【通信行业标准(YD)】 2GHz WCDMA数字蜂窝移动通信网Uu接口物理层技术要求(第一阶段) 第2部分:物理信道和传输信道到物理信道的映射

中华人民共和国通信行业标准
YD/T1544.2-2007
2GHzWCDMA数字蜂窝移动通信网
Uu接口物理层技术要求(第一阶段）第2部分：物理信道和传输信道到物理信道的映射
Technical Specification for Uu Interface of 2GHz WCDMA DigitalCellular Mobile Communication Network Physical LayerPart 2: Physical Channels and Mapping of TransportChannelsOntoPhysical Channels(3GPPR99TS25.211v3.c.0，IDT)2007-05-16发布
.2007-05-16实施
中华人民共和国信息产业部　发布前
范围·
2规范性引用文件
3定义和缩略语
3.1定义…
3.2缩略语…
4提供给高层的业务
4.1传输信道
4.2指示符……
5物理信道和物理信号
5.1：物理信号·
5.2上行物理信道
5.3下行物理信道…
物理信道的映射和关联…
6.1传输信道到物理信道的映射
6.2物理信道和物理信号的关联
物理信道之间的时序关系…
7.1概述·
7.2PICH/S-CCPCH定时关系
7.3PRACH/AICH定时关系..
7.4PCPCH/AICH定时关系...
7.5DPCH/PDSCH定时关系.
.7.6DPCCH/DPDCH定时关系
YD/T.1544.2-2007
YD/T-1544.2-2007
本部分是标准《2GHzWCDMA数字蜂窝移动通信网Uu接口物理层技术要求（第一阶段）》的一部分。该标准共分为6个部分：
一第1部分：总则
一第2部分：物理信道和传输信道到物理信道的映射二第3部分：复用与信道编码
二第4部分：扩频与调制
一第5部分：物理层过程
一第6部分：测量
本标准等同采用3GPPTS25.211v3.c.0《物理信道和在物理信道上传输信道的映射》。本标准是2GHzWCDMA数字蜂窝移动通信网系列标准之一，该系列标准的结构和名称如下：1.YD/T1374-20072GHzTD-SCDMA/WCDMA数字蜂窝移动通信网Iu接口技术要求（第二阶段）2.YD/T1543-20072GHzWCDMA数字蜂窝移动通信网Iu接口技术要求（第一阶段）3.YD/T1544-20072GHzWCDMA数字蜂窝移动通信网Uu接口物理层技术要求（第一阶段）4.YD/T1545-20072GHzWCDMA数字蜂窝移动通信网，Uu接口层二技术要求（第一阶段）5.YD/T1546-20072GHzWCDMA数字蜂窝移动通信网Uu接口RRC层技术要求（第一阶段）6.YD/T1547-20072GHzWCDMA数字蜂窝移动通信网终端设备技术要求（第二阶段）7.YD/T1548-20072GHzWCDMA数字蜂窝移动通信网终端设备测试方法（第二阶段）8.YD/T1549-20072GHzWCDMA数字蜂窝移动通信网Iur接口测试方法（第一阶段）9.YD/T1550-20072GHzWCDMA数字蜂窝移动通信网Iub接口技术要求（第一阶段）10.YD/T1551-20072GHzWCDMA数字蜂窝移动通信网Iub接口测试方法（第一阶段）
11.YD/T1552-20072GHzWCDMA数字蜂窝移动通信网无线接入网络设备技术要求（第一阶段）12.YD/T1553-20072GHzWCDMA数字蜂窝移动通信网无线接入网络设备测试方法（第一阶段）随着技术的发展，还将制定后续的相关标准。本部分等同采用3GPPTS25.211v3.c.0Physical channels andmapping of transport channelsonto physicalchannels (FDD)。
本部分由中国通信标准化协会提出并归口。本部分起草单位：信息产业部电信研究院、华为技术有限公司本部分主要起草人：徐菲、张翔、李志明1范围
2GHzWCDMA数字蜂窝移动通信网
Uu接口物理层技术要求（第一阶段）YD/T1544.2-2007
第2部分：物理信道和传输信道到物理信道的映射本部分规定了IMI-DSFDD(WCDMA)数字蜂窝移动通信网无线接口的物理层部分。本部分适用于2GHzWCDMA数字蜂窝移动通信网中Uu接口物理层部分的开发、生产、引进和购买。2规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准中的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。3定义和缩略语
3.1定义
下列定义适用于本部分。
Ndata1：每下行信道时隙中Datal字段的数据比特数目；Ndata2：每下行信道时隙中Data2字段的数据比特数目，如果该时隙格式中未包含Data2字段，则Ndata2=0。
3.2缩略语
下列缩略语适用于本部分。
AP-AICH
CCTrCH
CD/CA-ICH
