LTE下行峰值速率計(jì)算課件

1、LTE下行峰值速率計(jì)算1物理下行信道1.1LTE網(wǎng)絡(luò)下行物理信道共有6個(gè)，分別是PBCH、PCFICH、PHICH、PDCCH、PDSCH、PMCH2LTE物理資源分配1.2資源塊概念:一個(gè)物理資源塊（PRB）由時(shí)域上連續(xù)的 個(gè)符號，頻域上連續(xù)的 個(gè)子載波組成。其中 和 由CP類型和子載波間隔決定。子載波間隔CP長度子載波數(shù)目符號個(gè)數(shù)RE個(gè)數(shù)15KHz常規(guī)CP12784擴(kuò)展CP126727.5KHz常規(guī)CP24372RE（Resource Element）為最小的資源單位，對于每一個(gè)天線端口，時(shí)域上為一個(gè)OFDM或者SC-FDMA符號，頻域上為一個(gè)子載波。RB（Resource Block）為

2、業(yè)務(wù)信道資源分配的資源單位。REG（4個(gè)連續(xù)未被占用的RE）、CCE（9個(gè)REG組成）3PBCH信道1.3PBCH：物理廣播信道。主要傳輸MIB消息，包括小區(qū)的下行系統(tǒng)帶寬、PHICH配置、系統(tǒng)幀號等，調(diào)制方式QPSKPBCH只傳輸MIB消息PBCH時(shí)域上位于子幀0的第2個(gè)slot的前4個(gè)OFDM symbolPBCH頻域上占據(jù)72個(gè)中心子載波PBCH在40ms周期內(nèi)重復(fù)4次，每一次發(fā)送的PBCH都攜帶相同的coded bit通過MIB，UE只能獲取到SFN的高8位，最低2位（也就是40ms timing）是通過盲檢PBCH得到的（UE可以通過使用4個(gè)可能的phase of the PBCH

3、scrambling code中的每一個(gè)去嘗試解碼PBCH，解碼成功，也就知道了小區(qū)是在40ms內(nèi)的第幾個(gè)系統(tǒng)幀發(fā)送MIB，即知道了SFN的最低2位。）4PCFICH信道1.4PCFICH：物理控制格式指示信道。用于指示PDCCH占用的符號數(shù)，調(diào)制方式QPSK，信息長度為2bit PCFICH攜帶的信息為CFI（Control Format Indicator），且CFI的取值范圍為14，對于下行系統(tǒng)帶寬大的CFI取值1-3，對于下行系統(tǒng)帶寬（1.4M/RB10）的CFI取值2-4PCFICH在每個(gè)下行子幀的第一個(gè)符號傳輸，占用4個(gè)REG4個(gè)REG均勻分布在整個(gè)系統(tǒng)帶寬中不同的PCI對應(yīng)到不同

4、的REG頻率位移（PCI不同，PCFICH的起始位置不同），PCFICH的位置取決于PCI和小區(qū)下行帶寬；相鄰小區(qū)的PCFICH位置如果重疊，會影響PDCCH和PDSCH的解調(diào)，模X干擾決定于PCFICH5PHICH信道1.5PHICH：物理HARQ指示信道。用于傳輸對上行PUSCH數(shù)據(jù)傳輸?shù)腁CK/NACK響應(yīng)PHICH信道因物理層上行HARQ機(jī)制而生每個(gè)PHICH group包含8個(gè)PHICH，PHICH groups的數(shù)目是可配置的，配置指示信息承載在PBCH中PHICH的資源映射1個(gè)PHICH映射到3個(gè)REG，3個(gè)REG均勻分布在整個(gè)系統(tǒng)帶寬PHICH映射到1/2/3 OFDM符號，每

5、個(gè)REG在所有OFDM符號上依次循環(huán)映射不同PCI對應(yīng)到不同的REG頻率位移6PDCCH信道1.6PDCCH：物理下行控制信道。PDCCH承載調(diào)度以及其他控制信息，具體包含傳輸格式、資源分配、上行調(diào)度許可、功率控制以及上行重傳信息等。PDCCH在時(shí)域上占用每個(gè)子幀的1/2/3個(gè)OFDM符號，頻域上全部占滿PDCCH的資源粒度是CCE，一個(gè)CCE由9個(gè)REG（Resource Element Group組成）系統(tǒng)對于每一個(gè)DCI(Downlink Control Information) 根據(jù)信道質(zhì)量可能分配給1/2/4/8（聚合度）個(gè)邏輯上連續(xù)的CCE進(jìn)行傳輸，PDCCH的CCE資源成對（上行

