5-TD-SCDMA_HSDPA技术-鼎桥培训

*,第,*,页,HSDPA,功能介绍,/,鼎桥培训中心,HSDPA,功能介绍,2024/8/27,1,第六章：,TD-TECH,接入网产品介绍,第三章,: TD-SCDMA,物理层原理,第一章,: TD-SCDMA,系统概述,第四章,: TD-SCDMA,关键技术,第六章,: TD-SCDMA,系统业务,第二章,: TD-SCDMA,网络结构,第五章,: TD-SCDMA HSDPA,第七章,: TD-TECH,接入网产品介绍,2024/8/27,2,本章目标：,了解,TD-SCDMA HSDPA,的标准化过程,了解,HSDPA,的关键技术,至少说出,3,个关键技术功能或过程,了解,HSDPA,物理层原理,熟悉,TD-SCDMA HSDPA,物理信道功能,了解,TD-SCDMA,与,WCDMA,在,HSDPA,中的区别,本章培训目标,2024/8/27,3,TD-SCDMA HSDPA,基本概念,TD-SCDMA HSDPA,物理层,HSDPA,在,TD-SCDMA,与,WCDMA,系统中的差别,TD-SCDMA HSDPA,技术背景,2024/8/27,4,HSDPA,的技术发展的背景,1,：在,R99,的工作完成后，,3GPP,改进工作被提上日程,R4,中引入,TD-SCDMA,分组域增强,2,：来自运营商和市场的需求,更高的数据速率，如高速的多媒体服务,更低的数据成本,更大的小区容量,HSDPA,：,High Speed Downlink Packet Access,2024/8/27,5,CCSA N,频点规范的引入,TD-SCDMA,N-,频点,TD-SCDMA,多载波,TD-SCDMA,HSDPA,LCR TDD,（,R4,）,LCR TDD,HSDPA,（,R5,）,LCR TDD,HSUPA,（,R7,）,TDD,LTE,CCSA,3GPP,2024/8/27,6,TD-SCDMA,标准进展,-3GPP,Q3,Q4,Q3,Q4,Q1,Q2,Q1,Q2,Q3,2000,2001,2002,Q1,Q2,Q3,2004,Q1,Q2,2007,3GPP R4,LCR TDD,3GPP R5,HSDPA,单载波,3GPP R6,MBMS,3GPP R6 or R7,HSUPA,2024/8/27,7,TD-SCDMA,演进路线,3GPP,LCR TDD,（,R4,）,LCR TDD,（,R5,）,LCR TDD,(R6),CCSA,Multi-carrier,TD-SCDMA,Stage I,（,R4 2003/03,）,N Frequency,Bands Cell,TD-SCDMA,Stage II,（,R5,）,TD-SOFDMA,MC-CDMA,TDD,TD-SCDMA,Stage III,（,R6/R7,）,Current status,Short Term Evolution,Long Term Evolution,OFDMA,TDD,SC-FDMA,/OFDMA TDD,LTE TDD,LCR TDD,(R7),2005,2007,2024/8/27,8,TD-SCDMA HSDPA,标准,-3GPP,TD-SCDMA HSDPA,基于,3GPP,和,CCSA,的相关规范：,3GPP R5,物理层（,3GPP 25.2xx,）,层,2,和层,3,（,3GPP 25.3xx,）,UTRAN,（,3GPP 25.4xx,）,UE,一致性（,3GPP 34.xxx,）,RF,性能（,3GPP 25.1xx,）,2024/8/27,9,TD-SCDMA HSDPA,标准,-CCSA,系统设备,-2GHz TD-SCDMA,数字蜂窝移动通信网高速下行分组接入（,HSDPA,）无线接入子系统设备技术要求,-2GHz TD-SCDMA,数字蜂窝移动通信网高速下行分组接入（,HSDPA,）无线接入子系统设备测试方法,终端设备,-2GHz TD-SCDMA,数字蜂窝移动通信网高速下行分组接入（,HSDPA,）终端设备技术要求,-2GHz TD-SCDMA,数字蜂窝移动通信网高速下行分组接入（,HSDPA,）终端设备测试方法,UU,接口,-2GHz TD-SCDMA,数字蜂窝移动通信网高速下行分组接入（,HSDPA,）,Uu,接口物理层技术要求,-2GHz TD-SCDMA,数字蜂窝移动通信网高速下行分组接入（,HSDPA,）,Uu,接口层,2,技术要求,-2GHz