TDSCDMA接口協(xié)議與信令流程

1、td-scdma接口協(xié)議與信令流程介紹接口協(xié)議與信令流程介紹 主要內(nèi)容：主要內(nèi)容： td-scdma各個接口的協(xié)議 td-scdma呼叫信令流程 srnsdrns nodebnodebnodebnodeb rnc cn rnc iuiu iur iub iub iubiub ue uu utran體系結(jié)構(gòu)體系結(jié)構(gòu) td-scdma接口協(xié)議 幾個與幾個與rnc相關(guān)的名詞相關(guān)的名詞 td-scdma接口協(xié)議 物理層物理層 信令承載 alcapalcap 應用協(xié)議 無線網(wǎng)絡層無線網(wǎng)絡層 傳輸網(wǎng)絡層傳輸網(wǎng)絡層 控制面控制面 傳輸網(wǎng)絡控制面 用戶面用戶面 數(shù)據(jù)流 數(shù)據(jù)承載信令承載 傳輸網(wǎng)絡用戶面 傳輸網(wǎng)

2、絡用戶面 utran接口通用接口通用協(xié)議模型協(xié)議模型 td-scdma接口協(xié)議 在在utran系統(tǒng)中，系統(tǒng)中，無線網(wǎng)絡層每個接口上都有用戶面和控制面無線網(wǎng)絡層每個接口上都有用戶面和控制面。 所有無線網(wǎng)絡層的用戶面數(shù)據(jù)和控制面數(shù)據(jù)都是傳輸網(wǎng)絡層的用戶所有無線網(wǎng)絡層的用戶面數(shù)據(jù)和控制面數(shù)據(jù)都是傳輸網(wǎng)絡層的用戶 面。面。 rnsrns node bnode bnode bnode b rnc cn rnc iuiu iu r iub iub iubiub 無線網(wǎng)絡層控制面和用戶面無線網(wǎng)絡層控制面和用戶面 n控制面的作用控制面的作用 控制無線接入承載及控制無線接入承載及ue和網(wǎng)絡之和網(wǎng)絡之 間的連接間

3、的連接 透明傳輸非接入層消息透明傳輸非接入層消息 n用戶面的作用用戶面的作用 傳輸通過接入網(wǎng)的用戶數(shù)據(jù)傳輸通過接入網(wǎng)的用戶數(shù)據(jù) td-scdma接口協(xié)議 utran ue cn access stratum non-access stratum radio (uu) iu radio proto- cols (1) radio proto- cols (1) iu proto cols (2) iu proto cols (2) 接入層和非接入層接入層和非接入層 td-scdma接口協(xié)議 舉一個例子舉一個例子: 在在amr語音電話（主叫）的信令流程中，有下列幾條信令，是語音電話（主叫）的信令流

4、程中，有下列幾條信令，是ue與核心網(wǎng)之間的信與核心網(wǎng)之間的信 令，也就是非接入層的控制面信令。這些信令先封裝在令，也就是非接入層的控制面信令。這些信令先封裝在rrc協(xié)議中透明傳輸?shù)絽f(xié)議中透明傳輸?shù)絩nc， rnc將這些信令從將這些信令從rrc消息中解開消息中解開，再封裝到，再封裝到ranap協(xié)議中，通過協(xié)議中，通過ranap透明傳透明傳 輸?shù)胶诵木W(wǎng)側(cè)：輸?shù)胶诵木W(wǎng)側(cè)： uernccm service request uerncauthentication request uernc authentication response uernc cm service accept uernc set

5、up uernc call processing uernc alerting uernc connect uernc connect acknowledge 非非接入層協(xié)議可參考接入層協(xié)議可參考3gpp 3gpp ts 24.008; ts 23.060ts 24.008; ts 23.060 非接入層作用是在非接入層作用是在ueue與核與核 心網(wǎng)之間傳遞消息或用戶數(shù)心網(wǎng)之間傳遞消息或用戶數(shù) 據(jù)據(jù) 接入層和非接入層接入層和非接入層 td-scdma接口協(xié)議 node b rnc rnc cs domain ps domain bc domain node b node b node b ut

