专区获及服务右上角查看其它lte原理授课三

LTE原理介绍（三）课程目标通过学习,学员可了解以下知识LTEFDD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TDD:上线传输和下行传输在相同的载波频段上进行基站/终端在不同的时间上进行信道的发送/接收H-FDD：上线传输和下行传输在不同的载波频段上进行基站/终端在不同的时间上进行信道的发送/接收UMTSLTE接入技术eNode-BLTEUEOFDMA－下行DLOFDMASC-FDMASC-FDMA－上行ULFDDUL频带DL频带频分双工TDD时分双工TimeDL时隙UL时隙……FrameOFDMA－正交频分多址接入SC-FDMA－单载波频分多址接入LTE信道特征数据（FDD/TDD）频谱分配1.4MHz3MHz5MHz10MHz15MHz20MHz时隙间隔0.5ms子帧间隔1.0ms(=2时隙s)子载波间隔15kHz(7.5kHz用于MBMS)采样频率1.92MHz

(1/23.84)3.84MHz7.68MHz

(23.84)15.36MHz

(43.84)23.04MHz

(63.84)30.72MHz

(83.84)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4.69sx6,5.21sx1长16.67s（用于远距小区和MBMS）快速傅立叶变换（FFT）采用WCDMA码片速率（3.84M）和TDSCDMA码片速率（1.28M）的倍数作为采样频率，简化了多模（WCDMA/TDSCDMA/LTE）移动终端的实现UMTSLTE子载波间隔子载波间隔:两种选择Δf=15KHzOFDM符号间隔=66.67μs用于除MBMS外的UL&DL传输频率偏移敏感度小于短子载波间隔Δf=7.5KHzOFDM符号间隔=133μs仅用于MBMS-专用小区传输频率偏移敏感度高注：MBMS是多媒体多播业务，可利移动网络提供高清无线广播电视服务帧结构FDD帧结构适用于全双工/半双工FDD采样频率fs=30.72Mhz；采样周期Ts=1/fs=1/30.72Mhz=32.55ns帧长Tf＝307200*Ts=10ms，含10个子帧＝20个时隙；1TTI=2个时隙每时隙长15360*Ts=0.5ms,序号为0-19循环前缀(CP)长度包括正常CP和扩展CP#0#1#2#3#4#5#6#7#8#9#0#1#2#3#18#1910ms帧Tf=307200×Ts=10ms1ms0.5ms时隙子帧OFDM符号#0#1#2#3#4#5#6#0#1#2#3#4#5OFDM符号常规CP长CPUMTSLTE无线帧结构TDD帧结构仅适用于TDD(时分双工)帧长Tf＝307200*Ts=10ms,含两个5ms的半帧每帧含1或2个特殊子帧，特殊子帧数目与UL/DL比例相关特殊子帧由三部分组成:DwPTS,GP,UpPTSDwPTS,GP,UpPTS的长度可变UL/DL比例可变configurationSwitch-pointperiodicitySubframenumber012345678905msDSUUUDSUUU15msDSUUDDSUUD25msDSUDDDSUDD310msDSUUUDDDDD410msDSUUDDDDDD510msDSUDDDDDDD65msDSUUUDSUUDTDD帧格式特性DwPTS为动态长度，可支持3/9/10/11/12个符号可传送下行信令和业务信道（PCFICH/PHICH/PDCCH/PDSCH）承载下行同步信息（P-SCH）UpPTS配置灵活，可支持1或2个符号。可传送短RACH，降低开销或传送SoundingRS获得TDD信道环境信息，支持Beamforming灵活的GP设置，可以最小化GP的开销，同时支持不同的覆盖半径1～10个OFDM符号大小的GP，

最大可以支持100Km的覆盖半径灵活的上下行时隙配比，可以支持非对称业务和其它业务应用等

7个DL/UL配置比例:3/1,2/2,1/3,6/3,7/2,8/1,4/5短符号间隔保证高速率LTE长符号间隔(1/2)常规传输如：W-CDMAOFDM(即3GPPLTE)数据比特5MHz…S1,S2,…

SnTimeQAM数据比特S1,S2,…

SnQAMS/P长符号间隔每个符号占用整个可用带宽的一部分(即一个子载波)…从1.4MHz到20MHz10ms

内OFDM符号间隔约为256倍WCDMA码片间隔LTE长符号间隔(2/2)常规传输，即WB-CDMA高速率采用一个单数据流每个符号占用整个带宽超短符号间隔以保证高速率高速率下,出现符号间干扰(即ISI)需要高复杂度接收机（瑞克接收机＋软切换）OFDM(i.e.3GPPLTE)N个平行子载波上的多倍低速率流一个符号占用一个子载波,即一小部分可用带宽长符号间隔降低ISI=>无均等需求,低复杂度接收器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5μs，可消除约1.5公里的多径距离差影响循环前缀SymbolDurationCopyCopy可用OFDM符号物理资源概念tf物理资源块（PRB）：2RBs1TTI=1ms=2slots资源粒子数=12x7x2REsLTE中最小可分配的资源前面1-4个OFDM符号*用于L1/L2控制信令OFDM符号子载波资源粒子：ResourceElement时隙(0.5ms)子帧(1ms)时隙(0.5ms)15kHzRB*2..4symbolsfor1.4MHzbandwidthonly资源粒子：REResourceElement在一个OFDM符号中的一个子载波物理资源资源块：RBResourceBlock在一个时隙中，频域上连续宽度180kHz的物理资源1ms子帧RB-资源块：=12x7REsLTE资源块容量frequency100PRBs75PRBs1.4MHz仅用于 FDD1.6MHz和3.2MHz仅用于TDD其他可通用50PRBs