TD-SCDMA,数字蜂窝移动通信网高速下行分组接入（,HSDPA,）,Uu,接口,RRC,层技术要求,Iub,接口,-2GHz TD-SCDMA,数字蜂窝移动通信网高速下行分组接入（,HSDPA,）,Iub,接口技术要求,-2GHz TD-SCDMA,数字蜂窝移动通信网高速下行分组接入（,HSDPA,）,Iub,接口测试方法,CCSA,2024/8/27,10,TD-SCDMA,技术特点及关键技术,技术特点：,实现更高的峰值速率,单载波最高达,2.8Mbps,信道可以被多个用户共享,速率调整快,每,5ms,可对用户资源重新分配一次,关键技术：,自适应调制和编码,(AMC),根据链路质量快速调整调制和编码,高阶调制（,QPSK,和,16-QAM,）,混合,ARQ(HARQ),Type II,，,Type III,快速调度,Node B,的物理层调度,2024/8/27,11,TD-SCDMA HSDPA,关键技术,AMC,自适应调制和编码,Fast Scheduling,快速调度,16QAM,调制,新的,MAC-hs,引入新的信道 ，,SF16, 5ms,HARQ,（,Hybrid ARQ,）,混合自动重传,HSDPA ”,高速“,=2.8 Mbps N,N,频点,非对称时隙,波束赋型,多载波,HSDPA,2024/8/27,12,HSDPA,新增信道,传输信道：,HS-DSCH,物理信道,HS-PDSCH,下行信道，承载,HSDPA,业务数据,HS-SCCH,下行信道，,HSDPA,专用的下行控制信道，承载所有相关底层控制信息,HS-SICH,上行信道，用于反馈相关的上行信息，包括,ACK/NACK,和,CQI,HS-PDSCH,HS-PDSCH,HS-SCCH,HS-PDSCH,HS-SICH,HS-SICH,HS-SICH,下行,上行,2024/8/27,13,TD-SCDMA HSDPA,关键技术,AMC,自适应调制和编码,Fast Scheduling,快速调度,16QAM,调制,新的,MAC-hs,引入新的信道 ，,SF16, 5ms,HARQ,（,Hybrid ARQ,）,混合自动重传,N,频点,非对称时隙,波束赋型,多载波,HSDPA,2024/8/27,14,Q,k,I,k,Q,k,I,k,QPSK,8PSK,16QAM,TD-SCDMA,调制技术,2024/8/27,15,TD-SCDMA HSDPA,关键技术,AMC,自适应调制和编码,Fast Scheduling,快速调度,16QAM,调制,新的,MAC-hs,引入新的信道 ，,SF16, 5ms,HARQ,（,Hybrid ARQ,）,混合自动重传,N,频点,非对称时隙,波束赋型,多载波,HSDPA,2024/8/27,16,快速调度算法,常用调度算法与比较：,快速调度算法是在动态复杂的无线环境下使多用户更有效地使用无线,资源， 提高整个扇区的吞吐量。,调度算法功能实现于基站。,需要考虑两个重要因素：吞吐量和公平性。,调度基本原则,：在短期内以信道,条件为主，而在长期内应兼顾到,对所有用户的吞吐量和公平性,RR,：,轮寻算法,Max C/I,：最大载干比算法,PF,：正比公平算法,2024/8/27,17,最大,C/I,基本概念：,Max C/I,基本思想是对所有待服务移动台依据其接收信号,C/I,预测值进行排序，并按照从大到小的顺序进行发送。,在这种方式下，距离基站近的移动台由于其信道条件好会一直接收服务，而处于小区边缘的用户的由于,C/I,较低，这些用户将得不到服务机会，甚至出现所谓,“饿死现象”，,从占有系统资源的角度来看，这种调度算法是最不公平的。,该算法所得到的系统容量可以作为其它调度算法的上界。另外该算法的实现也是最简单的。,采用最大载干比算法的系统，其服务用户集中在距离,NodeB,非常近的区域，对用户的覆盖范围小，这在大多数场景中是不可用的。,UE1,UE1,UE1,UE1,UE1,UE1,UE2,UE2,UE1,UE2,2024/8/27,18,轮询算法,RR,RR,算法的基本思想是保证小区内的用户按照某种确定的顺序循环占用等待时间的无线资源来进行通信。每个用户对应一个队列以存放待传数据，在调度时非空的队列以轮循的方式接受服务以传送数据。,轮循算法不仅可以保证用户间的长期公平性，还可以保证用户的短期公平性；另外算法实现简单。,缺点：该算法由于没有考虑到不同用户无线信道的具体情况，因此系统吞吐量是很低的。