6、rancore network (cn) “iu-cs” “iu-ps” “iu-bc” iu接口接口 iu口邏輯結(jié)構(gòu)口邏輯結(jié)構(gòu) td-scdma接口協(xié)議 iu-cs協(xié)議結(jié)構(gòu)協(xié)議結(jié)構(gòu) physical layer atm aal 5aal 5 sscf-nni sscop q.2150.1 aal 2 q.2630.2 ranap 無線網(wǎng)絡層無線網(wǎng)絡層 傳輸網(wǎng)絡層傳輸網(wǎng)絡層 控制面控制面 傳輸網(wǎng)絡控制面?zhèn)鬏斁W(wǎng)絡控制面 用戶面用戶面 iu up protocol layer mtp3b sccp sscf-nni sscop mtp3b 傳輸網(wǎng)絡用戶面?zhèn)鬏斁W(wǎng)絡用戶面 傳輸網(wǎng)絡用戶面?zhèn)鬏斁W(wǎng)絡用戶面

7、 td-scdma接口協(xié)議 iucs接口協(xié)議接口協(xié)議 重點關(guān)注兩個協(xié)議： nranap:（iu口控制面協(xié)議） iu口的信令管理、rab管理、尋呼功能、ue-cn信令直傳功能 等 niu-up：（iu口用戶面協(xié)議） iu up協(xié)議的主要用途是在iu接口傳遞rab相關(guān)的數(shù)據(jù)。iu up 協(xié)議包括兩種模式，一種模式是透明模式；另外一種是支持模 式。前者用于實時性不高的業(yè)務（如分組業(yè)務），后者用于實 時業(yè)務（如iu cs的amr語音數(shù)據(jù)） td-scdma接口協(xié)議 ranap協(xié)議功能簡介協(xié)議功能簡介 ranap：無線接入網(wǎng)絡應用部分協(xié)議無線接入網(wǎng)絡應用部分協(xié)議，主要實現(xiàn)在rnc和cn之 間通過對高層協(xié)

8、議的封裝和承載為上層業(yè)務提供信令傳輸功能。 ranap功能功能 q rab管理（overall rab management ） q 復位iu（rnc reset） q srnc重定位（srnc relocation ） q iu口釋放（iu release） q 尋呼（paging） q 位置報告 q 層三消息的直傳 無線接入承載（無線接入承載（ rab ）：是建立 在ue和cn之間的，是接入層向非接 入層提供的，用于在用戶設備ue和 cn間傳遞用戶數(shù)據(jù)。 無線網(wǎng)絡層控制面協(xié)議，無線網(wǎng)絡層控制面協(xié)議， 與底層承載無關(guān)與底層承載無關(guān) td-scdma接口協(xié)議 alcap協(xié)議功能簡介協(xié)議功能簡介

9、 主要對無線網(wǎng)絡層的命令如建立，保 持和釋放數(shù)據(jù)承載作出反應，實現(xiàn)對用戶面aal2連接的動態(tài)建立、維護、 釋放和控制等功能。 stc alcap mtp3b q aal2承載的建立 q aal2承載的釋放 q vpi、vci的閉塞 q vpi、vci的解閉 q aal2鏈路的復位 alcap協(xié)議包含兩部分：協(xié)議包含兩部分： q q.2630.1（ aal2 connection signalling ）動 態(tài)地在iu接口上建立和釋放aal2連接、分配和 取消aal2資源。 q q.2150.1（all2 stc）是基于寬帶mtp的 aal2信令傳送轉(zhuǎn)換器， stc作用：透傳、業(yè) 務可及性報告、

10、擁塞報告，根據(jù)上層有關(guān)參數(shù) 的信息完成鏈路選擇功能。 td-scdma接口協(xié)議 mm rrc mac rlc iu-cs ranap all5 atm signalling bearer sccp rrcranap l1 mac rlc aal5 atm sccp signalling bearer mm cm cm uu mscsuerns sscf-nni sscop l1 iu-cs接口控制面協(xié)議結(jié)構(gòu)接口控制面協(xié)議結(jié)構(gòu) td-scdma接口協(xié)議 iu-cs接口用戶面協(xié)議結(jié)構(gòu)接口用戶面協(xié)議結(jié)構(gòu) l1 mac rlc iu-cs all2 atm iuup l1 mac rlc aal2 a

