TD-SCDMA系统无线接口技术规范

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TD-SCDMA系统无线接口技术规范

目  次
前  言 VII
1 范围 I
2 引用标准 I
3 名语和缩略语 I
3.1 定义 I
3.2 符号 II
3.3 缩写 II
4 物理层规范的文件结构 1
4.1 总述 1
4.2 第5章: 物理层 – 概述 1
4.3 第6章: 物理信道和传输信道到物理信道的映射 1
4.4 第7章: 复用和信道编码 1
4.5 第8章: 扩频和调制 1
4.6 第9章: 物理层过程 1
4.7 第10章: 物理层 – 测量 1
5 物理层概述 2
5.1 与其它层的关系 2
5.1.1 总体协议结构 2
5.1.2 向高层提供的服务 2
5.2 L1概述 3
5.2.1 多址接入 3
5.2.2 编码和交织 3
5.2.3 调制和扩频 3
5.2.4 发射和接收 3
5.2.5 物理层过程 4
6 物理信道和传输信道到物理信道的映射 4
6.1 传输信道 4
6.1.1 传输信道 4
6.1.1.1 专用传输信道 4
6.1.1.2 公共传输信道 4
6.2 物理信道 5
6.2.1 帧结构 6
6.2.1.1 概述 6
6.2.1.2 特殊时隙 7
6.2.1.2.1 下行导频时隙(DwPTS) 7
6.2.1.2.2 上行导频时隙(UpPTS) 7
6.2.1.2.3 保护间隔 (GP) 7
6.2.2 专用物理信道(DPCH) 8
6.2.2.1 扩频 8
6.2.2.1.1 下行物理信道的扩频 8
6.2.2.1.2 上行物理信道的扩频 8
6.2.2.2 突发类型 8
6.2.2.2.1 TFCI传输 9
6.2.2.2.2 发送L1控制信号 9
6.2.2.3 扩频突发的训练序列 10
6.2.2.3.1 Midamble发射功率 11
6.2.2.3.2 数据速率 11
6.2.2.4 波束赋形和发射分集 11
6.2.2.4.1 利用智能天线进行波束赋形 11
6.2.3 公共物理信道 12
6.2.3.1 基本公共控制物理信道(P-CCPCH) 12
6.2.3.2 P-CCPCH扩频 12
6.2.3.2.1 P-CCPCH突发类型 12
6.2.3.2.2 P-CCPCH训练序列 12
6.2.3.3 辅助公共控制物理信道(S-CCPCH) 12
6.2.3.3.1 S-CCPCH扩频 12
6.2.3.3.2 S-CCPCH突发类型 12
6.2.3.3.3 S-CCPCH训练序列 12
6.2.3.4 物理随机接入信道(PRACH) 12
6.2.3.4.1 PRACH扩频 12
6.2.3.4.2 PRACH突发类型 12
6.2.3.4.3 PRACH训练序列 12
6.2.3.4.4 训练序列和信道码之间的关系 12
6.2.3.5 物理同步信道(PSCH) 12
6.2.3.6 物理上行共享信道(PUSCH) 13
6.2.3.7 物理下行共享信道(PDSCH) 13
6.2.3.8 寻呼指示信道（PICH） 13
6.3 传输信道到物理信道的映射关系 14
6.3.1 专用传输信道 14
6.3.2 公共传输信道 16
6.3.2.1 广播信道(BCH) 16
6.3.2.2 寻呼信道(PCH) 16
6.3.2.3 前向接入信道(FACH) 16
6.3.2.4 随机接入信道(RACH) 16
6.3.2.5 保留 16
6.3.2.6 上行共享信道 (USCH) 16
6.3.2.7 下行共享信道 (DSCH) 16
7 复用和信道编码 16
7.1 符号 16
7.2 复用、信道编码和交织 17
7.2.1 概述 17
7.2.2 传送信道编码/复用 17
7.2.2.1 差错检测 20
7.2.2.1.1 CRC计算 20
7.2.2.1.2 循环冗余校验的输入和输出的关系 20
7.2.2.2 传送块的级联和码块分段 20