6、、下行）調(diào)度PDCCH控制信令的主要類型“上行數(shù)據(jù)傳輸”的調(diào)度與授權(quán)信息“下行數(shù)據(jù)傳輸”的調(diào)度信息“尋呼消息傳輸”的調(diào)度信息“隨機(jī)接入響應(yīng)上行傳輸”的調(diào)度信息上行功控信令7PDSCH信道1.7PDSCH：物理下行共享信道。LTE承載主要用戶數(shù)據(jù)的下行鏈路通道，所有的用戶數(shù)據(jù)都可以使用，還包括沒有在PBCH中傳輸?shù)南到y(tǒng)廣播消息和尋呼消息-LTE中沒有特定的物理層尋呼信道。8RS下行參考信號1.8RS下行參考信號：類似CDMA/UMTS的導(dǎo)頻信號，用于下行物理信道解調(diào)及信道質(zhì)量測量。RS本質(zhì)上是終端已知的偽隨機(jī)序列；對于每個(gè)天線端口，RS的頻域間隔為6個(gè)子載波，時(shí)域間隔為7個(gè)OFDM符號周期，會產(chǎn)

7、生模6干擾；被參考信號占用的RE，在其它天線端口相同RE上必須留空；天線端口增加時(shí)，系統(tǒng)的導(dǎo)頻總開銷也增加，可用的數(shù)據(jù)RE減少；LTE的參考信號是離散分布的，而CDMA/UMTS的導(dǎo)頻信號是連續(xù)的；RS分布越密集，則信道估計(jì)越精確，但開銷越大，影響系統(tǒng)容量DMRS（解調(diào)參考信號，在LTE中用于PUSCH和PUCCH信道的相關(guān)解調(diào)）與SRS（探測參考信號，用于估計(jì)上行信道頻域信息，做頻率選擇性調(diào)度）LTE將參考信號序列分為30個(gè)組；組號與小區(qū)PCI相關(guān)；組號與上行參考信號所在的時(shí)隙相關(guān)；如果相鄰小區(qū)PCI模30干擾后，會造成使用相同的ZC序列來產(chǎn)生DMRS和SRS，產(chǎn)生干擾RS下行參考信號1.8

8、下行公共參考信號示意圖天線配置單個(gè)符號每RB每天線導(dǎo)頻數(shù)目單個(gè)符號每RB所有天線的導(dǎo)頻總數(shù)單個(gè)符號全帶寬所有天線導(dǎo)頻總數(shù)1222*RB總數(shù)2244*RB總數(shù)4244*RB總數(shù)9RE該天線口不傳輸RS該天線口的RS符號當(dāng)系統(tǒng)為4天線時(shí)，第3、第4根天線的導(dǎo)頻是在不同于1、2兩根天線的OFDM符號上傳輸U(kuò)E可識別的天線數(shù)目和基站配置的物理天線數(shù)目是兩個(gè)概念天線端口0天線端口1天線端口2天線端口3R1：第一個(gè)天線口傳輸?shù)腞SR2：第二個(gè)天線口傳輸?shù)腞SR3：第三個(gè)天線口傳輸?shù)腞SR4：第四個(gè)天線口傳輸?shù)腞S小區(qū)特定參考信號在時(shí)頻域的位置示意圖10下行同步信號1.9同步信號用于小區(qū)搜索過程中UE和E-

9、UTRAN的時(shí)頻同步，以及Cell ID識別。Cell ID總數(shù)：168*3=504個(gè)同步信號包含兩個(gè)部分：主同步信號（PSS）：用于符號對齊、頻率同步，以及部分的小區(qū)ID偵測包括3個(gè)序列，每個(gè)序列表示相同Cell ID組內(nèi)的不同Cell IDPCI模三干擾就是主同步信號PSS干擾從同步信號（SSS）：用于幀對齊、CP長度偵測，以及小區(qū)組ID偵測包括168個(gè)序列，每個(gè)序列表示不同的Cell ID組頻域位置：同步信號只位于系統(tǒng)帶寬的中心，占據(jù)62個(gè)子載波，與系統(tǒng)帶寬無關(guān)時(shí)域位置：同步信號只在每個(gè)10ms幀的第1個(gè)和第11個(gè)時(shí)隙中傳送, PSS周期的出現(xiàn)在時(shí)隙0和時(shí)隙10的最后一個(gè)OFDM符號（第7個(gè)）上，SSS周期的出現(xiàn)在時(shí)隙0和時(shí)隙10的倒數(shù)第二個(gè)符號（第6個(gè)）上11下行同步信號1.10FS1，常規(guī)CPFS2，常規(guī)CP12下行峰值速率計(jì)算1.11計(jì)算LTE下行峰值速率的前提條件：CFI=1、2T2R、CQI=15、帶寬20M一個(gè)調(diào)度周期（10ms）內(nèi)可用的RE共168000個(gè)；CFI=1時(shí)，PDCCH與PCFICH、PHICH占用每個(gè)子幀的第1個(gè)符號，全部占滿，需占用RE1200*10=12000個(gè)；RS參考信號需占用RE400*3*10=12000個(gè)；同步信號需占用RE