UTRA TDD系统无线接口物理层技术规范：物理层过程.doc

20xx-xx-xx发布 20xx-xx-xx实施中华人民共和国信息产业部科学技术司 印 发utra tdd系统无线接口物理层技术规范：物理层过程utra tdd system radio inerface physical layer technical specification: physical layer procedure28目 次前 言iv1范围12参考资料13缩略语143.84 mcps选项的物理层过程24.1概要24.2发射机功率控制24.2.1综合参数24.2.2上行链路控制34.2.2.1综合限制34.2.2.2prach34.2.2.3dpch, pusch34.2.2.3.1增益因子34.2.2.3.2失步处理44.2.3下行链路控制44.2.3.1p-ccpch44.2.3.2s-ccpch, pich44.2.3.3sch44.2.3.4pnbsch44.2.3.5dpch, pdsch44.2.3.5.1失步处理54.3提前时间54.3.1ul 同步提前时间54.4同步过程64.4.1小区搜索64.4.2专用信道同步64.4.2.1同步原语64.4.2.1.1概要64.4.2.1.2下行同步原语64.4.2.1.3上行同步原语74.4.2.2无线链路监听74.4.2.2.1下行无线链路失败74.4.2.2.2上行无线链路失败/修复74.5无线帧的不连续发射(dtx)74.5.1dtx的特殊突发的使用74.5.2初始建立/重配置的特殊突发的使用74.6下行发射分集84.6.1pdsch 和 dpch的发射分集84.6.2sch的发射分集84.6.2.1sch 发射方案84.6.3p-ccpch的发射分集94.6.3.1p-ccpch 发射方案94.7随机接入过程104.7.1prach 子信道104.7.2物理随机接入过程104.8dsch过程114.8.1带有tfci 指示的dsch 过程114.8.2带有midamble的dsch 过程114.9node b空中同步过程114.9.1频率获取阶段124.9.2初始同步124.9.3稳定状态阶段124.9.4新近加入小区124.10ipdl定位方法的空闲时期124.10.1概要124.10.2ipdl的参数124.10.3空闲时期位置的计算1351,28 mcps 选项的物理层过程145.1发射机功率控制145.1.1上行链路控制145.1.1.1综合限制145.1.1.2uppts145.1.1.3prach145.1.1.4dpch and pusch145.1.1.4.1失步处理155.1.2下行控制155.1.2.1p-ccpch155.1.2.2f-pach 的功率155.1.2.3s-ccpch, pich155.1.2.4dpch, pdsch155.1.2.4.1失步处理155.2ul同步155.2.1概述155.2.1.1上行同步(下行同步)准备155.2.1.2上行同步的建立155.2.1.3上行同步的维护165.2.2uppch165.2.3prach165.2.4dpch 和 pusch165.2.4.1失步处理165.3同步过程165.3.1小区搜索165.3.2dch同步175.4无线帧的不连续发射 (dtx)175.5下行发射分集175.5.1dpch 的发射分集175.5.1.1dpch 的tstd175.5.1.2dpch的闭环tx分集185.5.2dwpts的发射分集185.5.3p-ccpch的发射分集195.5.3.1p-ccpch的tstd发射方案195.5.3.2p-ccpch 的块sttd发送方案195.6随机接入过程205.6.1定义205.6.2随机接入准备205.6.3随机接入过程215.6.3.1fpach中发射的信息域的使用和生成215.6.3.1.1签名参考号225.6.3.1.2相对子帧号225.6.3.1.3接收到uppch (uppchpos)的开始位置225.6.3.1.4rach 消息的发射功率电平命令225.6.4随机接入冲突22附录 a (提供信息的): 功率控制23a.1ue下行功率控制执行实例23a.21,28 mcps tdd 的node b 闭环上行功率控制执行实例23a.3当使用tstd时1,28 mcps tdd的ue下行功率控制执行实例23a.41,28 mcps tdd接入过程的开环功率控制执行实例24附录 b (提供信息的): 加权信息的确定25b.1std 权系数25b.2txaa 权系数25附录 c (提供信息的): 3,84mcps tdd的小区搜索过程26附录 d (提供信息的): 1,28mcps tdd的小区搜索过程26附录 e (提供信息的): 1,28mcps tdd随机接入过程实例37前 言本通信参考性技术文件主要定义了utra tdd无线接口的内容，主要对物理层接口技术物理层规范中的物理层过程进行规定和说明。