YD T 1956-2009 1800MHz SCDMA宽带无线接入系统.空中接口技术要求.pdf
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1、lCS 3307099M 37 Y口中华人民共和国通信行业标准YDT 1 956-20091 800MHz SCDMA宽带无线接入系统空中接口技术要求Technical Requirements for Air Interface of1 800MHz SCDMA Wideband Radio Access Network System2009-06-1 5发布 2009-09-01实施中华人民共和国工业和信息化部发布目 次前言II1范围12术语、定义和缩略语121术语和定义l22缩略语13物理层331物理层功能简介332物理层流程描述433物理层系统参数434序列描述535调制和信道编码63
2、6编码校验比特变换1237 CSOFDMA信号描述1238帧1939子信道20310物理信道一25311复用和数据映射26312多入多出技术(MIMO)(可选)27313信道质量测量304数据链路层3041功能3042参考模型3043接口通信3044地址及连接标识304 5 MAC。-3146 DAC5747 VAC6448 TCS6949数据链路层过程72410网络进入及初始化87附录A(规范性附录)物理层序列-89附录B(规范性附录)参数及常量:106II刖 吾本标准是SCDMA宽带无线接入系统的系列标准之一。该系列标准的名称预计如下:a)YDT 1956-2009(1800MHz SCD
3、MA宽带无线接入系统空中接口技术要求b)SCDMA宽带无线接入系统空中接口测试方法:c)SCDMA宽带无线接入系统系统技术要求;d)SCDMA宽带无线接入系统系统测试方法;e)SCDMA宽带无线接入系统终端技术要求;f)SCDMA宽带无线接入系统终端测试方法。随着技术的发展,还将制定后续的相关标准。本标准的附录A、附录B为规范性附录。本标准由中国通信标化准协会提出并归口。本标准起草单位:大唐电信科技产业集团、工业和信息化部电信研究院本标准主要起草人:李航、郭辉、姜怡、董晓鲁、张莉1 800MHz SCDMA宽带无线接入系统空中接口技术要求1 范围本标准规定了1800MI-Iz SCDMA宽带无
4、线接入系统的空中接口协议,包括物理层和数据链路层两部分内容。本标准适用于1800M-z SCDMA宽带无线接入系统。2术语、定义和缩略语下列术语、定义和缩略语适用于本标准。21 术语和定义211前导码Preamble前导码占用下行同步时隙,用于下行时偏和频偏估计。终端开机之后,根据接收的下行前导码计算恢终端和基站之间的时间频率偏移,实现基站同步。212码扩正交频分复用多址CS-OFDMASCDMA宽带无线接入系统特有的技术。在OFDMA的基础上,增加了码扩技术,采用码扩序列将调制符号扩展到多个码片上,再映射到子信道中一个OFDMA符号的多个子载波中。2t3子信道Sub-ChannelSCDMA
5、宽带无线接入系统物理层资源调度和分配的最小单位。普通时隙下,一个物理子信道由8个子载波8个OFDMA符号的时频二维结构组成;超时隙下,一个物理子信道由8个子载波10个OFDMA符号的时频二维结构组成。214子载波组Sub Carrier Group(SCG)SCDMA宽带无线接入系统带宽为5MHz,划分成5个lMl-z的子载波组,每个子载波组包含128个连续的子载波。215基站序列号BTS Sequence ID用来区分基站序列的编号。每个基站携带的基站序列号和该基站使用的前导码序列、码扩矩阵、掩码序列、测距序列和导频序列一一对应。22缩略语AGC Adaptive Gain control
6、自适应增益控制APC Adaptive Power control 自适应功率控制BCH Broadcast Channel 广播信道Ya广r 1 956-:092BTSCSDACDCFFTMACMBF-TDMndOMSBOFDMOFDMAPBCHP】哪HPDUPECCHPRACHPRARCHPRCHPRRCHPSKPUIHQAMQPSKRACHRARCHRSRRCHSCGSCHSDUS矾RSNRSOWTCH1STDDUBase Transceiver System 基站收发系统code Spreading 码扩DataAccess Control 数据接入控制Direct Current 直
7、流电Fast Fourier Transform 快速傅立叶变换Medium Access Control 媒体接入控制Multiple Beam-forming based Transmitting Diversity多波束发射分集MultipleInput Multiple-Output 多入多出Most Significant Bit 最高有效位Orthogonal Frequency Division Multiple 正交频分复用Orthogonal Frequency Division Multiple Access 正交频分复用多址Physical Broadcast Chann
