WCDMA的信道支持

2019-11-03 09:12:39

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供稿：網友

一、引言

　　現代通信正朝寬帶化、智能化、個人化以及業務綜合化的方向發展。為了滿足人們日益增長對通信的需求，將有線網絡支持的寬帶業務無縫隙地擴展到無線網絡中，未來的無線通信網也應該支持話音、數據和圖像等多種媒體多種業務的綜合傳輸與交換。

　　ITU-T提出第三代移動通信系統的目的是為了提供第二代移動通信系統因技術局限而無法提供的寬帶移動通信業務。目前IMT2000無線傳輸技術(RTT)提案有16個之多，其中地面系統RTT提案有10個，移動衛星系統的RTT提案有6個。第三代數字蜂窩移動通信系統的兩大主要候選方案是北美的CDMA2000系統和歐洲的WCDMA系統。

二、WCDMA分層結構

1.網絡端協議分層結構

 圖1為WCDMA移動通信系統的網絡端協議分層結構。

 根據系統實現時的可操作性，將網絡端的各層協議在系統中的位置作如下規定：

 對正常通信連接，BTS包括L1層和L2的MAC層，通過Iub接口將邏輯信道傳輸到RNC。對于宏分集和軟切換的連接，BTS包括L1層，通過Iub將傳輸信道傳送到RNC。RNC包括L2的MAC和RLC子層和L3的RCC層，通過Iu接口將業務和信令消息傳輸到MSC；在處理與宏分集和軟切換有關的連接時，需要完成相關的MAC層協議處理。L3的高層協議包括CM和MM，屬于非接入層，在MSC中完成。

2．用戶端協議分層結構

　　用戶端的全部協議基本都在MT中完成。其協議分層結構圖參見圖2。其中有些協議可視情況在業務終端中實現。

三、業務傳輸種類及方法

1.話音業務傳輸

　　話音業務的基本速率為8 kb/s，采用G．729或AMR。話音業務的傳輸通過建立DPDCH進行。

2.電路數據傳輸

　　電路數據業務目前暫時考慮144 kb/s或64 kb/s的ISDN業務。電路數據業務的傳輸通過建立DPDCH進行。

3．分組業務傳輸

　　分組數據業務主要考慮移動ip業務，第1階段所支持的最高速率不低于144 kb/s。分組業務傳輸分為兩種方式，無連接方式和有連接方式。無連接方式不需要建立DPDCH，上、下行的分組數據傳輸分別通過PRACH和FACH/PCH進行。有連接方式需要通過上、下行DPDCH進行。為簡化移動臺的設計，規定在無DPDCH建立時，分組數據的傳輸通過無連接方式進行；在針對某一移動臺的上、下行DPDCH信道已存在時(即已存在話音業務和電路業務連接時)，若需增加分組業務，則通過有連接方式進行。

4．并發業務傳輸

　　并發業務為上述3種業務的并發組合，總業務速率不低于144kb/s。若存在話音業務和電路數據業務時，需通過建立DPDCH進行，否則無須建立DPDCH。

四、信道類型描述

1．邏輯信道

　　邏輯信道為MAC子層與LAC子層之間的接口信道，也是Iub接口需傳送的信道類型之一。

　　邏輯信道包括類型：

　　● 廣播控制邏輯信道(BCCH)：用于承載BCH傳輸信道。

　　● 尋呼控制邏輯信道(PCCH)：用于承載PCH傳輸信道。

　　● 專用控制邏輯信道(DCCH)：用于承載RACH傳輸信道(上行)、FACH傳輸信道(下行)或DCH傳輸信道中的隨路信令。

　　● 公共控制邏輯信道(CCCH)：用于承載RACH傳輸信道(上行)、FACH傳輸信道(下行)。

　　● 專用業務邏輯信道(DTCH)：用于承載針對某移動臺的某種業務的邏輯信道。不同的業務采用不同的專用業務邏輯信道。

　　在基站子系統端，針對每一個移動臺需建立獨立的專用控制及專用業務邏輯信道。

2．傳輸信道

　　傳輸信道為物理信道與MAC子層之間的接口信道。

　　傳輸信道主要包括以下信道：

　　● 廣播信道(BCH)：該傳輸信道通過基本公共控制信道(PCCPCH)發送，用于發送系統及小區的配置信息。

　　● 前向接入信道(FACH)：該傳輸信道通過輔助公共控制信道(SCCPCH)發送，用于已知某移動臺處于本小區內時控制信息發送，該信道還可用于發送下行分組突發信息。

