6.3.4.2. Расширение спектра в нисходящем канале
Расширение спектра в нисходящем канале, как и в восходящем канале, основано на использовании кодов канализации. Кодовое дерево для одного кода скремблирования совместно используется несколькими пользователями: обычно на один сектор обслуживания базовой станции используется только один код скремблирования и, таким образом, только одно кодовое дерево. Общие каналы и выделенные каналы пользуются одним и тем же ресурсом кодового дерева. Для физических каналов имеется одно исключение: канал синхронизации (SCH) не подпадает под воздействие кода скремблирования в нисходящем канале. Коды расширения для SCH рассматриваются в следующем разделе.
В нисходящем канале коэффициент расширения спектра в выделенном канале не изменяется от фрейма к фрейму; от колебаний скорости передачи данных избавляются либо путем операции согласования скоростей, либо путем использования прерывистой передачи, когда передача на какую-то часть слота выключается.
В случае мультикодовой передачи для одного пользователя параллельные каналы кодирования имеют различные коды канализации и находятся под воздействием того же кода скремблирования, что и все каналы кодирования, передаваемые от базовой станции. Коэффициент расширения спектра будет одинаковым для всех кодов при мультикодовой передаче. Каждый кодированный составной транспортный канал (CCTrCh) может иметь разный коэффициент расширения спектра, если даже принимается одним и тем же терминалом.
Особым случаем в направлении нисходящего канала является нисходящий совместно используемый канал (DSCH), в котором может применяться переменный коэффициент расширения спектра на пофреймовой основе. В этом случае коды канализации, которые обеспечивают расширение спектра, назначаются из той же ветви кодового дерева для того, чтобы сделать более простой реализацию терминала. Указанное ограничение проиллюстрировано на рис. 6.9, где показаны коэффициент расширения спектра для максимальной скорости передачи данных и часть кодового дерева, которая может использоваться сетью для назначения кодов, если требуется более низкая скорость передачи. При такой пофреймовой операции DPCCH выделенного канала содержит информацию TFCI, которая информирует приемник об использованном коде расширения, а также о других параметрах транспортного формата для DSCH.
Рис. 6.9. Пример кодового дерева DSCH.
6.3.4.3. Скремблирование в нисходящем канале
При скремблировании в нисходящем канале используются длинные коды, те же самые коды Голда, что и в восходящем канале. Код скремблирования с комплексным значением образуется из одного кода при простом введении задержки между ветвями I и Q. Период кода усекается до 10мс; в направлении нисходящего канала никаких коротких кодов не используется. Ряд кодов скремблирования (основных) в нисходящем канале ограничивается 512 кодами, в противном случае процедура поиска ячейки, описанная в разделе, посвященном процедурам физического уровня, была бы слишком сложной. Коды скремблирования должны назначаться секторам при планировании сети. Так как число кодов скремблирования очень велико, планирование кодов скремблирования, являющееся обычным делом, может осуществляться автоматически программными средствами планирования сети. С позиций планирования ячеек представляется достаточным иметь 512 основных кодов скремблирования, поскольку могут использоваться дополнительные коды скремблирования при управлении лучом, как это применяется для выделенных каналов. Это позволяет увеличивать пропускную способность при использовании адаптивных антенн без дополнительного расходования основных кодов скремблирования и создания проблем при планировании кодов для нисходящего канала.
Как и для восходящего канала, фактический кодовый период является очень большим при использовании генератора кода тридцать третьей степени, но берутся только 38400 чипов от начала. Ограничение кодового периода было необходимо с позиции сети; терминалы испытывали бы большие трудности при определении правильной кодовой фазы, когда кодовый период растягивается на несколько фреймов и 512 различных кодов, из которых делается выбор.
Могут применяться дополнительные коды скремблирования за исключением тех общих каналов, которые должны прослушиваться во всей ячейке и/или до первоначальной регистрации. На ячейку или сектор должен использоваться только один код скремблирования для поддержания ортогональности между различными кодированными нисходящими каналами. При использовании адаптивных антенн лучи обеспечивают дополнительное пространственное разнесение, и соблюдение ортогональности между различными кодовыми каналами становится менее важным. Однако во всех случаях наилучшей стратегией все еще остается стремление иметь по возможности большее число пользователей под одним кодом скремблирования для минимизации помех в нисходящем канале. Если необходимо ввести в ячейку дополнительный код скремблирования, то его должны использовать только те пользователи, которым не подходит основной код скремблирования. Ортогональность более всего ухудшается, если пользователи равномерно распределяются между двумя разными кодами скремблирования.