【YD通讯标准】 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第2部分:物理信道和传输信道到物理信道的映射

ICS3307099
中华人民共和国通信行业标准
YD/T1721.2-2007
2GHzTD-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
第2部分：物理信道和传输信道
到物理信道的映射
2GHzTD-SCDMA Digital CellularMobile Communication Network:HSDPAPhysicalLayerTechnicalSpecificationPhase2:Physical Channels and Mapping ofTransport Channels ontoPhysicalChannels
(3GPPR5 TS 25.221 v5.6.0 Physical Channels and Mapping of Transport Channels onto PhysicalChannels(TDD),MOD)
2007-12-05发布
2008-03-01实施
中华人民共和国信息产业部发布前言
1范围·
2规范性引用文件
3缩略语·
4提供给高层的业务·
5物理信道
6传输信道到物理信道的映射关系附录A（规范性附录）基本midamble码目
附录B（规范性附录）对下行公共的midamble方式的信道化码数目的指示YD/T1721.2-2007
前·言
YD/T1721.2-2007
本部分是《2GHzTD-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》标准之一，该标准共分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一第3部分：信道编码与复用
一第4部分：扩频与调制
一第5部分：物理层过程
一第6部分：物理层测量
《2GHzTD-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》是2GHzTD-SCDMA数字蜂窝移动通信网高速下行分组接入（HSDPA）系列标准之一，该系列标准的结构和名称预计如下：
（1）2GHzTD-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
（2）2GHzTD-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
（3）2GHzTD-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（4）2GHzTD-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（5）2GHzTD-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（6）2GHzTD-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（7）2GHzTD-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（8）2GHzTD-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（9）2GHzTD-SCDMA数字蜂窝移动通信网高速下行分组接入（HSDPA）Iub接口测试方法随着技术的发展，还将制定后续的相关标准。本部分修改采用《3GPPTS25.221--物理信道和传输信道到物理信道的映射》（版本：V5.6.0）与《3GPPTS25.221一物理信道和传输信道到物理信道的映射》相比，本部分有如下修改：一删除了3.84McpsTDD的内容。
一第5节，加入对于支持多频点的小区，不同载频需要使用相同的基本midamble码。一5.1.1节，加入对支持多频点的小区，同一UE所占用的上下行时隙在同一频点。一5.1.1节，加入对支持多频点的小区，主载频和辅载频的时隙转换点建议配置为相同的。一5.3.1节，加入对支持多频点的小区，承载P-CCPCH的载频称为主载频，不承载P-CCPCH的载频称为辅载频。对支持多频点的小区，有且只有一个主载频。一5.3.2节，加入对支持多频点的小区，S-CCPCH将只在主载频上进行发送。YD/T1721.2-2007
一5.3.3节，加入对支持多频点的小区，FPACH通常在主载频上进行发送。FPACH在辅载频上可以有条件使用，条件之一为UE在切换时可以在辅载频上使用FPACH信道，对于其他条件下的使用有待进一步研究。