11、tm iuup 用戶數(shù)據(jù)用戶數(shù)據(jù)用戶數(shù)據(jù)用戶數(shù)據(jù) uu mscsuerns iuup：iu用戶面協(xié)議用戶面協(xié)議，位于iu接口上無線網(wǎng)絡層的用戶平面內(nèi)，用來傳輸與無線 接入承載（rab）綁定的用戶數(shù)據(jù)。 td-scdma接口協(xié)議 physical layer atm aal 5 sscf-uni sscop ranap 無線網(wǎng)絡層無線網(wǎng)絡層 傳輸網(wǎng)絡層傳輸網(wǎng)絡層 控制面控制面 傳輸網(wǎng)絡控制面?zhèn)鬏斁W(wǎng)絡控制面 用戶面用戶面 iu up protocol layer mtp3-b sctp ip sccp 傳輸網(wǎng)絡用戶面?zhèn)鬏斁W(wǎng)絡用戶面 傳輸網(wǎng)絡用戶面?zhèn)鬏斁W(wǎng)絡用戶面 physical layer atm

12、 aal 5 udp ip gtp-u m3ua iu-ps協(xié)議結(jié)構(gòu)協(xié)議結(jié)構(gòu) td-scdma接口協(xié)議 gtp-u協(xié)議：用于對所有用戶數(shù)據(jù)進行封裝并進行隧道傳輸； gtp-c協(xié)議：負責傳送路徑管理、隧道管理、移動性管理和位置管理等相 關(guān)信令消息，用于對傳送用戶數(shù)據(jù)的隧道進行控制。 udp/ip：用于骨干網(wǎng)內(nèi)的路由選擇； l1/l2：底層傳輸網(wǎng)絡相關(guān)的協(xié)議，底層傳輸網(wǎng)絡可以是atm、以太網(wǎng)、 ddn、isdn、幀中繼等各種傳輸網(wǎng)絡； gtp>p-u ngtpgprs tunneling protocol（gprs隧道傳輸協(xié)議） 在要傳送的網(wǎng)絡層數(shù)據(jù)包（如ip包）之外進行g(shù)tp封裝，以加入當前

13、 移動用戶的有關(guān)信息（如imsi等），并在gtp包之外用udp/ip封裝上 源gsn和目的gsn的ip地址，從而以隧道的方式將數(shù)據(jù)包從源gsn 送到目的gsn。 td-scdma接口協(xié)議 ipoa技術(shù)技術(shù) nipoa(ip over atm) 是在atmlan上傳送ip數(shù)據(jù)包的一種技 術(shù)。 n它規(guī)定了利用 atm網(wǎng)絡在atm終端間建立連接，特別是建立 交換型虛連接(svc：switched virtual circuit)進行ip數(shù)據(jù)通 信的規(guī)范。 nipoa完成ip地址到硬件地址(atm地址)的映射過程，封裝并發(fā) 送輸出的數(shù)據(jù)分組，接收輸入的數(shù)據(jù)分組并將其發(fā)送到對應的 模塊。 nipoa在t

14、d-scdma的應用： 在iub口，ipoa用于在rnc和node b之間建立一條操作維護數(shù) 據(jù)的通道。 在iu-ps口，ipoa用于承載iu-ps的用戶面。 td-scdma接口協(xié)議 ipoa功能介紹功能介紹 ipoaipoa的主要功能有兩個：地址解析和數(shù)據(jù)封裝的主要功能有兩個：地址解析和數(shù)據(jù)封裝 n地址解析就是完成地址綁定功能。 類似以太網(wǎng)，ip數(shù)據(jù)包在atm網(wǎng)絡上傳輸也必須進行ip地址綁定，atm 給每一個連接的計算機分配atm物理地址，當建立虛連接時必須使用這 個物理地址。 但由于 atm硬件不支持廣播，所以在atm網(wǎng)絡中，每一個lis配置至少 一個 atmarp server以完成地

15、址綁定工作。 n數(shù)據(jù)封裝： 對于ip數(shù)據(jù)包的封裝問題，目前有下面兩種封裝形式可以采用： vc封裝：一條vc用于傳輸一種特定的協(xié)議數(shù)據(jù)(如ip數(shù)據(jù)和arp數(shù)據(jù))， 傳輸效率很高； 多協(xié)議封裝：使用同一條vc傳輸多種協(xié)議數(shù)據(jù)，這樣必須給數(shù)據(jù)加上 類型字段。 td-scdma接口協(xié)議 iub接口特征和功能接口特征和功能 n特征 標準接口，允許不同廠家互聯(lián) 邏輯操作維護 n功能 操作維護 公用，專用信道管理 傳輸資源管理 td-scdma接口協(xié)議 node b application part (nbap) aal type 2 alcap transport layer physical layer

