LTE原理 (三)

1、LTE原理介绍原理介绍（三）（三） 课程目标 通过学习, 学员可了解以下知识 LTE FDD和TDD帧结构 LTE 上行调制技术 LTE的组网方式 LTE简单接入信令流程 LTE 的双工方式 FDD： 上线传输和下行传输在不同的载波频段上进行上线传输和下行传输在不同的载波频段上进行 TDD: 上线传输和下行传输在相同的载波频段上进行上线传输和下行传输在相同的载波频段上进行 基站基站/终端在不同的时间上进行信道的发送终端在不同的时间上进行信道的发送/接收接收 H-FDD： 上线传输和下行传输在不同的载波频段上进行上线传输和下行传输在不同的载波频段上进行 基站基站/终端在不同的时间上进行信道的发送

2、终端在不同的时间上进行信道的发送/接收接收 UMTS LTE 接入技术 eNode-BLTE UE OFDMA下行下行DL OFDMA SC-FDMA SC-FDMA上行上行UL FDD UL 频带频带DL 频带频带 频分双工频分双工 TDD 时分双工时分双工 Time DL 时隙时隙UL 时隙时隙 Frame OFDMA正交频分多址接入正交频分多址接入 SC-FDMA单载波频分多址接入单载波频分多址接入 LTE信道特征数据（FDD/TDD） 频谱分配1.4 MHz3 MHz5 MHz10 MHz15 MHz20 MHz 时隙间隔0.5 ms 子帧间隔1.0 ms ( = 2 时隙s) 子载波

3、间隔15 kHz (7.5 kHz 用于 MBMS) 采样频率 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 子载波数721503006009001200 每子帧OFDM 符号7 个短循环前缀（ CP） 6个 长循环前缀（ CP） CP 长度 短4.69 s x 6, 5.21 s x 1 长16.67 s（用于远距小区和MBMS） 快速傅立叶变换（快速傅立叶变换（FFT）采用）

4、采用WCDMA码片速率（码片速率（3.84M）和）和TDSCDMA码片速率（码片速率（1.28M）的倍）的倍 数作为采样频率，简化了多模（数作为采样频率，简化了多模（WCDMA/TDSCDMA/LTE）移动终端的实现）移动终端的实现 LTE：频率分集复用 Frequency 0 f 1 f n f F 无均等需求无均等需求, 低复杂度接收器低复杂度接收器 多径效应符号间干扰（ISI） eNode-B t Symbol Duration t Symbol Duration ISI 抵抗 ISI的保护频带 (即循环前缀) eNode-B t Guard Time Symbol Duration 原

5、理原理 : 添加前缀以消减信道冲突影响和消除添加前缀以消减信道冲突影响和消除ISI Symbol Duration 选择最佳满足保护间隔的采样? 循环前缀使解调容易 循环前缀将传统信道卷积转变为FFT之后易于解调的可循环卷积 如：短CP：约5 s，可消除约1.5公里的多径距离差影响 循环前缀 Symbol Duration CopyCopy 可用可用 OFDM 符号符号 物理资源概念 t f 物理资源块（物理资源块（PRB）：2 RBs 1 TTI = 1ms = 2 slots 资源粒子数资源粒子数=12 x 7 x 2 REs LTE 中最小可分配的资源中最小可分配的资源 前面前面1-4个

6、个 OFDM 符号符号*用于用于 L1/L2 控制信令控制信令 OFDM 符号符号 子载波子载波 资源粒子：资源粒子：Resource Element 时隙时隙 (0.5 ms) 子帧子帧(1 ms) 时隙时隙 (0.5 ms) 15 kHz RB * 2.4 symbols for 1.4 MHz bandwidth only 资源粒子：资源粒子：RE RRE Resource Element 在一个在一个OFDMOFDM符号中的一个子载波物理资源符号中的一个子载波物理资源 资源块：资源块：RB Resource BlockRB Resource Block 在一个在一个时隙时隙中，频域上连

7、续宽度中，频域上连续宽度180kHz180kHz的物理资源的物理资源 1ms 子帧子帧 RBRB- -资源块：资源块：= 12 x 7 REs= 12 x 7 REs LTE 资源块容量资源块容量 frequency 100 PRBs 75 PRBs 1.4 MHz 仅用仅用 于于 FDD 1.6 MHz 和和 3.2 MHz 仅用仅用 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 用户多路技术 有3种可能的序列； 每个序列对应每组的一个ID编号 2.一旦捕获P-SCH，关联位置的辅同步信道S-SCH就确定了, S-SCH 的 加扰采用本小区的P-SCH序列。 捕获10ms定时, S-SCH内容即168个组号； P-SCH （ID号）+ S-SCH（组号） 得到小区物理层ID； 3.知道了频率及时间同步信息，再加上所计算出的小区的ID，可以知 道小区专属参考信号的位置 4.一旦正常检测到小区专属参考信号，终端可以用小区ID对应的扰码 解调广播信

9、道PBCH，获取MIB信息 5.继续检测PDSCH信道的系统消息，直到获得足够信息 5 ms 10 ms 共有共有504个物理层小区个物理层小区ID，采用二阶同步识别，分成，采用二阶同步识别，分成168组，每组包括组，每组包括3个个ID 10 ms 1.08 MHz 40 ms 主同步主同步 辅助同步辅助同步 参考信号参考信号 PBCH PDSCH 练习 LTE中，以下（中，以下（ ）频率复用的利用率最高。）频率复用的利用率最高。 1)1)1/3 1/3 2)2)分分数数 3)3)软软分数分数 练习 LTELTE的小区的小区IDID共可分为（共可分为（ ）组。）组。 1)1)180 180 2)2