3-WCDMA无线信道结构详解
WCDMA的基本原理
33
FBI域结构 S域
FBI域
D域
S域用于SSD控制 D域用于FBD反馈模式发射分集控制
目录
一. 二. 三. 四. 五. 六. 前言 WCDMA的信道结构 信道编码和复用 扩频与调制 随机接入和同步 发射分集与功率控制
1
一. 前
言
关于3G（第三代移动通信） 的背景介绍
2
3G来历
3G在国际电联ITU被成为国际移动 通信-2000，即IMT-2000； 在欧洲电信标准协会ETSI被叫作 个人移动通信UMTS； 地面3G无线传输技术共有10种， 以宽带CDMA技术为主流。
中国参加3G工作的历程
中国不仅仅参加了3G的标准化，还在研究领 域作了大量的工作，把第三代移动通信技术列 为国家863计划的一个重要主题加以研究。研 制的移动台样机，在国内首次实现了移动台之 间及移动台与CDMA商用手机的通话。 并在刚刚结束的863成果展示、评比中受到好 评。“第三代移动通信专家组总体组”获得先 进集体奖。东南大学无线电系主任尤肖虎教授 也荣获“个人突出贡献奖”。 17
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3G伙伴项目------3GPP和3GPP2
3GPP (3G Partnership Project) 欧洲的ETSI，日 本的无线工业和商业协会ARIB，电信技术委员 会TTC ，韩国电信技术协会TTA，美国的电信 委员会T1和中国的CWTS六个标准化组织组 成。以GSM为核心网，WCDMA和CDMA TDD （TD-SCDMA）为无线接口 3GPP2 由美国的电信工业协会TIA，日本 ARIB，TTC，韩国TTA和中国的CWTS五个标 准化组织组成，以ANSI/IS-95为核心网， CDMA2000为无线接口。 10
WCDMA信道解析
WCDMA信道变化逻辑信道MAC子层使用逻辑信道与RLC子层进行通信。
逻辑信道可以分为两大类：传输控制平面信息的控制信道和传输用户平面信息的业务信道。
(1) 控制信道∙广播控制信道(BCCH)：广播系统控制信息的下行信道。
∙寻呼控制信道(PCCH)：传输寻呼信息的下行信道。
当不知道MS所在小区的位置或MS处于小区接续状态时，网络使用该信道对特定的MS发起寻呼。
∙公共控制信道(CCCH)：在网络和MS之间发送控制信息的双向信道。
当没有RRC 连接或当小区重选后接入一个新的小区时使用该信道。
∙专用控制信道(DCCH)：在MS和网络之间发送专用控制信息的点到点的双向信道。
通过RRC连接建立过程，建立该信道。
∙共享控制信道(SHCCH)：在网络和MS之间发送上行链路和下行链路的控制信道的双向信道。
(2) 业务信道∙专用业务信道(DTCH)：DTCH是MS专用的传输用户信息的点对点的双向信道。
∙公共业务信道(CTCH)：CTCH是无线接入网即基站对全部或一组特定的MS传输用户信息的点对多点的单向信道。
传输信道传输信道定义无线接口数据传输的方式和特性，分为专用传输信道和公共传输信道。
(1) 专用传输信道专用传输信道仅存在一种，即专用信道(DCH)，是一个上行或下行传输信道，承载网络和MS之间的用户或控制信息。
(2) 公共传输信道共有6类公共传输信道，包括广播信道、前向接入信道、寻呼信道、随机接入信道、上行共享信道和下行共享信道。
∙广播信道(BCH)：BCH是一个下行传输信道，用于广播系统和小区的特定信息。
∙前向接入信道(FACH)：FACH是一个下行传输信道，当系统知道移动台所在的小区时，用于发送给移动台的控制信息，其也可以承载一些短的用户信息数据分组。
∙寻呼信道(PCH)：PCH是一个下行信道，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。
