3.3 公共信道配置
TD-SCDMA系统R4版本配置的公共信道包括：PCCPCH信道、SCCPCH信道、PICH信道（与SCCPCH信道时分复用）、FPACH信道和PRACH信道（如图3.7所示）。下行公共信道在整个小区范围内广播，不参与波束赋形，也没有功率控制算法。下面就这几个公共信道作简单介绍。
图3.7 公共信道配置
3.3.1 PCCPCH
PCCPCH（主公共控制信道）仅承载BCH信息，用做整个小区的系统信息广播。一个小区的PCCPCH占用TS0时隙中的两个SF=16的码道。PCCPCH不进行信道复用，所以不使用TFCI，PCCPCH也不参与闭环功控和同步调整，所以也没有TPC和SS。OMCR侧设置的PCCPCH功率单位为dBm。有些设备商OMCR侧设置的PCCPCH发射功率已经计算了8天线增益，有些设备商的参数设置则仅针对单支路天线的发射功率（如果仅针对单支路，那么OMCR侧设置为30dBm，而SIB5解码中看到的是39dBm），原理上都是一样的，具体在设置过程中需要区别。
3.3.2 系统信息块
说到PCCPCH信道，就不得不提系统信息块（System Information Block，SIB）。系统信息块大部分内容来自于RNC侧的配置，并通过PCCPCH信道进行周期性地重复发送。
空闲模式下的UE，可以通过系统信息块读取网络的一些基本配置参数。因此，网络优化工程师可以通过路测软件中的一些SIB解码信息大致判断出一些优化参数设置，如SIB1中的定时器和计数器、SIB3中的小区重选参数、SIB5中的信道配置、功率、功控等参数。下面对几个典型的系统信息块的信令解码及其与网优参数之间的关系进行分析。
SIB1
SIB1承载了与UE相关的定时器和计数器信息。
ue-ConnTimersAndConstants
{
t-301 ms2000,
t-302 ms1600,
n-302 1,
t-304 ms2000,
t-305 m5,
t-307 s5,
t-308 ms40,
t-309 7,
t-310 ms160,
t-311 ms2000,
t-312 4,
n-313 s10,
t-314 s8,
t-315 s10,
n-315 s1,
t-316 s10,
t-317 infinity0
}
T300：UE在RRC连接请求消息发出后启动该定时器，接收到RRC连接建立消息时终止该定时器。定时器超时后，如果V300≤N300，重传RRC连接请求；如果V300>N300，进入空闲模式。该定时器的单位是ms，默认值为1000。
N300：RRC连接请求消息重传的最大次数。其默认值为3。
T308：当UE在上行链路上发送一条RRC Connection Release Complete消息时，会重置计数器V308，并启动定时器T308。当UE仍然处于Cell_DCH状态且T308超时，此时若V308≤N308，则UE发送RRC Connection Release Complete消息。如果V308>N308，则UE释放所有的无线资源，进入空闲模式。该定时器的值若设置太大，会延长整个连接释放过程的时间，从而使无线资源的利用率降低。若设置过小，会增大RRC Connection Release Complete消息的重发次数，增大系统信令处理开销。
T312：UE开始建立DCH信道时启动该定时器，UE在L1探测到N312次同步指示时终止该定时器。定时器超时后物理信道建立失败。该定时器的单位为s，默认值为1。该定时器的值若设置太小，专用物理信道建立成功率过低；若设置过大，专用物理信道的利用率过低。
N312：定义是从L1接收同步指示的最大次数。其默认值为1。T312启动后，UE等待L1发出N312次同步指示后，判断物理信道建立成功，此时终止T312。
T313：当UE检测到来自L1层的连续N313次“out of sync”指示后启动此定时器；当UE检测到来自L1层的连续N315次“in sync”指示后停止此定时器；如果T313超时意味着无线链路失败。取值过大，UE要较长时间才能察觉下行无线链路失步，此时间内相关资源无法及时释放，也无法发起恢复操作或响应新的资源建立请求；取值过小，很可能造成对RL偶尔的恶化过于敏感，对那些本可以迅速自我恢复的RL也频繁上报Cell Update消息，造成系统不必要的信令负荷。
SIB3
