通用控制信道的作用和应用

为了说明不同控制信道的配置位置，我们使用TDD上行链路-下行链路配置1作为参考。图12-7给出了关键的系统控制信道，下面我们进行详细描述。

图12-7 关键控制信道与TDD配置1之间的映射

在LTE FDD中，主同步信号（Primary Synchronization Signal，PSS）位于子SF#0和SF#5中第一个时隙内的最后一个符号处。与LTE FDD不同，主同步信号（PSS）位于SF#1和SF#6中第3个符号处。在LTEFDD中，次同步信号（Secondary Synchronization Signal，SSS）位于SF#0和SF#5中第一个时隙内的倒数第2个符号处。与LTE FDD不同，次同步信号（SSS）位于SF#0和SF#5中最后一个符号处。使用PSS的同步过程是一个健壮性很高的过程，当进行初始蜂窝搜索时，UE能够在高达100dB的UE-UE干扰中工作。这种测量过程的高健壮性可以通过对采样进行标准化来实现，这些采样是从较长测量窗口中得到的。

标准为LTE TDD定义了5种RACH前导格式。4种RACH前导格式与LTE FDD相同，由于前导序列持续时间短，因而LTE TDD特有的RACH前导格式4又称为SHORT RACH（S-RACH）。如图12-7所示，S-RACH是在特殊子帧中的UpPTS上进行传输的。

考虑到接入可靠性和多个LTE TDD用户的共存，需要对RACH进行保护。在时域和频域内，RACH信道的密度和配置位置是相当灵活的。与LTE FDD类似，在每个10ms无线帧中，RACH密度可以为0.5、1、2、3、4、5或6。在已使用UL/DL配置方案的可用UL资源（即UL子帧和UpPTS）中，LTE TDD的RACH确切配置位置是由正确的网络规划决定的，同时要考虑与TD-SCDMA的共存、流量负荷和网络拓扑等要求。总之，对于每种采用一般工作原理的UL/DL配置方案来说，在时域和频域中，RACH位置的配置方案共有58种。所谓的一般工作原理，是指即在进行频域中的复用操作之前，首先在时域所有可用UL资源中分配RACH。图12-8给出了UL/DL配置方案0的简单原理，确切的RACH配置方案可查阅参考文献[1]。在FDD中，每个UL子帧最多只有一个可用的RACH。与FDD不同，TDD每个UL子帧或UpPTS（仅适用于S-RACH）中的RACH最大可用数是6。这样就保证了即使可用的UL资源有限，还可以为高流量负荷提供足够的RACH机会。如图12-9所示，当一个UL子帧或UpPTS中存在多个RACH时，对于UL子帧中的RACH来说，RACH将在系统带宽的两端进行分配，而对于UpPTS来说，RACH将被配置在系统带宽的一端（底端或顶端）。如图12-9所示，在后一种情形中，下一个RACH瞬间中的频率位置发生了变化。

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图12-8 LTE TDD时域和频域中的RACH分配/配置位置

图12-9 LTE TDD频域中的RACH位置

主广播信道（Primary Broadcast Channel，P-BCH）和动态广播信道（D-BCH）的配置位置与LTEFDD相同。然而，D-BCH的检测方法与LTEFDD略有不同。这是由于为了检测D-BCH，UE需要知道DL子帧中的控制信道长度。但是，这会引出一个“先有鸡，还是先有蛋”的问题，因为控制信道长度取决于所采用的UL/DL配置方案，而在初始蜂窝搜索过程中，UE正确检测D-BCH前还不知道所采用的UL/DL配置方案。对于所有UL/DL配置方案来说，在任意DL子帧中，控制信道的长度有三种，这样UE需要对控制信道长度做出三种假定，以对D-BCH进行检测。一旦UE正确地接收到D-BCH，它就可以获知蜂窝所采用的UL/DL配置方案，这样在后续的D-BCH检测过程中，将不再需要对控制信道长度进行假定。

LTE TDD中的寻呼过程与FDD相同。但是，LTE TDD用于寻呼的确切子帧略有不同。在FDD中，SF#0、#4、#5、#9用于寻呼。而在TDD中，SF#0、#1、#5、#6用于寻呼。