∙随机接入信道(RACH)：RACH是一个上行传输信道，用于承载来自移动台的控制信息。
WCDMA第三代无线通信系统核心网络介绍
一、前言与目前的手机系统GSM/GPRS比较起来，第三代无线通信系统的出现，将会带来更高的无线频宽与丰富的多媒体应用技术，在第三代无线通信系统中使用者在静止时可以提供2Mbit/sec的频宽，低速移动时可以提供384Kbits/sec的频宽，而在高速移动时则提供144Kbits/sec的频宽。
以这样的频宽来说，不只足以满足许多人对于语音传递的需求，甚至是各式各样的网络服务，都有极大的潜力无时无刻出现在使用者手机中。
第三代无线通信所包含的层面相当广泛，其中包括所会用到的技术以及在商业化过程中所面临的问题，如果以目前的架构来看，我们可以把整个系统大概分为一下五个部分：▪核心网络（Core Network）▪GSM、GPRS无线通信网络（GSM、GPRS Radio Access Network）▪WCDMA/UMTS无线通信网络（WCDMA/UMTS Radio Access Network）▪服务机制与安全（Service and Security）▪手持装置（Terminal Equipment）其中，核心网络所指的就是各系统业者用来连接各无线基地台与后端大众电话网络（PSTN）或是其他资料网络的Intranet。
通过核心网系统业者可以让手机用户的语音资料，经由业者的核心网络传递到目前通信的目的端。
因此在核心网的架构中，除了包含语音媒体资料的转换外，还包括了记录使用者资讯与计费机制的系统。
笔者认为，了解一个无线通信系统最好的方式就是由核心网着手。
因为如果一旦确实了解使用者的语音或是数据资料，是如何通过核心网来传送与处理的话，那整个系统的雏形将会很自然的在脑海中产生，进一步的再由无线通信的协议与界面来着手，在这样的学习过程中，可以在建立一个对系统的轮廓后，再逐一的把各个细节探讨完整，相信这将会是对初学无线通信的读者来说，最好的一个学习道路。
而GSM/GPRS与WCDMA/UMTS的无线通信网络，所指的就是手机与基地台间的无线通信界面与机制，这也是在认识无线通信系统中相当重要的一环。
WCDMA综述
一概述WCDMA 技术已经成为了被广泛采纳的第三代空中接口，其规范已在3GPP(the 3rd Generation Partnership Project ，第三代移动通信伙伴计划) 中制定，3GPP是由来自欧洲、日本、韩国、美国和中国的标准化组织组成的一个联合标准化计划。
在3GPP中，WCDMA 被称作UTRA(Universal Terrestrial Radio Access ，通用地面无线接入) FDD(Frequency Division Duplex，频分双工)和UTRA TDD(Time Division Duplex，时分双工)，WCDMA这个名字涵盖了FDD 和TDD两种操作模式。
二WCDMA主要参数：基站同步方式：异步带宽:5MHz码片速率:3.84Mcps帧长：10ms调制方式：上行BPSK，下行QPSK三物理层W-CDMA的物理信道分类3.1 上行物理信道上行专用物理信道帧结构如下图所示。
每帧长(radio frame)10ms，分为15个时隙（time slot），每个时隙内有2560个码片，对于一帧信号，共包含38400个码片。
其中DPDCH的扩频因子SF的范围从256到4，则DPDCH每个时隙的比特数为2560/SF。
而DPCCH的扩频因子固定为256，则DPCCH每个时隙的比特数为10。
则上行链路DPDCH和DPCCH通常具有不同的数据比特率，对应于不同的扩频因子。
图 WCDMA上行专用信道帧结构下图为专用信道的发射模型。
图 WCDMA上行专用信道扩频加扰模型其中扩频与加扰的关系为：即加扰是在扩频之后使用，因此它不改变信号的带宽，只是将来自不同的信源的信号区分开来。
