Hệ thống thông tin di động thế hệ thứ 3 UMTS
2.2.2.3.1.2.Các kênh vật lý chung đờng lên.
Các kênh vật lý đờng lên đợc chia làm hai loại:
- Kênh truy nhập ngẫu nhiên vật lý – PRACH: mang thông tin của kênh giao vận RACH (Dựa trên kỹ thuật Slotted ALOHA).
- Kênh gói vật lý chung –PCPCH: mang thông tin của kênh giao vận CPCH (Dựa trên kỹ thuật CSMA-CD).
Sau đây chúng ta phân tích cấu trúc của hai loại kênh vật lý chung đờng lên.
a.Kênh truy nhập ngẫu nhiên vật lý –PRACH.
Kênh PRACH truyền truy nhập ngẫu nhiên (RACH).
#0 #1 #2 #3 #4 #5 #6 #7 #8 #9 #10 #11 #12 #13 #14
5,120chíp chíp
Khung vô tuyến 10 ms
Khung vô tuyến 10 ms
#0 Truyền dẫn truy nhập ngẫu nhiên Truyền dẫn truy nhập ngẫu nhiên
#1
Truyền dẫn truy nhập ngẫu nhiên
#7
Truyền dẫn truy nhập ngẫu nhiên
#8
Hình 2-15. Số thứ tự và khoảng cách khe truy nhập RACH
Truyền dẫn truy nhập ngẫu nhiên sử dụng công nghệ phân khe ALOHA với chỉ thị yêu cầu nhận thực nhanh. UE có thể bắt đầu truyền dẫn truy nhập ngẫu nhiên tại phần đầu một số khoảng thời gian đã đợc xác định rõ, ký hiệu là các khe truy nhập nh hình minh hoạ ở hình 2-15. Có 15 khe truy nhập trên hai khung và chúng đợc cách nhau 5120 chip. Thông tin về kiểu khe truy nhập truyền dẫn truy nhập ngẫu nhiên do các lớp cao hơn chuyển xuống. Hình 2-16 minh hoạ cấu trúc truyền dẫn truy nhập ngẫu nhiên, trong đó bao gồm một hoặc vài mào đầu chiều dài 4096 chip và một bản tin chiều dai 10ms hoặc 20ms.
Mào đầu 4,096 chíp
Mào đầu Mào đầu
Mào đầu 4,096 chíp
Mào đầu Mào đầu
Phần bản tin 10 ms ( một khung vô tuyến) Phần bản tin 20 ms ( hai khung vô tuyến)
Hình 2-16. Cấu trúc truyền dẫn truy nhập ngẫu nhiên
• Bản tin của kênh RACH:
Hình 2-17 là cấu trúc khung vô tuyến phần bản tin truy nhập ngẫu nhiên trong đó khung vô tuyến phần bản tin 10ms đợc chia làm 15 khe, mỗi khe có chiều dai Tslot = 2560 chip. Ngoài ra mỗi khe bao gồm hai phần: phần số liệu và phần điều khiển, chúng đợc truyến song song.
Khe #1 #2 #2 #2
Bản truy nhập ngẫu nhiên T = 10msRACH
T = 2,560 chíp, 10.2 bit ( k=0,1,2,3)slot
Các bít hoa tiêu Npilot Các bít TFCI Npilot k
Điều khiển (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Các bít dữ liệu Ndata
Dữ liệu
Hình 2-17. Cấu trúc khung vô tuyến phần bản tin truy nhập ngẫu nhiên
Bảng 2-4
Khuôn dạng khe #i Tốc độ bit kênh ( kbps) Tốc độ ký tự kênh(kbps) SF Số
khung/bit bít/kheSố Ntiêuhoa
Ndata
0 15 15 256 150 10 10
1 30 30 128 300 20 20
2 60 60 64 600 40 40
3 120 120 32 1200 80 80
Trờng điều khiển NTFCI
0 15 15 256 150 10 8 2
Phần số liệu bao gồm 10x2k bit vơi k = 0, 1, 2, 3 tơng ứng với hệ số trải phổ 256, 128, 64, và 32 của phần số liệu bản tin tơng ứng. Phần điều khiển bao gồm 8 bit hoa tiêu đã biết và 2 bit TFCI. TFCI của khung vô tuyến chỉ ra dạng truyền dẫn của kênh truyền dẫn RACH đợc ghép với khung vô tuyến phần bản tin PRACH có chiều dài 20ms, TFCI đợc lặp lại ở khung vô tuyến thứ hai.