它基于 3gpp制订的release-4（2001年3月份版本)技术规范，具体对应于ts 25.224 v4.0.0。本参考性技术文件由信息产业部电信研究院提出。本参考性技术文件由信息产业部电信研究院归口。本参考性技术文件起草单位： 华为技术有限公司本参考性技术文件主要起草人：周 雷、朱 成、邓世强本参考性技术文件2001年6月首次发布。本参考性技术文件委托无线通信标准研究组负责解释。1范围本文档描述了 utra tdd 模式的物理层过程。2参考资料下列文档通过本文的索引组成当前文档的预备知识： 参考资料可以是明确指定的（指明出版日期，编辑号，版本号等等）或者是不明确指定的。 对于明确指定的参考资料，其后的修订版并不适用。 对于不明确指定的参考资料，适用的是最后的修订版本。如果是对 3gpp 文档的索引（包括 gsm 文档），不明确指定的索引隐含参考同一次发布的该文档的最后版本，本文档的索引即是此种类型。13gpp ts25.201: physical layer - general description.23gpp ts25.102: ue physical layer capabilities.33gpp ts25.211: physical channels and mapping of transport channels onto physical channels (fdd).43gpp ts25.212: multiplexing and channel coding (fdd).53gpp ts25.213: spreading and modulation (fdd).63gpp ts25.214: physical layer procedures (fdd).73gpp ts25.215: physical layer - measurements (fdd).83gpp ts25.221: physical channels and mapping of transport channels onto physical channels (tdd).93gpp ts25.222: multiplexing and channel coding (tdd).103gpp ts25.223: spreading and modulation (tdd).113gpp ts25.225: physical layer - measurements (tdd).123gpp ts25.301: radio interface protocol architecture.133gpp ts25.302: services provided by the physical layer.143gpp ts25.401: utran overall description.153gpp ts25.331: rrc protocol specification163gpp ts25.433: utran iub interface nbap signalling173gpp ts25.105: utra (bs) tdd; radio transmission and reception183gpp ts25.321: mac protocol specification193gpp ts25.303: interlayer procedures in connected mode203gpp ts 25.402: synchronisation in utran stage 23缩略语为本文档考虑，引入了下列缩略语：asc接入业务等级access service classbcch广播控制信道broadcast control channelbch广播信道broadcast channelcctrch编码组合传输信道coded composite transport channeldca动态信道分配dynamic channel allocationdpch专用物理信道dedicated physical channel dtx不连续发射discontinuous transmissionfach前向接入信道forward access channelnrt非实时non-real timep-ccpch基本公共控制物理信道primary common control physical channelprach物理随机接入信道physical random access channelrach随机接入信道random access channelrt实时real timeru资源单元resource unitsbgp特殊突发生成间隙special burst