8、el 物理广播信道Physical Downlink Traffic Channel 物理下行业务信道Protocol DataUnit 协议数据单元Physical Emergency Control Channel 物理紧急控制信道Physical Random Access Channel 物理随机接入信道Physical Random Access Response Channel 物理随机接入响应信道Physical Ranging Channel 物理测距信道Physical Ranging Response Channel 物理测距响应信道Phase Shift Key 相移键控
9、Physical Upfink Traffic Channel 物理上行业务信道Quadrature Amplitude Modulation 正交幅度调制Quadrature Phase Shift Key 四相相移键控Random Access Channel 随机接入信道Random Access Response Channel 随机接入响应信道Reed-Solomon 里德一所罗门码Ranging Response Channel 测距响应信道Sub Carrier Group 子载波组Subchannel 子信道Service Data Unit 服务数据单元Signal to I
10、nterference plus Noise Ratio 信干噪比Signal-to-Noise Ratio 信噪比Subchannel Observation Window 子信道观察窗Tramc Channel 业务信道Traffic Convergence Sublayer 业务汇聚子层Time Division Duplex 时分双工User Identity 用户标识UTVAC3物理层USetTerrainalVoice Access Control用户终端语音接入控制31 物理层功能简介物理层位于SCDMA宽带无线接入系统空中接口协议的最底层,提供以下服务:一信号的发送和接收一信号
11、的编解码和差错控制一下行和上行同步一随机接入一物理层测量一上行和下行波束赋形一向高层提供服务的接口系统物理层数据流处理框如图1所示。加扰岛,也,b一,J信道编码q,c2,知一l调制黾,屯,一1码扩五,五,五一。I+子信道映射加入导频图中:嘞,q,z,4M。链路层送来的比特流;,岛,也,。=蛰垫之后箩比特流;Co,cl,c2,CN-1信道编码之后的比特流;,q,巳,。调制之后的符号流;fo,正,五,厶一一码扩之后的向量序列,每个正(其中待0,1,K一1)为正僦耐“1的列向量,z缸柚5为实际负载因子。图1 物理层数据流处理框图82 物理层流程描述SCDMA宽带无线接入系统的物理层流程包括发送和接收
12、两个部分,下行和上行的示意如图2和图3所示。IH至斗_互卜臣习d丑:翟!卜卧注:图中虚框表示可选功能。图2物理层下行发送和接收示意IH酬:型口互卜_臣丑叫里)翌一注:图中虚框表示可选功能。图3物理层上行发送和接收示意33 物理层系统参数终端及基站的物理层系统参数详见表1和表2。表1物理层终端参数FFT点数参 数 单位256 1024名义终端占用带宽 1 5采样率 2 8 MHZ实际终端占用带宽 1,0875 475实际使用子载波个数 128,112 608 个表2物理层基站参数表格FFT点数参 数 单 位1024名义基站占用带宽 5采样率 8 MHz实际基站占用带宽 4 75实际使用子载波个数
13、 608 个434序列描述SCDMA宽带无线接入系统采用扰码序列、前导码序列、码扩矩阵、掩码序列、测距序列和导频序列共6种序列,其中扰码序列和码扩矩阵与扇区无关,其他4种序列和基站序列号一对应。下面就根据这些序列的使用类别,分别进行说明。341 扰码序列扰码序列元素为0或者1,长度为1536个比特,具体序列见附录A1(十六进制表示)。342 前导码序列系统共有7个下行前导码序列。具体序列见附录A2所示。343 码扩和掩码序列3431 码扩矩阵定义码扩矩阵为H,其大小为N,嘲,饿的方阵。按照,。咖的不同,分为如下三种的形式:a)嘲=8时,上下行采用8X8的Hadamard矩阵,见公式(1)。上压
14、l历。m=7时,上下行均采用7X7的码扩矩阵,见公式(2)。-01781+09840i -0266509638i 0999000453i 06583 4-0 7528i0266509638i -01781+09840i 0266509638i 0999000453i0999000453i 0266509638i 01781+09840i 02665-09638i06583-6 07528i 0999000453i 0266509638i 01781-6 09840i06583-6 07528i 06583+07528i 0999000453i 43266509638i0999000453i 0