通常，人们认为,RR,算法是最公平的，因为它保证所有用户占用等量的时间进行通信；同时人们认为该算法是性能最低的,(,它的系统吞吐量在实际系统中是最低的,),。,RR,算法是公平性的上界和算法性能的下界,。,UE2,UE2,UE1,UE1,UE2,UE2,UE1,UE1,UE1,UE2,2024/8/27,19,正比公平算法,PF,正比公平算法：,如果用户的信道条件较好，其请求传输的速率也较大，该用户的优先权也提高；如果一个用户因为信道条件较差，特别是由于它处于小区边缘，,C/I,长时间较低，得不到传输的机会，其平均吞吐量减少，平均速率降低，这种情况下的用户同样会提高优先权，获得传输的机会。,从统计意义上来看，每个用户分配的资源是相同的，公平性与,RR,相当，而系统容量高于,RR,，接近,Max C/I,，较适合实际系统使用。,吞吐量,公平性,UE1,UE2,2024/8/27,20,TD-SCDMA HSDPA,关键技术,AMC,自适应调制和编码,Fast Scheduling,快速调度,16QAM,调制,新的,MAC-hs,引入新的信道 ，,SF16, 5ms,HARQ,（,Hybrid ARQ,）,混合自动重传,N,频点,非对称时隙,波束赋型,多载波,HSDPA,2024/8/27,21,AMC-,自适应调制和编码,无线信道的一个很重要的特点就是具有很强的时变性，短时间的瑞利衰落可以达到十几甚至几十分贝。,对这种时变特性进行自适应跟踪会给系统性能的改善带来极大的好处。,链路自适应技术可以有很多方法，如功率控制和,AMC,等。,HSDPA,在原有系统固定调制和编码方案的基础上，引入更多编码速率和,16QAM,调制，使系统能够通过改变编码方式和调制方式对链路变化进行自适应跟踪。,引入,AMC,的原因,(,Adaptive,Modulation,and,Coding,Schemes,),2024/8/27,22,AMC,原理,链路自适应方式主要采用两种方式，,方式一： 功率自适应方式，发送端改变发送数据的传输功率来适应信道条件的变化；,方式二：,AMC,方式，发送端通过改变数据的传输码率，进而适应信道变化。,AMC,的原理就是在系统限制范围内，根据由大尺度衰落引起的瞬时无线链路信道质量的变化，灵活地调整发送给每个用户的数据的,MCS,（调制编码方式）,HSDPA,采用,AMC,作为基本的链路自适应技术对调制编码速率进行粗略的选择。,靠近基站的用户接收信号功率强，采用高阶调制方式,(,如,16QAM),和高速率信道编码,(3/4,编码速率,),，使用户获得尽量高的数据吞吐率；,当信号较差时，则选取低阶调制方式,(,如,QPSK),和低速率信道编码,(1/4,编码速率,),来保证通信质量。,2024/8/27,23,AMC,的控制机制,Node B,UE,设置调制和编码方式、传输块信息,PDU,PDU,反馈,CQI,、建议下次的调制编码方式和传输块大小,AMC algorithm,设置调制和编码方式、传输块信息,调制方式可以是,QPSK,、,16QAM,传输块大小范围,40bit14056bit,2024/8/27,24,AMC,技术实现,处于有利位置的用户可以得到更高的数据速率，提高小区平均吞吐率。,链路自适应基于改变调制编码方案代替改变发射功率，以减小冲突。,AMC,的优点：,附加,CRC,分组数据,尾,比特,Tubro,编码,速率,匹配,交织,M,阶,QAM,AMCS,D,E,M,U,X,2024/8/27,25,TD-SCDMA HSDPA,关键技术,AMC,自适应调制和编码,Fast Scheduling,快速调度,16QAM,调制,新的,MAC-hs,引入新的信道 ，,SF16, 5ms,HARQ,（,Hybrid ARQ,）,混合自动重传,N,频点,非对称时隙,波束赋型,多载波,HSDPA,2024/8/27,26,HARQ,混合自动重传,HARQ,的概念：混合自动重发请求是一种差错控制技术，目的在于提高信号的传输质量，保证信息可靠性。,HARQ,FEC,ARQ,FEC,：根据接收数据中冗余信息来进行纠错，特点是“,只纠不传,”。,ARQ,：依靠错码检测和重发请求来保证信号质量，特点是“,只传不纠”,HARQ,技术综合了,FEC,与,ARQ,的优点。,在,HARQ,中，发端会发送具有一定冗余信息的数据，收端首先进行,FEC,，如果依然不能正确解调则要求发端重新发送数据。