16、 radio network layer radio network control plane transport network control plane dch fp rach fp atm dsch fp aal type 5 user plane sscf-uni sscop aal type 5 sscf-uni sscop q.2630.2 q.2150.2 fach fp pch fp usch fp cpch fp tfci2 fp iub接口協(xié)議接口協(xié)議 td-scdma接口協(xié)議 iub接口協(xié)議接口協(xié)議 nnbap協(xié)議的功能主要包括node b邏輯操作維護功能以及專用 n

17、bap功能。node b邏輯操作維護功能主要包括小區(qū)、公共信道 的建立、重配置和釋放以及小區(qū)和node b相關(guān)的一些測量控制， 還有一些故障管理功能，例如資源的閉塞、解閉塞、復位等。 n專用nbap功能主要包括無線鏈路的增加、刪除和重配置、無線 鏈路相關(guān)測量的初始化和報告、無線鏈路故障管理等功能。 td-scdma接口協(xié)議 node b 邏輯模型邏輯模型 nnode b的邏輯模型由小區(qū)，公共傳輸信道及其傳輸端口、node b 通信上文及其對應的dsch、dch等端口；node b控制端口ncp； 通信控制端口ccp等幾部分組成 n一個node b 上僅有一條ncp鏈路，rnc對于node b所

18、有的公用 的控制信令都是從ncp鏈路傳送的。在對于node b進行任何操作 維護控制之前，一定先要建立這條鏈路。 n一個node b 可以有多條ccp鏈路，rnc對于node b所有的專用 的控制信令都是從ccp鏈路傳送的。一般情況下， node b內(nèi)的一 個cell配置一個通信控制端口ccp（這種配置方式只是一個慣例， 并不確定）。 td-scdma接口協(xié)議 rrcrrc macmac 物理層物理層 bmcbmc rlcrlc rlcrlc rlcrlc rlcrlc rlcrlc rlcrlc rlcrlc rlcrlc pdcppdcp pdcppdcp 傳輸信道 邏輯信道 無線承載 c

19、ontrol control control control control 控制面信令用戶面消息uu接口邊界 l1l1 l2/macl2/mac l2/rlcl2/rlc l2/bmcl2/bmc l2/pdcpl2/pdcp l3l3 uu接口協(xié)議結(jié)構(gòu)接口協(xié)議結(jié)構(gòu) td-scdma接口協(xié)議 uu接口協(xié)議接口協(xié)議 nbmc提供：在無線接口的用戶平面提供廣播多播的發(fā)送服務， 用于將來自于廣播域的廣播和多播業(yè)務適配到空中接口 npdcp提供：分組數(shù)據(jù)傳輸服務 nrlc： 提供用戶和控制數(shù)據(jù)的分段和重傳服務，分為透明傳輸 tm、非確認傳輸um、確認傳輸am三類服務 nmac：邏輯信道到傳輸信道的映

20、射，提供數(shù)據(jù)傳輸服務。主要 包括mac-b, mac-c, mac-d三種實體 nrrc提供：系統(tǒng)信息廣播、尋呼控制、rrc連接控制等功能 td-scdma接口協(xié)議 rrc rlc mac l1 cc/mm ue l1 mac rrc rlc rns cc /mm cn uu口 uu接口協(xié)議棧接口協(xié)議棧 td-scdma接口協(xié)議 邏輯信道邏輯信道 broadcast control channel (bcch) paging control channel (pcch) dedicated control channel (dcch) dedicated control channel (dc

21、ch) common control channel (ccch) control channel (cch) dedicated traffic channel (dtch)traffic channel (tch) common traffic channel (ctch) shared channel control channel (shcch) td-scdma接口協(xié)議 傳輸信道傳輸信道 傳輸信道是由l1提供給高層的服務，根據(jù)在空中接口上如何傳輸及傳輸什么 特性的數(shù)據(jù)來定義的。傳輸信道一般可分為兩組： q專用信道專用信道dchdch： q公共信道：公共信道： q廣播信道廣播信道(bc

