下行信道及小區(qū)搜索過(guò)程課件

1、下行信道及小區(qū)搜索過(guò)程下行信道及小區(qū)搜索過(guò)程同步的意義 UE與網(wǎng)絡(luò)側(cè)開(kāi)機(jī)初始同步的過(guò)程也稱(chēng)為小區(qū)搜索的過(guò)程.其小區(qū)搜索過(guò)程主要是UE盲目搜索PSS(主同步信號(hào))和SSS(輔同步信號(hào))來(lái)完成的.但雖然完成了PSS和SSS后,UE雖然知道了子幀邊界/時(shí)隙邊界/symbol邊界的位置,但UE還是無(wú)法知道當(dāng)前具體的無(wú)線(xiàn)幀號(hào),因此UE還需要解調(diào)與系統(tǒng)幀號(hào)相關(guān)的MIB消息來(lái)進(jìn)一步完成小區(qū)搜索及小區(qū)駐留過(guò)程.同步信號(hào) PSS(Primary synchronized signal,簡(jiǎn)稱(chēng)主同步信號(hào))：是一種下行信號(hào),發(fā)送的是下行同步碼,其發(fā)送的時(shí)間和頻率位置相對(duì)比較固定,解調(diào)出了PSS,一些基本的時(shí)間信息,這

2、樣僅知道了symbol和時(shí)隙slot的邊界,因?yàn)镻SS是只在一個(gè)symbol時(shí)間內(nèi)發(fā)送,一個(gè)symbol完整上是含有CP的,同時(shí)CP是由symbol后面的一小部分Data完整地復(fù)制到symbol的前面,這樣利用CP的自相關(guān)性,就可以知道CP的長(zhǎng)度, ，PSS信號(hào)的位置是固定的,就知道了時(shí)隙的邊界,因此就獲得了時(shí)隙同步。 SSS(Primary synchronized signal,簡(jiǎn)稱(chēng)輔同步信號(hào))：也是一種下行信號(hào),發(fā)送的是下行另一種同步碼,其發(fā)送的時(shí)間和頻率位置相對(duì)比較固定,由于SSS是采用PSS加擾的,在解調(diào)出了PSS,就可以解調(diào)SSS信號(hào)了,與PSS不同的的,SSS信號(hào)由于在前后半幀發(fā)

3、送的序列是相反的,前半幀發(fā)送的是正,這樣僅知道了symbol和時(shí)隙slot的邊界,因?yàn)镻SS是只在一個(gè)symbol時(shí)間內(nèi)發(fā)送,序,后半幀發(fā)送的是反序列,因此根據(jù)SSS的信號(hào)特征就可以知道前半幀和后半幀的區(qū)別。同步信號(hào)PSS、SSS的時(shí)域位置u TDD系統(tǒng) PSS信號(hào)是在子幀1和子幀6的第一個(gè)solt的symbol2中(第3個(gè)symbol,symbol編號(hào)為06時(shí)是NormalCP),即在一個(gè)無(wú)線(xiàn)幀中slot2和slot10中發(fā)送.發(fā)送周期為5ms,同一個(gè)小區(qū)每次發(fā)送的PSS序列是完全相同的。 SSS信號(hào)是在子幀0和子幀5的第2個(gè)solt的最后一個(gè)symbol中(symbol6,NormalCP

4、),即在一個(gè)無(wú)線(xiàn)幀中slot1和slot9中發(fā)送.發(fā)送周期為5ms,一個(gè)無(wú)線(xiàn)幀中前半幀和后半幀發(fā)送的SSS序列是相反的。u FDD系統(tǒng) PSS信號(hào)在子幀0和子幀5的第2個(gè)solt的最后一個(gè)symbol；SSS信號(hào)在子幀0和子幀5的第2個(gè)solt的倒數(shù)第2個(gè)symbol，都是在一個(gè)無(wú)線(xiàn)幀中slot1和slot9中發(fā)送.發(fā)送周期都為5ms.同步信號(hào)PSS、SSS的頻域位置u協(xié)議為了考慮系統(tǒng)帶寬兼容性.因此在20MHZ的系統(tǒng)帶寬的最中心的6個(gè)PRB發(fā)送同步信號(hào)， 6種系統(tǒng)帶寬下同步發(fā)送位置都在帶寬的最中心的6個(gè)PRB（72個(gè)子載波) 發(fā)送。下行物理信道下行物理信道PBCH：物理廣播信道：物理廣播信道