因为经过信道化码扩频之后，已经达到了码片速率，所以扰码不影响符号速率。
上行链路采用的扰码序列可分为：短扰码和长扰码。
由25 阶生成器多项式生成的长扰码截短为10ms 的帧长度，包含38400 个码片，速率为3.84 M cp s 。
3G WCDMA RNC介绍(4)
释放RRC连接 建立RRC连接
驻留在 UTRAN 小区 RRC空闲模式
SRNC不分配 专用物理信 建立RRC连接 道使用 RACH/FACH 传输信令和 少量数据；
寻呼信道 (PCH) －下行链路信道，用于广播寻呼消息
前向接入信道 (FACH) －公共下行链路信道，用于传送相对小数据量的信令和业务数据 21
RNC支持的业务组合
AMR语音 AMR语音＋PS数据业务 分组域数据业务 电路域透明数据业务 电路域非透明数据业务 电路域透明数据业务＋分组域数据业务 电路域非透明数据业务＋分组域数据业务
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无线资源管理
✓ 功率控制 （Power Control） ✓ 移动性管理（Handover） ✓ 无线接入控制 （Radio Admission Control） ✓ 过载控制（Overload Control） ✓ 分组数据调度 （Packet Scheduling） ✓ 增强功能 （Enhancement）
➢无线基站NodeB实现一个或几个小区无线信号的发送和接收，即实现WCDMA空中接口层1－物理 层功能
4
体系结构 – 向R4/5过渡
NodeB
R99
NodeB
R4/5
option
ATM board
ATM board
RNC
Core Network
ATM board ATM board
IP Switch RNC
SIR target的修改
外环功控比快速闭环功控慢得多，时间一般是在TTI（传输 时间间隙）级；
外环功控是接收方通过每帧的CRC校验来统计误帧（块）率
（BLER），和目标BLER比较来调整SIR目标值。
外环功率控制的入口参数有目标BLER、CRC检验结果，出
《WCDMA基本原理》课件
本节介绍《WCDMA基本原理》的内容，包括WCDMA的定义、技术原理、优 点和特点、网络结构、工作原理、应用领域，以及总结和展望。
1. 什么是WCDMA
WCDMA是一种广泛应用于第三代（3G）移动通信系统的无线通信技术，通过 将语音和数据传输到移动设备，实现高速、可靠的无线通信。
用户终端接收到信号后，将信号解析为原始语音和数据，用户也可以同时进 行通话和数据传输。
6. WCDMA的应用领域
移动通信
WCDMA广泛应用于移动电话、手机蜂窝网络和移动宽带通用于互联网接入、视频流媒体和移动办公等领域。
物联网
WCDMA可用于物联网设备的远程监控、数据收集和远程控制。
4. WCDMA网络结构
用户终端
用户通过WCDMA终端设备接入网 络，进行语音通话和数据传输。
基站
基站负责无线信号的接收和发送， 将用户数据传输到核心网络。
核心网络
核心网络提供用户身份认证、鉴 权、数据传输和接口与其他网络 的互连功能。
5. WCDMA系统的工作原理
WCDMA系统通过将语音和数据信号分成多个码片，利用CDMA技术实现多用 户同时传输。
7. 总结和展望
WCDMA作为一种重要的无线通信技术，在移动通信、数据传输和物联网等领 域具有广泛应用前景。
随着5G技术的发展，WCDMA将逐渐演进为更高速的通信技术，为用户提供更 快、更可靠的无线通信服务。
2 广域覆盖
WCDMA支持最高达384kbps的数据传输速率，满 足用户对高速互联网和多媒体应用的需求。
WCDMA网络覆盖范围广，能够实现无缝漫游和 全球范围的通信服务。
3 高质量通话
基于CDMA技术，WCDMA具有抗干扰能力强、 通话质量清晰的特点。
WCDMA网络结构与接口
