Декодер UMTS

DatasheetДекодер UMTS

Декодер сигналов UMTS предназначен для обнаружения и декодирования сигналов UMTS, мобильной связи 3G, использующей технологию WCDMA с частотным разделением FDD. Декодер позволяет декодировать сигналы базовых станций и пользовательского оборудования и получать широковещательную информацию о базовых станциях и устанавливаемых соединениях, включая временные идентификаторы абонентов, передаваемые в нешифрованном виде.

Декодер позволяет получать следующую информацию о базовых станциях и режимах их работы (System Information):

Получаемая информация позволяет отслеживать параметры БС, критичные изменения параметров и появление новых БС.

Декодер позволяет декодировать нешифрованные сообщения, передаваемые между БС и абонентом в процессе установки соединения и отслеживать период активности абонента. В процессе установки соединения возможно получение временных идентификаторов абонента TMSI, время жизни которого составляет от нескольких часов до суток.

Для каждого вызова оцениваются такие параметры сигнала как уровень сигнала и относительная задержка сигнала абонента относительно сигнала БС.

Применения декодера UMTS

Декодер предназначен для применения в сканерах, анализаторах протоколов, системах радиомониторинга сотовой связи 3G. Декодер не критичен к начальной точности задания несущей частоты сигнала и позволяет работать при сдвиге несущей до +- 1 МГц , что упрощает его применение в системах автоматического анализа и классификации сигналов.

Декодеру работает с baseband квадратурными 16-ти битными входными отсчетами с частотой дискретизации 7.68 МГц, ошибка частоты дискретизации не более 5 ppm. Алгоритм поставляется в виде динамической библиотеки для использования на ПК под управление Windows или Linux, в поставку входит среда для демонстрации функций декодера с тестовыми векторами. Возможна оптимизация алгоритма под требования заказчика.

Декодирование физического уровня

Декодирование сигнала UMTS (WCDMA) начинается с поиска первичного канала синхронизации Primary SCH. Обнаружение первичного канала синхронизации позволяет достичь временной синхронизации с точностью до номера таймслота в кадре и получить первичную оценку сдвига несущей частоты в канале. После этого выполняется поиск последовательности, передаваемой по вторичному каналу синхронизации Secondary SCH. Его обнаружение позволяет достигнуть кадровой синхронизации и определить номер группы скремблирующего кода SCG.

Далее выполняется поиск скремблирующего кода в группе по первичному общему пилотному каналу P-CPICH с известным каналообразующим кодом channelization code и запускается плавная подстройка несущей частоты и символьной скорости. После этого декодер готов к декодированию данных.

За тем выполняется декодирование первичного общего физического канала управления PCCPCH, параметры его кодирования известны заранее. Декодирование включает в себя дескремблирование и "де-канализацию" de-channelization, превращение комплексных символов в софт-биты, деперемежитель, декодер Витерби и проверку CRC. Декодирование других физических каналов в целом аналогично описанному.

Декодированные на физическом уровне данные, последовательно проходят MAC, RLC и RRC уровни, на которых выполняется объединение сегментированных пакетов в блоки системной информации SI и разбор этих пакетов. Формат блоков описывается на языке ASN.1 unaligned PER. Разбор блоков выполняется с помощью C кода, автоматически сгенерированного из кода ASN.1.

При декодировании процесса установки соединения детектируется преамбула PRACH Preamble и декодируется сообщение PRACH Message, передаваемое по каналу PRACH и содержащее идентификатор абонента TMSI или U-RNTI. В ответ БС передает по FACH сообщение RRC Connection Setup, содержащее S-RNTI и параметры выделенного канала передачи данных. При инициации установки соединения со стороны БС, описанной последовательности предшествует Paging сообщение с идентификатором вызываемого абонента.