generation gapsbp特殊突发时期special burst periodsbsp特殊突发安排时期special burst scheduling periods-ccpch辅助公共控制物理信道secondary common control physical channelsch同步信道synchronisation channelsfn系统帧号system frame numberssch辅助同步信道secondary synchronisation channelstd选择性发射分集selective transmit diversityta提前时间timing advancetpc发射功率控制transmit power controltstd时间交换的发射分集time switched transmit diversitytxaa发射自适应天线transmit adaptive antennasue用户设备user equipmentvbr可变比特速率variable bit rate43.84 mcps选项的物理层过程4.1概要4.2发射机功率控制4.2.1综合参数功率控制用在tdd模式中限制系统内干扰电平以便减少小区间干扰电平，并减少ue 功率消耗。一个时隙内分配到同样cctrch 的所有码，如果具有同样的扩频因子，则使用同样的发射功率。表 1：发射功率控制特性上行链路下行链路功率控制速率可变1-7 时隙延迟(2 时隙 sch)1-14 时隙延迟 (1 时隙 sch)可变，速率依赖于时隙分配。tpc 步长-1db or 2 db 或 3 db备注所有数值不包括处理和测量时间。一个时隙内的所有激活码的功率可平衡到20 db范围以内。4.2.2上行链路控制4.2.2.1综合限制上行控率控制过程中，ue 发射功率不能超过一个允许的最大值，该数值是终端功率等级的最大输出功率中较低的一个值，可以由高层信令通知进行设置。上行功率控制在ue 总发射功率低于最大允许输出功率时执行。某些情况下，ue 在一个时隙内的总发射功率在经过上行功率控制计算后可能超过最大允许输出功率。在这些情况下，该时隙内所有上行物理信道的发射功率计算值在发射前必须依照一个db 数相同的比例变化。ue 的总发射功率必须为最大允许输出功率。utran 不期望ue 能够将自己的总发射功率降低到2中指定的最低电平以下。4.2.2.2prachprach 的发射功率如15中的描述，由高层基于开环功率控制进行设置。4.2.2.3dpch, puschdpch 和pusch的发射功率如15中的描述，由高层基于开环功率控制进行设置。4.2.2.3.1增益因子两个或多个传输信道可以依照9中的描述复用到同一个cctrch上。这些传输信道需要经过包含重发或打孔的速率匹配。这一速率匹配会对所需的发射功率产生影响，从而获得一个特殊的eb/n0 。因此，cctrch的发射功率需要用一个增益因子b 进行加权。有两种方法可以控制在一个无线帧内发射的一个cctrch 的不同tfc 的增益因子：-b 由tfc 用信令通知，或-b 通过基于信令通知的参考tfc的设置计算得到。将 b 数值与cctrch 中tfcs 上的所有tfc 联系起来可以联合使用上述两种方法。这两种方法分别在4.2.2.3.1.1节和4.2.2.3.1.2节中介绍。高层可以用信令将多个参考tfc通知给多个cctrch。一个无线帧的权值和增益因子依据正在使用的sf 和tfc 可以发生变化。权值和增益因子独立于其他任何形式的控率控制。这意味着发射功率pul首先按照15中的公式计算，公式计算之后再使用权值和增益因子，参考10。4.2.2.3.1.1信令通知的增益因子当某一个tfc的增益因子bj是由高层用信令通知得到时，这一数值将直接用于对一个cctrch 内的dpch 和pusch 进行加权。准确的数值在10中给出。4.2.2.3.1.2计算得到的增益因子某些tfc的增益因子bj也可以基于用信令通知的参考tfc的设置通过计算得到。用bref表示用信令通知的参考tfc 的增益因子。更进一步，用bj表示第j个tfc 使用的增益因子。定义变量： 其中rmi是传输信道i的半-静态速率匹配属性，ni是传输信道i的无线帧分段块的输出比特数，求和针对参考tfc 中的所有传输信道i进行。类似地，定义变量其中求和针对第j个tfc 中的所有传输信道i进行。此外，定义变量其中sfi是dpch 或pusch i的扩频因子，求和针对参考tfc 中使用的所有dpch 或pusch i进行。类似地，定义变量 其中求和针对第j个tfc 中使用的所有dpch 或pusch i进行。从而被称为tfc j的名义上的功率关系的变量aj 按下式进行计算：第j个tfc 的增益因子bj则计算如下：-如果aj 1，则bj 是满足条件bj 1 / aj的量化后的最大b-数值。-如果aj 1，则bj 是满足条件bj 1 / aj的量化后的最小b-数值。