一5.3.4节，加入对支持多频点的小区，PRACH将只在主载频上进行发送。一5.3.5节，加入对支持多频点的小区，DwPCH将只在主载频上进行发送。UpPCH通常在主载频上进行发送。UpPCH在辅载频上可以有条件使用，条件之一为UE在切换时可以在辅载频上使用UpPCH信道，对于其他条件下的使用有待进一步研究。一5.3.8节，加入对支持多频点的小区，PICH将只在主载频上进行发送。一5.5.1节，加入并且对支持多频点的小区，信标信道总在主载频上发送。一5.3.3.1.3节，修改“已接收的UpPCH开始位置（UpPCHpos）”的说明。一5.3.5节，补充关于UpPCH信道位置的说明。一删除了附录CA，CB，CC和D。
本部分的附录A、附录B均为规范性附录。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、大唐电信科技产业集团、中兴通讯股份有限公司、鼎桥通信技术有限公司、中国普天信息产业集团公司本部分主要起草人：王可、高雪媛、徐霞艳、马志锋、马子江、沈东栋、尹桂杰1范围
2GHZTD-SCDMA数字蜂窝移动通信网YD/T1721.2-2007
高速下行分组接入（HSDPA）Uu接口物理层技术要求第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2GHzTD-SCDMA数字蜂窝移动通信网高速下行分组接入（HSDPA）Uu接口物理层中物理信道的特性和传输信道到物理信道的映射过程。本部分适用于2GHzTD-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。
2规范性引用文件
下列文件中的条款通过本部分的引用而成为本部分的条款。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部分。然而，鼓励根据本部分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部分。3GPPTS25.201
3GPPTS25.222-
物理层概述
复用和信道编码（TDD）
3GPPTS25.223
-扩频与调制（TDD）
3GPPTS25.224
3GPPTS25.225-
3GPPTS25.301
3GPPTS25.302
3GPPTS25.401-
物理层过程（TDD）
物理层测量（TDD）
一无线接口协议结构
物理层提供的服务
-UTRAN概述
UTRAN内的同步：第二阶段规范
3GPPTS25.402—
3GPPTS25.304—空闲模式下的UE程序和连接模式下小区重选程序-UTRANIub/lur接口：专用传输信道数据流的用户平面协议3GPPTS25.427—
-UTRANIub接口：公共传输信道数据流的用户平面协议3GPPTS25.435
3GPPTS25.308-—高速下行分组接入（HSDPA）概述；第二阶段3缩略语
下列缩略语适用于本部分。
CCTrCH
16QuadratureAmplitudeModulationBroadcast Channel
CommonControl PhysicalChannelCoded Composite Transport ChannelCode Division Multiple AccessChannel QualityIndicator
Dedicated Physical Channel
Downlink Shared Channel
16进制正交幅度调制
广播信道
公共控制物理信道
编码组合传输信道
码分多址接入
信道质量指示
专用物理信道
下行共享信道
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HS-DSCH
HS-PDSCH
HS-SCCH
HS-SICH
P-CCPCH
S-CCPCH
TD-SCDMA
Downlink Pilot TimeSlot
Downlink Pilot Channel
ForwardAccess Channel
ForwardErrorCorrection
Fast Physical Access ChannelGuard Period
Global System for Mobile CommunicationHybrid Automatic Repeat requestHighSpeedDownlinkShared ChannelHigh Speed Physical Downlink Shared ChannelSharedControlChannelforHS-DSCHShared Information Channel for HS-DSCHNon-Real Time
Orthogonal Variable Spreading FactorPrimary CCPCH
Paging Channel
