定義
信道就是傳輸信息的通道。 物理信道一般是指依託物理媒介傳輸信息的通道,比如:電話線,光纖,同軸,微波等。 邏輯信道一般是指人為定義的信息傳輸信道。大致比較多,多是一些編碼或分成不同的時隙來傳送不同的信息。
分類IS95的物理信道
前向信道 | 導頻信道(Pilot) |
同步信道(Sync) | |
尋呼信道(Paging) | |
業務信道(Traffic) | |
反向信道 | 接入信道(Access) |
業務信道(Traffic) |
導頻信道
導頻信道是移動終端與基站建立通信的基礎。它採用沃氏碼0(Walsh #0)擴頻,傳送的是全0的信號。導頻信道採用PN短碼偏置。PN短碼在前向是用來區分不同的扇區的。在CDMA系統中可使用的PN短碼偏置共有512個,每個PN短碼偏置用來標識一個特定的扇區。
前嚮導頻信道的主要作用有兩點:
•用於終端的初始捕獲,幫助移動終端尋找基站。
移動終端在開機時,首先就是搜尋導頻信道,然後通過捕獲導頻信道解調同步信道。
•在移動終端處於通信狀態時,輔助終端進行切換。
在進行切換時,移動終端通過測量和比較各導頻信道的信道強度,來作為是否進行切換的判斷依據。
同步信道
同步信道上傳送信息的比特速率為1200 bps。同步信道採用沃氏碼#32(Walsh #32)擴展每個調製符。
前向同步信道的主要作用有:
•獲取系統時間
移動終端與基站時間同步才能保證後續正確解調傳輸的信號,移動終端通過同步信道與基站進行時間同步。在移動終端開機初始化時或每次通話結束後,移動終端才會接收同步信道的信息。
•提供尋呼信道的速率
•提供系統基本參數
•計算PN偏置和PN長碼初始狀態
尋呼信道
基站利用前向尋呼信道向所有移動終端傳送系統開銷信息。每個移動終端在選定服務基站後,也通過屬於它尋呼子信道,收聽基站發來尋呼訊息。
前向尋呼信道採用沃氏碼#1(Walsh #1)擴頻,作為基本尋呼信道,支持9600 bps或4800 bps兩種傳送信息的速率。單個CDMA載頻最大可以支持7個尋呼信道,其它附加的尋呼信道用Walsh #2~ Walsh #7擴頻。不用的尋呼信道可以作為前向業務信道來使用。
前向尋呼信道的作用有:
•傳送尋呼訊息
•傳送開銷信息:
•1)系統訊息
•2)鄰區列表
•3)頻段列表
•4)擴展系統訊息:切換訊息、功率控制訊息
業務信道
在呼叫期間,業務信道用於向某一特定移動終端傳送用戶業務信息和相關信令。業務信道與導頻信道、同步信道、尋呼信道使用的沃氏碼不同。導頻信道使用Walsh#1,同步信道使用Walsh#32,尋呼信道使用Walsh#1~7,業務信道使用64個Walsh碼中所剩下的Walsh碼。所以,業務信道的最大數目為:64減去一個導頻信道、一個同步信道、一到七個尋呼信道。即CDMA每個載頻最多可以有61個業務信道。通常業務信道數目不超過40個。
前向業務信道的作用有:
•傳送用戶業務包
•傳送業務相關的信令
與其它物理信道不同,在從終端到基站的方向也有業務信道。反向業務信道的作用與前向業務信道類似,包括:
•傳送用戶業務包
•傳送用戶對來自基站的命令和查詢的回響
•傳送用戶對基站的請求
接入信道
移動終端利用反向接入信道與基站建立初始通信,以及對尋呼信道的訊息作出回響。每個接入信道只與一個尋呼信道相關,每個尋呼信道最多可以支持32個接入信道。反向接入信道速率固定為4800 bps。
反向接入信道的作用有:
•傳送起呼訊息
•尋呼回響
•空閒切換或跨小區時進行登記
CDMA2000 1X的物理信道
物理信道 | CDMA2000 1X | IS95 |
前向信道 | 導頻信道(F-Pilot) | 導頻信道(Pilot) |
同步信道(Sync) | 同步信道(Sync) | |
尋呼信道(Paging) | 尋呼信道(Paging) | |
業務信道(Traffic) | 業務信道(Traffic) | |
補充信道(F-SCH) | ||
反向信道 | 接入信道(Access) | 接入信道(Access) |
業務信道(Traffic) | 業務信道(Traffic) | |
導頻信道(R-Pilot) | ||
補充信道(R-SCH) |
補充業務信道
補充信道用來支持高速數據信息的傳輸。補充業務信道使用4~128位的可變長Walsh碼,具體使用的碼長取決於傳輸數據的速率。
反嚮導頻信道R-PICH
反嚮導頻信道用於傳送參考導頻和相位,輔助基站進行相干解調。
CDMA2000 DO的物理信道
物理信道 | CDMA2000 1X | CDMA2000 DO | |||
前向信道 | 導頻信道 (F-Pilot) | 導頻信道 (Pilot) | 與1X導頻信道功能相同。 | ||
同步信道 (Sync) | 控制信道 (Control) | 用於承載系統控制訊息,相當於1X中的同步信道和尋呼信道的組合。 | |||