,HARQ,避免了,FEC,需要复杂的译码设备和,ARQ,方式信息连贯性差的缺点，并能使整个系统误码率很低。,2024/8/27,27,结合,AMC,技术，当数据传输发生错误的时候，提供一种快速高效的重传方案。,N Channel Stop&Wait work flow,HS-DSCH TTI(5ms),Node B,UE,Process1(data),Process2(data),Process 1 ACK,Process 3 (data),Process k (data),Process n ACK,5ms,5ms,5ms,5ms,HARQ,的工作机制,2024/8/27,28,TD-SCDMA HSDPA,关键技术,AMC,自适应调制和编码,Fast Scheduling,快速调度,16QAM,调制,新的,MAC-hs,引入新的信道 ，,SF16, 5ms,HARQ,（,Hybrid ARQ,）,混合自动重传,N,频点,非对称时隙,波束赋型,多载波,HSDPA,2024/8/27,29,多载波,HSDPA,结构,2024/8/27,30,多载波,HSDPA,中,HS-DSCH,编码处理,2024/8/27,31,TD-SCDMA HSDPA,基本概念,TD-SCDMA HSDPA,物理层,2024/8/27,32,HSDPA L1/L2,HS-DSCH,Associated,Uplink,Signalling,Associated,Downlink,Signalling,DCCH,DTCH,DTCH,MAC Control,MAC Control,CCCH,CTCH,BCCH,PCCH,MAC Control,MAC-hs,(Node-B),Configuration without MAC-c/sh,Configuration,With,MAC-c/sh,Configuration with MAC-c/sh,RRC (RNC),RLC (RNC),HS-,P,DSCH,FACH,S,-CCP,CH,RACH,P,RACH,DSCH,P,DSCH,DCH,DP,CH,US,CH,P,USCH,PCH,S,-CCP,CH,HS-,SIC,H,HS-S,C,CH,MAC-c/sh,(CRNC),DCH,DP,CH,L1: Channel Coding / Multiplexing (Node-B),R5 L1(HSDPA) (Node-B),MAC-d,(SRNC),Flow Control,Scheduling/Priority Handling,TF,RC selection,HARQ,Action on L1 Rate Matching,2024/8/27,33,HSDPA L1/L2,2024/8/27,34,TD-SCDMA,信道的映射,BCCH,PCCH,SHCCH,CTCH,DCCH,DTCH,SHCCH,CCCH,DTCH,DCCH,BCH,PCH,FACH,DSCH,DCH,RACH,USCH,DCH,CCCH,PCCPCH,SCCPCH,DPCH,PDSCH,PRACH,PUSCH,DPCH,DwPCH,PICH,UpPCH,FPACH,上行,下行,逻辑信道,传输信道,物理信道,HS-DSCH,HS-PDSCH,HS-SICH,HS-SCCH,2024/8/27,35,HSDPA,信道,传输信道,物理信道,DCH,专用物理信道,(DPCH),BCH,主公共控制物理信道,(,P-CCPCH),PCH,辅助公共控制物理信道,(S-CCPCH),FACH,辅助公共控制物理信道,(S-CCPCH),PICH,RACH,物理随机接入信道,(PRACH),USCH,物理上行共享信道,(PUSCH),DSCH,物理下行共享信道,(PDSCH),下行导频信道,(DwPCH),上行导频信道,(UpPCH),快速物理接入信道,F-PACH,HS-DSCH,高速物理下行共享信道,(HS-PDSCH),下行,HS-DSCH,共享控制信道,(HS-SCCH),上行,HS-DSCH,共享信息信道,(HS-SICH),2024/8/27,36,HSDPA,信道,-,传输信道,高速下行共享信道,(HS-DSCH),：,高速下行共享信道（,HS-DSCH,）是一种被几个,UE,通过时分复用,和码分复用共享的下行传输信道。对于一个,UE,可以进行多码传输,，这取决于,UE,的能力。,HS-DSCH,和一个下行,DPCH,和一个或者几个共享控制信,道（,HS-SCCH,）相伴随。