量化后的b-数值在10中给定。4.2.2.3.2失步处理如4.2.3.3节所述，上行dpch 和pusch 发送的tpc 命令，与执行了功率控制的下行dpch和 pusch之间的关系，是由高层用信令通知的。在有多个dl cctrch的情况下，有可能一个ul cctrch会给多于1个的dl cctrch提供tpc 命令。在4.4.2.1.2节定义的同步评价的第二个阶段，如果一个ul cctrch通过自己的tpc命令控制的任何一个dl cctrch满足下列准则，则ue 将关闭该ul cctrch 的发射：-ue 估计出最后160 ms 周期内接收到的专用信道突发的质量低于一个阈值qout，而且，没有任何一个如4.5节定义的特殊突发的质量被检测到高于一个阈值qsbout 。qout和qsbout通过相关测试隐含地定义在2中。如果ue 检测到信标信道接收电平10 db 高于切换触发电平，则ue 将使用320 ms 的估计周期进行突发质量评价并作为特殊突发检测窗的窗宽。如果下列准则满足，则ue 随后将恢复cctrch 的上行发射：-ue估计出最后160 ms 周期内接收到的专用cctrch突发的接收质量高于一个阈值qin，或者ue 检测到一个突发的质量高于阈值qsbin并且tfci 解码后是特殊突发的tfci 。qin和qsbin通过相关测试隐含地定义在2中。如果ue 检测到信标信道接收电平10 db 高于切换触发电平，则ue 将使用320 ms 的估计周期进行突发质量评价并作为特殊突发检测窗的窗宽。4.2.3下行链路控制4.2.3.1p-ccpch基本ccpch 的发射功率由高层通过信令通知设置，并可以基于网络条件在一个慢速的基础上改变。p-ccpch 的参考发射功率通过进行bch广播，或者单独对每一个ue 用信令通知。4.2.3.2s-ccpch, pich相对于p-ccpch 发射功率的辅助ccpch 和pich 的相对发射功率由高层用信令通知进行设置。pich 相对于p-ccpch 参考功率的功率偏移量在bch 上用信令通知。4.2.3.3schsch 的发射功率由高层用信令通知进行设置16。该数值以对p-ccpch 功率的相对值的形式给出。4.2.3.4pnbschpnbsch的发射功率由高层用信令通知进行设置16。该数值以对p-ccpch 功率的相对值的形式给出。4.2.3.5dpch, pdsch下行dpch 和pdsch 的初始发射功率由网络设置。如果高层用信令将tpc命令相关的上行cctrch通知ue (dpch必须支持)，网络需要在初始发射后转变为内环功率控制。然后ue需要生成tpc 命令控制网络发射功率，并在相关上行cctrch中的tpc 区域发送命令。附录 a.1中给出了如何得到tpc命令的一个实例和内环功率控制的定义。上行cctrch中发送的一条tpc命令控制所有相关下行cctrch 所映射的下行dpch 或 pdsch 。当发生tpc命令发射前15个时隙内没有安排下行数据时，这被认为是一个发射中止。这种情况下的tpc命令需要从p-ccpch上的测量获得。这时tpc命令生成的解决方法的一个实例在附录a 1中给出。每条tpc 命令都必须基于上一条相关tpc 命令后接收的所有相关下行发射。相关tpc命令定义为与相同下行cctrch相关的tpc 命令。如果在两个或更多个承载相关tpc命令的上行发射之间没有相关下行发射，则这些tpc 命令必须相同，而且被utran看作是一条tpc 命令。这条规则无论是对tpc 命令基于相关cctrch的测量还是 对p-ccpch的发射中止的情况都适用。作为对接收tpc 命令的响应，utran可以调整发射功率。当tpc 命令判决为down时，发射功率可以减小一个tpc步长，而如果判决是up，则发射功率可以升高一个tpc步长。utran 可以依照ue 下行干扰电平，在每个时隙对发射功率使用一个单独的偏移量。一个dpch 或pdsch的发射功率不能超过高层信令用maximum_dl_power (db) 和 minimum_dl_power (db)设置的上限。发射功率定义为在扩频前相对于p-ccpch的功率的单个dpch或pdsch上一个时隙内复qpsk符号的平均功率。在下行发射中止过程中，ue 和and node b 必须使用由高层用信令通知的同样的tpc步长。utran可以在中止过程中累计接收到的tpc 命令。被认为是相同的tpc命令只计数一次。中止结束后的第一次数据发射的初始utran发射功率可以设置为中止前发射功率和依照累计的tpc 命令得到的功率偏移量的总和。另外这一总和可以包括运营商设置的一个常数和因为tpc比特接收的不确定性而设置的一个修正项。node b一个时隙内的下行总发射功率不能超过高层信令设置的最大发射功率。如果一个时隙内所有信道的总发射功率超过了这一限制，则所有下行dpch和 pdsch的发射功率减少同样的db数。