Physical Downlink Shared ChannelProtocol Data Unit
Page Indicator Channel
Physical Random Access ChannelPhysical Uplink Shared ChannelRandom Access Channel
Radio Link Control
RadioFrame
Real Time
Resource Unit
Secondary CCPCH
Synchronisation Shift
Timing Advance
Traffic Channel
Time Division Duplex
Time Division Multiple AccessTime Division Synchronous CDMAUplink Pilot Channel
Uplink Pilot TimeSlot
Uplink Shared Channel
Variable Bit Rate
下行导频时隙
下行导频信道
前向接入信道
前向纠错
快速物理接入信道
保护间隔
全球移动通信系统
混合自动重传请求
高速下行共享信道
高速物理下行共享信道
HS-DSCH共享控制信道
HS-DSCH共享信息信道Www.bzxZ.net
非实时
正交可变扩频因子
主公共控制物理信道
寻呼信道
物理下行共享信道
协议数据单元
寻呼指示信道
物理随机接入信道
物理上行共享信道
随机接入信道
无线链路控制
无线顿
资源单元
辅助公共控制物理信道
同步偏移
定时提前
业务信道
时分双工
时分多址接入
时分同步CDMA
上行导频信道
上行导频时隙
上行共享信道
可变比特速率
4提供给高层的业务
4.1传输信道
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传输信道是由L1提供给高层的服务，是根据在空中接口上如何传输及传输什么特性的数据来定义的。传输信道一般可分为两组：公共信道（在这类信道中，当消息是发给某一特定的UE时，需要有内识别信息）和专用信道（在这类信道中，UE是通过物理信道来识别）。4.1.1专用传输信道
专用信道（DCH）是一个用于在UTRAN和UE之间承载用户或控制信息的上/下行传输信道。4.1.2公共传输信道
公共传输信道有6种类型：BCH、FACH、PCH、RACH、USCH、DSCH。4.1.2.1广播信道（BCH）
广播信道（BCH）是一个下行传输信道，用于广播系统和小区的特有信息。4.1.2.2寻呼信道（PCH）
寻呼信道（PCH）是一个下行传输信道，用于当系统不知道移动台所在的小区位置时，承载发向移动台的控制信息。
4.1.2.3前向接入信道（FACH）
前向接入信道（FACH）是一个下行传输信道，用于当系统知道移动台所在的小区位置时，承载发向移动台的控制信息。FACH也可以承载一些短的用户信息数据包。4.1.2.4随机接入信道（RACH）
随机接入信道（RACH）是一个上行传输信道，用于承载来自移动台的控制信息。RACH也可以承载一些短的用户信息数据包。
4.1.2.5上行共享信道（USCH）
上行共享信道（USCH）是一种被几个UE共享的上行传输信道，用于承载专用控制数据或业务数据。
4.1.2.6下行共享信道（DSCH）
下行共享信道（DSCH）是一种被几个UE共享的下行传输信道，用于承载专用控制数据或业务数据。
4.1.2.7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共享的下行传输信道。HS-DSCH和一个下行DPCH与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。
4.2指示
指示是快速的低层次信令实体，它不使用在传输信道上传输的信息块进行发送。当前版本的规范中描述的指示是寻呼指示。
5物理信道
所有的物理信道都采用四层结构：系统顿号、无线顿、子帧和时隙/码，依据不同的资源分配方案，子帧或时隙/码的配置结构可能有所不同。所有物理信道在每个时隙中需要有保护符号。时隙用于在时域和码域上区分不同用户信号，它具有TDMA特性。TD-SCDMA的物理信道的信号格式如图1所示。3
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Radio frame(1Oms)
frame#
subframe(5ms)
subframe #1
timeslot #o
subframe#2
frame#i+1
timeslot #1
timeslot#2
图1TD-SCDMA物理信道信号格式
timeslot #6