,HS-DSCH,在整个小区或者通过使用赋形天线在部分小区,进行发送。,采用链路自适应技术。,2024/8/27,37,HSDPA,信道,-,物理信道,1,高速物理下行共享信道,(HS-PDSCH),：,HS-DSCH,映射到一个或多个高速物理下行共享信道,（,HS-PDSCH,）。,调制方式：,QPSK,或者,16QAM,扩频因子：固定,SF16,（或者,SF1,）,时隙格式：,无,TFCI,，,TPC,，,SS,不支持动态功率控制,编码：,1/3 Turbo,编码,对支持多个载波的,UE,，,HS-PDSCH,可以在多个载波上同时发送，高层分给同一用户的,HS-PDSCH,所在的多个载波应该是连续的载波。,如果,UE,只支持单载波的能力，高层仅分配一个载波的,HS-PDSCH,资源，并且该载波与伴随的,DPCH,在同一载波上。,2024/8/27,38,HSDPA,信道,-,物理信道,1,Data,352chips,Midamble,144chips,GP,16,Data,352chips,864chips,使用,16QAM,方式调制，可使一个时隙最多传,2816bit,352 * 2(,两个数据区）*,4(,每个符号表示,4,个,bit)=2816bit,扩频因子,SF=1,2024/8/27,39,HS-DSCH,的编码过程,CRC,附加,码块,分段,信道,编码,混合重,传请求,HARQ,比特,加扰,HS-DSCH,交织,16QAM,星座重排,QPSK,无此步骤,物理信,道映射,HS-DSCH,物理信道,附加长度为,24,的校验,bit,对于,Turbo,编码,Z,5114,Turbo,编码,1 / 3,防止连,0,或连,1,的出现,2024/8/27,40,Turbo,编码,1/3 Tubro,编码用于前向纠错（,FEC,）,Tubro,编码器,分段的,码块,Systematic bit,Parity1 bit,Parity2 bit,并,转,串,送往,HARQ,2024/8/27,41,HARQ,的三种类型,I,型,HARQ,接收端在纠错不成功后，将接收到的包完全丢弃，并要求发端重传。,重传的数据包将和上一次的一样。,II,型,HARQ,Incremental Redundancy,递增冗余,在,HARQ-II,中，接收到的错误数据包不会立即被丢弃，待重传的数据包收到，和错误的数据包合并后再进行译码，这样就能大幅度提高纠错能力。,II,型,HARQ,缺点：重传数据是冗余信息，不包括系统比特，当第一次传输的数据包被严重破坏，将无法恢复系统比特。,III,型,HARQ,Chase Combining,（,chase,博士最早提出）,对,II,型,HARQ,进行了改进，重传的码字具有自解码的能力，并不依赖于第一次传输的数据。,2024/8/27,42,TD-SCDMA,系统中用到,II&III,型,第一次速率匹配,：通过,Parity Bit,打孔使输入不超过虚拟,IR,缓存。,第二次速率匹配,：根据软合并类型由冗余版本（,RV,）参数控制数据,输出，并与,HS-PDSCH,承载能力相匹配。,2024/8/27,43,16QAM 星座图重传时重排,Q,I,0,000,0001,1001,1000,1010,1011,1110,1111,0100,1100,1101,0010,0110,0111,0011,0101,16QAM: 4 bits/symbol,16QAM,星座重排：有利于重传时降低,16QAM,解调时的错误概率。,2024/8/27,44,16QAM 星座图重排,16 QAM,星座重排关系,2024/8/27,45,HSDPA,信道,-,物理信道,2,下行高速共享控制信道,(HS-SCCH),：,调制方式：QPSK,扩频因子：SF16,时隙格式：无TFCI，分为HS-SCCH1和HS-SCCH2两个物理信道,HS-SCCH1有TPC和SS,HS-SCCH2无TPC和SS,支持动态功率控制,编码：1/3卷积编码,Data,352chips,Midamble,144chips,GP,16,Data,320chips,864chips,S,S,T,P,C,2024/8/27,46,HSDPA,信道,-,物理信道,2,HS-PDSCH,共享控制信道,(HS-SCCH),：,HS-SCCH,是一个携带用于,HS-DSCH,高层控制信息的下行物理信,道。