AcquisitionIndicator
Acquisition Indicator ChannelAccess Preamble
Access PreambleAcquisition IndicatorChannelAccessPreambleIndicator
Broadcast Channel
ChannelAssignment
Channel Assignment IndicatorCPCH Control Command
CommonControlPhysical ChannelCoded Composite Transport Channel捕获指示
捕获指示信道
接入前缀
接入前缀捕获指示信道
接入前缀指示
广播信道
信道指派免费标准下载网bzxz
信道指派指示
CPCH控制命令
公共控制物理信道
码组合传输信道
冲突检测
Collision Detection
CollisionDetection/ChannelAssignmentIndicatorChannel冲突检测/信道指派指示信道冲突检测指示
Collision Detection IndicatorCommon Packet Channel
Common Pilot Channel
公共分组信道
公共导频信道
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.DPDCH
DSMA-CD
P-CCPCH
S-CCPCH
4提供给高层的业务
4.1传输信道
CPCH Status IndicatorChannelDedicated Channel
Dedicated Physical Control ChannelDedicatedPhysical Channel
Dedicated Physical Data ChannelDownlink Shared Channel
DigitalSenseMultipleAccess-CollisionDetectionDiscontinuous Transmission
Forward Access Channel
FeedbackInformation
FrameSynchronizationWord
Indicator Channel
MobileUser Identifier
Paging Channel
PrimaryCommonControlPhysicalChannelPhysical CommonPacket ChannelPhysical Downlink Shared ChannelPage Indicator Channel
Physical Random Access ChannelPrimary Synchronisation CodeRandomAccess Channel
RadioNetworkController
SecondaryCommonControlPhysical ChannelSynchronisation Channel
Spreading Factor
System Frame Number
Status Indicator
Secondary Synchronisation CodeSpace Time Transmit DiversityTransport Format Combination IndicatorTime Switched Transmit DiversityTransmitPower Control
UserEquipment
UMTsTerrestrialRadioAccessNetworkCPCH状态指示信道
专用信道
专用物理控制信道
专用物理信道
专用物理数据信道
下行共享信道
数字监听多址接入一冲突检测
不连续发射
前向接入信道
反馈信息
顿同步字
指示信道
移动用户识别符
寻呼信道
基本公共控制物理信道
物理公共分组信道
物理下行共享信道
寻呼指示信道
物理随机接入信道
主同步码
随机接入信道
无线网络控制器
辅助公共控制物理信道
同步信道
扩频因子
系统顿号
状态指示
辅助同步码
空时发射分集
传输格式组合指示
时间交换发射分集
发射功率控制
用户设备
UMTS地面无线接入网络
传输信道是指由层1提供给高层的服务。传输信道的一般概念请参见参考文献[8]。传输信道定义了在空中接口上数据传输的方式和特性，传输信道一般分为两类：2
专用信道，使用UE的固有寻址方式：·公共信道，如果需要寻址，必须使用明确的UE寻址方式。4.1.1专用传输信道
仅存在一种专用传输信道，即专用信道(DCH)。YD/T1544.2-2007
4.1.1.1专用信道
专用信道(DCH)是一个上行或下行传输信道。DCH在整个小区发射；或在小区内的某一部分发射（如使用波束赋形天线）。
4.1.2·公共传输信道
共有6类公共传输信道：BCH、FACH、PCH、RACH、CPCH和DSCH。4.1.2.1·广播信道
广播信道(BCH)是一个下行传输信道，用于广播系统或小区特定的信息。BCH总是在整个小区内发射，并且只有一种传输格式。
4.1.2.2前向接入信道