SIB3承载了与小区重选相关的参数。
SIB5
SIB5承载了与信道配置、功率、功控相关的参数。
SIB11
3.3.3 SCCPCH
SCCPCH（辅公共控制信道）用于承载传输信道FACH和PCH——来自PCH和FACH的数据可以在物理层进行编码组合生成CCTrCH，其他传输信道数据都只能进行自身组合而不能互相组合，因此，FACH和PCH到SCCPCH的信道映射算是一个特例。根据PCH和FACH的容量需求，系统中可配置一个或多个SCCPCH。SCCPCH所使用的时隙和码字等配置信息可以从BCH广播（SIB5）中获取。SCCPCH不使用SS和TPC，但可以使用TFCI。OMCR侧设置的SCCPCH功率单位为dB，即单码道SCCPCH功率相对于单码道PCCPCH功率的偏置。例如，如果PCCPCH单码道功率为30dBm，而SCCPCH功率偏移设置为-3dB，那么单码道SCCPCH功率为30-3=27dBm，如果SCCPCH信道一共配置了4个码道，那么SCCPCH信道的总发射功率为27+10lg4=33dBm。如果优化过程中发现PCCPCH功率设置过低，将其发射功率从单码道30dBm增加到33dBm，而SCCPCH功率偏移不变，就意味着SCCPCH发射功率会同步增大到36dBm。
SCCPCH承载的FACH（前向接入信道）用于向UE发送信令信息，也可以用来发送短的业务数据包。例如，随机接入过程中的RRC Connection Setup信令，就是用FACH传输信道承载的（或者说，用SCCPCH物理信道承载）。
SCCPCH承载的PCH（寻呼信道）是用来承载寻呼消息的传输信道。一条PCH只能映射到一条SCCPCH信道，一条SCCPCH最多能承载一条PCH信道，一条SCCPCH物理信道可以使用多条码道。一个小区可以有多条PCH信道，相应地，一个小区也可以有多条SCCPCH物理信道。小区内SCCPCH的数目由系统信息广播。
对每一条PCH，都有一条寻呼指示信道PICH与之对应，两者共同构成一个寻呼块。若SIB5中定义了不止一条PCH，那么UE按下面的公式选择承载PCH的SCCPCH
SCCPCH索引=IMSI mod K
SCCPCH索引值按其在SIB5中出现的顺序排列，范围为0～（K-1）。式中，K为承载PCH的SCCPCH数目（仅承载FACH传输信道的SCCPCH不包括在内）。若UE没有IMSI（对应UE中无USIM），那么取IMSI=0。
为了支持有效的不连续接收DRX，PCH分成若干PCH块，每个PCH块由NPCH寻呼子信道组成，每个寻呼子信道映射到两个连续的PCH帧上。NPCH在系统信息SIB5中给出。针对特定UE的寻呼消息只在寻呼子信道上发送，其位置由RNC确定，在Iub的寻呼过程中给出。计算方法见非连续接收DRX。
3.3.4 PICH
PICH（Paging Indicator Channel，寻呼指示信道）是用来承载寻呼指示因子的物理信道。它不承载传输信道的数据，但与PCH配对使用，用以指示特定的UE是否需要解读其后跟随的PCH信道。PICH固定使用扩频因子SF=16。一个完整的PICH信道由两条码分信道构成，码道的占用时间为两个子帧（共10ms），PICH可以持续2，4各帧。OMCR侧设置的PICH功率单位为dB，即单码道PICH功率相对于单码道PCCPCH功率的偏置。例如，某小区PCCPCH单支路单码道功率设置为30dBm，而PICH功率偏置设置为-3dB，意味着PICH单码道发射功率为30-3=27dBm，如果PICH信道配置了两个BRU，那么两个码道的发射功率为27+3=30dBm。
PICH信道的内容由一系列的寻呼因子（Indicator）组成，每个寻呼指示因子的长度LPI可为2、4、8个符号。在QPSK调制下，LPI对应于4、8、16个连续比特。在TD-SCDMA系统中，每帧（2个码分信道）有176个符号，因此每帧中PI的个数NPI和LPI的对应关系如表3.1所示。
表3.1 NPI与LPI的对应关系
如图3.8所示，NPICH个无线帧中的寻呼指示因子组成一个PICH块。因此一个PICH块中寻呼指示因子的个数为NP=NPICH×NPI。PICH信道的物理参数LPI、NPICH等由系统信息广播。
图3.8 一个PICH块
