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如何记忆物理信道和逻辑信道的对应关系
monika
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发表于 2011-12-05 15:02:36
只看楼主
【资料名称】:如何记忆物理信道和逻辑信道的对应关系
【资料作者】:lei
【资料日期】:2011
【资料语言】:中文
【资料格式】:DOC
【资料目录和简介】:
结合物理过程来学信道就好了。
从手机开机上电开始,手机先要扫频,找到可以使用的频点,这个时候还不涉及到物理信道。
当手机选好频点以后,要找合适的小区驻留,这个时候就涉及到了物理信道。
首先,手机必须知道小区是否可以驻留,这个和PLMN有关。所以手机要先知道小区的PLMN等关键信息。想要知道PLMN,就必须去读PCCPCH,主公共控制物理信道。但是这个信道已经被扩频加扰了,怎么获取扰码和扩频码就是当前最重要的了。
为了获取扰码和扩频码等信息,手机就要读取包含这些内容的小区物理信道的具体信息,也就是每个帧和时隙。
要读取时隙和帧的具体信息,必须要知道每个时隙和帧的开始位置,这个过程就是同步过程。我在给联通客户培训物理层过程的时候最先讲的就是同步过程。
同步过程涉及到的物理信道有两条,主同步信道和从同步信道。
主同步信道上发射的是主同步码,主同步码在每个时隙的最开始的256个码片上发射,发射主同步码的时候,手机滤波器上就会有高电平指示,这样就获得了时隙同步。
获得时隙同步之后,手机就知道了这个小区的每个时隙的开始。这个时候手机会去读从同步信道。从同步信道上发射的是从同步码,从同步码的序列是64组固定序列中的一种,也在每个时隙的前256个码片发射,对应主扰码组的组号。手机也知道这64个固定序列。当手机逐个读取从同步码之后,就知道了从同步码的固定序列,也就知道了序列的开始位置和序列对应的主扰码组号。
这样,一个无线帧的开始就确定了,当然,还有主扰码组的组号。
要强调一下,主从同步信道都是不扩频不加扰的,所以手机不需要知道扩频码和扰码就能读取这2个信道的信息。
获取同步之后,手机已经收集了该小区的很多有用信息,但是还是不知道该小区的主扰码,所以接下来的过程就是要获取小区信息的关键——主扰码。
获取主扰码的过程就像解一个方程。涉及到的物理信道是CPICH,公共导频信道。
CPICH发射的信息是固定的全1序列,该信道的扩频码也是固定的Cch,256,0,这些是在协议里固定好的,手机自己也知道。那手机怎么获取主扰码呢?
在同步过程的第2步里,手机已经知道了主扰码组的租号。在这个组里,一共有8个主扰码。手机用这8个主扰码挨个去解扰CPICH,在用Cch,256,0去解扩CPICH,如果得到的是全1序列,那么用来解扰的扰码就是当前小区的主扰码。这样最多试8次就能确定主扰码。这也是为什么512个主扰码要分成64组的原因。
主扰码确定以后,所有的物理信道都可以解扰了,协议中又规定了PCCPCH主公共控制物理信道的扩频码固定为Cch,256,1,那么PCCPCH信道的所有信息就知道了。PCCPCH里都有什么信息呢?
首先要知道PCCPCH的信息结构。
PCCPCH里有3种信息,分别是MIB主消息块,SB调度块,SIB系统消息块。
MIB里保存的是该小区的最重要的信息,比如PLMN。手机在读取了MIB以后,就知道这个小区是否可以驻留。不同的运营商对应的PLMN是不一样的。手机的SIM卡里保留有可用的PLMN。当手机读取了PLMN以后,确定可以驻留在当前小区后,继续读SIB和SB的信息。SIB中有该小区的具体配置信息,比如各物理信道的配置情况,使用的扩频码,功率设置等。
到这里,手机的选网流程就完成了。涉及到的信道有:
PSCH,SSCH,CPICH,PCCPCH.