22、h)(bch)下行傳輸信道，用于廣播系統(tǒng)和小區(qū)的特有信息 q尋呼信道尋呼信道(pch)(pch)下行傳輸信道，用于當系統(tǒng)不知道移動臺所在的小區(qū)位置時，承載發(fā)向移動臺的 控制信息 q前向接入信道前向接入信道(fach)(fach)下行傳輸信道，用于當系統(tǒng)知道移動臺所在的小區(qū)位置時，承載發(fā)向移動 臺的控制信息。fach也可以承載一些短的用戶信息數(shù)據(jù)包。 q隨機接入信道隨機接入信道(rach)(rach)上行傳輸信道，用于承載來自移動臺的控制信息。rach也可以承載一些 短的用戶信息數(shù)據(jù)包。 q上行共享信道上行共享信道(usch)(usch)一種被幾個ue共享的上行傳輸信道，用于承載專用控制數(shù)據(jù)或業(yè)

23、務數(shù)據(jù)。 q下行共享信道下行共享信道(dsch)(dsch)一種被幾個ue共享的下行傳輸信道，用于承載專用控制數(shù)據(jù)或業(yè)務數(shù)據(jù)。 td-scdma接口協(xié)議 邏輯信道到傳輸信道的映射邏輯信道到傳輸信道的映射 bch pch fa ch ra ch d ch b c ch- sap dc c h- sap c c c h- sap pc ch- sap dtch- sap transport channels mac saps td-scdma接口協(xié)議 傳輸信道傳輸信道物理信道物理信道 dch專用物理信道(dpch) bch主公共控制物理信道(p-ccpch) pch輔助公共控制物理信道(s-ccp

24、ch) fach輔助公共控制物理信道(s-ccpch) rach物理隨機接入信道(prach) usch物理上行共享信道 (pusch) dsch物理下行共享信道 (pdsch) 下行導頻信道 (dwpch) 上行導頻信道 (uppch) 尋呼指示信道（pich） 快速物理接入信道f-pach 傳輸信道到物理信道的映射傳輸信道到物理信道的映射 td-scdma接口協(xié)議 ue的工作模式的工作模式 ue有兩種基本的運行模式： n空閑模式 ue處于待機狀態(tài)，沒有業(yè)務的存在，ue和utran 之間沒有連接，utran內(nèi)沒有任何有關(guān)此ue的信息；通過非 接入層標識如imsi、tmsi或p-tmsi等標志

25、來區(qū)分ue； n連接模式 當ue完成rrc連接建立時，ue才從空閑模式轉(zhuǎn)移到連接模式； n在連接模式下，ue有4種狀態(tài)： cell-dch, cell-fach, cell-pch, ura-pch td-scdma接口協(xié)議 ue在連接模式下的狀態(tài)在連接模式下的狀態(tài) ncell-dch ue處于激活狀態(tài)，正在利用自己專用的信道進行通信，上下 行都具有專用信道，utran準確的知道ue所位于的小區(qū)中 n cell-fach ue處于激活狀態(tài)，但是上下行都只有少量的數(shù)據(jù)需要傳輸， 不需要為此ue分配專用的信道，下行的數(shù)據(jù)在fach上傳輸， 上行在rach上傳輸，下行需要隨時監(jiān)聽fach上是否有自

26、己的信息，utran準確的知道ue所位于的小區(qū)，保留了ue 所使用的資源，所處的狀態(tài)等信息。 td-scdma接口協(xié)議 ue在連接模式下的狀態(tài)在連接模式下的狀態(tài) ncell-pch ue上下行都沒有數(shù)據(jù)傳送，需要監(jiān)聽pich，以便收聽尋呼， 因此ue此時進入非連續(xù)接收，可有效的節(jié)電。utran準確的 知道ue所位于的小區(qū)，這樣， ue所位于的小區(qū)變化后， utran需要更新ue的小區(qū)信息。 nura-pch ue上下行都沒有數(shù)據(jù)傳送，需要監(jiān)聽pich，進入非連續(xù)接收， utran只知道ue所位于的ura（utran registration area， 一個ura包含多個小區(qū)），也就是說，ut

27、ran只在ue位于的 ura發(fā)生變化后才更新其位置信息，這樣更加節(jié)約了資源， 減少了信令。 td-scdma接口協(xié)議 establish rrc connection release rrc connection utra connected mode utra: inter-rat handover gsm: handover establish rrc connection release rrc connection ura_pch cell_pch gsm connected mode establish rr connection release rr connection idle

28、 mode camping on a utran cell 1 camping on a gsm / gprs cell 1 gprs packet idle mode 1 gprs packet transfer mode initiation of temporary block flow release of temporary block flow cell reselection cell_dch out of service in service cell_fach out of service in out of in service out of service service