第2章 WCDMA 网络结构及接口在信令传递的过程中,无论信令的发起者还是接收者,都是存在着地址的,我们称之为源或目的,又因为信令传递过程中会使用不同的方式进行承载,这就意味着信令的传递路径是不同的,因此就很有必要先描述一下对信令的承载起控制作用的网络结构及其各个接口的相关概念㊂图2⁃1所示为WCDMA 网络结构和接口,基站控制器(RNC)和基站(NodeB)组成了UT⁃RAN (UMTS Terrestrial Radio Access Network,UMTS 陆地无线接入网)㊂UTRAN 通过IU 接口与核心网相接,通过UU 接口与UE 相连,所有的业务处理过程都是在UE 和核心网之间通过信令交互完成的㊂在UTRAN 内部,RNC 和NodeB 之间通过IUB 接口相接,而不同RNC 之间则通过IUR 接口相连㊂这些不同的逻辑接口都是网络的标准接口,即不同厂商的设备是可以相互连接的㊂与2G 不同的是,3G 中的IUB 口也是开放的,但到目前为止还没有见到NodeB 和RNC 为不同厂商的组网方式,基本都沿用了2G 基站和基站控制器不进行分离的模式㊂图2⁃1 WCDMA 网络结构和接口2.1 UU接口UU 接口称为WCDMA 的空口,即信号在网络和终端之间传送的空中接口,在协议上分为三层,分别是物理层(L1)㊁数据链路层(L2)和网络层(L3),另外根据所传输数据内容的不同又分为控制面和用户面,如图2⁃2所示㊂物理层称为层一(即L1),在UU 接口协议中处于底层,在对数据进行处理后负责向上层提供数据传输服务,因此数据处理是物理层的主要功能㊂这些处理包括信道编码与交织㊁物理信道的调制扩频与解扩解调㊁速率匹配㊁传输信道到物理信道的映射㊁功率控制㊁频率与时间的同步㊁射频处理㊁软切换的执行等㊂第2章 WCDMA网络结构及接口3图2⁃2 UU口的协议层数据链路层称为层二(即L2),分为四个子层,分别是MAC㊁RLC㊁BMC和PDCP㊂MAC子层的主要功能包括进行传输信道和逻辑信道之间的映射,高层向物理层数据的传输以及物理层向高层的数据传输㊁RLC透明模式PDU的加密㊁UE不同数据流的优先级处理㊁不同UE之间数据流的优先级处理㊁FACH上不同用户数据流之间优先级的处理㊁给传输信道选择合适的传送格式等㊂RLC子层的主要功能包括对分组数据单元PDU进行分割㊁重组㊁串联和填充,数据的传送㊁检测和流量控制,加密功能,协议错误的检测和恢复等㊂BMC子层的主要功能包括小区广播消息的存储㊁BMC消息的调度㊁向UE发送BMC消息,向高层传递广播消息等㊂PDCP子层的主要功能包括执行IP数据流的头部压缩与解压缩,传输用户数据,将非接入层送来的PDCP-SDU转发到RLC层,将多个不同的RB(无线承载)复用到同一个RLC实体㊂网络层称为层三(即L3),执行控制面的RRC层协议,主要功能是进行UE和RNC间的信令交互以及对底层资源的配置,可以概括如下:广播与非接入层和接入层相关的信息,建立释放UE和UTRAN之间的RRC连接以及相关的无线资源的承载,移动管理,QoS控制,UE的测量与报告,外环功率控制,加密控制,完整性保护,寻呼和空闲模式下小区的选择和重选等功能㊂2.2 IUB接口IUB接口是NodeB和RNC之间进行通信的接口,其协议结构如图2⁃3所示㊂4 WCDMA信令解析与网络优化图2⁃3 IUB接口的协议层IUB接口分为用户面和控制面,用户面负责用户数据的上下行传输,它是使用不同传输信道的FP(帧协议)进行的㊂而控制面进一步分为传输网络控制面和无线网络控制面,使用的是ALCAP和NBAP协议,ALCAP是AAL2的控制协议,NBAP(Node B Application Part)是RNC和NodeB之间的控制协议,它们都是基于SAAL信令适配协议的㊂ALCAP(Access Link Control Ap⁃plication