请教下GPRS帧的概念

蓉城喜鹊

GPRS物理信道与逻辑信道一直困挠我多时，问了身边的多人，都无法回答。

GPRS TDMA帧是指由一个频点的8个时隙组成？ 还是由一个频点中某个时隙连续出现8次组成？

如果手机被指派给某个时隙用于接收下行数据，那么手机只监听某个时隙，还是要把整个频点的全部时隙信道接收下来，再从中分离出特定时隙的内容？是这样吗？

本人菜鸟，无线的资料看了许多，就是看不明白GPRS帧构成、逻辑信道与物理信道的映射这两部分。

admin

这个问题我基本能回答，但还不敢100%肯定并且我了解得也不全面。所以还是别误导你。

我明天问问无线的同事，可以得到一个更好的答案。快得话明天回复，慢的话后天回复。

（PS：这其实也是本论坛的目的之一，就是架起跨专业特别是无线和核心网之间的桥梁，互相来探索学习对方的奥秘。呵呵~）

admin

问了下做RAN的同事，答复如下：

“ GPRS TDMA帧是指由一个频点的8个时隙组成？ 还是由一个频点中某个时隙连续出现8次组成？
TDMA帧是一个频点的8个时隙。

如果手机被指派给某个时隙用于接收下行数据，那么手机只监听某个时隙，还是要把整个频点的全部时隙信道接收下来，再从中分离出特定时隙的内容？是这样吗？
UE只监听某个时隙，不用接收整个频点的全部时隙信息。”

蓉城喜鹊

谢谢爱总！

我自己做了个人总结，现帖出如下，和大家一起来讨论。

1. 无线基本概念

  FDMA: 指对某个无线频段划分多个子频带，每个用户可占用一个子频带进行通信，平常的调频广播就用一个子频带。每个子频带又称频点；
  TDMA：把一个无线频段的每个周期用时间再次进行划分，称为时隙，不同的用户占用不同的时隙进行通信；
  FDMA+TDMA：顾名思议，就是把无线频段先划分为多个频点，再把每个频点用时间进行划分时隙；之后，每个用户只占用单个频点的单个时隙（或多个时隙）进行通信；
  
  如下图所示GPRS的频点和时隙解释：

  

  GPRS的每个物理时隙由于传送的是分组信息，所以物理时隙又被称为PDCH（分组数据信道）。

  GPRS的每个频点的一个完整周期称为一个TDMA帧（含8个时隙），每帧长4.615ms，每时隙长0.577ms；

  GPRS在传送数据时在每个时隙内发送一次，每个时隙内的数据内容称为Burst（突发），常见的突发类型有普通突发、接入突发、频率校正突发、同步突发、空闲突发。

  用户的业务数据传送所使用的是普通突发Normal Burst。

  每个普通突发信息长度156.25bit,其中除去开消，净荷为114bit；也就是说每个时隙每次发送业务数据时仅发114bit;
  
  GPRS中每52个TDMA帧组成一个GPRS复帧，每个复帧长度为240ms左右。

蓉城喜鹊

2.逻辑信道与物理信息

  GPRS中有各种逻辑信道。

  每个逻辑信道传送不同的信息，可参见下表。

逻辑信道类型	逻辑信道	方向	功能	在52复帧上的映射
PDTCH	PDTCH	上下行	数据业务	1-8个PDCH
PBCCH	PBCCH	下行	广播	1或多个PDCH
PCCCH	PRACH	上行	随机接入	1或多个PDCH
	PPCH	下行	寻呼	1或多个PDCH
	PAGCH	下行	接入准许	1或多个PDCH
	PNCH	下行	组播	在PCCCH上1或多块
PDCCH	PACCH	上下行	随路控制	以块为基础动态分配
	PTCCH/U	上行	上行定时	2个指定帧
	PTCCH/D	下行	下行定时	2个指定帧

  每个逻辑信道都通过物理信息PDCH（也就是上面说的是时隙）来传送，由于所载信息的多少，不同的逻辑信道所占用的某一时隙次数也不同。

  那么逻辑信道是如何和物理信息之间映射的呢？

  首先对GPRS会对逻辑信道的信息进行排列，把各逻辑信道的数据（信令或业务数据）按一定的方式组合，我们可以把这种组合称为组合数据块，也可以称为52复帧。

  常见的逻辑信道组成方式有：

    PBCCH+PCCCH+PDTCH+PACCH+PTCCH
    PCCCH+PDTCH+PACCH+PTCCH
    PDTCH+PACCH+PTCCH
    PBCCH+PCCCH

  组合数据块(52复帧)的样式为：

  

  在上图中，可以看到该组合数据块由52个小数据块组成。

  每个小数据块的内容长度必须要通过一个时隙来完成传送。因此每个小数据块的长度也为156.25bit （净荷为114bit），占用时间为0.577ms。

  因此，一个组合数据块（52复帧）刚好要通过一个GPRS复帧来完成发送，发送时间为240ms。也就是说:

  一个组合数据块需要占用某个频点的某一时隙连续52次才能完全发送出。组合数据块由12个无线块与4个小数据块组成。

  四个小数据块中，有两个空闲，不发送任何信息，手机在该时间内可以对完成基站功率测等工作；另外两个小数据块发送PTCCH内容，用于无线信号传送的延时控制。

  每4个小数据块被称为一个无线块radio block，每个无线块需要由某个时隙连续4次才能发送。这里共有12个无线块。

  在GPRS中每个逻辑信道的数据要按上述的组合方式完全填充到上述的组合数据块 (52复帧)去。

蓉城喜鹊

对此，官方的资料对组合数据块的解释如图：



  到此，我们了解了无线块GPRS以时隙与无线块为基础来传送数据。上图中的52 TDMA Frame只是说明组合数据块的时间长度需要某一频点中某一时隙工作52次；不能理解为某个频点的8个时隙都用来传送该组合数据块；反过来，可以说某一频点的8个时隙可各自传送8个单独的组合数据块。

3.  用户业务数据的发送

  在GPRS中用户的业务数据经过一系例的分割与封装，最后形成多个普通突发，最终被编排在组合数据块的Radio Block中发送出去了。

  可以说用户数据最终占用逻辑信道PDTCH被发送了出去。

  如下图所示：



   用一个更概述的图可以表示为：

   


4. 总结

    罗嗦了一大堆，终于把逻辑信道与物理信道的映射说完了。理解了这些，也就明白了手机只需要监听两个时隙就可以数据的上传和下载了，同时也明白了GPRS复帧的概念和实际上在逻辑信道组合后的复帧间还是存在区别的。之前就是由于一直没有搞明这种区别，导致一直不能理解这信道映射。
    对于上述内容不正确的地方请大家赐教！
    我把自己用excel画的GPRS无线示意图上传，有兴趣的朋友可以自己来补充或参考。
    最后也谢谢爱总的指点。

     

z314y

赞！！！！！！！！！！

龍九

感谢，说的很好。