7.2.2.2.1 传送块的级联 21
7.2.2.2.2 码块分段 21
7.2.2.3 信道编码 22
7.2.2.3.1 卷积编码 23
7.2.2.3.2 Turbo编码 24
7.2.2.4 无线帧尺寸均衡 26
7.2.2.5 第一次交织 26
7.2.2.6 无线帧分段 27
7.2.2.7 速率匹配 28
7.2.2.7.1 速率匹配参数的确定 29
7.2.2.7.2 速率匹配的比特分离 31
7.2.2.7.3 速率匹配模式的确定 32
7.2.2.8 TrCH 复用 33
7.2.2.9 物理信道的分段 34
7.2.2.10 第二次交织 34
7.2.2.10.1 基于帧的第二次交织 34
7.2.2.10.2 基于时隙的第二次交织 35
7.2.2.11 子帧分段 36
7.2.2.12 物理信道映射 37
7.2.2.12.1 映射方案 37
7.2.2.13 不同传输信道到一个CCTrCH 的复用及一个CCTrCH 到物理信道的映射 38
7.2.2.13.1 一个UE 允许的CCTrCH 组合 39
7.2.2.14 传送格式检测 39
7.2.2.14.1 盲传送格式检测 39
7.2.2.14.2 基于TFCI的明确传送格式检测 40
7.2.3 一层控制信息的编码 40
7.2.3.1 传送格式组合指示(TFCI)的编码 40
7.2.3.1.1 用于QPSK模式的传输格式组合指示(TFCI)的编码 40
7.2.3.1.2 短TFCI长度的编码 41
7.2.3.1.3 用于8PSK的传输格式组合指示(TFCI)的编码 43
7.2.3.2 发射功率控制(TPC)编码 45
7.2.3.3 同步偏移(SS)的编码 46
8 扩频和调制 47
8.1 概述 47
8.2 数据调制 47
8.2.1 符号速率和符号周期 47
8.2.2 比特到信号星座图的映射关系 47
8.2.3 脉冲成形滤波器 48
8.3 扩频调制 49
8.3.1 基本扩频参数 49
8.3.2 扩频码 49
8.3.3 扰码 50
8.3.4 扩频加扰后的数据符号和数据块 51
8.4 同步码的产生 51
8.4.1 SYNC_DL 52
8.4.2 SYNC_UL 52
8.4.3 码分配 53
9 物理层过程 54
9.1 概述 54
9.2 Node B之间的同步 54
9.2.1 Node B之间的同步 54
9.2.1.1 系统间同步 54
9.2.1.2 相邻小区之间的定时偏移 54
9.3 发射机功率控制 55
9.3.1 一般参数 55
9.3.2 上行控制 55
9.3.2.1 UpPTS的开环功率控制 55
9.3.2.2 公共物理信道(CPCH) 55
9.3.2.3 专用物理信道(DPCH) 56
9.3.3 下行控制 56
9.3.3.1 公共物理信道 56
9.3.3.2 专用物理信道(DPCH) 56
9.4 上行同步 56
9.4.1 上行同步的建立 56
9.4.1.1 上行同步的准备(下行同步) 56
9.4.1.2 开、闭环上行同步 56
9.4.2 上行同步的保持 57
9.4.3 Node B和UE之间距离的估算 57
9.5 小区搜索过程 57
9.5.1 小区搜索 57
9.6 随机接入过程 58
9.6.1 随机接入准备 58
9.6.2 随机接入过程 58
9.6.3 随机接入（冲突）处理 58
10 物理层测量(TD-SCDMA) 59
10.1 范围 59
10.2 空闲模式下的测量 59
10.2.1 小区选择测量 59
10.2.1.1 小区选择监测集合 59
10.2.1.2 小区选择测量和向高层报告 60
10.2.2 小区重选测量 60
10.2.2.1 小区重选监测集合的内容 60
10.2.2.2 小区重选测量和向高层的报告 60
10.2.3 定位业务测量 61
10.3 连接模式下的测量 61
10.3.1 切换准备测量 61
10.3.1.1 切换准备的小区集合 61
