小区 与 上行同步码的对应关系
TD 的小区由扰码来区分,TD系统中一共有32个下行导频码,256个上行导频码,128个基本MIDAMBLE码和128个扰码.这些码分成32个码组,码组内的码是固定的,所以 小区定了扰码就等于定了这个码组了
上行同步建立过程:
1、
UE首先从基站接受DwPTS上的SYNC_DL信号,建立与当前小区的下行同步。SYNC_DL在系统中每5ms发送一次,并且每次都以恒定满功率值发送该信息。移动台接入系统时,对32 个SYNC_DL码字进行逐一搜索(即用接收信号与32个可能的SYNC_DL逐一做相关),由于该码字彼此间具有较好的正交性,获取相关峰值最大的码字被认为是当前接入小区使用的SYNC_DL。
步骤1是UE确认小区过程,UE根据下行同步码来解出小区的频点、扰码(系统共有128个基本midamble码,每个SYNC_DL序列对应4个基本midamble码。由于 SYNC_DL已经在下行同步捕获阶段获得,UE只需用相关方法逐一测试这4个基本码的不同相位,即可找到当前系统所用的midamble码,同时可以估计出当前无线信道的参数。这些参数用于UE对系统的扰码进行解码),如果第一步UE无法获取下行同步码,或不能解码将导致UE无法接入网络。
2、
在上行同步建立过程中,UE首先在特殊时隙UpPTS上开环发送UpPCH信号。UE下行同步完成后,根据SYNC_DL随机选择组组对应的SYNC_UL码,以估算的时间和功率进行发射。UE根据路径损耗估计UE与Node B之间传输时间来确定上行初始发送定时,或者以固定的发送提前量来确定初始发送定时Node B在UpPTS上测量UE发送的UpPCH的定时偏差。
那UE下行同步完成后是如何来估算发射时间和发射功率的呢?
发送时间的估算是UE根据路径损耗估计UE与Node B之间传输时间来确定上行初始发送定时,或者以固定的发送提前量来确定初始发送定时(Node B在UpPTS上测量UE发送的UpPCH的定时偏差)。
发射功率的估算的过程,是UE根据NodeB UpPCH期望接受功率以及路径损耗来确定UE初始发射功率的。公式如下:
PUpPCH = LPCCPCH + PRxUpPCHdes + (i-1)* Pwrramp
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PUpPCH为UpPCH的发射功率(dBm);
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LPCCPCH为UE到Node B之间的路径损耗(dB)
LPCCPCH=PPCCPCH-PRxPCCPCH
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PRxUpPCHdes为Node B在UpPCH上期望接收到的功率
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i:UpPCH信道的发射试探数,i=1…Mmax,Mmax为SYNC_UL的最大发射次数,网络端会通过系统消息中的消息信元告诉UE。
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Pwrramp:连续UpPCH发射试探的功率递增步长,在信元“Power Ramp step”中定义。
从以上公式可以看出,如果UE发射功率不够,会导致NODE B无法收到UE的上行同步码(SYNC-UL),如果NODE B没有收到SYNC-UL,或UE没有收到NODE B在FPACH上的回应,UE便无法与基站进行上行同步。第2步骤不能完成将会导致UE无法搜索网络,无法达到与基站的同步,也不能进行随机接入,导致接入失败。
3、
正常情况下,NodeB将在收到SYNC-UL后的4个子帧内对UE作出应答,如果UE在4个子帧之内没有收到来自NodeB的应答,UE将根据目前的测量调整发射时间和发射功率,在一个随机时延后,再次发送SYNC-UL。每次重新传输,UE都是随机选择新的SYNC-UL。Node B对UE发送上下同步码的应答是建立在FPACH上的。
在步骤3中NODE B根据收到的UE上行同步码, NODE B会根据上行同步码要求UE进行功率调整,依据PUpPCH = LPCCPCH + PRxUpPCHdes + (i-1)* Pwrramp,UE根据NODE B的SS同步偏移、TPC传输功率控制进行功率调整的升降以及功率步长调整。(UpPCH期望发送功率不建议调整)
4、
以上3个步骤完成后UE便在RACH信道上发随机接入请求:RRC connect Request,进行RRC建立流程。RRC建立流程中,也涉及到一个同步过程,该同步过程是UE在收到RNC下发的RRC connect setup后进行的,是UE与NODE B同步过程,如果该步骤不能完成将无法完成RRC建立。UE与目标NODE B完成同步标识是:NODE B向RNC发送:RL RESTORE,NODE B以及RNC从该条信令中获取同步时刻。