5、調(diào)制方式：QPSKPDSCH：物理下行共享信道：物理下行共享信道調(diào)制方式：QPSK, 16QAM, 64QAMPCFICH：物理控制格式指示信道：物理控制格式指示信道調(diào)制方式：QPSKPMCH：物理多播信道：物理多播信道調(diào)制方式：QPSK, 16QAM, 64QAMPDCCH：物理下行控制信道：物理下行控制信道調(diào)制方式：QPSK下行物理信道PHICH：物理：物理HARQ指示信道指示信道調(diào)制方式：BPSK下行物理信道功能概述物理廣播物理廣播信道信道(PBCH) 傳遞UE接入系統(tǒng)所必需的系統(tǒng)信息，如帶寬，系統(tǒng)幀號(hào)，天線(xiàn)數(shù)目等物理控制格式指示信道物理控制格式指示信道(PCFICH) 一個(gè)子幀中用于P

6、DCCH的OFDM符號(hào)數(shù)目 物理物理下行控制下行控制信道信道(PDCCH） 用于指示PDSCH相關(guān)的傳輸格式，資源分配，HARQ信息等 物理物理下行共享下行共享信道信道(PDSCH) 傳輸數(shù)據(jù)塊物理物理HARQ指示信道指示信道(PHICH) 用于eNodB向UE 反饋和PUSCH相關(guān)的ACK/NACK信息 物理多播物理多播信道信道(PMCH) 傳遞MBMS相關(guān)的數(shù)據(jù) ，用于承載多媒體/ 多播信息物理廣播物理廣播信道信道(PBCH)PBCH信道是廣播信道，攜帶是廣播消息.其MIB消息內(nèi)容如下：系統(tǒng)帶寬有6種，3bitPHCICH資源信息：有兩種，一種是PHICH所在的符號(hào)位置PHICHdurat

7、ion：是Normal還是Extended, Normal表示只在symbol=0上有PHCIH，Extended表示前3個(gè)symbol均有PHCIH.另一種是PHCIH的資源所占的RE數(shù)目PHICHresource,取值為1/6,1/2,1和2共4種，需要2bit.系統(tǒng)幀號(hào):8bit,由于系統(tǒng)幀號(hào)為01024，需要10bit,這里為了節(jié)省MIB消息開(kāi)銷(xiāo)，在此采用了8bit，另外2bit采用擾碼進(jìn)行解調(diào)出來(lái)。預(yù)留spare:10bitMIB消息含有的內(nèi)容長(zhǎng)度=系統(tǒng)帶寬3bit+PHICH資源3bit+SFN幀8bit+預(yù)留10bit=3+3+8+10=24bitPBCH的占用位置BCCH廣播信

8、道攜帶了MIB消息，其特征如下：n MIB消息位于每個(gè)無(wú)線(xiàn)幀的子幀0的第2個(gè)slot(即slot=1)的前4個(gè)symbol（symbol編號(hào)為03）n 每個(gè)無(wú)線(xiàn)幀10ms均會(huì)發(fā)送一次完整的MIB消息n 雖然每個(gè)無(wú)線(xiàn)幀都會(huì)發(fā)送一個(gè)完整的MIB消息，但由于MIB消息很重要，為了提高抗干擾能力，需要重復(fù)發(fā)送3次，即一個(gè)MIB消息會(huì)在連續(xù)4個(gè)無(wú)線(xiàn)幀內(nèi)發(fā)送，因此MIB消息周期是40ms。第一次發(fā)送MIB消息的系統(tǒng)幀號(hào)為4的倍數(shù)，即SFN mod 4=0,其次3次為重復(fù)發(fā)送的MIB消息。n MIB消息與PSS和SSS一樣，均位于系統(tǒng)帶寬的最中心,占用6個(gè)PRB的資源。n 采用QPSK調(diào)制方式。PCFICH

9、信道信道介紹介紹時(shí)域位置：在每個(gè)子幀的symbol=0中出現(xiàn)（即第一個(gè)symbol）頻域位置：與PCI有關(guān) PCFICH(物理控制格式指示信道), 是用于指示一個(gè)子幀中PDCCH占用的symbol數(shù)目,其值有4種,分別以索引1/2/3/4表示,需要2bit。 值1表示在一個(gè)子幀中PDCCH占用的symbol數(shù)為1個(gè)(即只有symbol=0上有PDCCH資源). 值2表示在一個(gè)子幀中PDCCH占用的symbol數(shù)為2個(gè)(即symbol=01均上有PDCCH資源). 值3表示在一個(gè)子幀中PDCCH占用的symbol數(shù)為3個(gè)(即symbol=02均上有PDCCH資源). 值4表示在一個(gè)子幀中PDCC

