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TD-LTE无线帧结构 TD-LTE无线帧特殊时隙 TD-LTE上下行配比方式 TD-LTE特殊子帧配比 LTE物理层过程 LTE物理层过程 TD-LTE关键技术 频域多址技术——OFDMA/SC-FDMA LTE多址技术的要求 更大的带宽和带宽灵活性 随着带宽的增加，OFDMA信号仍将保持正交，而CDMA 的性能容易受到多径的影响。 在同一个系统，OFDMA可以灵活处理多种系统带宽。 扁平化架构 当分组调度的功能位于基站时，可以利用快速调度、包括频域调度来提高小区容量。频域调度可通过OFDMA实现，而CDMA无法实现。 便于上行功放的实现 SC-FDMA相比较OFDMA可以实现更低的峰均比, 有利于终端采用更高效率的功放。 简化多天线操作 OFDMA相比较CDMA实现MIMO容易。 OFDM基本思想 ??OFDM：Orthogonal Frequency Division Multiplexing，正交频分复用，是一种多载波传输方式。 ??多载波传输，即使用多个载波并行传输数据，是相对于单载波传输而言的。 1.把一串高速数据流分解为若干个低速的子数据流——每个子数据流将具有低得多的速率； 2.将子数据流放置在对应的子载波上； 3.将多个子载波合成，一起进行传输。 ??OFDM将频域划分为多个子信道，各相邻子信道相互重叠， 但不同子信道相互正交，这样可以最大限度地利用频谱资源。 LTE OFDM时频结构 OFDM的正交性——时域描述 OFDM的正交性——频域描述 循环前缀（CP） 多径效应 保护间隔 子载波间干扰 循环前缀 OFDM系统框图 加入循环前缀，要牺牲一部分时间资源，降低了各个子载波的符号速率和信道容量，优点就是可以有效的抗击多径效应。 峰均比 在时域上，OFDM信号是Ｎ路正交子载波信号的叠加，当这Ｎ路信号按相同极性同时取最大值时，OFDM信号将产生最大的峰值。该峰值信号的功率与信号的平均功率之比，称为峰值平均功率比，简称峰均比(PAPR)。 在OFDM系统中，PAPR与Ｎ有关，Ｎ越大，PAPR的值越大，Ｎ=1024时，PAPR可达30dB。大的PAPR值，对发送端的功率放大器的线性度要求很高,并降低功放效率。如何降低OFDM信号的PAPR值对OFDM系统的性能和成本都有很大影响。 OFDM的优势 频谱利用率高 ?由于子载波之间正交，允许子载波之间具有1/2的重叠，具有很高的频谱利用率。 频谱资源灵活分配 ?通过选择子信道数目的不同，实现上下行不同的传输速率要求；通过动态分配充分利用信噪比高的子信道，提高系统吞吐量。 抗衰落和抗干扰能力强 ?OFDM采用多个子载波并行传输技术，符号周期增加很多，对抗脉冲噪声和信道快衰落能力得到增强； ?OFDM采用子载波的联合编码，起到了子信道间的频率分集作用。 系统自适应能力强 ?将自适应能力从时域和码域扩展到了频域，支持频率位置、带宽大小对无线环境的适应能力； ?子载波级的自适应：支持子载波数量的自适应，也支持子载波调制方式的自适应。 实现MIMO较简单 ?水平衰落信道，避免天线间干扰。 OFDM的不足 存在较高的峰均比 ?因为OFDM信号是多个小信号的总和，这些小信号的相位可能同相，在幅度上叠加在一起会产生很大的瞬时峰值幅度。而峰均比(PAPR)过大，将会增加A/D和D/A的复杂性，降低射频功率放大器的效率。由于OFDM系统峰均比大，对非线性放大更为敏感，故OFDM调制系统比单载波系统对放大器的线性范围要求更高。 易受频率偏差的影响 ?由于OFDM子信道的频谱相互重叠，因此对正交性要求严格。然而由于无线信道存在时变性，在传输过程中会出现无线信号的频率偏移，会导致OFDM系统子载波之间的正交性被破坏，引起子信道间的信号干扰。 下行多址技术——OFDMA OFDMA 正交频分多址接入，是传统的基于CP的OFDM技术。 频谱资源灵活分配 将传输带宽划分成相互正交的子载波集，通过将不同的子载波集分配给不同的用户，可用资源被灵活的在不同移动终端之间共享。 根据每个用户需求的数据传输速率、当时的信道质量对频率资源进行动态分配（图c）。 上行多址技术——SC-FDMA 上行多址技术方案的需求 OFDM等多载波系统的输出是多个子信道号的叠加，因此，如果多个信号的相位一致，所得到的叠加信号的瞬时功率就会远远高于信号的平均功率，存在较高的峰均比PAPR。 PAPR过高，将对发射机的线性度提出很高的要求，会增加数模转换的复杂度，降低RF功放的效率，使发射机功放的成本和耗电量增加。 终端的能力有限，尤其是发射功率受限，所以在上行链路，基于OFDM的多址接入技术并不适合用在UE侧使用。 SC-FDMA Single Carrier – Frequency Division Multip