TDD模式下的物理信道是一个突发，在分配到的无线顿中的特定时隙发射。无线顿的分配可以是连续的，即每一顿的时隙都可以分配给物理信道，也可以是不连续的分配，即仅有无线顿中的部分时隙分配给物理信道。一个突发由数据部分、训练序列（midamble码）部分和一个保护时隙组成。一个突发的持续时间就是一个时隙。一个发射机可以同时发射几个突发，在这种情况下，几个突发的数据部分必须使用不同OVSF的信道码，但应使用相同的扰码。训练序列部分必须使用同一个基本训练序列，但可使用不同的训练序列。对于支持多载频的小区，不同载频需要使用相同的基本训练序列。突发的数据部分由信道码和扰码共同扩频。信道码是一个OVSF码，扩频因子可以取1，2，4，8或16，物理信道的数据速率取决于所用的OVSF码所采用的扩频因子。突发的训练序列部分是一个长为144chips的训练序列码。因此，一个物理信道是由频率、时隙、信道码和无线顿分配来定义的。建立一个物理信道的同时，也就给出了它的初始结构。物理信道的持续时间可以无限长，也可以是分配所定义的持续时间。5.1顿结构
5.1.1概述
一个TDMA顿的长度为10ms，分成2个5ms子顿，每10ms顿长内的2个子顿的结构是完全相同的。
如图2所示，上行和下行业务时隙总数为7个，每个业务时隙的长度是864个码片的持续时间。在7个业务时隙中，时隙0总是分配给下行链路，而时隙1总是分配给上行链路。上行链路的时隙和下行链路的时隙之间由一个转换点分开。在下行时隙和上行时隙间，一个特殊间隔作为上行和下行的转换点。在每个5ms的子顿中，有2个转换点（下行到上行和上行到下行）。1.28Mcps
(96chips)
GP (96chips)
子顿5ms（6400chip)
切换点
(160chips)
时隙#n（n为0～6）：第n个业务时隙，864码片持续时间DwPTS：下行导频时隙。96码片持续时间UpPTS：上行导频时隙，160码片持续时间GP：TDD的主要保护间隔，96码片持续时间切换点
图2TD-SCDMA子顿结构
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使用上述帧结构，可以通过分配下行和上行时隙的数目来工作于对称和不对称模式。任何配置至少要有一个时隙（时隙0）必须分配给下行，至少一个时隙（时隙1）必须分配给上行。对支持多频点的小区，同一UE所占用的上下行时隙在同一频点。对称分配和不对称分配上下行链路子帧结构如图3所示。5ms
切换点
切换点
切换点
（DL/UL对称分配）
切换点
(DL/UL不对称分配）
注：对支持多频点的小区，主载频和辅载频的时隙转换点建议配置为相同的。图3TD-SCDMA子顿结构
5.2专用物理信道（DPCH）
在4.1.1小节中描述的“专用传输信道”中的DCH映射到专用物理信道。5.2.1扩频
对物理信道数据部分的扩频包括两步操作：第一步是信道码扩频，即将每一个数据符号转换成一些码片，因而增加了信号的带宽，一个符号包含的码片数称之为扩频因子SF：第二步是加扰处理，即将扰码加到已被扩频的信号。有关信道码扩频和加扰过程的详细信息在3GPPTS25.223中详细描述。5.2.1.1下行物理信道的扩频
下行物理信道采用的扩频因子为16，多个并行的物理信道可用于支持更高的数据速率，这些并行的物理信道可以采用不同的信道码同时发射，具体细节和SF=16的扩频码的产生方法见3GPPTS25.223。下行物理信道也可以采用SF=1的单码道传输。5.2.1.2上行物理信道的扩频
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上行物理信道的扩频因子可以从1～16之间选择。对每个物理信道依赖于高层指示一个独立的最小扩频因子SFmin。有2个选项由UTRAN指示：（1）UE不依赖当前的TFC，使用固定的扩频因子SFminc（2）UE根据当前的TFC自动增大扩频因子。如果UE可以自动改变扩频因子，它总要在其允许的OVSF分支上（见3GPPTS25.223），采用具有更高编号的信道化码。
对于多码传输，UE在每个时隙最多可以同时使用2个物理信道，这2个物理信道采用不同的信道码发射，见3GPPTS25.223。
5.2.2突发类型
一个突发包括2个数据块：一个长为144chips的训练序列和一个保护间隔，突发的数据域长为352chips，相应的符号数与扩频因子有关，其对应关系见表1。保护间隔的长为16chips。突发的结构如图4所示，业务突发的具体内容见表2。表1突发中每个数据块包含的符号数扩频因子（Q）
码片号（CN）
352~495
496~847
848~863
5.2.2.1TFCI传输
表2突发各个部分的内容
区域长度（chip数目）
数据符号
352chips
每个数据块符号数（N）
区域长度（符号数目）
见表1
见表1
训练序列
144chips
864chips
注：GP表示保护周期，CP表示码片长度。图4突发结构
业务突发结构提供在上行和下行传送TFCI的可能。数据符号数
352chips
区域内容
数据符号
训练序列
数据符号
保护周期