功率减少数值的确定要保证这一时隙内所有信道的总发射功率等于最大发射功率。4.2.3.5.1失步处理当专用物理信道满足如4.4.2节给定的基于接收突发质量的失步准则时， ue 必须设置上行tpc 命令= up 。在tpc比特值设置中不考虑基于crc的准则。4.3提前时间utran可以利用提前时间调整ue 发射时间。utran通过测量prach的时间确定提前时间的初始值(taphys) 。所需要的提前时间表示为6比特的数字 (0-63) ul 提前时间taul ，数值上取离需要的提前时间最近的4码片的整数倍 (即，taphys = taul 4 码片) 。当使用提前时间时， utran将连续测量ue的发射时间，并发送必要的提前时间的数值。接收到这一数值后，ue需要以此按步长4码片调整发射时间。ta数值的发射通过高层消息完成。接收到ta命令后，ue需要按照提前时间命令对高层信令指定的帧号调整发射时间。ta 数值以对指定帧激活时间的提前量通知ue ，为该命令的本地处理和对指定帧的ta调整留有余地。ta 数值和预期要进行ta 调整无线帧号也要通知node-b。如果高层开通了ta，切换后ue将在新的小区发射经过利用新旧小区时间差dt调整过的提前时间ta：tanew = taold + 2dt.4.3.1ul 同步提前时间如果使用了ul同步，提前时间将提供亚-码片级的高精度以实现ul的同步cdma。所需要的提前时间将表示为1/4 码片的整数倍。utran将连续测量ue的发射时间，并发送必要的提前时间的数值。接收到这一数值后，ue需要以此按步长1/4码片调整发射时间。ue对ul同步的支持是可选的。4.4同步过程4.4.1小区搜索小区搜索中，ue 寻找一个小区，确定小区的下行扰码，基本midamble 码和帧同步。附录c 描述了小区搜索的典型步骤。4.4.2专用信道同步4.4.2.1同步原语4.4.2.1.1概要对于专用信道，同步原语用于指示上行和下行无线链路的同步状态。原语的定义在下面各节中给出。4.4.2.1.2下行同步原语ue的层1需要在每个无线帧中单独检查每个dl cctrch 的同步状态。检查需要考虑一个cctrch的所有突发和传输信道。同步状态通过cphy-sync-ind或cphy-out-of-sync-ind原语指示给高层。对于配置了重发周期的专用物理信道 15 ，估计时只需要考虑配置好的激活周期。状态检查也必须包括对定义在4.5节的dtx的特殊突发的检测。报告同步状态的准则定义为两个不同的阶段。第一阶段维持到下行cctrch已经被认为由高层建立后160 ms。在这段时间里不会报告 out-of-sync 。如果下列三个准则中的任何一个得到满足，则需要用cphy-sync-ind原语报告in-sync 。a)ue在前40 ms周期内估计出突发接收品质高于一个阈值qin 。这一准则假设在收集的40 ms突发接收品质测量之前是不满足的。b)在一个tti 内至少有一个带有crc 的传输模块在当前帧内以正确的crc结尾。c)ue 检测到至少一个特殊突发。如果一个检测到突发品质高于阈值qsbin ，且tfci解码后属于特殊突发。第二阶段开始于下行专用信道被认为由高层建立后160 ms。在这一阶段，out-of-sync 和in-sync 报告如下。如果下列三个准则同时得到满足，则需要用cphy-out-of-sync-ind原语报告out-of-sync ：-ue估计出专用信道突发品质在最后160 ms周期内低于一个阈值qout 。这一数值qout通过相关测试隐含地定义在2中；-没有一个检测到的特殊突发品质高于阈值qsbout 。 这一数值qsbout通过相关测试隐含地定义在2中；-在前160 ms内，没有接收到任何带有正确crc的传输模块。如果ue 检测到信标信道接收电平10 db 高于切换触发电平，则ue 将使用320 ms 的估计周期进行突发质量评价并作为特殊突发和crc的检测窗。如果下列准则中的任何一个得到满足，则需要用cphy-sync-ind原语报告in-sync ：-ue估计出专用信道突发品质在最后160 ms周期内高于一个阈值qin 。这一数值qin通过相关测试隐含地定义在2中。-ue检测到至少一个特殊突发品质高于阈值qsbin 。 这一数值qsbin通过相关测试隐含地定义在2中。-在一个tti 内至少有一个带有crc 的传输模块在当前帧内以正确的crc结尾。如果ue 检测到信标信道接收电平10 db 高于切换触发电平，则ue 将使用320 ms 的估计周期进行突发质量评价并作为特殊突发和crc的检测窗。如果在第二阶段高层没有提供数据在下行专用信道上发射，则需要应用4.5节定义的dtx。高层如何使用原语在15中进行了描述。上述定义可以导致不报告in-sync和 out-of-sync原语的无线帧。