,HS-SCCH,上的信息有两个单独的物理信道携带（,HS-SCCH1,和,HS-SCCH2,）。术语,HS-SCCH,指这些物理信道的整体。,如果,UE,支持多个载波的,HS-DSCH,发送，对应每个载波的,HS-,DSCH,都各自使用独立的,HS-SCCH,用于控制信息的传输。,用来控制同一,UE,同一载波上的,HS-DSCH,的,HS-SCCH,与,HS-SICH,需要在同一个载波上。,2024/8/27,47,HSDPA,信道,-,物理信道,2,HS-PDSCH,共享控制信道,(HS-SCCH),：,终端接收,HS-PDSCH,的数据必须要在,HS-SCCH,控制信息的配合下才能完成。,HS-SCCH,被所有,HSDPA,数据的,UE,所共享，但对单个,HS-SCCH,传输时间间隔，每个,HS-SCCH,只为一个,UE,承载,HS-DSCH,相关的下行控制信令。,HS-SCCH,上的控制信息主要包括,UE-ID,TFRI,HARQ,等相关信息。,2024/8/27,48,HSDPA,信道,-,物理信道,2,UE-ID,：,UE-ID,用于标识当前控制信息的所属,UE,。,当,UE,收到高层信息需要接收,HS-DSCH,数据后，,UE,开始连续监视,HS-SCCH,信道，最多需要监视,4,个,HS-SCCH,数据，寻找属于自己的控制信息。当,UE,获得此控制信息后，才能接收,HS-PDSCH,的数据。,2024/8/27,49,HSDPA,信道,-,物理信道,2,TFRI,：,TFRI,：主要包括码和时隙的分配信息，调制方案信息和传输块大小，分别用于指示,UE,当前,HS-PDSCH,所用的码字和所处的时隙位置，标识,HS-PDSCH,下一个传输时间间隔数据的调制方式,QPSK,还是,16QAM,及其传输块的大小。,码分配信息表明,HS-PDSCH,使用的是信道化码。,为了简单方便，要求可用的信道化码是连续分配的，这样可定义为介于一个起始码和一个结束码之间。,可以用,4,个比特分别表示码的起始位置和终止位置，能够分配给,HS-PDSCH,的时隙是,TS2,到,TS6,，最多,5,个时隙，这样可以用,5,个,bit,表示,TS2,到,TS6,时隙的占用情况。,2024/8/27,50,HSDPA,信道,-,物理信道,2,HARQ,信息：,HARQ,的过程信息，冗余版本信息和新数据指示信息。,其中冗余版本信息可以指示数据分组的,HARQ,类型，如是否采用增量冗余，分组后是否具有自解码能力等。,对,16QAM,调制方案包括星座信息，指示星座重排的方案，新的数据指示信息可以指示此数据是新数据还是重发数据。,2024/8/27,51,HS-SCCH,和,HS-PDSCH,的时间关系,为了保证,UE,有足够的时间来解析,HS-SCCH,信道所携带的信息，,要求,HS-SCCH,和其对应的,HS-PDSCH,信道必须相隔,3,个时隙及以上,2024/8/27,52,HSDPA,信道,-HS-SCCH,编码过程,扩频码 时隙,信息 信息,HS SCCH,循环序列号,调制,信息,传输块,大小,HARQ,信息,RV,信息,新数据,信息,2024/8/27,53,HSDPA,信道,-,物理信道,3,HS-DSCH,共享信息信道,(HS-SICH),：,HS-SICH,是一个,上行,物理信道。,它反馈相关的上行信息，主要包括应答,/,非应答（,ACK/NACK),和信道质量指示,CQI,。,CQI,包括推荐调制格式（,RMF,）和推荐传输块大小（,RTBS,）。,如果,UE,支持多个载波的,HS-DSCH,发送，那么对应每个载波的,HS-DSCH,都各自使用一个独立的,HS-SICH,用于控制信息的传输。,用来控制同一,UE,同一载波上的,HS-DSCH,的,HS-SCCH,与,HS-SICH,需要在同一个载波上。,2024/8/27,54,HSDPA,信道,-,物理信道,3,上行共享信息信道,(HS-SICH),：,调制方式：QPSK,扩频因子：SF16,时隙格式：无TFCI，有TPC和SS,支持动态功率控制,编码：,ACK/NACK Xan,1,的编码是由,1bit,重复到,36bit,CQI,包括推荐传输块大小（,RTBS,）和推荐调制方式,（,RMF,）。