WCDMA关键技术培训之一(码资源管理)

1、WCDMA关键技术培训之一 码资源管理,系统部 柯雅珠,RNC系统无线资源管理,背景概述,在WCDMA移动通信系统中用主扰码来区分小区，下行用信道化码区分物理信道，上行采用扰码来区分用户。但由于正交可变扩频因子码（Orthogonal Variable Spreading Factor-OVSF）是宝贵的稀有资源，一个小区对应一张码表，为了使得系统既能接入尽量多的用户，提高系统的容量，就必须考虑码资源的合理使用问题，所以对于下行信道化码资源的规化和管理就非常重要。 尽管上行扰码数量非常多，但为了避免在不同的RNC之间的小区不同用户使用相同的扰码，则也需对RNC的扰码进行规划。,码资源规划的目的

2、:,码资源规划模块在系统中的位置:,位于CRNC的RRC中。,WCDMA系统的码资源规划,上行信道化码,上行链路扰码,下行信道化码,下行链路扰码,信道化码和扰码在WCDMA系统 中的应用,u 上行专用信道,信道化码和扰码在WCDMA系统 中的应用,u 上行公共信道,信道化码和扰码在WCDMA系统 中的应用,u 下行方向,信道化码和扰码在WCDMA系统 中的应用,u 下行方向,信道化码简介,u 信道化码的产生,信道化码简介,u 信道化码的产生,信道化码简介,u 信道化码的结构图,信道化码简介,u 信道化码的特点,1.分配码的前提： 要保证其到树根路径上和其子树上没有其它码被分配； 2.分配码的结

3、果： 会阻塞掉其子树上的所有低速扩频码和其到根路径上的高速扩频码；,下行信道化码,u 下行信道化码的分配策略,1、码表利用率高,分配掉的码字所阻塞和屏蔽掉的码字越小，说明码表利用率越高,2、码表复杂度低,尽量用短码分配,3、先分配公共和共享物理信道的的下行链路信道化码,尽量保证下行公共物理信道码资源的使用,4、按照一定的策略分配下行专用物理信道的信道化码,u 下行公共信道化码的分配,P_CPICH : C256, 0 P_CCPCH: C256,1,对于S_CPICH, PICH, AICH, AP-AICH, CD/CA_ICH公共信道采用的都是扩频因子为256的信道化码，一般都是在小区建立

4、时就规划好几条，对其信道化码的分配也就预先分配好，无需再去动态申请。,对于S_CCPCH, 因其所承载的数据速率不固定，其扩频因子可以在4256范围内选择，一般也是在公共信道建立时根据允许可传的数据速率为其确定一个相应的扩频因子，然后给其分配一个信道化码。,PDSCH物理信道比较特殊，因为PDSCH以时分方式承不同最大速率的业务，因此在信道化码选择上需给其分配一枝PDSCH能传输的最大速率的子码树给其使用，然后MAC层根据实际传输的数据速率和PDSCH 信道化码映射表为其选择一个合适的信道化码。,u 下行专用信道信道化码的总体分配流程,u 信道化码的动态分配方法伪度量法,u 信道化码的动态分配

5、方法权值法,权值法的基本原理：首先判断可分配节点在对应的两层子码树上是单枝未分配，还是双枝均未被分配，若是单枝未被分配，则直接分配第一个这样的元素；若只存在双枝未被分配的情况，则继续后面的步骤。第二步：我们根据可分配集的构成原则，并在要分配的SF层上的空闲码字构成一个可分配集。第三步：根据分配集中的可配码字的父节点（包括父节点，祖父节点直到最高层的节点，假如需判断到最高层的话）的占用状态来分配。根据父节点的状态其实就是一层一层的向上判断此空闲码字的父节点的兄弟节点是否被分配掉，如果检测到某层的父节点的兄弟节点被分配，则分配此空闲码字，不用再往上一层判断。,u 信道化码的动态分配方法权值法,下行

6、链路信道化码分配示例,三个结果中任取一个,上行信道化码,u 公共信道,上行信道化码,u PRACH控制部分和消息部分信道化码分配示例,上行信道化码,u 专用信道,上行信道化码,下行链路扰码,u 下行链路扰码产生器,Sdl,n(i) = Zn(i) + j Zn(i+131072) modulo (218-1), i=0,1,38399.,初始条件： - x (0)=1, x(1)= x(2)=.= x (16)= x (17)=0. - y(0)=y(1)= =y(16)= y(17)=1.,下行链路扰码,下行扰码共有24576个，编号n0,24575 这24576个扰码分为三部分： k=0,

7、1,2,8191 对应的是8192个普通扰码，用于正常模式； k+8192，k=0,1,2,8191 是在压缩模式下当n=SF/2时所使用的可 替代扰码,称为右辅扰码，共有8192个； 其中：n 是信道化码中所对应的n值。,前8192个扰码分为512组，每组包括1个主扰码和跟随在主扰码之后的15个辅助扰码，每个小区对应一组下行扰码： 主扰码序列号： n=16*I I=0,511 对应辅助扰码组扰码码号：n=16*I + K K=1,15,上行链路扰码,u 上行链路长扰码产生器,i = 0, 1, , 225 2,初始条件： - xn(0)=n0 , xn(1)= n1 , =xn(22)= n