尋呼信道 (Paging) | |||||
業務信道 (Traffic) | 業務信道 (Traffic) | 與1X業務信道功能相同。 | |||
補充信道 (F-SCH) | 媒體接入控制信道 (MAC) | 反向功率控制子信道 (RPC) | 用於傳輸反向業務信道功率控制信息。 | ||
ARQ子信道 | 用於指示是否正確解調反向業務信道的數據包。 | ||||
DRCLock子信道 | 用於回響反向信道中的DRC子信道,向終端反饋當前服務扇區的鏈路質量。 | ||||
反向激活子信道 (RA) | 用於傳送反向鏈路激活指示。指示當前反向忙閒狀態,決定了終端反向傳輸的速率。 | ||||
反向信道 | 接入信道 (Access) | 接入信道 (Access) | 導頻信道 (Pilot) | 用於反向鏈路的相干解調和定時同步。 | |
數據信道 (Data) | 用於攜帶接入信道的分組數據。 | ||||
業務信道 (Traffic) | 業務信道 (Traffic) | 導頻信道 (Pilot) | 用於反向鏈路的相干解調和定時同步。 | ||
導頻信道 (R-Pilot) | 輔助導頻信道 (Aux) | 用於輔助基站進行反向鏈路的信道估計。當傳輸速率≥76.8 kbps時使用。 | |||
補充信道 (R-SCH) | 媒體接入控制信道 (MAC) | 反向速率指示子信 道(RRI) | 用於向基站指示終端當前使用的反向業務數據信道的速率。 | ||
數據速率控制子信道(DRC) | 用於終端向基站申請之後傳送數據包的前向業務信道的速率,以及決定為終端提供服務的扇區。 | ||||
數據源控制子信道 (DSC) | 用於終端向基站指示,它所選擇的基站服務扇區。 | ||||
ACK信道 | 用於指示是否正確解調前向業務信道的數據包。 | ||||
數據信道 (Data) | 與1X業務信道功能相同。 |
在CDMA2000 DO的前向物理信道中,導頻信道、控制信道、業務信道和媒體接入控制信道採用的是時分的方式。而在反向物理信道中,接入信道和業務信道採用的是時分,業務信道下的導頻信道、輔助導頻信道、媒體接入控制信道、ACK信道和數據信道採用的是碼分的方式。
LTE的物理信道
物理信道 | LTE 物理信道 | 功能 | 調製方式 |
下行信道 | 物理層下行共享信道 (PDSCH,Physical Downlink Shared Channel) | 承載下行業務數據、尋呼訊息。 | QPSK、16QAM或64QAM |
物理層廣播信道 (PBCH,Physical Broadcast Channel) | 承載廣播信息,固定占用載波信道中間6RBs(1.08 MHz)。 | QPSK | |
物理層下行控制信道 (PDCCH,Physical Downlink Control Channel) | 承載下行調度信息,如信道分配和控制信息。 | QPSK | |
物理層格式指示信道 (PCFICH,Physical Control Format IndicatorChannel) | 用於指示在一子幀中,用於PDCCH傳輸的OFDM符號數目。 | QPSK | |
物理層混合自動重傳HARQ請求指示信道 (PHICH,Physical Hybrid Indicator Channel) | 承載HARQ的信息,如ACK/NACK。 | BPSK,支持碼分多路信道 | |
物理層多播信道 (PMCH,Physical Multicast Channel) | 下行多播信道用於在單頻網路中支持MBMS業務,承載多小區的廣播信息。網路中的多個小區在相同的時間及頻帶上傳送相同的信息,多個小區發來的信號可以作為多徑信號進行分集接收。 | QPSK、16QAM或64QAM | |
上行信道 | 物理層上行共享信道 (PUSCH,Physical Uplink Shared Channel) | 承載上行控制信息和業務數據。 | QPSK、16QAM或64QAM |
物理層上行控制信道 (PUCCH,Physical Uplink Control Channel) | 承載上行控制信息(UCI),如HARQ信息、ACK/NACK、CQI/PMI、RI。 | BPSK或QPSK | |
物理層隨機接入信道 (PRACH,Physical Random Access Channel) | 用於終端發起與基站的通信。終端隨機接入時傳送preamble信息,基站通過PRACH接收,確定接入終端身份並計算該終端的延遲。 | QPSK |
把從基站到終端稱為下行,從終端到基站稱為上行。下行信道和上行信道分別與之前介紹的前向信道和反向信道相對應。