前3条信道都不承载上层的有效信息,所以没有传输信道映射到这些物理信道上。广播消息是承载在PCCPCH上的,所有传输信道中的BCH是映射到PCCPCH上的。
昨天写的有问题,更正一下。
PCCPCH发射的时候有一个特点,就是每个时隙的前256码片会关闭发射机,也就是不发送信号。原因是为了避免因为同步信道在前256码片发射的时候峰均比太高。
经过以上的步骤,UE可以正常驻留在当前小区后,就进入了IDLE状态,会进行空闲态下的一些活动,比如位置区更新等,当然也等待别人呼叫自己或者去呼叫别人。
如果UE等待别人呼叫自己的话,就涉及到了另外一个物理层过程——寻呼。
寻呼涉及到的物理信道有2个,PICH寻呼指示信道和SCCPCH从公共控制物理信道。PICH上承载的是寻呼指示消息,不是真正的寻呼消息。而真正的寻呼消息承载在SCCPCH上。两个信道成对出现,可以配置多条。
UE会采用非连续接收技术,每隔一段时间侦听一次PICH,看是否有属于自己寻呼组的寻呼消息。这里要注意,在PICH上发的寻呼指示都是针对某个寻呼组的,不是针对某个UE的。如果UE发现有属于自己所在寻呼组的寻呼指示,则去SCCPCH上读对应的寻呼消息,看是不是寻呼自己的。不是的话,继续采用非连续接收技术隔一段时间侦听一次PICH,如果是的话,响应寻呼。
除了寻呼,UE还可以呼叫别人嘛,所以就要提到随机接入过程
随即接入过程涉及的信道也有2条,分别是PRACH物理随机接入信道和AICH捕获指示信道。
物理随机接入信道采用特定的接入帧和接入时隙,分别是普通无线帧和时隙的2倍。为什么是两倍呢?这个又和随机接入过程有关系。
UE想发起随机接入过程,就要给UTRAN发信息,但是UE不知道以多大的功率来发送信息UTRAN才能受到,那怎么办呢?UE会估计一个初始功率来发射(具体怎么估计的,大家还是看协议或者问牛人,俺不是太明白@_@)。因为一开始UE不知道UTRAN能不能收到,所以会试探性的发一些东西给UTRAN,以期待UTRAN能有所反应。
这个试探性的东西就是前导,也叫前缀,preamble。前导生成是有规则的,UE会选一个16个码片大小的签名序列重复256次,得到一个4096码片长的前导。然后在一个接入时隙的开始以自己估计的那个功率发送这个前导。应为前导是4096chip长,比一个无线帧大,所以PRACH采用特殊的接入帧和接入时隙。
UE发了前导以后,会侦听AICH,也就是捕获指示信道。为什么要侦听这条信道呢?是因为如果UTRAN收到了UE发送的前导,会在AICH上发与生成前导的那个签名序列对应的捕获指示AI。UE收到了这个AI后,就知道UTRAN收到了它发的前导,就接着发后面的消息部分。如果UE侦听AICH一段时间后发现没有对应自己发的前导的AI,则UE认为UTRAN没有收到自己发射的前导。于是,UE按一定步长提升发射功率,选择一个新的签名序列构成新前导,在3-4个接入时隙过后开始第2次随机接入过程。如果达到重试次数或者发射功率达到一定值,或者UTRAN在AICH上回拒绝信息,则随机接入过程失败。
呼叫与被呼基本介绍完了,涉及的信道都是成对出现的
PICH和SCCPCH,AICH和PRACH。
其中PICH和AICH都是承载一些物理层指示,没有承载上层信息,所以没有传输信道映射到这2条信道上。
SCCPCH承载了寻呼消息,所以传输信道的PCH寻呼信道映射到了SCCPCH上。当然,SCCPCH不仅仅承载了寻呼消息,还正在公共信道的一些信令和数据,所以传输信道里的FACH也映射到了SCCPCH上。
PRACH承载的是UE的上行数据,所以传输信道中的RACH映射到了PRACH上
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发表于 2011-12-05 18:39:49
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