Part)的功能是在两个信令点之间建立㊁维护和释放AAL2连接㊂IUB接口用户面FP的数据传输包括公共传输信道的数据传输和专用传输信道的数据传输㊂公共传输信道的功能有:RACH㊁FACH和PCH信道的数据传输,节点同步,传输信道同步,下行定时调整㊂专用传输信道的功能有:上下行专用信道的数据传输,外环功率控制信息传输,空口参数更新,节点同步,传输信道同步,下行定时调整㊂公共传输信道和专用传输信道的功能基本相同,区别只在于这些功能所作用的对象不同,即一个是公共传输信道,一个是专用传输信道㊂基站和RNC间的NBAP过程又分为两个基本过程:公共NBAP和专用NBAP㊂公共NBAP过程与特定终端的具体业务无关,只是定义了基站的逻辑O&M(操作维护)的信令过程,其主要功能包括:小区配置,公共传输信道的管理和配置,系统消息管理,资源事件管理,配置协调功能,公共资源测量和无线资源管理㊂专用NBAP的过程与特定UE的业务过程相关,其主要功能包括:无线链路的管理和监控,处理专用和共享信道,专用资源测量,压缩模式控制和更软切换合并等㊂2.3 IUR接口IUR接口是不同RNC之间进行通信的接口,其协议结构如图2⁃4所示㊂与IUB接口类似,IUR接口的协议也分为用户面和控制面㊂用户面使用不同传输信道的FP进行用户面数据的上下行传输,并且分为公共传输信道的数据传输和专用传输信道的数据传输㊂对于公共传输信道,其作用包括RACH㊁FACH和PCH信道的数据传输,节点同步,传输信道同步,下行定时调整㊂对于专用传输信道,其作用包括:上下行专用信道的数据传输,外环功率控制信息传输,空口参数更新,节点同步,传输信道同步,下第2章 WCDMA网络结构及接口5图2⁃4 IUR接口的协议层行定时调整㊂这一点与IUB接口的用户面的数据传输类似㊂IUR接口控制面使用的协议是RNSAP,其功能包括:无线链路监控与管理,物理信道配置,压缩模式控制,公共控制信令在IUR接口的传输,公共传输信道资源管理,寻呼,执行重定位,专用资源测量等㊂2.4 IU接口IU接口是无线接入网UTRAN和核心网CN之间的接口,按照处理业务的不同可以分为IU-CS和IU-PS,其协议结构分别如图2⁃5和图2⁃6所示㊂图2⁃5 IU-CS的协议层无论IU-CS还是IU-PS,其基本协议结构都是一致的,在横向上分为无线网络层和传输网络层,在纵向上分为控制面和用户面㊂控制面使用的协议为RANAP,用户面使用的协议为6 WCDMA信令解析与网络优化图2⁃6 IU-PS的协议层IU-UP㊂控制面协议RANAP的功能包括:寻呼,RNC的重定位,RAB管理,UE跟踪管理,UE和CN间信令消息的传送,安全模式管理,IU释放复位过载管理,公共UE ID的管理等㊂RANAP 使用的是下层SCCP(Signaling Connection Control Part)来传递信息的,SCCP用于传送移动台和核心网之间的消息,与特定UE相关的SCCP连接称为有连接的SCCP,与特定UE无关的信令消息称为无连接的SCCP㊂SCCP连接可以由RNC发起,也可以由核心网发起,由于WCDMA中存在着CS和PS两个域,因此一个终端最多在IU口上可以有两条SCCP连接㊂用户面协议IU-UP是用来承载与RAB相关的用户数据的,每个RAB都有各自的协议实体,也就是说,一个IU-PS协议只与一个RAB连接相关㊂该协议要么完成透明的操作,要么完成对用户数据或控制信令的成帧操作,基于以上情况,该协议又分为透明模式和预定义SDU长度的支持模式两种模式㊂本文在此不详细讨论,有兴趣的读者可以查阅相关资料㊂IU-CS和IU-PS 在用户面的不同之处在于,IU-CS在传输网络层使用AAL2作为支持实时适配层的协议,而IU-PS则使用AAL5作为进行数据传输的适配层协议㊂。
3G基础知识(WCDMA无线原理与关键技术).ppt
数据流型业务类别
多媒体数据流 在数据流的信息实体之间保持时间的联系 数据被处理成稳定和连续的流 非对称业务
