调整步长是调整步长是1,2或或3dBnSS；最小精度是；最小精度是1/8个个chipnTFCI；分四个部分位于相邻两个子帧内；分四个部分位于相邻两个子帧内Sub-frame 5msTime slot x(864 Chips)第75页常规时隙物理层信令常规时隙物理层信令TPC/SS/TFCITF

42、CI（Transport Format Combination Indicator）用于指示传输格式，用于）用于指示传输格式，用于指示传输格式。指示数据域用什么编码方式、速率匹配用什么方式等，指示传输格式。指示数据域用什么编码方式、速率匹配用什么方式等，每每10ms无线帧里发送一次无线帧里发送一次。在各自对应物理信道数据部分发送，这就是。在各自对应物理信道数据部分发送，这就是说说TFCI和数据比特含有相同扩频过程。对于每个用户，和数据比特含有相同扩频过程。对于每个用户，TFCI信息将在每信息将在每10ms无线帧里发送一次。无线帧里发送一次。第76页常规时隙物理层信令常规时隙物理层信令TPC/S

43、S/TFCITPC（Transmit Power Control）能能够够依依据据用用户户远远近近，来来调调整整用用户户发发射射功功率率，最最终终目目标标是是不不论论用用户户位位于于哪哪个个位位置置，都都尽尽可可能能使使各各个个用用户户能能量量抵抵达达基基站站时时一一致致。该该控控制制信信号号每每个个子子帧帧（5ms）发发射射一一次次。这也意味着这也意味着TD功控频率是每秒功控频率是每秒200次。每次调整步长为次。每次调整步长为1，2，3dB。第77页常规时隙物理层信令常规时隙物理层信令TPC/SS/TFCI SS（Synchronization Shift）：是是TD-SCDMA系系统统中中

44、所所特特有有，用用于于实实现现上上行行同同时时保保持持，它它也也是是每每隔隔一一个个5ms子子帧帧进进行行一一次次调调整整，最最小小精精度度是是1/8chip，而而且且精精度度是是能能够够动动态态调调整整。经经过过SS，能能够够确确保保UE信信号号到到达达基基站站同同时时，同同时时收收，同同时时发发。NodeB在在每每一一上上行行时时隙隙检检测测Midamble，预预计计UE发发射射功功率率和和发发射射时时间间偏偏移移，然然后后在在下下一一个个下下行行时时隙隙发发送送SS命命令和令和TPC命令进行闭环控制。命令进行闭环控制。第78页GP(32chips)SYNC-DL(64chips)75 s

45、下行导频时隙下行导频时隙DwPTS用于用于下行同时和小区搜索；下行同时之后，下行同时和小区搜索；下行同时之后，UE能够接能够接收到来自收到来自Node B下行信号下行信号该时隙由该时隙由96 Chips组成组成:32用于保护；用于保护；64用于导频序列；用于导频序列；时长时长75us；32个不一样个不一样SYNC-DL码，用于区分不一样基站；码，用于区分不一样基站；为全向或扇区传输，不进行波束赋形为全向或扇区传输，不进行波束赋形。第79页下行导频时隙下行导频时隙DwPTS移移动动台台接接入入系系统统第第一一步步就就是是取取得得与与当当前前小小区区同同时时。该该过过程程是是经经过过捕捕捉捉下下行

46、行导导频频时时隙隙DwPTS中中SYNC-DL来来实实现现。系系统统中中相相邻邻小小区区下下行行同同时时码码互互不不相相同同。下下行行同同时时码码每每5ms发发送送一一次次，而而且且每每次次都都用用全全向向天天线线以以恒恒定定满满功功率率发发送送该该信信息息。移移动动台台接接入入系系统统时时,用用接接收收到到SYNC-DL对对32个个可可能能SYNC-DL 一一一一做做相相关关，因因为为改改码码字字彼彼此此间间有有很很好好正正交交性性，获获取取相相关关峰峰值值最最大大码码字字被被认认为为是是该该小小区区使使用用SYNC_DL。同同时时，依依据据相相关关峰峰值值时时间间位位置置能能够够初初步步确

47、确定定系系统统下下行定时。行定时。n下行同时码下行同时码SYNC-DL作用作用第80页GP(32chips)SYNC-UL(128chips)125 s上行导频时隙上行导频时隙UpPTS用于用于建立上行初始同时和随机接入建立上行初始同时和随机接入，以及越区切换时，以及越区切换时邻近小区测量，上行方向第一次发送将在一个特殊时邻近小区测量，上行方向第一次发送将在一个特殊时隙隙UpPTS上进行，以减小对业务时隙干扰。上进行，以减小对业务时隙干扰。160 Chips:其中其中128用于用于SYNC-UL，32用于保护用于保护Node B从终端上行信号中取得初始波束赋形参数从终端上行信号中取得初始波束赋

48、形参数第81页上行导频时隙上行导频时隙UpPTSSYNC-UL有有256种种不不一一样样码码，可可分分为为32个个码码组组，以以对对应应32个个SYNC-DL码码，每每组组有有8个个不不一一样样SYNC-UL码码，即即每每一一个个基基站站对对应应于于8个个确确定定SYNC-UL码码。当当UE要要建建立立上上行行同同时时时时，从从8个个SYNC-UL码码中随机选择中随机选择1一个。一个。UE上上行行信信道道首首次次发发送送在在UpPTS这这个个特特殊殊时时隙隙进进行行，SYNC_UL突突发发发发射射时时刻刻可可经经过过对对接接收收到到DwPTS功功率率预预计计来来确确定定。在在搜搜索索窗窗内内经

49、经过过对对SYNC_UL序序列列检检测测，Node B可可预预计计出出接接收收功功率率和和时时间间，然然后后向向UE发发送送反反馈馈信信息息,调调整整下下次次发发射射发发射射功功率率和和发发射射时时间间，方方便便建建立立上上行行同同时时。在在以以后后4个个子子帧帧内内，Node B将将向向UE发发射射调调整整信信息息（用（用F-PACH里一个单一子帧消息）。里一个单一子帧消息）。n上行同时码上行同时码SYNC-DL作用作用第82页GP保护时隙保护时隙96 Chips保护时隙，时长75us；用于下行到上行转换保护；在小区搜索时，确保DwPTS可靠接收，预防干扰UL工作；在随机接入时，确保UpPT

50、S能够提前发射，预防干扰DL工作；确定基本基站覆盖半径。第83页n小区码组配置是指小区特有码组，不一样邻近小区将配置不一样码组。小区码组配置是指小区特有码组，不一样邻近小区将配置不一样码组。小区码组配置有：小区码组配置有：n下行同时码下行同时码SYNC_DLn上行同时码上行同时码SYNC_ULn基本基本Midamble码，共码，共128个个 n小区扰码（小区扰码（Scrambling Code），共），共128个个；nTD-SCDMA系统中，有系统中，有32个个SYNC_DL码，码，256个个SYNC_UL码，码，128个个Midamble码和码和128个扰码，全部这些码被分成个扰码，全部这些