15、6583-6 07528i 06583+07528i 0999000453i02665-09638i 0999000453i 06583-6 0 7528i 06583 4-0,7528i06583+0 7528i06583-6 07528i0999000453i0266509638i0178l+09840i0266509638i0999000453ic)mM=6时0999000453i 026650 9638i、06583-6 07528i 0999000453i0 6583-6 07528i 06583-4-07528i0 999000453i 06583-6 07528i-0266509
16、638i 09990。0 0453i01781-6 0 9840i 0266509638i0266509638i 01781+09840i J上下行均采用66的码扩矩阵,见公式(3)。(1)(2)511_*_iil1-_iiI1一_iil1_;i1l_-;l1-【1_-;111垢_0 8816+O4720i-0999500320iO8816+04720i04720+0 8816i0032009995i04720+0881 6i04720+O8816i08816+047撕0999500320im8816+04720i04720+O8816i00320一09995iO032009995i04720
17、+0881 6i0-8816十047删-0999500320i-08816+04720i04720+O8816i04720+08816i -08816+04720i _o999500320i0032009995i 0 4720+08816i -08816+0 4720i04720十08816i 0032009995i 04720+08816i08816+04720i 04720+08816i 0032009995i0999500320i -08816+04720i 04720+08816i-08816+04720i -0999500320i 08816+04720i3432 掩码序列(3)掩码
18、序列定义为P,和扇区相关,用以区分各个扇区的码扩序列,用基站序列号进行标识。设当前基站序列号为k,根据k查找到对应的preamble序列(见附录A2),设该preamble序列元素为(Po,p1,P6,),从见开始选取8个元素,即构成掩码序列只,只=(n,p2,Ps)344 测距序列每个子载波组(SCG)对应的1MHz带宽内,共有724即168个测距序列,其中7为基站序列组的个数,24为每组基站序列中所包含的测距序列个数,具体序列见附录A3。345导频序列每个SCG对应的1MHz带宽内,导频序列在频域方向上占用128个连续子载波。每个基站的导频序列都是可配置的,由基站序列号指定。具体序列见附录
19、A4。35 调制和信道编码351 加扰每个下行或者上行子帧的数据处理中,首先使用特定扰码序列对链路层送来的比特流d。,d,a:,au。进行加扰处理,详细扰码序列见附录A1,上下行加扰方法相同。加扰方式如下所述:fori=0toM一16f;r口m6如(fmod0槲龇)o嘶endfor其中:M链路层送来的比特流长度;Jv。扰码序列长度;mm6fr扰码序列;mod求取模值操作;o异或操作;b,加扰后的第i个比特。6YL),I 1956-2009352 信道编码3521 RS编码Rs码采用GF(25)域的(31,29)截短(26,24)码。该域的本原多项式为P(x)=x5+z2+1,RS码的生成多项式
20、为G(z)=O一鲫0一口2)。过程如下所述:a)如果送入编码器的比特流长度不是96的整数倍,则在比特流后面填零补足为96的整数倍。然后顺序将比特流拆分成c(c1)个编码块,每个编码块中含有96个比特。b)设每个编码块中的比特为(6。,b,b9,),根据编码比特构造29个码元符号(s。,S,S2。),每个符号由5个比特组成,方法如下:So=(Oboblb2b3),Sl=(064玩岛),S23=(92kb94岛5),S“=(ooooo),s25=(00000),S26=(ooooo),s27=(ooooo),S28=(ooooo);乩一s。在编码之后不发送。c)将(&,s1一,s:。)送入编码器进
21、行编码,输出两个校验码元符号,即10个校验比特paro,阳,par9。编码块编码后的比特流为,b”,b95,paro,朋,。par9。d)如果步骤1中信息比特后有填0的操作,编码结束后删除填补的0。RS编码后的比特流为CO,cl,c2,c_l。353 调制SCDMA宽带无线接入系统支持QPSK、8PSK、16QAM和64QAM 4种调制方式,星座图如图4、图5、图6和图7所示。图中纵坐标上标注的c为归一化因子,可以根据信道质量(用户SNR)进行动态调制使系统的吞吐量最优化。3531 OPSKQ气 。 -C=1142) 1一 一 、一1l 。1 7I 卜 一 l 0 自图4 QPSK调制星座图编
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- YD 1956 2009 1800 MHz SCDMA 宽带 无线 接入 系统 空中 接口 技术 要求
