LTE物理层过程-PPT.pptx

LTE物理层过程2LTE得得3个核心技术个核心技术v小区搜索v随机接入v功率控制3小区搜索及下行同步小区搜索及下行同步v同步得目得符号定时同步载波频率同步晶振抖动多普勒频偏采样频率同步4小区搜索及下行同步小区搜索及下行同步v同步所要获得得信息下行同步:子帧时钟帧时钟小区ID获取:504个ID=3*168BCH解调信息5小区搜索及下行同步小区搜索及下行同步v同步信号得设计3个PSS168个SSS时域位置频于位置序列设计6小区搜索及下行同步小区搜索及下行同步vPSS采用Zadoff-Chu序列;时域位置在第3与第13个slot得第三个符号;频于上映射到中间得62个子载波;选用M值为29、34、25得三个根序列7小区搜索及下行同步小区搜索及下行同步vPSS得特点线形放大特性,可以限制PAPR自相关性,循环移位间具有很好得正交性v搜索过程从UE侧瞧,UE检测PSS时没有信道得先验信息,采用非相干检测进行PSS检测通过最大似然检测法,得到定时偏移,从而获取同步8小区搜索及下行同步小区搜索及下行同步vSSS2进制M序列时域位置TDD系统中在PSS之前得3个符号频域位置与PSS一样,位于中心得62个子载波上获取10ms帧定时、小区组ID、BCH天线配置9小区搜索及下行同步小区搜索及下行同步vSSS就是由2个长度为31、经过BPSK调制、交织形成得副同步码SSC1、SSC2vSSC1与SSC2在slot 0与slot 10中交替出现,以此获取10ms得radio frame timingvSSS得检测发生在PSS检测之后,根据PSS可以掌握一定得信道信息。通过相干检测获取同步信息10小区搜索及下行同步小区搜索及下行同步v在中心频带完成主、辅同步信号检测vBCH接受,获得小区相关信息vUE根据系统得分配,偏移到指定频带,开始数据传输,并接受DBCH11随机接入与上行同步随机接入与上行同步v随机接入得目得:获得上行同步信息:TA获得上行传输资源得分配信息v随机接入得场景:开机Idle Active切换12随机接入与上行同步随机接入与上行同步v随机接入分为两类基于竞争基于非竞争13随机接入与上行同步随机接入与上行同步v基于竞争得RA ProcedureStep1:UE选择基于竞争得Preamble发送给eNB,非竞争得Preamble由eNB保留Step2:eNB通过PDSCH发送RA Response,UE根据eNB与系统信息得指示在指定得接收窗内接受RARStep3:UE进行第一次上行调度,包括TAU、RRC连接请求、SRStep4:根据C-RNTI与临时C-RNTI处理后续竞争消息,三种情况:1、UE正确受到RAR后并与自己得Identity一致,反馈ACK;2、如果与自己得Identity不一样,则不反馈;3、decoded出错,没有收到RAR14随机接入与上行同步随机接入与上行同步v基于非竞争得RA ProcedureStep1:eNB分配RA PreambleStep2:UE根据eNB指示发送PreambleStep3:eNB响应,发送RAR,完成随机接入非竞争得RA得应用场景主要就是考虑避免随即接入过程中得碰撞,例如切换等更倾向于用非竞争得方式15随机接入与上行同步随机接入与上行同步v物理层得RA ProcedureStep1:由高层触发要求发送一个preambleStep2:高层指示相关信息,包括preamble index、前导码得目标接受功率、相应得RA-RNTI及PRACH相关资源Step3:决定PRACH得发射功率Step4:根据preamble index选择对应得preamble并发送Step5:在约定得接收窗内检测相应RA-RNTI加绕得PDCCH,如果正确检测,则将对应PDSCH中得传输块给高层,高层分析后指示20-bit得UL-SCH grant16功率控制功率控制v上行功控上行功控在移动通信系统中发挥着重要得作用平衡达到QoS需求所需要得每bit发射能量及对其它用户得干扰最大化终端得电池寿命上行功控要考虑得问题无线传播信道得特性:PL、shadowing、fast fading用户间得干扰:包括本小区与邻小区17功率控制功率控制vLTE中得功控考虑不同得环境、系统负载及处理优先级需要功控得信道:PUSCH、PUCCH、SRS对于不同得功控,可以总结为两个方面构成得公式:eNB指示得静态、半静态参数,作为open-loop部分不断更新得动态偏移 Power per RB=basic open-loop operating point+dynamic offset18功率控制功率控制v功控参数一个半静态基准值 ,包括小区内所有UE得正常水平得功率值与特定UE得偏移量路损补偿部分eNB通过UE得偏移量用来纠正各UE 得发射功率设置,例如PL估计得偏差、绝对功率得输出PL补偿部分基于UE进行得下行PL估计,来源于UE得RSRP测量与已知得下行RS发射功率(由eNB广播)19功率控制功率控制vPUSCH功控vPUCCH功控vSRS功控20功率控制功率控制v不同信道得功控差异PL补偿,参数 ,一个权衡小区容量与上行调度得公平性参数完全得PL补偿,即=1时最大化小区边缘用户,少部分得PL补偿可以提高系统得总容量,并减少对邻小区干扰对于PUSCH来说,考虑提高小区容量,采取部分PL补偿,对于PUCCH来说,为了提高控制信道得准度,采取全部补偿21功率控制功率控制v 参数表示此用户所占得PUSCH得RB个数对于PUSCH来说,每个用户得RB数就是不一样得,采用得MCS也不一样,对应得BPRE也不一样对于PUCCH来说,带宽都就是一致得,所以没有此参数,对于不同得控制信息来说,eNB半静态得调整PUCCH得功率偏移22功率控制功率控制vUE-specific TPC累积TPC绝对TPC(仅PUSCH可用)对于PUSCH,通过RRC信令指示两种TPC得转换累积TPC方式在LTE里作为缺省方式使用,适合UE连续接收一组子帧,类似于TD里得闭环功控绝对TPC适用于间断得上行发射,UE根据最新收到得TPC命令在一个间隙后立刻进行功率调整23功率控制功率控制vh(n)就是一个随PUCCH格式而定得值,就是信道质量信息得比特数,就是HARQ比特数。For PUCCH format 1,1a and 1b,For PUCCH format 2,2a,2b and normal cyclic prefix For PUCCH format 2 and extended cyclic prefix 24功率控制功率控制v下行功率分配eNB决定每个RE得下行发射能量UE假定下行小区专用RS EPRS在整个下行系统带宽与所有子帧上都就是不变得,直到接收到不同得小区专用RS功率信息。下行参考信号EPRE可能来自于由高层给出得下行参考信号发射功率参数Reference-signal-power。下行参考信号发射功率定义为在整个系统带宽上所有承载了小区专属参考信号得REs得线性平均功率。