前向接入信道(FACH)是一个下行传输信道。FACH在整个小区内发射，FACH的发射功率设定参见参考文献[12]。
4.1.2.3寻呼信道
寻呼信道(PCH)是一个下行传输信道。PCH总是在整个小区内进行发送，PCH的发射与物理层产生的寻呼指示的发射是相随的，以支持有效的休眠模式过程。4.1.2.4随机接入信道
随机接入信道(RACH)是一个上行传输信道。RACH总是在整个小区内进行接收，RACH的特性是带有碰撞冒险，使用开环功率控制。4.1.2.5公共分组信道
公共分组信道(CPCH)是一个上行传输信道。CPCH与一个下行链路的专用信道配合使用，该专用信道提供上行链路CPCH的功率控制和CPCH控制命令（如紧急停止）。CPCH的特性是带有初始碰撞冒险和使用内环功率控制。
4.1.2.6.下行共享信道
下行共享信道(DSCH)是一个被多个UE共享的下行传输信道。DSCH与一个或多个下行DCH配合使用。DSCH在整个小区内发射，或在一部分小区内发射（如使用波束赋形天线）。4.2指示符
指示符是一种快速的低层的信令实体，它在传输信道上发射，却没有使用任何信息块。不同类型的指示符都有各自明确的意义。
在规范的这个版本里定义的指示符有：捕获指示（AI)、接入前缀指示（API)、信道指派指示（CAI)、冲突检测指示（CDI）、寻呼指示（PI）和状态指示（SI)。指示符可以是二值的，也可以是三值的，它们到指示信道的映射是由信道决定的。发射指示符的物理信道叫做指示信道（ICH)。5物理信道和物理信号
用一个特定的载频、扰码、信道化码（可选的）、开始和结束的时间（有一段持续时间）来定义一个3
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物理信道，其中在上行链路中有一个相对的相位（0或元/2)。扰码和信道化码在参考文献[4]中定义。持续时间由开始和结束时刻定义，用chip的整数倍来测量。在本规范中：无线顿；无线顿是一个包括15个时隙的处理单元。一个无线顿的长度是38400chip。时隙：时隙是由包含一定比特的字段组成的一个单元。时隙的长度是2560chip。一个物理信道缺省的持续时间是从它的开始时刻到结束时刻这一段连续的时间。不连续的物理信道将会明确说明。
传输信道（比物理层更抽象的高层）可以映射到物理信道上。从物理层看来，映射是从一个码组合传输信道（CCTrCH）到物理信道的数据部分，除了数据部分，物理信道还包括信道控制部分和物理信号。5.1物理信号
物理信号是一个实体，它和物理信道有着相同的空中特性，但是没有传输信道或指示符映射到物理信号。为了支持物理信道的功能，物理信道可以带有随路的物理信号。5.2上行物理信道
5.2.1专用上行物理信道
有两种上行专用物理信道，上行专用物理数据信道（上行DPDCH)和上行专用物理控制信道（上行DPCCH)。DPDCH和DPCCH在每个无线顿内是I/Q码复用的(参见参考文献[4I)。上行DPDCH用于传输专用传输信道(DCH)。在每个无线链路中可以有0个、1个或多个上行DPDCH。上行DPCCH用于传输层1产生的控制信息。层1的控制信息包括支持信道估计以进行相干检测的已知导频比特，发射功率控制指令(TPC)，反馈信息(FBI)，以及一个可选的传输格式组合指示(TFCI)。TFCI将同时复用在上行DPDCH上的不同传输信道的瞬时传输格式组合参数通知接收机。在每个无线链路中有且仅有一个上行DPCCH。
图1显示了上行专用物理信道的顿结构。每个顿长为10mS，分成15个时隙，每个时隙的长度为Tslot=2560chip，对应于一个功率控制周期。DPDCH
Slot#0
Npiloc bit
Nata bit
Talo =2560 chip,Nara = 10×2* bit (k=0-6)TFCI
Ncr bit
Tslot = 2560 chip, 10 bit
Sot #i
1 radio frame: Tr= 10 ms
NeBr bit
Nrc bit
Slot #14
图1上行DPDCH/DPCCH的顿结构
图1中的参数k决定了每个上行DPDCH时隙的比特数。它与物理信道的扩频因子SF有关，SF=256/2*。DPDCH的扩频因子的取值范围为256到4。上行DPCCH的扩频因子一直等于256，即每个上行DPCCH时隙有10bit。
表1和表2给出了上行DPDCH确切的比特数和上行DPCCH各个字段（Npilot、NrFCI、NFBI、和NTpc）YD/T1544.2-2007
的比特数。使用哪一种时隙格式是由高层配置的，并且可以由高层重新配置。表1和表2中给出的信道比特和符号速率是扩频前的速率。导频模式在表3和表4中给出，TPC比特模式在表5中给出。
FBI比特用于支持在UE和UTRAN接入点之间(即小区收发信机)需要反馈的技术，它包括闭环模式发射分集和站点选择分集发射(SSDT)。FBI字段的结构如图2所示。s字段
D字段
图2FBI字段的具体值
S字段用于SSDT信令，D字段用于闭环模式发射分集信令。S字段由0bit，1bit或2bit组成。D字段由0bit或1bit组成。总的FBI字段的大小NrBr如表2所示。如果整个FBI字段没有被‘S字段或D字段填满，则FBI字段应用“{”填满。当NeBi是2bit，S字段是0bit，D字段是1bit，则字段左边应用“1”比特填满，字段右边应该是D字段。FBI字段的使用请参见参考文献[5]。表1DPDCH字段