交互式业务类别
在一定时间内响应 基于定位的业务 网络计算机游戏 网页浏览
种传输技术：TDM，ATM，IP
接口基于ATM
继承WCDMA R4所有的业务和 功能
核心网增加IM（IP多媒体域）
RAN向IP方向发展
增强的IP QoS能力，支持端到 端的IP多媒体业务
R99
R4
• GSM/GPRS核心网
2000 • WCDMA FDD
2001
• 电路域IP话音承载 • 电路域CS/MGW • TD-SCDMA • VoIP QoS是关键
继承2G（GSM和GPRS） 所有的业务和功能
继承WCDMA R99所有的业务 和功能
核心网分CS电路域和PS分 电路域结构的变化：控制和承
组域
接入网引入WCDMA UTRAN
载相分离，MSC可以用合一或 SERVER、MGW分离结构实现
电路域引入分组话音，支持多
核心网和接入网之间的Iu
R5 功能冻结点
• IP实时多媒体
2002 • HSDPA
cdma2000标准发展
cdma2000标准发展 cdma2000在核心网标准和技术方面相对滞后
• QCELP话音编码 • 9.6kbps
• 115.2kbps • 8码道捆绑
IS-95B
IS-95A
• 307.2kbps • 话音容量加倍
WCDMA无线原理与关键技术
福州市电信分公司 移动筹建组
WCDMA移动通信系统 ppt课件
WCDMA移动通信系统
图3-1 GSM到WCDMA的演进
WCDMA标准的演进简述如下：R99 版本中WCDMA依然采用GSM/GPRS核心 网的结构，但是采用新的空中接口协议。
R4版本中完成了中国提出的TDSCDMA标准化工作，同时引入了软交换 的概念，将电路域的控制与业务分离，便 于向全IP核心网结构过渡。
图3-2 WCDMA可变数据速率示意图
WCDMA移动通信系统
3.2.1 UMTS系统结构
UMTS与第二代移动通信系统在逻辑 结构上基本相同。
如果按功能划分，UMTS系统由核心 网（CN）、无线接入网（UTRAN）、用 户设备（UE）与操作维护中心（OMC） 等组成。
核心网与无线接入网（UTRAN）之间 的开放接口为Iu，无线接入网（UTRAN） 与用户设备（UE）间的开放接口为Uu接 口，如图3-3所示。
R5版本将IP技术从核心网扩展到无线 接入网，形成全IP的网络结构，在R4基础 上增加了IP多媒体子系统（IMS），同时 在无线传输中引入高速下行分组接入 （HSDPA）技术。
目前R8版本已于2008年12月冻结， 3GPP中还有R9等版本在同时进行研究。
WCDMA是从GSM演进而来，所以许 多WCDMA的高层协议和GSM/GPRS基本 相同或相似，比如移动性管理（MM）、 GPRS移动性管理（GMM）、连接管理 （CM）以及会话管理（SM）等。
移动终端பைடு நூலகம்通用用户识别模块（USIM） 的功能也是从GSM的用户识别模块（SIM） 的功能延伸而来的。
WCDMA移动通信系统
1．工作频段和双工方式
WCDMA支持两种基本的双工工作方 式：频分双工（FDD）和时分双工 （TDD）。
在FDD模式下，上行链路和下行链路 分别使用两个独立的5MHz的载频，发射 和接收频率间隔分别为190MHz或80MHz。
WCDMA系统原理
WCDMA系统采用了双向快速闭环功率控制、Raker接收、接收和发 射分集、高增益编码等技术，可以在高速移动（120km/h）时到达 144kbps的传信率，步行速度（3km/h）时达到384kbps的传信率，室 内达到2Mbps的传信率。
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WCDMA系统原理 系统原理
WCDMA与IS-95的比较
WCDMA IMT-TDDLCR
GSM Phase 2+
HSCSD