TFCI的发送由高层配置。对每一个CCTrCH，高层信令将指示所使用的TFCI格式。除此之外，对每一个所分配的时隙是否承载TFCI信息也由高层分别告知。TFCI总是在每个CCTrCH的无线的第一个时隙出现。如果一个时隙包含TFCI信息，它总是按高层分配信息的顺序采用该时隙最小的物理信道序号的物理信道进行发送。物理信道序号数由速率匹配功能决定，在3GPPTS25.222中描述。TFCI是在各自物理信道的数据部分发送，就是说TFCI和数据比特具有相同的扩频过程。因此训练序列部分的结构和长度不变。
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编码后的TFCI符号在2个子顿内和数据块内是均匀分布的。编码后的TFCI符号或者在相邻训练序列域发送或者在SS和TPC符号后发送。如果没有TPC和SS信息传送，TFCI就直接与所分配顿中的5ms子顿内的训练序列域相邻。不存在TPC和SS时的TFCI位置如图5所示，如果发送L1控制信号SS和TPC，TFCI的位置如图6所示。Ist pantofTFCIcode2ndpartof,TFCIcode wordword
Datasy
5.2.2.2TPC传输
Time slot x (864chips)
Sub-frame 5ms
3rdpartofTFCIcode
symbols
RadioFrame10n
4th part of TFCI codeWord
Timeslotx(864chips)
Sub-frame5ms
图5没有TPC和SS的情况下TFCI信息在业务时隙中的位置SSSV
IPCSym
Time slot x (864chips)
Sub-frame5ms
2ndpartofTFC
3rdpartof TFCI
Datasyu
Time slot x (864chips)
Suh-frame
Radio Frame 1Oms
图6在有TPC和SS的情况下TFCI信息在业务时隙中的位置专用信道的突发类型给上下行传送TPC提供了可能。TPC的传输是在业务突发的数据部分中进行的，因此训练序列的结构和长度是不变的。TPC直接在SS后发送，而SS是在训练序列后发送的。TPC命令在业务突发的中位置如图7所示。TPCsymbols
sssymbols.
Data symbols
midamble
144chips
864chips
Data symbols
图7TPC在上下行业务突发中的位置对每一个用户，TPC信息在每一个5ms子顿里发送1次。对每个分配的时隙，其是否承载TPC信息由高层信令分别通知。如果一个时隙携带有TPC信息，则TPC符号的传输是在业务突发的数据部分完成的，并且它们使用该时隙中具有最低物理信道序列号（p）的物理信道进行发送。物理信道序列号由3GPPTS25.222中速率匹配功能所定义。TPC符号也可以在一个时隙的多个物理信道上发送。为了达到这个目的，高层分别为每一个时隙分配另外NTPc个物理信道。TPC符号使用该时隙中物理信道序列号最小的NTpc+1个物理信道发射。物理信道序列号由3GPPTS25.222中速率匹配功能定义。如果速率匹配给出的结果中该时隙中所剩物理信道NRM1）：一个TPC符号：
2）·没有TPC符号：
3）：16/SF个TPC符号。
因此在3）中，当SF=1时有16个TPC符号即相当于32bit（QPSK情况）和48bit（8PSK情况）由于下行的描述与上行类似，以下只以上行为例。下行中，每一个用于上行功率控制的TPC符号都会与一个上行时隙和一个上行CCTrCH对有关，有以下几种情况：
一分配给上行的时隙数以及在这些时隙上的ULCCTrCHs（时隙和CCTrCH对：二下行中分配的TPC符号。
当一个UE有：
一超过一个信道码：
信道化码用的扩频因子小于16并使用16/SF个SS和16/SF个TPC符号那么，每个上行时隙CCTrCH对的TPC命令（在该时隙中，所有属于同一时隙CCTrcH对的信道码具有相同的TPC命令）都要遵循以下原则：（1）使用TPC.命令的上行时隙CCTrCH对将从分配给相关UE.的第一个到最后一个上行时隙CCTrCH对依次进行编号（从0开始编号）。（2）分配给一个UE的所有DLCCTrCHs中的TPC命令符号数从0开始顺序排列，依据的原则如下：a）一个相应下行时隙的TPC命令数小于这个时隙之后传输的下行时隙数；b）在一个下行时隙内，相应的信道化码TPC命令数小于那些有较高扩频码数的信道化码扩频码号定义（见3GPPTS25.223）见表3。表3扩散码号定义
注：下行不使用扩频因子2-8。
SF (Q)
Walsh编码号（k）
c）在TPC命令内的信道化码数小于这个时隙之后发送的.TPC命令号。下列等式用来确定由相应下行TPC符号控制的上行时隙8
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