,RTBS,域的,6bit,信息通过（,32,，,6,）的一阶,Reed-Muller,编码器得到,Data,352chips,Midamble,144chips,GP,16,Data,320chips,864chips,S,S,T,P,C,2024/8/27,55,HSDPA,信道,-,物理信道,3,CQI,当前信道质量,：,信道估计在,UE,端完成，可以通过测量,PCCPCH,的,RSCP/ISCP,来,进行信道估计。,根据估计结果，,UE,按照已知的,HS-PDSCH,资源分配状态选取合适,的,CQI,进行反馈。,CQI,同样需要有很高的可靠度，因为,NodeB,根据,CQI,决定下一次发,送的传输格式。,2024/8/27,56,HSDPA,信道,-,物理信道,3,一般来说，,HS-SICH,映射到,TS1,，并采用值为,16,的扩频因子。,HS-SICH,也需要保持上行同步。,HS-SICH,初始定时来于上行,DPCH,，同步的维持根据,HS-SCCH,上的,SS,命令，步长来自高层。,但由于,UE,会有接收不到,HS-SCCH,传输的时候，此时,SS,命令的接收来自于伴随的下行,DPCH,，直到,UE,接收到,HS-SCCH,传输。,2024/8/27,57,HS,SICH,和,HS-PDSCH,信道的时间间隔,UE,将在任何给定的,HS,SICH,信道上发送最近的,CQI,值，但是,HS,SICH,信道与,HS,PDSCH,信道之间的间隔时隙数,必须大于或等于,9,。,2024/8/27,58,HSDPA,信道,-HS-SICH,的编码过程,推荐调制,格式,RMF,推荐传输块,大小,RTBS,混合自动重传,请求确认信息,ACK/NACK,相对来说，,HS-SICH,信道的编码过程比较简单，其中，,RMF,，,RTBS,和,ACK/NACK,信息是独立编码，然后经过信息复用和交织以及物理信道映射,。,2024/8/27,59,HSDPA,基本流程,Node B,RNC,UE,5),ACK/NACK,（,on HS-SICH,）,6),数据包,+,重传,(,如果需要,),（,on HS-DSCH,）,数据包,2),调度并确定,HS-DSCH,参数,3),发送,HS-DSCH,参数（,on HS-SCCH,） 和 数据（,on HS-DSCH,）,4),检测,HS-DSCH,参数，如果有发送给自己的信息，则开始接收，存储和解调数据,1) CQI,（,on HS-SICH,）,2024/8/27,60,HSDPA,信道及协议栈,Uu,Iub,MAC-d,RLC,HS-DSCH FP,MAC-hs,HS-DSCH FP,RLC,L2,L2,Flow control,MAC,PHY,PHY,L1,L1,HS-DSCH,New Transport channel,TTI: 5ms,RNC,NodeB,HSDPA UE,HS-SCCH,Signaling part (UE Id, ),HS-PDSCH,User traffic,HS-SICH,Feedback information (CQI, Ack/Nack),DPCH,(CS TRB + SRB),Introduction of,MAC-hs,:,scheduler, HARQ,2024/8/27,61,编码和调制对速率的影响,对于,R4,单码道：,TD-SCDMA,无线帧中一个,5ms,的突发含有两个数据块，共,3522,704,个,chip,，对于不同的扩频因子,t,对应不同的符号数是,704/t,。,R4,的,SF=16,，一个,SF,16,（基本,RU,）的符号数是,704/16,44,。,在,QPSK,的调制方式下,2bit,代表一个符号，所以,SF,16,的码道速率为,44*2/5ms,17.6kbit/s,。,采用,1/2,的编码方式，因此实际的单码道速率为,8.8Kbit/s,。,Data,352chips,Midamble,144chips,GP,16,Data,352chips,864chips,2024/8/27,62,编码和调制对速率的影响,Data,352chips,Midamble,144chips,GP,16,Data,352chips,864chips,对于,HSDPA,来说，假设条件：,SF=1,，采用,16QAM,调制，,HARQ,的损耗情况暂时不考虑：,若采用,1,：,5,的配置，每时隙传输的比特数为,:,7044,（,16AQM,调制）,2816bits,，,每个子帧：,28165,（,5,个时隙传下行）,14080bits,；,则：传输速率：,14080bits/0.005s,2.816Mbps,。