8、22 ,xn(23)= n23, xn(24)=1. - y(0)=y(1)= =y(23)= y(24)=1.,上行链路扰码,u 上行链路短扰码产生器,i = 0, 1, , 255,a(0) = （2n0 + 1） modulo 4;,a(i) = 2ni modulo 4, i = 1, 2, , 7,b(i) = n8+i modulo 2, i = 0, 1, , 7,d(i) = n16+i modulo 2, i = 0, 1, , 7,PRACH扰码分配,u PRACH的帧结构,PRACH扰码分配,u PRACH上行链路扰码,Sr-pre,n(i) = clong,1,n(i)

9、, i = 0, 1, , 4095; =0，1,2,8191;,l 前缀扰码,l 前缀特征码,Csig,s(i) = Ps(i modulo 16), i = 0, 1, , 4095.,共有8192个PRACH前缀扰码，分成512组，每组16个，每个小区共有16个前缀扰码；扰码序列号与相应的小区对应的主扰码序列号的关系：n=16*m+k m=0,1,511; k=0,1,15,前缀特征码是由长度为16Bit的Ps(n)（ n=015）码的256次重复构成 ，有16种签名码,PRACH扰码分配,u 签名码,PRACH扰码分配,l 前缀码的构成,Cpre,n,s(k) = Sr-pre,n(k

10、) Csig,s(k) , k = 0, 1, 2, 3, , 4095;,l 消息部分扰码,Sr-msg,n(i) = Clong,n(i + 4096), i = 0, 1, , 38399,消息部分的扰码从扰码序列的第4096个码片开始取。而前4096个码片作为PRACH的前缀扰码。也就是说PRACH的前缀扰码与消息扰码用的是同一个扰码序列号；消息部分也共有8192个扰码。,PCPCH扰码分配,u PCPCH物理信道的帧结构,PCPCH扰码分配,u PCPCH前缀,l接入前缀特征码,Csig,s(i) = Ps(i modulo 16), i = 0, 1, , 4095.,前缀特征码是

11、由长度为16Bit的Ps(n)（ n=015）码的256次重复构成 ，有16种签名码,l 前缀的 构成,Cpre,n,s(k) = Sr-pre,n(k) Csig,s(k) , k = 0, 1, 2, 3, , 4095;,l 前缀扰码,Sr-pre,n(i) = clong,1,n(i), i = 0, 1, , 4095; n=0, 1,2,40959;,40960个PCPCH前缀扰码分成512组，每组有80个，每个小区配一组。PCPCH接入前缀扰码组与用于该小区的下行主扰码有一一对应的关系： n=16 m+k k = 0,., 79与m = 0, 1, 2, , 511； n = 6

12、4m + (k-16)+8192 k=16,., 79 k = 0,.,15对应的序列号与PRACH的前缀共用 k =16,79 所对应的扰码序列号由PCPCH的接入前缀专用。,PCPCH扰码分配,PCPCH扰码分配,l冲突检测（CD）前缀 构成,Cc-cd,n,s(k) = Sc-cd,n(k) Csig,s(k) , k = 0, 1, 2, 3, , 4095,u PCPCH冲突检测前缀,Csig,s(i) = Ps(i modulo 16), i = 0, 1, , 4095.,前缀特征码是由长度为16Bit的Ps(n)（ n=015）码的256次重复构成 ，有16种签名码,l冲突前缀

13、 特征码,PCPCH扰码分配,l 冲突前缀扰码,Sr-pre,n(i) = clong,1,n(i), i = 0, 1, , 4095; n=0, 1,2,40959;,40960个PCPCH前缀扰码分成512组，每组有80个，每个小区配一组。PCPCH接入前缀扰码组与用于该小区的下行主扰码有一一对应的关系： n=16 m+k k = 0,., 79与m = 0, 1, 2, , 511； n = 64m + (k-16)+8192 k=16,., 79 k = 0,.,15对应的序列号与PRACH的前缀共用 k =16,79 所对应的扰码序列号由PCPCH的接入前缀专用。,PCPCH扰码分

14、配,u PCPCH消息部分扰码,Sc-msg,n(i) = Clong,n(i ), i = 0, 1, , 38399,Sc-msg,n(i) = Cshort,n(i), i = 0, 1, , 38399 n=8192,8193,40959,共有32768个PCPCH扰码。32768个扰码分成512组，每组64个，每小区分配一组。这32768个扰码对应的长（短）扰码序列不是从0号序列开始，而是跳过初始的8192个序列。消息部分扰码序列号与相应小区下行主扰码的序列号有下面对应关系： n=64*m+(k-16)+8192 m=0,1,511; k=16,17,79,DPCH扰码分配,u DPCH扰码构成,Sdpch,n(i) = Clong,n(i), i = 0, 1, , 38399,Sdpch,n(i) = Cshort,n(i), i = 0, 1, , 38399,DPCH可用的扰码很多，对于长扰码发生器和短扰码发生器产生的扰码都可用,RNC中上行扰码的分配,对于PRACH和PCPCH扰码