10.3.1.1.1 不同集合的概述 61
10.3.1.1.2 各个集合的内容 61
10.3.1.2 测量触发准则 63
10.3.1.3 UE端切换准备测量 63
10.3.1.3.1 概述 63
10.3.1.3.2 UE端系统内切换准备测量 63
10.3.1.3.3 UE端进行的系统间切换准备测量 63
10.3.1.4 RAN侧切换准备测量 64
10.3.1.5 向高层报告测量 64
10.3.1.5.1 报告方案 64
10.3.1.5.2 TD-SCDMA小区的测量报告内容 64
10.3.1.5.3 GSM小区的测量报告内容 65
10.3.1.5.4 DCA的测量报告内容 65
10.3.2 激活模式下的小区重选测量 65
10.3.3 功率控制测量 65
10.3.4 同步测量 66
10.3.4.1 扩频码同步 66
10.3.4.1.1 同步建立 66
10.3.4.1.2 同步保持 66
10.3.4.2 帧同步 67
10.3.4.2.1 信标同步 67
10.3.4.2.2 非层次同步 67
10.3.5 DCA 测量 67
10.3.5.1 与TD-SCDMA系统建立连接时的DCA测量 67
10.3.5.2 连接模式下的DCA测量 67
10.3.5.2.1 UE需要进行的测量 67
10.3.5.2.2 Node B进行的测量 68
10.3.6 相邻保护信道的测量 68
10.3.6.1 频率测量 68
10.3.6.2 测量实行 68
10.3.7 (LCS)定位业务测量 68
10.3.7.1 前向链路定位(多BS定位) 68
10.3.7.1.1 工作方式 68
10.3.7.1.2 测量 69
10.3.7.2 反向链路定位(单基站定位) 70
10.4 无线链路测量 70
10.4.1 测量参数的定义 70
10.4.2 上/下行干扰测量 70
10.4.3 路径延时(PD)测量 70
附录 71
附录 A  基本Midamble码 71
附录B  扰码 77
附录C  SYNC_DL码 80
附录D  SYNC_UL码 82

目  次

前  言 VII
1 范围 I
2 引用标准 I
3 名语和缩略语 I
3.1 定义 I
3.2 符号 II
3.3 缩写 II
4 物理层规范的文件结构 1
4.1 总述 1
4.2 第5章: 物理层 – 概述 1
4.3 第6章: 物理信道和传输信道到物理信道的映射 1
4.4 第7章: 复用和信道编码 1
4.5 第8章: 扩频和调制 1
4.6 第9章: 物理层过程 1
4.7 第10章: 物理层 – 测量 1
5 物理层概述 2
5.1 与其它层的关系 2
5.1.1 总体协议结构 2
5.1.2 向高层提供的服务 2
5.2 L1概述 3
5.2.1 多址接入 3
5.2.2 编码和交织 3
5.2.3 调制和扩频 3
5.2.4 发射和接收 3
5.2.5 物理层过程 4
6 物理信道和传输信道到物理信道的映射 4
6.1 传输信道 4
6.1.1 传输信道 4
6.1.1.1 专用传输信道 4
6.1.1.2 公共传输信道 4
6.2 物理信道 5
6.2.1 帧结构 6
6.2.1.1 概述 6
6.2.1.2 特殊时隙 7
6.2.1.2.1 下行导频时隙(DwPTS) 7
6.2.1.2.2 上行导频时隙(UpPTS) 7
6.2.1.2.3 保护间隔 (GP) 7
6.2.2 专用物理信道(DPCH) 8
6.2.2.1 扩频 8
6.2.2.1.1 下行物理信道的扩频 8
6.2.2.1.2 上行物理信道的扩频 8
6.2.2.2 突发类型 8
6.2.2.2.1 TFCI传输 9
6.2.2.2.2 发送L1控制信号 9
6.2.2.3 扩频突发的训练序列 10
6.2.2.3.1 Midamble发射功率 11
6.2.2.3.2 数据速率 11
6.2.2.4 波束赋形和发射分集 11
6.2.2.4.1 利用智能天线进行波束赋形 11