4.4.2.1.3上行同步原语node b的层1需要在每一个无线帧中，对无线链路的每一个ul cctrch检查同步状态。同步状态用cphy-sync-ind 或 cphy-out-of-sync-ind原语指示给rl失败/修复触发函数。有关in-sync/out-of-sync指示的精确准则不属于本规范范畴，但可以采用类似例如基于接收突发品质或crc检查的方法。一个实例是采用的准则与下行同步状态原语相同。4.4.2.2无线链路监听4.4.2.2.1下行无线链路失败ue监听下行cctrch，触发无线链路失败程序。下行cctrch失败状态基于同步状态原语cphy-sync-ind 和 cphy-out-of-sync-ind，分别指示in-sync和out-of-sync，在15中进行了详细说明。这些原语分别为每个dl cctrch提供状态。4.4.2.2.2上行无线链路失败/修复node b监听上行cctrch ，触发cctrch 失败/修复程序。上行cctrch失败/修复状态使用原语cphy-sync-ind 和cphy-out-of-sync-ind报告，分别指示in-sync和out-of-sync 。当cctrch处于in-sync 状态时，node b需要在接收到n_outsync_ind个连续out-of-sync指示之后启动计时器t_rlfailure 。node b在接收到连续n_insync_ind 个in-sync指示后停止并重置计时器t_rlfailure 。如果t_rlfailure 期满，node b需要通过同步状态原语指示高层哪个cctrch处于out-of-sync状态。而且，cctrch 状态需要变为out-of-sync状态。当cctrch处于out-of-sync状态时，node b需要在接收到n_insync_ind个连续in-sync指示之后指示cctrch已经重新建立同步，cctrch 状态需要变为in-sync状态。详细的参数设置 (t_rlfailure, n_outsync_ind, 和 n_insync_ind的数值) 是可配置的，参见 16。4.5无线帧的不连续发射(dtx)如果cctrch 的总比特率与分配到该cctrch 的物理信道的总信道比特率不同，则对映射到专用和共享物理信道(pusch, pdsch, ul dpch 和dl dpch)的cctrch 应用dtx。使用速率匹配以完全填满资源单元，其中只有部分填充了数据。在执行完速率匹配和复用之后，如果一个资源单元中不发射任何数据，则该资源单元完全从发射中丢弃。这对于只分配了一个资源单元，而没有任何数据需要发射的情况也适用。 4.5.1dtx的特殊突发的使用当链路建立后高层没有传输模块提供给任何给定cctrch 用于发射时，需要在发射中止的第一个分配的帧内发射一个特殊突发。包括第一帧在内，如果有一个特殊突发时期(sbp)的连续时期，其中没有高层提供的传输模块，则需要生成另一个特殊突发，并在下一个可能的帧中发射。这一模式必须持续到高层为cctrch 提供传输模块为止。sbp需要由高层提供。sbp的数值需要针对上行和下行单独指定，并指派为sbgp(特殊突发生成时期)，对于上行发射sbsp(特殊突发调度参数) ，对于下行发射sbgp 和sbsp 的缺省值都是8 。特殊突发的时隙格式与高层提供的数据所使用的突发相同。特殊突发用任意比特模式填充，如果应用内环pc则包含tfci 和tpc 比特，并且在定义为承载tfci 的物理信道上针对每个cctrch 单独发射。特殊突发的tfci 用比特0 填满。特殊突发的发射功率与被替代的承载tfci 的cctrch的物理信道的功率相同。4.5.2初始建立/重配置的特殊突发的使用在为in-sync检测后的160 ms，或从高层接收到第一个传输模块进行初始建立或重配置时，ue 和node b 需要为每一个cctrch，为每一个安排包含tfci的分配资源发送特殊突发。4.6下行发射分集在utran 中，pdsch, dpch, p-ccpch, 和 sch的下行发射分集是可选项。ue对它的支持是必须的。4.6.1pdsch 和 dpch的发射分集pdsch和dpch发射支持发射分集的发射器结构显示在图1中。信道编码，交织和扩频工作在没有分集的模式。经过扩频的复值信号馈送给两个发射天线分支，并以与天线相关的加权因子w1 和 w2进行加权。加权因子一般是复值信号 (即， wi = ai + jbi ) 。这些加权因子在每个时隙上对每个用户都要计算。加权因子由utran确定。发射分集方案的实例在附录b中给出。图 1： pdsch和dpch发射支持发射分集的下行发射器结构(utran 接入点)4.6.2sch的发射分集时间交换的发射分集(tstd) 可以用作同步信道的发射分集方案。4.6.2.1sch 发射方案sch发射支持发射分集的发射器结构显示在图2中。