20MHz

15MHz25PRBs16PRBs15PRBs 7PRBs 6PRBs

1.4MHz

1.6MHz

3MHz

3.2MHz

5MHz

10MHz65|LTEFundamentals|May2008AllRightsReserved©Alcatel-Lucent2008DL用户多路技术&子载波映射IFFTDL中,支持集中式和分布式传输跳频(同意用于参考信号)集中式User1User2IFFTUser1User2分布式LTE上行为什么不用OFDM?tAmplitudetAmplitudetAmplitudetAmplitude++OFDMA具很高的峰均功率比，会降低电池的功率效率。因此上行采用SC-FDMA（单载波-FDMA）。SC-FDMA基本原理SC-FDMA增加了离散傅立叶变换处理来扩展调制符号频宽，

OFDM,每个调制符号可看作是15kHz的子载波 SC-FDMA，每个调制符号可看作是一个宽带的载波信号(即mx180kHz）可削弱峰均比（PAPR）容易受频选性衰落的影响容易导致更大的符号间干扰(ISI)OFDMASC-FDMAΔf=15kHz

DFT预编码+1-1-1+1-1-1+1-1+1+1+1-1+1-1-1+1-1-1+1-1+1+1+1-1UL用户多路技术&子载波映射IFFTIFFT要求同步传输!!!UL中仅支持集中式分配.User1User2集中式DLLTE峰值速率ULLTE峰值速率TD-LTE峰值速率可见完全满足下行100Mbps，上行50Mbps的要求

练习LTE系统中，一个子帧有（）个标志周期。571014

练习某LTE终端得到了5个PRB，则为（）kHz。755009001500

练习LTE上行使用SCFDMA技术是由于（）。支持智能天线削弱PAPR速度比OFDMA更快支持CDMA

下行信道映射PCCH:寻呼控制信道BCCH:广播控制信道CCCH:公共控制信道DCCH:专用控制信道DTCH:专用业务信道PCH:寻呼信道BCH:广播信道DL-SCH:下行共享信道BCCHPCCHCCCHDCCHDTCHMCCHMTCHBCHPCHDL-SCHMCH下行逻辑信道下行传输信道下行物理信道PDSCHPDCCHPBCHPHICHPCFICHSCHDL-RSPMCHDL-RS：下行参考信号信道SCH：同步信道PCFICH:物理控制格式指示信道PHICH：物理HARQ指示信道PBCH：物理广播信道PDSCH：物理下行共享信道PDCCH:物理下行控制信道LTE调度和资源分配LTE在上下行使用共享信道传送数据、系统广播和寻呼LTE需要非常先进的算法来进行信道资源的智能调度usersandtheirqueuesprioritiesradioqualitiesbufferfillingstatusQoSrequirementspresentdelaysResourcesassignedtothedatastreams

lastscheduledTTIpowerrestrictionsSchedulerLTE资源和分配基本原则可在时域和频域上分配双向分配结构通过信道质量指示（CQI）信息选择频率和带宽通过预编码矩阵指示(PMI)和等级指示(RI)选择MIMO工作方式调度器分配带宽、调制方式、MIMO工作方式和功率提升后的HARQ重传技术更有效下行的资源块可以不连续分配14OFDMsymbols12subcarriers

Slot=0.5msSlot=0.5msUEAUEBUECTimeFrequency<=3OFDMsymbolsforL1/L2control例：资源块结构1根天线8个参考符号前3列符号用于物理信令后11列共6个参考符号+126个资源符号链路适配

–适配调制及编码

(AMC)使用多种调制方式和信道编码率的链路适配

适用于

共享数据信道.相同编码和调制适用于属于同一L2PDU的所有资源块组，此L2PDU调度至一个TTI中和单数据流中的一个用户

(即

不同调制方式和编码率可适用于MIMO下的不同数据流).调度算法:厂商决定性能影响干扰协调方案干扰协调静态动态集中式分布式实例

固定的频率复用分割区FFR(分数频率复用)SFFR（软分数频率复用)

按最差情况进行设计

不适合于动态传输

可在O&M中执行实例

通过基站联合调度

需要相当大的回程带宽在集中式网络架构中理想基站在确定干扰限制内各自独立调度分配资源.适应性:可设计用于