6.2.3 公共物理信道 12
6.2.3.1 基本公共控制物理信道(P-CCPCH) 12
6.2.3.2 P-CCPCH扩频 12
6.2.3.2.1 P-CCPCH突发类型 12
6.2.3.2.2 P-CCPCH训练序列 12
6.2.3.3 辅助公共控制物理信道(S-CCPCH) 12
6.2.3.3.1 S-CCPCH扩频 12
6.2.3.3.2 S-CCPCH突发类型 12
6.2.3.3.3 S-CCPCH训练序列 12
6.2.3.4 物理随机接入信道(PRACH) 12
6.2.3.4.1 PRACH扩频 12
6.2.3.4.2 PRACH突发类型 12
6.2.3.4.3 PRACH训练序列 12
6.2.3.4.4 训练序列和信道码之间的关系 12
6.2.3.5 物理同步信道(PSCH) 12
6.2.3.6 物理上行共享信道(PUSCH) 13
6.2.3.7 物理下行共享信道(PDSCH) 13
6.2.3.8 寻呼指示信道（PICH） 13
6.3 传输信道到物理信道的映射关系 14
6.3.1 专用传输信道 14
6.3.2 公共传输信道 16
6.3.2.1 广播信道(BCH) 16
6.3.2.2 寻呼信道(PCH) 16
6.3.2.3 前向接入信道(FACH) 16
6.3.2.4 随机接入信道(RACH) 16
6.3.2.5 保留 16
6.3.2.6 上行共享信道 (USCH) 16
6.3.2.7 下行共享信道 (DSCH) 16
7 复用和信道编码 16
7.1 符号 16
7.2 复用、信道编码和交织 17
7.2.1 概述 17
7.2.2 传送信道编码/复用 17
7.2.2.1 差错检测 20
7.2.2.1.1 CRC计算 20
7.2.2.1.2 循环冗余校验的输入和输出的关系 20
7.2.2.2 传送块的级联和码块分段 20
7.2.2.2.1 传送块的级联 21
7.2.2.2.2 码块分段 21
7.2.2.3 信道编码 22
7.2.2.3.1 卷积编码 23
7.2.2.3.2 Turbo编码 24
7.2.2.4 无线帧尺寸均衡 26
7.2.2.5 第一次交织 26
7.2.2.6 无线帧分段 27
7.2.2.7 速率匹配 28
7.2.2.7.1 速率匹配参数的确定 29
7.2.2.7.2 速率匹配的比特分离 31
7.2.2.7.3 速率匹配模式的确定 32
7.2.2.8 TrCH 复用 33
7.2.2.9 物理信道的分段 34
7.2.2.10 第二次交织 34
7.2.2.10.1 基于帧的第二次交织 34
7.2.2.10.2 基于时隙的第二次交织 35
7.2.2.11 子帧分段 36
7.2.2.12 物理信道映射 37
7.2.2.12.1 映射方案 37
7.2.2.13 不同传输信道到一个CCTrCH 的复用及一个CCTrCH 到物理信道的映射 38
7.2.2.13.1 一个UE 允许的CCTrCH 组合 39
7.2.2.14 传送格式检测 39
7.2.2.14.1 盲传送格式检测 39
7.2.2.14.2 基于TFCI的明确传送格式检测 40
7.2.3 一层控制信息的编码 40
7.2.3.1 传送格式组合指示(TFCI)的编码 40
7.2.3.1.1 用于QPSK模式的传输格式组合指示(TFCI)的编码 40
7.2.3.1.2 短TFCI长度的编码 41
7.2.3.1.3 用于8PSK的传输格式组合指示(TFCI)的编码 43
7.2.3.2 发射功率控制(TPC)编码 45
7.2.3.3 同步偏移(SS)的编码 46
8 扩频和调制 47
8.1 概述 47
8.2 数据调制 47
8.2.1 符号速率和符号周期 47
8.2.2 比特到信号星座图的映射关系 47
8.2.3 脉冲成形滤波器 48
8.3 扩频调制 49
8.3.1 基本扩频参数 49
8.3.2 扩频码 49
8.3.3 扰码 50
8.3.4 扩频加扰后的数据符号和数据块 51