PCH和PICH的关联关系体现为寻呼数据块（Paging Block）。每个寻呼数据块由一个PICH块和一个PCH块构成，如图3.9所示。若UE对应的寻呼指示因子的比特为全1，则UE必须接收同一寻呼块内对应的寻呼子信道，以确定寻呼信息中是否包含对本UE的寻呼。在PICH和PCH之间，网络将保证UE有足够的处理时间NGAP帧。反之，若PI的值为全0，则UE可以忽略其后的PCH块。如果PICH块中一个寻呼指示被置为1，则表明该寻呼指示对应的UE将读取同一寻呼块中的对应寻呼子信道。NGAP>0表示PICH块的结尾和PCH块的开头之间的帧数，由上层配置。
图3.9 PICH块与PCH块的对应关系
目前一般将PICH信道配置在主频点的TS0时隙，与SCCPCH信道时分复用，如图3.10所示。
图3.10 PICH与SCCPCH时分复用
3.3.5 寻呼能力估算
TD-SCDMA系统的寻呼过程涉及到了PCH信道和PICH信道，其中，寻呼能力主要受限于PCH。下面从PCH的角度对寻呼能力进行简单的估算。
1.单个寻呼子信道的寻呼能力
一个寻呼块由一个PICH块和一个PCH块组成。寻呼能力主要受限于PCH，与寻呼参数的设置有关。寻呼参数取值范围为：
PCH信道传输格式为{0×240，1×240，2×240}，TTI=20ms；
PCH传输信道支持NTFS×240bit的TB块配置，其中，NTFS为TB块个数，可以取0、1、2。也就是说，TB块大小可变，包括0×240、1×240、2×240三种，默认为240bit。
PCH信道的TTI是20ms，是因为UE读取寻呼信息的一个基本单位是1个子信道（也就是一个寻呼分组），而一个子信道的长度为2帧，即20ms。
PBP表示PICH的重复周期，也就是两个连续PICH信道的时间间隔，取值范围为：4，8，16，32，64。以帧为单位（也就是以10ms为单位）。系统默认值为64，也就是640ms。
Num表示每个寻呼子信道中包含的最大寻呼记录数目，即寻呼最大UE数。对于IMSI类型寻呼，NTFS取最大值2，IMSI占用72bit，寻呼记录的编码占用7bit：Num=(NTFS×240-7)/72=6；对于TMSI类型寻呼，NTFS取最大值2，TMSI占用40bit，寻呼记录的编码占用7bit：Num=(NTFS×240-7)/40=11，由于协议规定最大为8，所以Num=min(8, 11)= 8。综上所述，每个寻呼子信道最多可承载6个IMSI寻呼或8个TMSI寻呼。
2.不同寻呼参数取值下单个LA内的最大寻呼能力
N PCH表示一个PBP中包含的寻呼子信道（Paging Sub-Channel，有时也称为寻呼组）的数目，范围为[1～8]。每个寻呼子信道映射到两个连续的PCH帧上，每个PCH块由NPCH寻呼子信道组成。在每个寻呼子信道中只可以包含一条paging type I 寻呼消息。这是由RRC和MAC的传输机制——透传机制决定的，即如果可以有两条消息，则MAC不知道如何组装，如何放到一个子信道里。
LA内最大寻呼能力为NPCH×Num/PBP，因此，要想达到最大寻呼能力，在NPICH和NGAP配置合理的情况下，相对于PBP将NPCH配置得越大越好。表3.2列出了在不同PBP情况下，NPICH、NGAP和NPCH如何取值才能达到最大寻呼能力。
表3.2 不同配置下的寻呼能力估算
3.其他考虑因素
如果考虑寻呼重复因子，则上述公式变为
如果将重复因子设置得更大，虽然可以提升对单个用户的寻呼成功率，但会使寻呼能力降低。此外，寻呼的冗余度也是需要考虑的因素。如果冗余度较大，那么必然需要配置更多的寻呼信道。
3.3.6 FPACH
FPACH（快速物理接入信道）不承载传输信道的信息。Node B使用FPACH来响应UE发送的接入请求，同时对UE的发送功率和同步偏移进行调整。FPACH使用的扩频码、训练序列和时隙位置由网络进行配置，并在BCH上进行广播。FPACH不使用物理层信令SS、TPC和TFCI。
3.3.7 PRACH
PRACH（物理随机接入信道）用于承载来自RACH的数据。在随机接入过程中RRC Connection Request信令由PRACH信道承载。PRACH信道配置在主频点的上行时隙。考虑到TS1底噪较高，以及UpPCH Shifting的影响，PRACH目前一般配置在TS2上，占两个SF16码道（正因为该信道占用了两个上行BRU，因此在3：3配比下主频点最多可容纳23个语音用户，而不是24个）。