LTE下行物理層协议学习报告（上和下）.doc

LTE下行物理层协议学习报告（V） 目 录 1 LTE下行物理层原理与概述 4 1.1 帧结构 4 1.2 资源映射 5 1.2.1 资源单位 5 1.2.2 REG资源的映射原则 7 1.2.3 资源块RB分类与映射 7 1.3 物理信道和信号 8 1.3.1 信道分类 8 1.3.2 信道映射 10 1.3.3 下行基带信号处理 11 1.3.3.1 传输信道处理 11 1.3.3.2 物理信道处理 13 1.3.4 下行物理信号与信道 21 1.3.4.1 下行参考信号DL RS 22 1.3.4.2 同步信号PSS和SSS 28 1.3.4.3 物理广播信道 PBCH 31 1.3.4.4 物理下行控制信道 PDCCH 34 1.3.4.5 物理控制格式指示信道 PCFICH 37 1.3.4.6 物理HARQ指示信道 PHICH 39 1.3.4.7 物理下行共享信道 PDSCH 42 1.3.4.8 物理多播信道 PMCH 43 1.3.4.9 物理信道定时关系 44 1.4 下行相关物理层过程 44 1.4.1 开机通讯连接建立过程 44 1.4.2 小区有哪些信誉好的足球投注网站 44 1.4.3 下行HARQ过程 45 1.4.4 下行功控 46 1.5 下行MIMO技术 47 1.5.1 传输分集-空时/频编码SFTD 47 1.5.2 传输分集-循环延时分集CDD 49 1.5.3 开环空间复用传输 50 1.5.4 闭环空间复用传输 51 1.5.5 多用户MIMO 51 1.5.6 总结 52 附录A：LTE SI阶段标准演进过程 54 附录B：LTE vs WiMAX 65 附录C：LTE TDD vs LTE FDD 67 LTE下行物理层原理与概述 帧结构 FDD 图 1 FDD LTE下行帧结构 FDD LTE上下行均采用简单的等长时隙帧结构，上行为DFT-S-OFDM符号，下行为OFDM符号； LTE沿用UMTS一直采用的10ms无线帧长度； 时隙划分：LTE在数据延迟方面提出高要求（单向延迟小于5ms），因此系统必须采用很小的发送时间间隔（TTI），最小的TTI通常等于子帧的长度。 早期：考虑TTI = 0.5ms 弊端：过小的TTI虽然可以支持非常灵活的调度和很小的传输延迟，却会带来过大的调度信令开销，反而造成系统频谱效率下降； 现在：TTI = 1 ms = 2 slots TDD 图 2 TDD LTE下行帧结构 LTE TDD帧结构是基于TD-SCDMA结构修改而成的，保留了原帧结构中的特殊时隙：下行导频时隙（DwPTS）、保护间隔（GP）和上行导频时隙（UpPTS），同时采用了统一的1ms子帧长度。 图 3 下行资源栅格 RB数的确定与下行传输带宽有关： 表 1 LTE带宽分配与参数配置 Channel BW 1.4 MHz 3 MHz 5 MHz 10 MHz 15 MHz 20 MHz Subcarrier spacing 15 KHz No. of resource blocks 6 15 25 50 75 100 Slot duration 0.5 ms No. of OFDM symbols (Normal CP) 7 No. of OFDM symbols (Extended CP) 6 FFT size 128 256 512 1024 1536 2048 Sampling rate (MHz) 1.92 3.84 7.68 15.36 23.04 30.72 图 4 LTE系统带宽分布 为了支持最大带宽20MHz，协议定义了1200个子载波，即有效带宽为 ； 850协议中定义了110RB资源，即 为了最近FFT点数的需要，离1200最近的，就是2048点，即代表了2048子载波，因此得最低采样信号带宽为： 按照单倍采样速率，则采样频率也为30.72MHz，对应时域采样间隔为，即 一个RB的子载波数及OFDM符号数由CP长度和子载波间隔决定。 配置 FDD帧结构 应用场景 CP长度 常规CP 12 7 160for 144for for for 常规小区单播系统 扩展CP 6 512for 大小区单播 或MBMS系统 24 3 1024for 独立载波MBMS系统 REG资源的映射原则 图 5 REG资源映射 资源粒子组REG：用于定义控制信道（PDCCH、PHICH、PCFICH）到资源粒子的映射； 他的划分在RB的一个OFDM符号中进行，即12子载波*1OFDM符号中进行； 本质包含4个数据块，根据天线配置和当前RS资源的分布，划分RE