GPRS
EDGE EGPRS
WCDMA IMT-FDD WCDMA IMT-TDDHCR
9.6 kbps
14.4 kbps
57.6 kbps
115 kbps
384 kbps
2 Mbps
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WCDMA系统原理 系统原理
三、WCDMA系统组成
6
扩频多址 (SSMA)
跳频码分多址（FH－CDMA） 使用窄带FM或FSK，使用能量效率高的恒包络调制，用廉价 的接收机实现FHMA的非相干检测 具有安全性；使用纠错编码和多径技术来防止碰撞的影响 直接扩频码分多址（DS－CDMA） 多用户共享同一频率 CDMA是软容量限制，当用户数目增加时，对所有用户而言， 系统性能下降；相应当用户数目减少时，系统性能提高 CDMA中信道数据速率小于信道的时延扩展，故可以使用 RAKE接收技术 利用宏空间分集，多个基站同时监听，实现软切换，不切换 频率；自干扰系统－多址干扰；远近效应 跳时码分多址（TH－CDMA）
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WCDMA系统原理 系统原理
采用先进的无线资源管理算法以保证不同比特速率的混合（综合） 业务的服务质量（QoS），并使系统吞吐容量最大。 与只能提供单一话音业务的第二代系统相比，第三代移动通信系统 具有宽带 高速 宽带（高速 混合业务、可变速率 宽带 高速）、混合业务 可变速率 混合业务 可变速率的特点。
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导频比特Npilot＝3，4，5，6，7和8。其中的FSWs可以用于帧同步的确认。
TPC比特与发射机功率控制指令对应。
RACH随机接入信道
是用来发送来自终端的控制信息（如请求建立连接）的上行链路传输信道。它同样也可以用来发送终端到网络的少量分组数据。
CPCH公共分组信道
是RACH信道的扩展，用来在上行链路方向发送基于分组的用户数据。
DSCH下行共享信道
是用来发送专用用户数据和/或控制信息的传输信道，它可以由几个用户共享。
一.1.1
MAC层实现逻辑信道与传输信道的映射，为逻辑信道提供数据传输业务，对于由MAC提供的不同数据传送业务定义了一整套逻辑信道类型，每个逻辑信道由其所传送的信息类型所定义，逻辑信道的结构为如图1.12所示。
图1.12逻辑信道结构
控制信道只用于控制平面信息的传送，包括广播控制信道BCCH、寻呼控制信道PCCH、公共控制信道CCCH、专用控制信道DCCH、共享信道控制信道SHCCH。
上行DPDCH确切的比特数和上行DPCCH各个字段（Npilot、NTFCI、NFBI和NTPC）的比特数由高层按照业务类型不同配置不同时隙格式。
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地点选择分集（SSDT）。FBI由S字段和D字段组成，其中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0，1和2个比特组成。D字段由0或1个比特组成。总的FBI字段的大小NFBI在不同时隙格式情况下不同。
图1.13传输信道
专用传输信道仅存在一种，即专用信道DCH。DCH用于发送特定用户物理层以上的所有信息，其中包括实际业务的数据以及高层控制信息。
公共传输信道共有六种：BCH，FACH，PCH，RACH，CPCH和DSCH。与2G系统不同的是，可以在公共信道和下行链路共享信道中传输分组数据。同时，公共信道不支持软切换，但一部分公共信道可以支持快速功率控制。
广播信道BCH
是下行传输信道，用来发送UTRA网络或某一给定小区的特定信息。每个网络所需的最典型数据有：小区内可用的随机接入码和接入时隙或该小区中其他信道使用的发射分集方式。
