LTE原理 (三)

1、LTE原理介紹原理介紹（三）（三） 課程目標(biāo) 通過學(xué)習(xí), 學(xué)員可了解以下知識 LTE FDD和TDD幀結(jié)構(gòu) LTE 上行調(diào)制技術(shù) LTE的組網(wǎng)方式 LTE簡單接入信令流程 LTE 的雙工方式 FDD： 上線傳輸和下行傳輸在不同的載波頻段上進(jìn)行上線傳輸和下行傳輸在不同的載波頻段上進(jìn)行 TDD: 上線傳輸和下行傳輸在相同的載波頻段上進(jìn)行上線傳輸和下行傳輸在相同的載波頻段上進(jìn)行 基站基站/終端在不同的時(shí)間上進(jìn)行信道的發(fā)送終端在不同的時(shí)間上進(jìn)行信道的發(fā)送/接收接收 H-FDD： 上線傳輸和下行傳輸在不同的載波頻段上進(jìn)行上線傳輸和下行傳輸在不同的載波頻段上進(jìn)行 基站基站/終端在不同的時(shí)間上進(jìn)行信道的發(fā)送

2、終端在不同的時(shí)間上進(jìn)行信道的發(fā)送/接收接收 UMTS LTE 接入技術(shù) eNode-BLTE UE OFDMA下行下行DL OFDMA SC-FDMA SC-FDMA上行上行UL FDD UL 頻帶頻帶DL 頻帶頻帶 頻分雙工頻分雙工 TDD 時(shí)分雙工時(shí)分雙工 Time DL 時(shí)隙時(shí)隙UL 時(shí)隙時(shí)隙 Frame OFDMA正交頻分多址接入正交頻分多址接入 SC-FDMA單載波頻分多址接入單載波頻分多址接入 LTE信道特征數(shù)據(jù)（FDD/TDD） 頻譜分配1.4 MHz3 MHz5 MHz10 MHz15 MHz20 MHz 時(shí)隙間隔0.5 ms 子幀間隔1.0 ms ( = 2 時(shí)隙s) 子載波

3、間隔15 kHz (7.5 kHz 用于 MBMS) 采樣頻率 1.92 MHz (1/2 3.84) 3.84 MHz 7.68 MHz (2 3.84) 15.36 MHz (4 3.84) 23.04 MHz (6 3.84) 30.72 MHz (8 3.84) FFT 大小128256512102415362048 子載波數(shù)721503006009001200 每子幀OFDM 符號7 個短循環(huán)前綴（ CP） 6個 長循環(huán)前綴（ CP） CP 長度 短4.69 s x 6, 5.21 s x 1 長16.67 s（用于遠(yuǎn)距小區(qū)和MBMS） 快速傅立葉變換（快速傅立葉變換（FFT）采用）

4、采用WCDMA碼片速率（碼片速率（3.84M）和）和TDSCDMA碼片速率（碼片速率（1.28M）的倍）的倍 數(shù)作為采樣頻率，簡化了多模（數(shù)作為采樣頻率，簡化了多模（WCDMA/TDSCDMA/LTE）移動終端的實(shí)現(xiàn)）移動終端的實(shí)現(xiàn) LTE：頻率分集復(fù)用 Frequency 0 f 1 f n f F 無均等需求無均等需求, 低復(fù)雜度接收器低復(fù)雜度接收器 多徑效應(yīng)符號間干擾（ISI） eNode-B t Symbol Duration t Symbol Duration ISI 抵抗 ISI的保護(hù)頻帶 (即循環(huán)前綴) eNode-B t Guard Time Symbol Duration 原