Bảng 2-5
Mẫu bit hoa tiêu của phần bản tin RACH với Nhoa tiêu = 8
Số khe Nhoa tiêu = 8
Bit # 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 0 1 0 1 0 2 1 0 1 0 1 0 1 0 3 1 0 1 0 1 0 1 0 4 1 1 1 1 1 1 1 1 5 1 1 1 1 1 1 1 1 6 1 1 1 1 1 1 1 1 7 1 1 1 1 1 1 1 1 8 1 0 1 0 1 0 1 0 9 1 1 1 1 1 1 1 1 10 1 0 1 0 1 0 1 0 11 1 1 1 1 1 1 1 1 12 1 1 1 1 1 1 1 1 13 1 0 1 0 1 0 1 0 14 1 0 1 0 1 0 1 0
b.Kênh gói chung vật lý (PCPCH).
Kênh gói chung vật lý (PCPCH) truyền kênh CPCH. Quá trình truyền CPCH dựa trên kỹ thuật dò tìm xung đột đa truy nhập phát hiện va trạm (DSMA-CD) với chỉ thị truy vấn nhanh. UE có thể bắt đầu truyền tại phần đầu của một số khoảng thời gian đã đợc xác định rõ, tơng ứng với phần khung BCH thu đợc của cell hiện thời. Cấu trúc và sự phân khe truy nhập giống với RACH bao gồm một hoặc vài mào đầu truy nhập (A-P) chiều dài 4096 chip, một mào đầu điều khiển công suất DPCCH (PC-P) chiều dài 0 hoặc 8 khe, và một bản tin chiều dài biến đổi Nx10ms.
• Phần điều khiển công suất và mào đầu phát hiện va chạm của kênh truy nhập CPCH.
- Giống nh RACH, mào đầu CPCH truy nhập sử dụng các chuỗi signature nhng số chuỗi ít hơn.
- Cũng giống nh RACH, mào đầu CPCH dò tìm sử dụng các chuỗi signature. Tuy nhiên bộ mã ngẫu nhiên khác so với phần mã gold đ- ợc dùng trong mã ngẫu nhiên RACH.
Bảng 2-6
Các trờng DPCH cho phần điều khiển công suất mào đầu của kênh CPCH Khe #1 Tốc độbít kênh Tốc độ ký hiệu kênh SF Số
bít/khung bít/kheSố Nhoatiêu NTPC NTFCI NFBI
0 15 15 256 150 10 6 2 2 0 1 15 15 256 150 10 8 2 0 0 2 15 15 256 150 10 5 2 2 1 3 15 15 256 150 10 7 2 0 1 4 15 15 256 150 10 6 2 0 2 5 15 15 256 150 10 5 1 2 2
Phần bản tin MPCH. Với cấu trúc phần bản tin giống nh RACH, mỗi phần bản tin CPCH có chứa tối đa N-Max-frame khung 10ms (N-Max-frame: tham số lớp cao hơn), khung 10ms chia thành 15 khe, mỗi khe có chiều dài Tslot= 2560 chip. Ngoài ra, mỗi khe bao gồm phần số liệu để truyền thông tin của lớp cao hơn và phần điều khiển để truyền thông tin của L1. Hai phần này đợc truyền song song với nhau. Phần số liệu của bản tin CPCH giống với các trờng DPDCH đã đợc đa ra trong bảng 2-2. Phần điều khiển của bản tin CPCH có hệ số trải phổ 256 và nó sử dụng kiểu khe giống nh phần điều khiển của CPCH PC-P các mẫu bít hoa tiêu của bản tin CPCH giống với cmẫu bít đã đợc đa ra trong các bảng 2-4.
(adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});