29、 rrcrrc狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖 rrc狀態(tài)圖狀態(tài)圖 td-scdma接口協(xié)議 nbap l1l1 mac rlc rrc mm/gmm ccsm nbap transport layer transport layer transport layer mac rlc rrc ranap ranap mm/gmm ccsm uu uenode brnccn iubiu transport layer utran控制面協(xié)議?？刂泼鎱f(xié)議棧 td-scdma接口協(xié)議 q 其中pdcp子層僅用于ps域業(yè)務 q rlc造成根據(jù)業(yè)務種類的不同，可以選擇tm、um或者am工作模式 l1 mac rlc p

30、dcp transport layer transport layer iu up uu uenode brnccn iubiu l1 fp fp transport layer mac rlc pdcp iu up 用戶數(shù)據(jù)用戶數(shù)據(jù) transport layer utran用戶面協(xié)議棧用戶面協(xié)議棧 td-scdma接口協(xié)議 rncnode b nbap.小區(qū)建立請求 ncp,ccp，alcap建立 復位過程 nbap.小區(qū)建立響應 nbap:sccpch建立請求 nbap:sccpch建立響應 alcap: erq(fach) alcap :ecf alcap:erq(pch) alcap

31、:ecf nbap:rach 建立請求 nbap:rach建立響應 alcap:erq( rach) alcap: ecf nbap:系統(tǒng)信息更新請求 nbap:系統(tǒng)信息更新響應 node b 啟動過程 小區(qū)建 立過程 fp 同步過程 pccpch 含aal2 binding id tdframe，cfn cfn toa bch建立或更新 后建低層承載 先建傳輸信道 小區(qū)建立過程小區(qū)建立過程 td-scdma呼叫信令流程 搜索搜索 dwpts 實現(xiàn)復實現(xiàn)復 幀同步幀同步 讀廣播信讀廣播信 道道bch 擾碼和基本訓擾碼和基本訓 練序列碼識別練序列碼識別 ue利用利用dwpts中中sync_dl得

32、到與得到與 某一小區(qū)的某一小區(qū)的dwpts同步，在這一步同步，在這一步 中，中，ue必須要識別出在該小區(qū)可能必須要識別出在該小區(qū)可能 要使用的要使用的32個個sync_dl中的哪一個中的哪一個 sync_dl被使用被使用 小區(qū)搜索過程（一）小區(qū)搜索過程（一） td-scdma呼叫信令流程 ue通過試探法或排除通過試探法或排除 法確定法確定p-ccpch采用采用 的的midamble碼，從而碼，從而 進一步確定擾碼進一步確定擾碼 小區(qū)搜索過程（二）小區(qū)搜索過程（二） 搜索搜索 dwpts 實現(xiàn)復實現(xiàn)復 幀同步幀同步 讀廣播信讀廣播信 道道bch 擾碼和基本訓擾碼和基本訓 練序列碼識別練序列碼識別

33、 td-scdma呼叫信令流程 控制復幀由調(diào)制在控制復幀由調(diào)制在dwpts上的上的 qpsk符號序列定位，符號序列定位，ue通過通過n 個連續(xù)個連續(xù)dwpts檢測檢測bch主信息塊主信息塊 的位置，實現(xiàn)控制復幀的同步的位置，實現(xiàn)控制復幀的同步 小區(qū)搜索過程（三）小區(qū)搜索過程（三） 搜索搜索 dwpts 實現(xiàn)復實現(xiàn)復 幀同步幀同步 讀廣播信讀廣播信 道道bch 擾碼和基本訓擾碼和基本訓 練序列碼識別練序列碼識別 td-scdma呼叫信令流程 ue讀取被搜索到小區(qū)的一個或多個讀取被搜索到小區(qū)的一個或多個 bch上的（全）廣播信息，根據(jù)讀取上的（全）廣播信息，根據(jù)讀取 的結(jié)果，的結(jié)果，ue可決定是回

34、到以上的幾步可決定是回到以上的幾步 還是完成初始小區(qū)搜索。還是完成初始小區(qū)搜索。 小區(qū)搜索過程（四）小區(qū)搜索過程（四） 搜索搜索 dwpts 實現(xiàn)復實現(xiàn)復 幀同步幀同步 讀廣播信讀廣播信 道道bch 擾碼和基本訓擾碼和基本訓 練序列碼識別練序列碼識別 td-scdma呼叫信令流程 小區(qū)搜索過程小區(qū)搜索過程 n第一步：搜索第一步：搜索dwpts ue利用利用dwpts中中sync_dl得到與某一小區(qū)的得到與某一小區(qū)的dwpts同步，這同步，這 一步通常是通過一個或多個匹配濾波器一步通常是通過一個或多個匹配濾波器(或類似的裝置或類似的裝置)與接與接 收到的從收到的從pn序列中選出來的序列中選出來的