5、理原理 : 添加前綴以消減信道沖突影響和消除添加前綴以消減信道沖突影響和消除ISI Symbol Duration 選擇最佳滿足保護(hù)間隔的采樣? 循環(huán)前綴使解調(diào)容易 循環(huán)前綴將傳統(tǒng)信道卷積轉(zhuǎn)變?yōu)镕FT之后易于解調(diào)的可循環(huán)卷積 如：短CP：約5 s，可消除約1.5公里的多徑距離差影響 循環(huán)前綴 Symbol Duration CopyCopy 可用可用 OFDM 符號符號 物理資源概念 t f 物理資源塊（物理資源塊（PRB）：2 RBs 1 TTI = 1ms = 2 slots 資源粒子數(shù)資源粒子數(shù)=12 x 7 x 2 REs LTE 中最小可分配的資源中最小可分配的資源 前面前面1-4個

6、個 OFDM 符號符號*用于用于 L1/L2 控制信令控制信令 OFDM 符號符號 子載波子載波 資源粒子：資源粒子：Resource Element 時(shí)隙時(shí)隙 (0.5 ms) 子幀子幀(1 ms) 時(shí)隙時(shí)隙 (0.5 ms) 15 kHz RB * 2.4 symbols for 1.4 MHz bandwidth only 資源粒子：資源粒子：RE RRE Resource Element 在一個在一個OFDMOFDM符號中的一個子載波物理資源符號中的一個子載波物理資源 資源塊：資源塊：RB Resource BlockRB Resource Block 在一個在一個時(shí)隙時(shí)隙中，頻域上連

7、續(xù)寬度中，頻域上連續(xù)寬度180kHz180kHz的物理資源的物理資源 1ms 子幀子幀 RBRB- -資源塊：資源塊：= 12 x 7 REs= 12 x 7 REs LTE 資源塊容量資源塊容量 frequency 100 PRBs 75 PRBs 1.4 MHz 僅用僅用 于于 FDD 1.6 MHz 和和 3.2 MHz 僅用僅用 于于TDD 其他可通用其他可通用 50 PRBs 20 MHz 15 MHz 25 PRBs 16 PRBs 15 PRBs 7 PRBs 6 PRBs 1.4 MHz 1.6 MHz 3 MHz 3.2 MHz 5 MHz 10 MHz 65 | LTE F

8、undamentals | May 2008All Rights Reserved Alcatel-Lucent 2008 DL 用戶多路技術(shù) 有3種可能的序列； 每個序列對應(yīng)每組的一個ID編號 2.一旦捕獲P-SCH，關(guān)聯(lián)位置的輔同步信道S-SCH就確定了, S-SCH 的 加擾采用本小區(qū)的P-SCH序列。 捕獲10ms定時(shí), S-SCH內(nèi)容即168個組號； P-SCH （ID號）+ S-SCH（組號） 得到小區(qū)物理層ID； 3.知道了頻率及時(shí)間同步信息，再加上所計(jì)算出的小區(qū)的ID，可以知 道小區(qū)專屬參考信號的位置 4.一旦正常檢測到小區(qū)專屬參考信號，終端可以用小區(qū)ID對應(yīng)的擾碼 解調(diào)廣播信

9、道PBCH，獲取MIB信息 5.繼續(xù)檢測PDSCH信道的系統(tǒng)消息，直到獲得足夠信息 5 ms 10 ms 共有共有504個物理層小區(qū)個物理層小區(qū)ID，采用二階同步識別，分成，采用二階同步識別，分成168組，每組包括組，每組包括3個個ID 10 ms 1.08 MHz 40 ms 主同步主同步 輔助同步輔助同步 參考信號參考信號 PBCH PDSCH 練習(xí) LTE中，以下（中，以下（ ）頻率復(fù)用的利用率最高。）頻率復(fù)用的利用率最高。 1)1)1/3 1/3 2)2)分分?jǐn)?shù)數(shù) 3)3)軟軟分?jǐn)?shù)分?jǐn)?shù) 練習(xí) LTELTE的小區(qū)的小區(qū)IDID共可分為（共可分為（ ）組。）組。 1)1)180 180 2)2