时隙格式#
信道比特率(kbit/s）
信道符号率（ksymbol/s)
比特/顿
比特/时隙
有两种类型的上行专用物理信道：包括TFCI的(如用于多个并发业务)和不包括TFCI的(如：用于固定速率业务的)。这两种类型反映在表2中的重复行中。由UTRAN决定是否需要发射TFCI，所有的UE在上行链路中应支持TFCI。TFCI比特到时隙的映射在参考文献[3]中有介绍。在压缩模式下，将改变带有TFCI字段的DPCCH时隙格式。对每一个常规格式，有两种可能的压缩时隙格式。它们分别标有A和B，两者之间如何选择，将取决于在压缩模式下每一顿发射的时隙数DPCCH字段
在#I内时隙
信道比特率
(kbit/s)
信道符号率
(ksymbol/s)
比特/顿
比特/时隙
Npilot
每个无线顿
发射的时隙
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（续）
导频比特模式见表3和表4。表中阴影部分被定义为FSW，FSW用于顿同步的确认（除顿同步码字外的导频比特可取值为“1”）
表3用于上行DPCCH的导频比特模式，其中Nilot=3、4、5和6Npilot= 3
Slot#o
Npilot = 4
Npilo = 5
Npilo = 6
Slot#o
表4用于上行DPCCH的导频比特模式，其中Nalot=7和8No
TPC比特模式和发射机功率控制指令的关系如表5所示。表5.TPC比特模式
TPC比特模式
NTPc=1
发射机功率控制命令
Npilot=8
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上行专用物理信道可以进行多码传输。当使用多码传输时，几个并行的DPDCH使用不同的信道化码进行发射，请参见参考文献[4]。值得注意的是，每个无线链路只有一个DPCCH。上行DPDCH开始发射前的一段时期的上行DPCCH发射（上行DPCCH功率控制前缀）被用来初始化一个DCH。功率控制前缀的长度是一个高层参数Npcp，由网络通过信令方式给出（参见参考文献[5])。在功率控制前缀期及以后，ULDPCCH都应该使用相同的时隙格式，如表2中所示。当Npep>0时，应该使用表3和表4中的导频模式，在参考文献[5]中的4.3.2.3节中描述了功率控制前缀的时序，TFCI字段填充“o”bit。
5.2.2公共上行物理信道
5.2.2.1物理随机接入信道
物理随机接入信道(PRACH)用来传输RACH。5.2.2.1.1RACH发射的整体结构
随机接入信道的传输是基于带有快速捕获指示的时隙ALOHA方式。UE可以在多个明确定义的时间间隔起始处（称为接入时隙）开始随机接入传输。每两顿有15个接入时隙，接入时隙的间隔为5120chip（参见图3）。接入时隙和捕获指示的时序如7.3所示。由高层配置采用哪个接入时隙进行接入YD/T1544.2-2007
5120chip
接入时隙0
接入时隙1
接入时隙#7
接入时隙#8
接入时隙#14
无线顿：10ms
随机接入发射
随机接入发射
随机接入发射
随机接入发射
图3RACH接入时隙数量和间隔
随机接入发射的结构如图4所示。随机接入发射包括一个或多个长为4096chip的前缀和一个长为10ms或20ms的消息部分。
4096 chip
4096chip
5.2.2.1.2RACH前缀部分
图4随机接入发射的结构
消息部分
10ms(一个无线）
消息部分
20ms（两个无线顿）
随机接入的前缀部分长度为4096chip，是对长度为16chip的一个特征码(signature)的256次重复。总共有16个不同的特征码，具体参见参考文献[4]。5.2.2.1.3RACH消息部分
图5显示了随机接入的消息部分的结构。10ms的消息被分作15个时隙，每个时隙的长度为Tso=2560chip。每个时隙包括两部分：一个是数据部分，RACH传输信道映射到这部分：另一个是控制部分，用来传送层1控制信息。数据和控制部分是并行发射传输的。一个10ms消息部分由一个无线顿组成，而一个20ms的消息部分是由两个连续的10ms无线顿组成。消息部分的长度等于当前使用的RACH传输信道的传输时间间隔(TTI)，该.TTI长度由高层配置。数据部分包括10×2*bit，其中k=0，1，2，3。对消息数据部分来说分别对应着扩频因子为256、128、64和32。
控制部分包括8个已知的导频比特（用于相干检测的信道估计），以及2个TFCI比特。对消息控制部分来说这对应于扩频因子256。导频比特模式如表8所示。在随机接入消息中TFCI比特的总数为i5X2=30bit。TFCI值对应于当前映射到无线顿数据部分的RACH传输信道的传输格式。在PRACH消息部分长度为20ms的情况下，TFCI将在第2个无线顿中重复。8
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