10、H占用的symbol數(shù)為4個(gè)(即symbol=03均上有PDCCH資源.此種只有1.4MHZ帶寬才會(huì)出現(xiàn),并且目前是用作保留,即未使用的意思).下行下行PDCCH信道知識(shí)信道知識(shí)頻域位置：占用所有的子載波 時(shí)域位置：占用每個(gè)子幀的前n個(gè)OFDM符號(hào)，n=3 PDCCH用于發(fā)送上/下行資源調(diào)度信息、功控命令等，通過(guò)下行控制信息塊DCI承載，不同用戶(hù)使用不同的DCI資源。PDCCH根據(jù)其傳輸?shù)膬?nèi)容不同,協(xié)議把它劃分為很多種格式.下行下行PDSCH信道信道調(diào)制方式：QPSK, 16QAM, 64QAM 下行PDSCH信道(也稱(chēng)下行數(shù)據(jù)共享信道),是用來(lái)承載下行數(shù)據(jù)的。PDSCH資源分配優(yōu)先級(jí)最低，只

11、能占用其他信道/信號(hào)不用的RB。 采用QPSK調(diào)制方式時(shí),一個(gè)符號(hào)攜帶2bit,第一相位00，如果經(jīng)過(guò)空口傳輸,錯(cuò)一個(gè)bit(即假設(shè)錯(cuò)檢為01)。兩點(diǎn)間的距離為 1.414。備注:兩點(diǎn)間距離大小就意味著抗干擾能力的大小,距離越大,抗干擾能力越強(qiáng)下行下行PHICH信道信道 PHICH(Physical HARQ indicator channel下行HARQ指示信道),是eNodeB用來(lái)給UE反饋上行PUSCH上的數(shù)據(jù)包的ACK和NACK的,其內(nèi)容僅只有ACK和NACK的消息,如果數(shù)據(jù)包正確,則eNB給UE回ACK,如果包錯(cuò)誤則回NACK。MIB消息攜帶的PHCIH參數(shù)有PHICHduratio

12、n和PHICHresource兩個(gè)參數(shù)： 參數(shù)PHICHduration的選項(xiàng)是Normal和Extended,值Normal的意思是PHICH僅出現(xiàn)在symbol=0上,值Extended的意思是在symbol=02(即前3個(gè)symbol)上均有PHICH資源。目前實(shí)現(xiàn)上PHICH只出現(xiàn)在symbol=0上. 參數(shù)PHICHresource的值選項(xiàng)是1/6,1/2,1和2這4個(gè)取值.值越大,意味著PHICH資源越多.下行下行SIB消息消息SIB1消息內(nèi)容及作用消息內(nèi)容及作用 UE解調(diào)完MIB消息后,就知道了當(dāng)前的系統(tǒng)幀號(hào)SFN,正是這個(gè)SFN幀號(hào),UE只有知道具體的幀號(hào)才能去接收SIB1消息

13、,因此SIB1消息發(fā)送的周期是固定的80ms,而且SIB1消息發(fā)送的幀號(hào)也是固定的.l SIB1消息固定周期為80ms,一個(gè)周期內(nèi)與MIB消息一樣,會(huì)重復(fù)發(fā)4次(MIB周期為40ms)l 第一次SIB1消息的發(fā)送幀號(hào)為SFB mod 8=0 (MIB消息的第一次發(fā)送幀號(hào)SFN mod 4=0),其它偶數(shù)幀重發(fā)SIB1消息.(即SFN mod 2=0但SFN mod 80時(shí)重發(fā)SIB1)l SIB1消息在子幀5下發(fā),MIB消息在子幀0下發(fā)l 頻域位置的調(diào)度是動(dòng)態(tài)的,即頻域的PRB數(shù)目及位置都不是固定不變的.SIB1消息內(nèi)容及作用消息內(nèi)容及作用其他幾個(gè)重要其他幾個(gè)重要SIB消息內(nèi)容及作用消息內(nèi)容及作用 SIB2消息：包含了公共和共享信道的配置信息.其SIB2消息的周期在協(xié)議中是固定的160ms.并且SIB2消息的周期是不可配置的。SIB3消