,若采用满时隙配置，即,6,个时隙全部用于传下行数据，则传输速率：,（,2816*6,）,/0.005,3.38Mbps,；,故单载波的,HSDPA,的传输速率是,2.8Mbps,（理论值）,；多载波,HSDPA,的传输速率是：,2.8MbpsN,，,N,代表载波数。,2024/8/27,63,HSDPA,小区资源配置,时隙比例（,UL:DL,）,小区最大,吞吐量（,PS,）,CS,资源,（等效,AMR,）,适用场景,3,：,3,N*,（,01.6M),N*,（,230,）,数据需求较小地区,2,：,4,N*,（,02.2M,）,N* (150),偏重数据业务,1,：,5,N*,（,02.8M,）,N* (70),数据业务极端繁忙地区,N,：小区载波数量,HSDPA,和语音业务同时配置在多个载频上，,也可将,HSDPA,与语音业务配置在不同载频上,2024/8/27,64,TD-HSDPA,资源占用分析,（,UL/DL 1:5,）,单用户最大速率支持,2.24Mb/s,HS-SCCH,PRACH,HS-SCCH,PRACH,DPCH1,DPCH1,DPCH1,DPCH1,HS-SICH,UL 1TS,DL 2TS,HS-PDSCH,2.24Mb/s,DL 3TS,DL 4TS,DL 5TS,DL 6TS,2024/8/27,65,准入控制,准入控制,Bitrate,门限,HSDPA,用户数门限,Allocate HSDPA when,：,Service bit ratethreshold, and,total HSDPA users number threshold,保证服务质量,流类业务和,BE,业务有,各自独立的门限,2024/8/27,66,TD-SCDMA/WCDMA,HSDPA,的差别,TD-SCDMA,WCDMA,扩频因子,HS-DSCH:,SF16 or 1,HS-SCCH:,SF16,HS-SICH:,SF16,HS-DSCH:,SF16,HS-SCCH:,SF128,HS-PDCCH:,SF256,帧长度,5ms,子帧，,7,个时隙,2ms,短帧,峰值速率,单载波峰值速率为,2.8Mbps,N,载波峰值速率为,N2.8Mbps,单载波峰值速率为,14.4Mbps,功率分配,HSDPA,与,DPCH,不同时隙，无功率分配，,HSDPA,可占用满载波功率。,HSDPA,与,DPCH,相同时隙，下行总发射功率包括,DPCH,的功率以及,HSDPA,功率。,固定或动态功率分配,码资源分配,HSDPA,与,DPCH,不同时隙，无码资源分配,HSDPA,与,DPCH,相同业务时隙时，小区下行码资源需分配给下行,DPCH,信道以及,HSDPA,5,码字、,10,码字、,15,码字,码资源总共占用率公式：,Nvoice/128+Nvp/64+NHS-DSCH/16+NHS-SCCH/128+NHSDPA*x%/256+4/128 =1,上行同步,HS-SICH,初始的上行同步来自于,DPCH,，同步的维持根据,HS-SCCH,上的,SS,命令,无,波束赋型,采用伴随的,DPCH,的波束赋型方向赋型,无,2024/8/27,67,本章练习,TD-SCDMA HSDPA,系统中用到了,_,，,_,，,_,，,_,和,_,等,5,项关键技术。,HSDPA,系统中有三种快速调度算法是：,_,，,_,和,_,。,TD-SCDMA HSDPA,使用了两种调制方式是：,_,和,_,。,TD-SCDMA HSDPA,系统中用到的三种共享物理信道是：,_,，,_,和,_,。,每个,HSDPA,载波最多可以支持,_,个,HSDPA,用户。,TD-SCDMA,系统中,HSDPA HS-PDSCH,可以用到的扩频因子有,_,和,_,。,QPSK,16QAM,调制,快速调度,HARQ,AMC,共享信道,最大,C/I,轮询,RR,正比公平算法,PF,16QAM,HS-PDSCH,HS-SCCH,HS-SICH,8,16,1,2024/8/27,68,本章练习,CRC,附加,码块,分段,信道,编码,？,比特,加扰,HS-DSCH,交织,？,物理信,道映射,HS-DSCH,物理信道,附加长度为,24,的校验,bit,对于,Turbo,编码,Z,5114,Turbo,编码,1 / 3,防止连,0,或连,1,的出现,混合重,传请求,HARQ,16QAM,星座重排,QPSK,无此步骤,2024/8/27,69,Q&A,2024/8/27,70,