p-sch 和 s-sch从天线1和天线2中选择其一发射。天线转换模式的一个实例显示在图3中。图 2：sch发射支持发射分集的下行发射器结构(utran 接入点) 图 3：天线转换模式(情况 2)4.6.3p-ccpch的发射分集块空时发射分集 (块 sttd) 可以用作基本公共控制物理信道 (p-ccpch)的发射分集方案。4.6.3.1p-ccpch 发射方案开环下行发射分集应用了一个块空时发射分集方案 (块 sttd)。图4给出了块sttd 发射器的一个模块框图。在块sttd编码前，信道编码，速率匹配，交织，比特到符号的映射与没有分集的模式相同。块sttd编码对突发中的两个数据区域(每个数据区域包含n 个数据符号)的每一个单独编码。每个数据区域到达编码器输入，就会输出2个数据区域，对应每一个分集天线。块sttd编码操作显示在图5，其中上标 * 代表复共轭。如果n 是奇数，块的第一个符号不被sttd编码，该符号将以同等功率从两个天线上发射。块sttd 编码后，两个分支按照没有分集的模式中的方法分别扩频和加扰。块sttd 编码的使用由高层指示。图 4：发射器 (sttd) 的模块框图图 5：块sttd 编码器模块框图。符号si 是qpsk调制。n 是要编码的块的长度。4.7随机接入过程任何时候高层请求在rach上发送一条消息时就会调用下面描述的物理随机接入过程。物理随机接入过程由rrc 和mac的原语控制。发射失败(例如，由于冲突)时的rach重发射由高层控制。因此这里不描述后退算法和相关的计时器的处理。以prach子信道和相关的接入业务等级定义的rach通过bch在每一个小区中广播。公共物理信道上行外环功率控制的参数也通过bch 在每一个小区中广播。ue 需要在rach发射前对这一信息进行解码。高层信令可以指示在某些帧中需要阻塞一个时隙用于rach 上行发射。4.7.1prach 子信道一个prach 用一个时隙和一个从高层用信令通知的prach 信道化码列表 15 中随机选取的信道化码定义。为了区分不同asc，每个prach有n 个子信道与之相关联(编号从numbered from 0 到to n-1)。n可以通过高层信令设置为1,2,4, 或8。时隙k中定义的prach的子信道i 定义为满足sfn mod n = i 的帧中的第k个时隙。因而就有如下定义：-时隙k 中定义的与一个prach 相关的子信道i 定义为满足sfn mod n = i 的帧中的第k个时隙。图6显示了在n=8时的8个可能的子信道。为便于说明，图中假设时隙3分配给prach。图 6：时隙3的8个子信道4.7.2物理随机接入过程当来自mac 子层的phy-data-req原语发送请求时，本节描述的物理随机接入过程进行初始化 (参见 18 和 19) 。注：prach的选择由rrc 层完成。在物理随机接入过程可以初始化以前，层1需要用来自rrc 层的cphy-trch-config-req 和cphy-rl-setup/modify-req原语接收下列信息：-所选prach (prach的选择由rrc 完成)的每一个接入业务等级(asc)的可用的prach子信道和信道化码 (在信道化码和midamble 偏移之间有一个1-1映射，由rrc定义)。 (cphy-rl-setup/modify-req)；-所选prach 的时隙，扩频因子和midamble 类型(直接或反向) (cphy-rl-setup/modify-req)；-rach传输格式 (cphy-trch-config-req)；-rach 传输信道特性(cphy-trch-config-req)-公共物理信道上行外环功率控制的参数集 (cphy-rl-setup/modify-req)。注：在每个物理随机接入过程初始化前，上述参数可以从高层更新。物理随机接入过程的每次初始化，层1需要从mac接收如下信息：-prach发射的asc ；-要传输的数据 (传输模块集) 。另外，层1可以从高层接收信息，指示需要阻塞某些帧中的一个时隙用于prach 上行发射。物理随机接入过程可以按如下步骤执行：1从给定asc 的指派码集中随机选择一个信道化码。所用的随机函数必须满足每个码被选中的概率相同。2基于选定的信道化码，确定要采用的midamble 偏移。3从可用的子信道中随机选择一个。所用的随机函数必须满足每个允许的选择被选中的概率相同。4参照公共物理信道上行规范设置prach 消息发射功率电平 (参见4.2.2.2节) 。5不用提前时间，利用所选的信道化码在所选的子信道上发射rach 传输模块集 (随机接入消息) 。4.8dsch过程当使用带有基于midamble的信令或基于tfci的信令的物理层信令指示ue需要检测pdsch时，ue需要应用下面描述的物理下行共享信道过程。存在第三种方法指示ue需要检测pdsch ，这由高层信令完成，已经在 8中描述。