35、sync_dl進行匹配實現(xiàn)。為實現(xiàn)進行匹配實現(xiàn)。為實現(xiàn) 這一步，可使用一個或多個匹配濾波器（或類似裝置）。在這一步，可使用一個或多個匹配濾波器（或類似裝置）。在 這一步中，這一步中，ue必須要識別出在該小區(qū)可能要使用的必須要識別出在該小區(qū)可能要使用的32個個 sync_dl中的哪一個中的哪一個sync_dl被使用被使用 在初始小區(qū)搜索中，ue搜索到一個小區(qū)，建立dwpts同步， 獲得擾碼和基本midamble碼，控制復幀同步，然后讀取bch 信息。初始小區(qū)搜索利用dwpts和bch進行。 td-scdma呼叫信令流程 小區(qū)搜索過程小區(qū)搜索過程 n第二步第二步: 識別擾碼和基本識別擾碼和基本mi

36、damble碼碼 ue接收到接收到p-ccpch上的上的midamble碼碼，dwpts緊隨在緊隨在p-ccpch之后。之后。 在現(xiàn)在的在現(xiàn)在的td-scdma系統(tǒng)中，每個系統(tǒng)中，每個dwpts對應一組對應一組4個不同的基本個不同的基本 midamble碼，因此共有碼，因此共有128個個midamble碼且互不重疊。基本碼且互不重疊?；?midamble碼的序號除以碼的序號除以4就是就是sync_dl碼的序號。因此碼的序號。因此說說32個個 sync_ dl和和p-ccpch 32個個midamble碼組一一對應（也就是說，碼組一一對應（也就是說， 一旦一旦sync_dl確定之后，確定之后，

37、ue也就知道了該小區(qū)采用了哪也就知道了該小區(qū)采用了哪4個個 midamble碼），這時碼），這時ue可以采用試探法和錯誤排除法確定可以采用試探法和錯誤排除法確定p- ccpch到底采用了哪個到底采用了哪個midamble碼。在一幀中使用相同的基本碼。在一幀中使用相同的基本 midamble碼。由于每個基本碼。由于每個基本midamble碼與擾碼是相對應的，知道碼與擾碼是相對應的，知道 了了midamble碼也就知道了擾碼。根據(jù)確認的結(jié)果，碼也就知道了擾碼。根據(jù)確認的結(jié)果， ue可以進行可以進行 下一步或返回到第一步。下一步或返回到第一步。 td-scdma呼叫信令流程 小區(qū)搜索過程小區(qū)搜索過程

38、 n第三步：控制復幀同步第三步：控制復幀同步 ue搜索在搜索在p-ccpch里的里的bch的復幀的復幀mib（master indication block），）， 它由經(jīng)過它由經(jīng)過qpsk 調(diào)制的調(diào)制的dwpts的相位序列的相位序列（相對于在相對于在p-ccpch上的上的 midamble碼碼）來標識?？刂茝蛶烧{(diào)制在來標識?？刂茝蛶烧{(diào)制在dwpts上的上的qpsk符號序符號序 列來定位。列來定位。n個連續(xù)的個連續(xù)的dwpts足以可以檢測出目前足以可以檢測出目前mib在控制復幀在控制復幀 中的位置。根據(jù)為了確定正確的中的位置。根據(jù)為了確定正確的midamble碼所進行的控制復幀同碼所進行的

39、控制復幀同 步的結(jié)果，步的結(jié)果，ue可決定是否執(zhí)行下一步或回到第二步。可決定是否執(zhí)行下一步或回到第二步。 n第四步：讀第四步：讀bch信息信息 ue讀取被搜索到小區(qū)的一個或多個讀取被搜索到小區(qū)的一個或多個bch上的（全）廣播信息，根上的（全）廣播信息，根 據(jù)讀取的結(jié)果，據(jù)讀取的結(jié)果，ue可決定是回到以上的幾步還是完成初始小區(qū)搜可決定是回到以上的幾步還是完成初始小區(qū)搜 索。索。 td-scdma呼叫信令流程 上行同步實現(xiàn)上行同步實現(xiàn) n同步的建立： ue通過對接收到的dwpts和或p- ccpch的功率估計來確定sync_ul的 發(fā)射時刻，然后在uppts發(fā)送 基站檢測sync_ul 序列，估計

