Low Chip Rate
LCR je frekvence šíření (chip rate) 1,28 Mcps používaná v rozhraní TD-SCDMA, která definuje základní časování a rychlost rozprostření spektra pro tuto technologii 3. generace.
Popis
Low Chip Rate (LCR), konkrétně 1,28 Megachipů za sekundu (Mcps), je definující parametr fyzické vrstvy pro TD-SCDMA (Time Division-Synchronous Code Division Multiple Access), technologii rádiového přístupu standardizovanou 3GPP. TD-SCDMA je standard 3G využívající časový duplex (TDD) a fungující primárně v nepárových kmitočtových pásmech. Rychlost šíření je základním parametrem každého systému založeného na CDMA, určuje šířku pásma signálu s rozprostřeným spektrem a časovou granularitu rozhraní. Rychlost 1,28 Mcps má za následek nominální šířku nosné přibližně 1,6 MHz, což je méně než 3,84 Mcps používané u WCDMA (UTRA FDD).
Rámová struktura TD-SCDMA je na této rychlosti šíření založena. Rádiový rámec o délce 10 ms je rozdělen na dva podrámce po 5 ms. Každý podrámec obsahuje několik časových slotů (obvykle 7 za normálního provozu), které lze přidělit pro vysílání ve směru uplink nebo downlink, což poskytuje flexibilní a asymetrickou kapacitu. Uvnitř každého časového slotu jsou jednotliví uživatelé rozlišeni pomocí různých kódu pro rozprostření spektra (kanalizační kódy) s rozprostíracím faktorem, který je celočíselnou mocninou dvou, a to až do 16. ‘Synchronní’ aspekt TD-SCDMA je umožněn synchronizací ve směru uplink, kdy uživatelská zařízení (UE) upravují své časování vysílání na základě pokynů sítě, aby zajistily, že všechny uplink signály dorazí do Node B přibližně ve stejný čas. Tím se snižuje vnitrobuněčný interference a zvyšuje kapacita.
Mezi klíčové fyzické kanály patří DwPCH (Downlink Pilot Channel), UpPCH (Uplink Pilot Channel) a FPACH (Fast Physical Access Channel) pro počáteční přístup a synchronizaci. Data jsou přenášena na kanálech jako je DCH (Dedicated Channel). Kombinace TDD, nižší rychlosti šíření, chytrých antén a technik společné detekce dávala TD-SCDMA konkrétní výhody v určitých scénářích nasazení, jako je efektivní podpora asymetrického provozu a potenciálně vyšší spektrální efektivita v kontrolovaných prostředích. Její architektura byla integrována do specifikací 3GPP UMTS jako alternativní režim rádiového přístupu.
K čemu slouží
LCR TD-SCDMA byl vyvinut za účelem vytvoření standardu mobilní sítě 3G optimalizovaného pro provoz s časovým duplexem (TDD), který řešil specifické tržní a technické potřeby, zejména v Číně. Primárním motivem bylo umožnit efektivní využití nepárových přidělení spektra, která byla k dispozici a nebyla dostatečně využita. Na rozdíl od párového spektra používaného WCDMA (FDD) nevyžaduje TDD spektrum symetrická pásma pro uplink a downlink, což umožňuje flexibilnější přidělování regulátory.
Volba nízké rychlosti šíření 1,28 Mcps oproti 3,84 Mcps u WCDMA byla podmíněna několika faktory. Nižší rychlost šíření zjednodušuje návrh přijímače, zejména pro pokročilé techniky víceuživatelské detekce a chytrých antén, které byly ústřední pro výkonnostní parametry TD-SCDMA. Také umožňuje užší šířku pásma nosné (1,6 MHz), což usnadňuje nasazení v fragmentovaném spektru a poskytuje podrobnější stavební kámen pro plánování sítě. Technologie měla za cíl nabídnout nákladově efektivní migrační cestu ze sítí GSM 2G v Číně, podporující služby s vysokou přenosovou rychlostí při využití domácích inovací. Řešila omezení čistě FDD 3G tím, že poskytovala řešení šité na míru pro asymetrický internetový provoz a scénáře pokrytí v interiérech.
Klíčové vlastnosti
- Rychlost šíření 1,28 Mcps definující šířku pásma nosné přibližně 1,6 MHz
- Provoz s časovým duplexem (TDD) pro flexibilní přidělování uplink/downlink
- Synchronizace ve směru uplink pro snížení vnitrobuněčné interference
- Integrace možností chytrých antén a společné detekce
- Rámová struktura založená na podrámcích 5 ms s více přepínacími body
- Standardizováno jako součást 3GPP UTRA TDD 1.28 Mcps
Související pojmy
Definující specifikace
- TR 21.905 (Rel-19) — 3GPP Technical Terms and Definitions
- TS 25.423 (Rel-19) — UTRAN RNSAP Specification
- TR 25.912 (Rel-19) — Evolved UTRA and UTRAN Technical Report
- TS 36.300 (Rel-19) — E-UTRAN Radio Interface Protocol Architecture Overview
- TS 36.302 (Rel-19) — E-UTRA Physical Layer Services
📖 Anglický originál a plná specifikace: LCR na 3GPP Explorer