8.4 同步码的产生 51
8.4.1 SYNC_DL 52
8.4.2 SYNC_UL 52
8.4.3 码分配 53
9 物理层过程 54
9.1 概述 54
9.2 Node B之间的同步 54
9.2.1 Node B之间的同步 54
9.2.1.1 系统间同步 54
9.2.1.2 相邻小区之间的定时偏移 54
9.3 发射机功率控制 55
9.3.1 一般参数 55
9.3.2 上行控制 55
9.3.2.1 UpPTS的开环功率控制 55
9.3.2.2 公共物理信道(CPCH) 55
9.3.2.3 专用物理信道(DPCH) 56
9.3.3 下行控制 56
9.3.3.1 公共物理信道 56
9.3.3.2 专用物理信道(DPCH) 56
9.4 上行同步 56
9.4.1 上行同步的建立 56
9.4.1.1 上行同步的准备(下行同步) 56
9.4.1.2 开、闭环上行同步 56
9.4.2 上行同步的保持 57
9.4.3 Node B和UE之间距离的估算 57
9.5 小区搜索过程 57
9.5.1 小区搜索 57
9.6 随机接入过程 58
9.6.1 随机接入准备 58
9.6.2 随机接入过程 58
9.6.3 随机接入（冲突）处理 58
10 物理层测量(TD-SCDMA) 59
10.1 范围 59
10.2 空闲模式下的测量 59
10.2.1 小区选择测量 59
10.2.1.1 小区选择监测集合 59
10.2.1.2 小区选择测量和向高层报告 60
10.2.2 小区重选测量 60
10.2.2.1 小区重选监测集合的内容 60
10.2.2.2 小区重选测量和向高层的报告 60
10.2.3 定位业务测量 61
10.3 连接模式下的测量 61
10.3.1 切换准备测量 61
10.3.1.1 切换准备的小区集合 61
10.3.1.1.1 不同集合的概述 61
10.3.1.1.2 各个集合的内容 61
10.3.1.2 测量触发准则 63
10.3.1.3 UE端切换准备测量 63
10.3.1.3.1 概述 63
10.3.1.3.2 UE端系统内切换准备测量 63
10.3.1.3.3 UE端进行的系统间切换准备测量 63
10.3.1.4 RAN侧切换准备测量 64
10.3.1.5 向高层报告测量 64
10.3.1.5.1 报告方案 64
10.3.1.5.2 TD-SCDMA小区的测量报告内容 64
10.3.1.5.3 GSM小区的测量报告内容 65
10.3.1.5.4 DCA的测量报告内容 65
10.3.2 激活模式下的小区重选测量 65
10.3.3 功率控制测量 65
10.3.4 同步测量 66
10.3.4.1 扩频码同步 66
10.3.4.1.1 同步建立 66
10.3.4.1.2 同步保持 66
10.3.4.2 帧同步 67
10.3.4.2.1 信标同步 67
10.3.4.2.2 非层次同步 67
10.3.5 DCA 测量 67
10.3.5.1 与TD-SCDMA系统建立连接时的DCA测量 67
10.3.5.2 连接模式下的DCA测量 67
10.3.5.2.1 UE需要进行的测量 67
10.3.5.2.2 Node B进行的测量 68
10.3.6 相邻保护信道的测量 68
10.3.6.1 频率测量 68
10.3.6.2 测量实行 68
10.3.7 (LCS)定位业务测量 68
10.3.7.1 前向链路定位(多BS定位) 68
10.3.7.1.1 工作方式 68
10.3.7.1.2 测量 69
10.3.7.2 反向链路定位(单基站定位) 70
10.4 无线链路测量 70
10.4.1 测量参数的定义 70
10.4.2 上/下行干扰测量 70
10.4.3 路径延时(PD)测量 70
附录 71
附录 A  基本Midamble码 71
附录B  扰码 77
附录C  SYNC_DL码 80
附录D  SYNC_UL码 82