TD-SCDMA单载频小区信道容量计算( 二 )


1.2.1DwPTS时隙
DwPTS时隙用来发送下行同步码(SYNC_DL),其时隙长度为96chip,其中同步码长为64chip,前面有32chip用作TS0时隙的拖尾保护 。Node B必须在每个小区的DwPTS时隙发送下行同步码 。不同的下行同步码标识了不同的小区,其发送功率必须保证全方向覆盖整个小区 。按物理信道来划分,发送下行同步码的信道也叫做下行同步信道(DwPCH) 。在DwPTS时隙没有码分复用,也就是说,该时隙仅有1个物理信道DwPCH 。
1.2.2UpPTS时隙
UpPTS时隙被UE用来发送下行同步码(SYNC_UL),以建立和NodeB的上行同步 。UpPTS时隙长度为160chip,其中同步码长为128chip,另有32 chip用作拖尾保护 。多个UE可以在同一时刻发起上行同步建立 。Node B可以在同一子帧的UpPTS时隙识别多达8个不同的上行同步码 。按物理信道划分,用于上行同步建立的信道也叫做上行同步信道(UpPCH) 。1个小区中最多可有8个UpPCH同时存在 。
1.2.3TS0~TS6时隙
TS0~TS6共7个常规时隙被用作用户数据或控制信息的传输,它们具有完全相同的时隙结构 。每个时隙被分成了4个域:2个数据域、1个练习系列域(Midamble)和1个用作时隙保护的空域(GP) 。
1.3数据域
数据域对称地分布于Midamble码的两端,每域的长度为352chip,所能承载的数据符号数取决于所用的扩频因子 。每一数据域所能容纳的数据符号数S与扩频因子SF的关系为:S×SF=352 。在TD-SCDMA系统中,上行方向SF可取的值为:1、2、4、8、16,其对应的S值为:352、176、88、44、22,而在下行方向,SF可取的值仅为1和16两种,对应的S值为352和22 。

;数据域用于承载来自传输信道的用户数据或高层控制信息,除此之外,在专有信道和部分公共信道上,数据域的部分数据符号还被用来承载3种类型的物理层信令:TFCI、TPC和SS,详见参考文献1 。
2; TD-SCDMA单载频小区容量
2.1信道与BRU
在TD-SCDMA系统中,现有规范规定1个小区对应1个载频,1个信道就是载波、时隙、扩频码的组合,也叫1个资源单位 。其中,1个时隙内由1个16位扩频码划分的信道有16个,它是最基本的资源单位,即BRU 。1个信道占用的BRU个数是不一样的,1个RU(RUSF1)占用了16个BRU,1个RUSF8则占用2个BRU,通常1个语音业务信道需占用2个BRU,而在1个载波上,所能提供的BRU的最大个数是固定的 。在每个RU中,即在1个常规时隙中含有2个数据符号字段,其中每个数据符号字段有352chip,则在1个RU中有352×2=704chip 。当扩频因子为16时(对应1个BRU),在1个RU中所包含的数据符号数为704/16=44bit 。假如采用QPSK调制方式,则在1个码道中所包含的数据比特数为44×2=88 bit;假如采用8PSK调制方式(此种调制方式一般应用于2M的业务),则在1个码道中所包含的数据比特数为44×3=132 bit 。因为1个子帧的长度为5 ms,因此,当采用QPSK调制方式时,1个BRU的速率为88 bit/5 ms=17.6 kbit/s;当采用8PSK调制方式时,1个BRU的速率为132 bit/5 ms=26.4 kbit/s 。
2.2多码道传输与单码道传输
在TD-SCDMA中,OVSF码的使用使得信道可以传输各种速率的数据:对于低速的数据可以采用较大的扩频因子(扩频增益大);而高速的数据可以用较小的扩频因子(扩频增益小) 。这样对于1个高速的(需要多个资源单元)承载业务,可以有2种信道分配方式:一是为该业务分配多个码道,其中每个码道都采用较大的扩频因子(较低的单信道数据速率),进行多码道传输,以达到较高的数据速率(如分配2个SF=16的码道);二是仅为该业务分配1个(或者较少)码道,并使用较小的扩频因子(较高的单信道数据速率,如分配1个SF=8的码道) 。

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