Wat zijn de fysieke kanalen in Wcdma?
WCDMA (Wideband Code Division Multiple Access) is een 3G-technologie voor mobiele communicatie (derde generatie) die CDMA-principes gebruikt om hoogwaardige spraak- en datadiensten te leveren. Bij WCDMA spelen verschillende fysieke kanalen een verschillende rol bij het faciliteren van de communicatie tussen het netwerk en de gebruikersapparatuur (UE). Laten we deze fysieke kanalen in detail verkennen:1. Gemeenschappelijk pilotkanaal (CPICH):Het Common Pilot Channel (CPICH) is een fundamenteel fysiek kanaal in WCDMA. Het primaire doel is om UE’s te helpen bij het zoeken naar cellen en synchronisatie. De belangrijkste aspecten van CPICH zijn onder meer:
- Synchronisatie:CPICH biedt UE’s een timingreferentie, waardoor ze hun ontvangers kunnen synchroniseren met de timing van de cel.
- Celidentificatie:UE’s kunnen de cel identificeren en de parameters ervan bepalen, zoals scramblingcodes en zendvermogen, door de CPICH te monitoren.
- Constant vermogen:CPICH wordt verzonden met een constant vermogensniveau, waardoor het gemakkelijk kan worden gedetecteerd door UE’s, ongeacht hun nabijheid tot de cel.
2. Primair gemeenschappelijk fysiek controlekanaal (P-CCPCH):Het Primary Common Control Physical Channel (P-CCPCH) is verantwoordelijk voor het verzenden van besturingsinformatie die gemeenschappelijk is voor alle UE’s binnen de cel. De functies omvatten:
- Uitzendinformatie:P-CCPCH draagt systeeminformatie over, inclusief celspecifieke gegevens, netwerkconfiguratie en andere essentiële parameters die alle UE’s moeten kennen.
- Celselectie:UE’s gebruiken informatie van de P-CCPCH om te beslissen met welke cel verbinding moet worden gemaakt en om toegang te krijgen tot verdere informatie voor netwerktoegang.
3. Secundair fysiek kanaal met gemeenschappelijke controle (S-CCPCH):Het Secondary Common Control Physical Channel (S-CCPCH) dient als een aanvullend kanaal voor het verzenden van aanvullende besturingsinformatie. Je gebruikt het voor:
- Specifieke controle-informatie:In tegenstelling tot de P-CCPCH, die gemeenschappelijke informatie overdraagt, kan S-CCPCH besturingsinformatie verzenden die specifiek is voor individuele UE’s. Dit omvat opdrachten voor vermogensregeling en bevestigingssignalering.
4. Speciaal fysiek datakanaal (DPDCH):Het Dedicated Physical Data Channel (DPDCH) is cruciaal voor het transporteren van gebruikersgegevens in zowel uplink- als downlinkrichtingen. De belangrijkste kenmerken van DPDCH zijn onder meer:
- Uplink-gegevens:In de uplinkrichting (van UE naar het netwerk) vervoert DPDCH door de gebruiker gegenereerde gegevens.
- Downlink-bevestiging:In de downlinkrichting (van het netwerk naar UE) draagt DPDCH bevestigingen (ACK/NACK) die de succesvolle ontvangst van gegevens aangeven.
- Variabele datasnelheden:DPDCH kan zijn datasnelheid aanpassen op basis van kanaalomstandigheden, modulatie en codering, waardoor een efficiënt gebruik van radiobronnen wordt gegarandeerd.
5. Speciaal fysiek controlekanaal (DPCCH):Het Dedicated Physical Control Channel (DPCCH) begeleidt de DPDCH en draagt besturingsinformatie over voor de datatransmissies. De functies omvatten:
- Vermogensregeling:DPCCH voert vermogensbesturingsopdrachten uit die de UE helpen het zendvermogen aan te passen om de signaalkwaliteit te optimaliseren.
- ACK/NACK-signalering:DPCCH wordt gebruikt voor het verzenden van bevestigingen (ACK) of negatieve bevestigingen (NACK) om de ontvangststatus van downlinkgegevens aan te geven.
6. Voorwaarts toegangskanaal (FACH):Het Forward Access Channel (FACH) is een downlinkkanaal dat wordt gebruikt voor het verzenden van gegevens naar UE’s in een cel. De belangrijkste kenmerken van FACH zijn onder meer:
- Variabele datasnelheid:FACH kan zijn datasnelheid aanpassen aan de vereisten van de UE’s, waardoor het geschikt wordt voor het leveren van datadiensten met variabele snelheid.
- Continue ontvangst:UE’s monitoren de FACH op binnenkomende gegevens, waardoor ze zich in een semi-verbonden toestand kunnen bevinden waarin ze niet volledig inactief zijn, maar nog steeds energie besparen.
7. Omgekeerd toegangskanaal (RACH):Het Reverse Access Channel (RACH) is een uplinkkanaal dat door UE’s wordt gebruikt om netwerktoegang te initiëren, zoals het tot stand brengen van een verbinding of het verzenden van een initieel verzoek. Belangrijke kenmerken van RACH zijn:
- Willekeurige toegang:UE’s gebruiken RACH voor initiële toegangspogingen of het aanvragen van aanvullende bronnen. Zij strijden om toegang tot het netwerk op dit kanaal.
- Preambule met willekeurige toegang:UE’s sturen een willekeurige toegangspreambule op RACH, die het netwerk op de hoogte stelt van hun aanwezigheid en verzoek.
8. Snelle downlink-pakkettoegang (HSDPA) en snelle uplink-pakkettoegang (HSUPA):Dit zijn geavanceerde kenmerken van WCDMA die extra fysieke kanalen en technieken introduceren om de datasnelheden in zowel downlink (HSDPA) als uplink (HSUPA) richtingen te verbeteren. Ze omvatten kanalen zoals Enhanced Dedicated Channel (E-DCH) en High-Speed Physical Uplink Shared Channel (HS-PUSCH).
Samenvattend gebruikt WCDMA een combinatie van fysieke kanalen om spraak- en datadiensten aan te bieden. CPICH, P-CCPCH en S-CCPCH zijn essentieel voor synchronisatie- en besturingsinformatie. DPDCH en DPCCH verwerken gebruikersgegevens en controleren de signalering. FACH wordt gebruikt voor downlinkgegevens, RACH voor netwerktoegangsverzoeken, en geavanceerde functies zoals HSDPA en HSUPA verbeteren de datasnelheden en prestaties in 3G WCDMA-netwerken nog verder.