LTE基础知识问答

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1、LTE基础知识60问 1.1为什么要从3G向LTE演进？ 问题描述： 为什么要从3G向LTE演进？ 问题答复： LTE(Long Term Evolution)是指3GPP组织推行的蜂窝技术在无线接入方面 的最新演进，对应核心网的演进就是SAE (Sys temArchi tect ure Evolu tion)。 之所以需要从3G演进到LTE，是由于近年来移动用户对高速率数据业务的要求， 同时新型无线宽带接入系统的快速发展，如WiMax的出现，给3G系统设备商和 运营商造成了很大的压力。在LTE系统设计之初，其目标和需求就非常明确：降 低时延、提高用户传输数据速率、提高系统容量和覆

2、盖范围、降低运营成本： Y显著的提高峰值传输数据速率，例如下行链路达到100Mb/s,上行链路达 到 50Mb/s； Y 在保持目前基站位置不变的情况下，提高小区边缘比特速率； Y显著的提高频谱效率，例如达到3GPP R6版本的2~4倍； Y无线接入网的时延低于10ms； Y显著的降低控制面时延(从空闲态跃迁到激活态时延小于100ms (不包括 寻呼时间))； Y支持灵活的系统带宽配置，支持1.4MHz、3MHz、5MHz、10MHz、15MHz、 20MHz带宽，支持成对和非成对频谱； Y支持现有3G系统和非3G系统与LTE系统网络间的互连互通； Y更好的支持增强型MBMS；

3、 Y系统不仅能为低速移动终端提供最优服务，并且也应支持高速移动终端, 能为速度＞350km/h的用户提供100kbps的接入服务； Y 实现合理的终端复杂度、成本、功耗； