【正文】 +23] +/2 dB] 4 [+21] UE功率等級： TD LTE終端 ? 完成業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流在空中接口的收發(fā)處理，協(xié)議棧包括 PDCP、 RLC、MAC和 PHY四個協(xié)議子層 e N BP H YU EP H YM A CR L CM A CP D C PP D C PR L Ce N BP H YU EP H YM A CR L CM A CM M ER L CN A S N A SR R C R R CP D C P P D C P業(yè)務(wù)面 控制面 ? EUTRAN控制面主要包括 NAS、 RRC、PDCP、 RLC、 MAC和PHY，網(wǎng)絡(luò)側(cè)的協(xié)議終止點除 NAS在 MME中外，其他的協(xié)議層都終止于eNB 空中接口 ? 廣播： MIB等需要頻繁發(fā)送的系統(tǒng)信息使用固定無線資源在 PBCH上發(fā)送，而其它廣播信息與數(shù)據(jù)動態(tài)共享無線資源，由 PDSCH承載。 EUTRAN中測量由網(wǎng)絡(luò)側(cè)發(fā)起和配置，具體的測量量仍在定義中。 ? 由于目前 LTE上行僅支持單射頻鏈路的傳輸，不需要區(qū)分空間上的資源，所以上行還沒有引入天線端口的概念。 UE通過檢測小區(qū)的主要同步信號，以及輔助同步信號，實現(xiàn)與小區(qū)的時間同步 下行同步保持： 小區(qū)搜索成功后， UE周期性測量下行信號的到達時間點，并根據(jù)測量值調(diào)整下行同步，以保持與 eNB之間的時間同步 物理層主要過程 —同步 小區(qū)搜索是 UE接入網(wǎng)絡(luò)，為用戶提供各種業(yè)務(wù)的基礎(chǔ) 根據(jù)同步信號獲得下行時間同步 根據(jù)同步信號獲得下行頻率同步 根據(jù)同步信號獲得 CELL ID、系統(tǒng) 帶寬、天線配置等相關(guān)信息 讀取小區(qū)廣播信息 物理層主要過程 —小區(qū)搜索 上行隨機接入的目的是 UE獲得與基站的上行時間同步，為業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)傳輸提供基礎(chǔ) UE高層 UE物理層 eNodeB 發(fā)送 preamble碼的請求 ?preamble碼的索引 ?preamble碼的發(fā)送功率 ?相關(guān)的 RARNTI ?上行隨機接入資源配置 檢測到含有 RA RNTI的 PDCCH 隨機接入請求 ?preamble碼序列 隨機接入請求響應(yīng) ?時間同步等信息 發(fā)送 preamble碼的請求響應(yīng) ?相應(yīng)的 DLSCH中的傳輸塊 物理層主要過程 —上行隨機接入 內(nèi)容 ? LTE起源及里程碑 ? LTE技術(shù)原理與系統(tǒng)架構(gòu) ? LTE關(guān)鍵技術(shù)分析 LTE關(guān)鍵技術(shù) LTE （ OFDM+MIMO+IP） LTE的主要增強型技術(shù)： OFDM、 MIMO 1G （ FDMA） 2G （ TDMA為主） 3G （ CDMA） OFDM OFDM ? 下行 OFDM ? 上行 SCFDMA ? OFDM即正交頻分多路復(fù)用（ Orthogonal Frequency Division Multiplexing），與傳統(tǒng)的多載波調(diào)制（ MCM）相比， OFDM調(diào)制的各個子載波間可相互重疊，并且能夠保持各個子載波之間的正交性。 Ts fTpd a t a U EA C K / N A K U ETpA C K / N A K e N o d e B001 2 nA Nt = 0 tR e T X1100下行 HARQ RTT與進程數(shù) (FDD) HARQ RTT與進程數(shù) ? LTE FDD的 RTT確定為 8ms，最大進程數(shù)目為 8 TR XTT XTR T T= Np r o c ? 同時，小區(qū)之間可以在 X2接口上交換過載指示信息（ OI： Overload Indicator），用來進行小區(qū)間的上行功率控制 半靜態(tài)小區(qū)間干擾協(xié)調(diào) ? 小區(qū)間功率控制（ InterCell Power Control） ? 一種通過告知其它小區(qū)本小區(qū) IoT信息，控制本小區(qū) IoT的方法 ? 小區(qū)內(nèi)功率控制（ IntraCell Power Control） ? 補償路損和陰影衰落，節(jié)省終端的發(fā)射功率，盡量降低對其他小區(qū)的干擾，使得 IoT保持在一定的水平之下 U ES e r v i n g c e l lN o n s e r v i n g c e l lI n t e r f e r e n c e t o n o n s e r v i n g c e l lO v e r l o a d i n d i c a t o rI n t e r c e l l T P CT P C c o m m a n dD e s i r e d s i g n a lI n t r a c e l l T P C功率控制 ? 對于上行 PUSCH、 PUCCH以及 SRS都需要進行功率控制 ? PUSCH的功率控制命令字由該 PUSCH的調(diào)度信令（ DCI format 0）給出，或者與其他用戶的功率控制命令字復(fù)用在一起，由 DCI format 3/3A給出 ? PUCCH的功率控制命令字由調(diào)度 PDSCH（與 PUCCH對應(yīng)）的調(diào)度信令（ DCI format 1/1A/2）給出，或者與其他用戶的功率控制命令字復(fù)用在一起，由 DCI format 3/3A給出 ? SRS沒有具體的功率控制命令字，借用 PUSCH的功率控制命令字，并由高層通知功率偏差 功率控制 。 TDD UL/DL Configuration DL subframe index n 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 4 6 4 6 1 7 6 4 7 6 4 2 7 6 4 8 7 6 4 8 3 4 11 7 6 6 5 5 4 12 11 8 7 7 6 5 4 5 12 11 9 8 7 6 5 4 13 6 7 7 7 7 5 TDD UL/DL Configuration UL subframe index n 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 4 7 6 4 7 6 1 4 6 4 6 2 6 6 3 6 6 6 4 6 6 5 6 6 4 6 6 4 7 ACK/NACK ? PDSCH ACK/NACK ? PUSCH HARQ定時關(guān)系 ? 重傳與初傳之間的定時關(guān)系 ：同步 HARQ協(xié)議；異步 HARQ協(xié)議 ? LTE上行為同步 HARQ協(xié)議 ： 如果重傳在預(yù)先定義好的時間進行，接收機不需要顯示告知進程號，則稱為同步 HARQ協(xié)議 ? 根據(jù) PHICH傳輸?shù)淖訋恢?，確定 PUSCH的傳輸子幀位置 ? 與 PDCCH?PUSCH的定時關(guān)系相同 ? LTE下行為異步 HARQ協(xié)議 ： 如果重傳在上一次傳輸之后的任何可用時間上進行，接收機需要顯示告知具體的進程號，則稱為異步 HARQ協(xié)議 HARQ定時關(guān)系 ? 自適應(yīng) HARQ： 自適應(yīng) HARQ是指重傳時可以改變初傳的一部分或者全部屬性，比如調(diào)制方式，資源分配等，這些屬性的改變需要信令額外通知。這些在 N子載波上同時傳輸?shù)臄?shù)據(jù)符號，構(gòu)成一個 OFDM符號 Bandwidth OFDM原理 ? 采樣頻率 Fs ? 采樣周期 Ts ? FFT點數(shù) NFFT ? 子載波間隔△ f ? 有用符號時間 Tu ? 循環(huán)前綴時間 Tcp ? OFDM符號時間 TOFDM ? 可用子載波數(shù)目 Nc subcarriers0nN c 1Q A M s y m b o l o n s u b c a r r i e r nOFDMT uTf1?? cpT uT( a ) 頻 域 描 述 ( b ) 時 域 描 述OFDMTsFFTFfN??關(guān)鍵參數(shù)： △ f , Tcp以及 Nc 采樣頻率以及 FFT點數(shù)與實現(xiàn)相關(guān) OFDM主要參數(shù) ? 子載波間隔 ? 15kHz，用于單播（ unicast）和多播（ MBSFN）傳輸 ? ，僅僅可以應(yīng)用于獨立載波的 MBSFN傳輸 ? 子載波數(shù)目 ? 循環(huán)前綴長度 ? 一個時隙中不同 OFDM 符號的循環(huán)前綴長度不同 信道帶寬 （ MHz） 3 5 10 15 20 子載波數(shù)目 72 180 300 600 900 1200 LTE系統(tǒng)中，利用 NFFT=2048的采樣周期定義基本時間單元： Ts = 1/Fs = 1/(15000x2048) 秒 LTE OFDM主要參數(shù) ? 頻譜效率高 ? OFDM采用多載波方式避免用戶的干擾，只是取得用戶間正交性的一種方式， “ 防諱于未然 ” 的一種方式 未然式 ? CDMA采用 等干擾出現(xiàn)后用信號處理技術(shù)將其消除，例如信道均衡、多用戶檢測等；以恢復(fù)系統(tǒng)的正交性 ? 相對單載波系統(tǒng) (CDMA)來說，多載波技術(shù) (OFDM)是更直接的實現(xiàn)正交傳輸?shù)姆椒? ? 帶寬擴展性強 決定性優(yōu)勢 ? OFDM信道帶寬取決于子載波的數(shù)量 ? CDMA只能通過提高碼片速率或者多載波方式支持更大帶寬，使得接收機復(fù)雜度大幅度上 ? 抗多徑衰落 ? 相對于 CDMA系統(tǒng)， OFDMA系統(tǒng)是實現(xiàn)簡單均衡接收機的最直接方式 OFDM技術(shù)的優(yōu)勢 ? 頻域調(diào)度及自適應(yīng) ? OFDM可以實現(xiàn)頻域調(diào)度，相對 CDMA來說靈活性更高 ? 可以在不同的頻帶采用不同的調(diào)制編碼方式，更好的適應(yīng)頻率選擇行衰落 ? 實現(xiàn) MIMO技術(shù)較簡單 ? MIMO技術(shù)的關(guān)鍵：有效避免天線之間的干擾以區(qū)分多個數(shù)據(jù)流 ? 水平衰落信道中實現(xiàn) MIMO更容易、頻率選擇性信道中， IAI和 ISI混合在一起，很難將 MIMO接受和信道均衡區(qū)分開 OFDM技術(shù)的優(yōu)勢 ? PAPR問題 ? 高 PAPR給系統(tǒng)很多不利：增加模數(shù) /數(shù)模轉(zhuǎn)換的復(fù)雜度、降低 RF功放的效率、增加發(fā)射機功放的成本等 未然式 ? 降低 PAPR的方法： 信號預(yù)失真技術(shù)：如消峰 (Clipping)、峰加窗 編碼技術(shù)、加擾技術(shù) ? 時間和頻率同步 ? 時間偏移會導致 OFDM子載波的相位偏移，所以引入 CP ? 載波頻率偏移帶來兩個影響：降低信號幅度、造成 ICI ? 多小區(qū)多址和干擾抑制 OFDM技術(shù)的缺點 單載波特性： a) 信號具有低的峰均比 b) 傳輸帶寬取決于 M DFTSOFDM原理 ? 子載波間隔 ? 15kHz ? 子載波數(shù)目 ? 循環(huán)前綴長度 ? 一個時隙中不同 DFTSOFDM