40、接收功率 和時間，通過fpach調(diào)整下次發(fā)射的功 率和時間 在以后的4個子幀內(nèi)，基站用fpach里 的一個單一子幀消息向ue發(fā)射調(diào)整信息 n同步的保持： 在每一上行幀檢測midamble，估計ue 的發(fā)射功率和發(fā)射時間偏移 立即在下一個可用的下行幀發(fā)射ss和 tpc命令進行閉環(huán)控制 ss 上行業(yè)務時隙(bts要求) midamble 隨機接入sync1 ss uppts ue的上行突發(fā) td-scdma呼叫信令流程 隨機接入過程隨機接入過程 uenode b uppch(sync_ul)終端選擇sync1,以估 算的時間和功率發(fā)送 基站檢測到sync1,并 回送定時和功率調(diào)整 fpach(pc

41、,ss) prach(rrc接入請求接入請求) 調(diào)整定時和功率, 發(fā)送 隨機接入請求 s-ccpch(rrc連接建立響應連接建立響應)指配信道, 繼續(xù)完成接 入過程和鑒權(quán) dcch(rrc連接證實連接證實) 按l3信令要求，在 dcch上向網(wǎng)絡發(fā)送證 實消息 td-scdma呼叫信令流程 隨機接入沖突處理隨機接入沖突處理 n當發(fā)生碰撞或處于惡劣的傳播環(huán)境中時，node b不能 發(fā)送 fpach或不能接收sync-ul。這時，ue不能從node b得到任何 響應。 nue必須通過新的測量來調(diào)整發(fā)射時間和發(fā)射功率，在一個隨機時 延后，再次發(fā)送sync-ul。 n每次重發(fā)射，ue都將重新隨機選擇sy

42、nc-ul突發(fā)。 td-scdma呼叫信令流程 幾個概念幾個概念 rrcrrc連接。連接。rrc連接是ue與utran的rrc協(xié)議層之間建立的一種雙向點到點的連 接。對一個ue來說，至多存在一條rrc連接。rrc連接在ue與utran之間傳輸無 線網(wǎng)絡信令，如進行無線資源的分配等等。rrc連接在呼叫建立之初建立，在通話 結(jié)束后釋放，并在期間一直維持。另外在位置更新、手機初始接入的時候也會發(fā)起 rrc連接。 信令連接。信令連接。如果說rrc連接建立了ue與utran之間的信令通路，那么信令連接則 是建立了ue與cn之間的信令通路。信令連接主要傳輸ue與cn之間非接入層信令。 在utran中，非接

43、入層信令是通過上下行直接傳輸信令透明傳輸?shù)?。信令連接由 rrc連接和iu連接組成。 鑒權(quán)。鑒權(quán)。出于網(wǎng)絡安全性能考慮，在呼叫建立時，網(wǎng)絡必須對ue進行鑒權(quán)。 無線接入承載（無線接入承載（rabrab）。rab可以看作是ue與cn之間接入層向非接入層提供的業(yè) 務，主要用于用戶數(shù)據(jù)的傳輸。rab直接與ue業(yè)務相關(guān)，它涉及接入層各個協(xié)議模 塊，在空中接口上，rab反映為無線承載（rb）。 無線承載（無線承載（rbrb）。rb是ue與utran之間l2向上層提供的業(yè)務。上面我們提到的 rrc連接也可以看作是一種承載信令的rb。詳細解釋見下一頁。 無線鏈路（無線鏈路（rlrl）。無線鏈路是指一個ue和一個utran接入點之間的邏輯連接。 （建立dch） td-scdma呼叫信令流程 電路域呼叫電路域呼叫 n包括由ue主動發(fā)起呼叫（moc）和由網(wǎng)絡發(fā)起呼叫（mtc） n呼叫過程中，需要在cn與ue以及utran與ue間進行信令交互。 建立rrc連接 建立nas信令連接 建立rab連接 n在通信過程中，ue的狀態(tài)會進行遷移 td-scdma呼叫信令流程 業(yè)務建立過程：將rnc和cn連接、 將nodeb和rn