4.8.1带有tfci 指示的dsch 过程当高层分配ue 接收dsch 上带有tfci的数据时，ue需要按下列情况解码pdsch-在独立pdsch 中tfci位于pdsch本身，ue 解码tfci ，数据速率则由tfci指示，解码可以执行。只有当tfci 字对应高层传给ue的tfcs 的tfc 进行解码时，ue 才会解码pdsch 。-当tfci 位于dch上时，如果dch上的 tfci 指示需要接收pdsch ，ue则解码pdsch 一帧或多帧。接收到一个或多个dch 时隙后，pdsch时隙 (或第一个pdsch 时隙)将在确认dch 帧包含tfci后启动sfn n+2，其中n 指示接收到dch 的sfn 。如果tfci在多帧上重复，pdsch时隙将在帧中有了包含重复tfci最后部分的dch 时隙后启动sfn n+2 。4.8.2带有midamble的dsch 过程当高层分配ue 基于pdsch上的midamble(基于midamble的信令在8中描述)接收pdsch时，ue 操作如下：-ue测试接收到的midamble 是否与高层指示的对应接收pdsch 的一样。ue依照高层给定的tf检测pdsch 数据。 -当多个时隙分配给dsch 指示作为ue tf的一部分时，如果pdsch 第一个时隙的midamble是高层指示给ue 的midamble ，则ue 接收所有时隙。-当独立pdsch (没有相关dch)包含tfci时，ue 需要检测pdsch上的tfci所指示的tf 。4.9node b空中同步过程一个选项使用小区同步突发获得并维持node b 同步 20 。依照rnc 的安排，这一可选过程基于在预定的通常指派包含prach 的时隙中发射的小区同步突发10 。这一邻小区探测便利了不同小区的时间偏移测量。时间偏移测量报回给rnc做进一步处理。rnc生成小区时间更新发射给node b和小区执行更新。 当小区同步突发用于获得并维持小区间同步时，有三个明显的阶段，另外还有一个潜在的子-阶段用于包含新近加入小区。4.9.1频率获取阶段频率获取阶段用于在初始同步前将rns区域的小区带入频率限制之内。在这一阶段不支持任何业务。这一阶段识别为主时间参考的单小区 (多小区) 连续发射高层指定的小区同步突发10，即每个时隙发射一次。所有其他小区倾听发射并按照接收的发射执行频率锁定。它们将用信令通知rnc 频率获取的完成，并开始连续发射高层指定的小区同步突发。4.9.2初始同步在初始阶段，这时不支持业务，可以采用下列初始同步的过程将rns区域内的小区带入网络启动时的同步。在这一阶段，每个小区都必须依照高层命令发射小区同步突发10。所有小区使用同样的小区同步突发码和码偏移。每个小区需要倾听其他小区的发射。每个小区都必须向rnc报告成功检测到的小区同步突发的时间和接收sir 。rnc使用这些测量调整每个小区的时间获得需要的同步精度。4.9.3稳定状态阶段稳定状态阶段用于维持需要的同步精度。稳定状态阶段开始后，一个小区中开始支持业务。稳定状态阶段可能使用的一个过程包含发射和接收不会影响现有业务的小区同步突发 10 。高层用信令通知发射参数，即何时发射，使用哪个码和码偏移，发射功率多大。高层也通知适当小区接收参数，即在某个时隙内测量哪个码和码偏移。确定时间误差后，rnc可以调整一个或多个小区的时间。4.9.4新近加入小区一个可以用来在已经同步的rns中引入新小区的过程包含新近加入小区的所有邻小区的一次单小区同步突发的发射 10 (由高层安排) ，以及新近加入小区的接收。rnc可以充分使用这一信息调整小区进入稳定状态阶段。4.10ipdl定位方法的空闲时期4.10.1概要为支持定位业务的时间差测量，下行中可以制造空闲时期 (因此得名ipdl) ，在这段时间中除了sch 发射， node b所有信道的发射都临时停止。在这些空闲时期内ue 对邻小区的能见度得到改善。空闲时期依照高层参数以一个确定模式进行安排。一个空闲时期包含一个时隙的时间。在空闲时期只有sch 在发射。没有防止数据丢失的措施。一般地，空闲时期有两种模式：-连续模式，和-突发模式。在连续模式中，空闲时期总是激活。在突发模式中，空闲时期安排在突发中，每个突发包含充足的空闲时间以便ue为计算其定位进行足够的测量。突发由一段没有空闲时期发生的时段隔开。时间差测量可以在任何信道上执行。如果p-ccpch 落在一个空闲时隙内，utran可以决定在两个连续帧内不发射p-ccpch，这两帧的第一个包含空闲时隙。这一选项由高层用信令通知。4.10.2ipdl的参数高层用信令将下列参数通知ue ：ip_status:这是一个逻辑值，指示空闲时期安排为连续模式还是突发模式。ip_spacing:在包含空闲时期的无线帧的开始与包含下一个空闲时期的下一个无线帧之间的10ms 无线帧的数目。注意一个无线帧中最多有一个空闲时期。 ip_start:带有空闲时期的