前向接入信道FACH
是下行传输信道，用于向终端发送控制信息的下行链路传输信道。也就是说，该信道用于基站接收到随机接入消息之后。系统可以在FACH中向终端发送分组数据。
一个小区中可以有多个FACH，但其中必须有一个具有较低的比特速率，以使该小区范围内的所有终端都能接收到，其他FACH也可以具有较高的数据速率。
寻呼信道PCH
是用于发送与寻呼过程相关数据的下行链路传输信道，用于网络与终端进行初始化。最简单的一个例子是向终端发起话音呼叫，网络使用终端所在区域内的小区的寻呼信道，向终端发送寻呼消息。寻呼消息可以在单个小区发送，也可以在几百个小区内发送，取决于系统配置。
业务信道只用于用户平面信息的传送，包括专用业务信道DTCH和公共业务信道CTCH。
一.1.2
传输信道是由L1提供给高层的服务，传输信道定义无线接口数据传输的方式和特性。传输信道分为专用信道和公共信道两大类，它们之间的主要区别在于公共信道可由小区内的所有用户或一组用户共同分配使用，而专用信道资源仅仅是为单个用户预留的，如图1.13所示。
WR_BT03_C1_0WCDMA信道结构
课程目标：
掌握3G移动通信的基本概念
掌握3G的标准化过程
掌握WCDMA的基本网络结构以及各网元功能
掌握无线通信原理
掌握WCDMA的关键技术
参考资料：
《3G概述与概况》
《中兴通讯WCDMA基本原理》
《ZXWR RNC（V3.0）技术手册》
《ZXWR NB09技术手册》
一.1.3
物理信道是各种信息在无线接口传输时的最终体现形式，每一种使用特定的载波频率、码（扩频码和扰码）以及载波相对相位（0或π/2）的信道都可以理解为一类特定的信道。物理信道按传输方向可分为上行物理信道与下行物理信道。
一.1.3.1
有两个上行专用物理信道（上行专用物理数据信道DPDCH和上行专用物理控制信道DPCCH）和两个公共物理信道（物理随机接入信道PRACH和物理共用分组信道PCPCH），如图1.14所示。
图1.15表示了上行专用物理信道的帧结构。每个帧长10 ms，分成15个时隙，每个时隙长度为Tslot＝2 560 chips，对应一个功率控制周期，即一个功率控制周期为10/15ms。
图1.15上行专用物理信道帧结构
图1.15中的参数k决定每个上行DPDCH/DPCCH时隙的比特数。它与物理信道的扩频因子SF有关，SF＝256/2k。DPDCH的扩频因子的变化范围为256、128、64、32、16和4，上行DPCCH的扩频因子固定为256，即每个上行DPCCH时隙有10个比特。
图1.14上行物理信道
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上行专用物理信道分为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在每个无线帧内是I/Q码复用。
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个或者几个上行DPDCH。
上行DPCCH用于传输L1产生的控制信息。L1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将复用在上行DPDCH上的不同传输信道的瞬时参数通知给接收机，并与同一帧中要发射的数据相对应。在每个层一连接中有且仅有一个上行DPCCH。
第一章
知识点
逻辑信道到传输信道的映射。
传输信道到物理信道的映射。Βιβλιοθήκη 初始接入过程。一.1
UTRAN的信道分为：
逻辑信道
传输信道
物理信道
在UTRAN空中接口的协议模型中，MAC层完成逻辑信道到传输信道的映射，PHY层完成传输信道到物理信道的映射，所以，逻辑信道和传输信道的位置如图1.11所示。
图1.11逻辑信道和传输信道