　　● 尋呼信道(PCH)：該傳輸信道通過輔助公共控制信道(SCCPCH)發送，用于移動臺所處的位置未知時的控制信息發送。

　　● 專用信道(DCH)：該傳輸信道通過下行專用數據物理信道(DPDCH)發送，用于傳輸針對某移動臺的數據信息或隨路控制信令。

　　上行傳輸信道主要包括以下信道：

　　● 反向接入信道(RACH)：該傳輸信道通過上行反向物理接入信道發送，用于傳輸移動臺的接入信息，該信道還可用于發送上行分組突發信息。

　　● 專用信道(DCH)：該傳輸信道通過上行專用數據物理信道(DPDCH)發送，用于傳輸移動臺的數據信息或隨路控制信令。

3．物理信道

　　下行物理信道(TXUl)：

　　● 基本公共導頻信道(PCPICH)：數量1個，用于移動臺的信道估計及碼片同步。這里僅考慮單天線發送的PCPICH。

　　● 基本同步信道(PSCH)：數量1個，用于MT的碼片定時與時隙定時的提取。

　　● 輔助同步信道(SSCH)：數量1個，用于MT的幀定時提取。

　　● 基本公共控制信道(PCCPCH)：數量1個，MT通過搜索可能的長碼狀態，實現長碼同步。通過接收PCCPCH傳送的BCH消息，MT可獲取系統配置信息，適用的反向接入信道參數，公共導頻所用的擾碼號等。通過接受BCH中包含的SFN編號可以確定MT超幀定時及零偏移 accessSlot所在位置等。這里僅考慮無發射分集的主公共控制信道。

　　● 輔助公共控制信道(SCCPCH)：數量1個，發送PCH及FACH傳輸信道。這里僅考慮無發送分集的輔助公共控制信道。

　　● 尋呼指示信道(PICH)：數量1個，與PCH配合使用，用于指示MT接收屬于自己的尋呼信息幀。

　　● 捕獲指示信道(AICH)：數量4個，可支持BTS的一個PRACH接收機同時捕獲4個反向接入時的反向捕獲指示發送。在BTS捕獲MT發送的反向接入信道后，在無需上層(主控CPU)干預的條件下，通過本信道發送捕獲指示(A1)信息：為此，需建立一個接收單元至發送單元的直接連接接口。

　　下行物理信道(TXU2)：

　　● 專用物理信道(DPCH)：數量16個，用于發送專用物理控制信道DPCCH和專用物理數據信道 DPDCH。

　　輔助公共導頻信道、下行共享信道、下行共享控制信道及各信道有關的發射分集在這里暫不考慮。

　　上行信道(RXUl—RXU8)：

　　● 反向接入信道(PRACH)：數量每MT 1個，用于發送MT接入信道信息：

　　● 專用物理信道(DPCH)：數量每MT 1個，用于發送專用物理控制信道DPCCH和專用物理數據信道 DPDCH。

　　上行物理公共分組信道PCPCH在此暫不考慮。BTS中的每個SSR均可配置成為PRACH接收機或上行DPCH接收機。

五、結束語

　　未來無線網絡將是基于移動和寬帶網的信息網絡，它的發展需要解決3個總題：第1、各種電信業務的無縫隙尋址接入：第2、移動通信的業務質量受無線信道的限制；第3、實現智能化、多媒體化和個性化的各種應用。因此，人們對第三代移動通信(1MT-2000)的期望是：可以實現國際漫游、固定/移動無縫隙多媒體業務，使固定和移動通信系統融合一體。

　　IMT-2000的一個重要概念就是將接入功能從核心網功能中分離出來，接入網絡為移動終端提供了一個獨立于核心網技術的接入平臺，通過它可以接入到核心網，并且為移動終端提供網絡服務。為了使接入網支持接入到各種核心網絡，目前正在制定接入網和核心網之間的標準，通常稱為Iu接口。這樣對于核心網，接入網隱藏了所有與無線接入技術和移動性有關的功能。

摘自　北極星電技術網

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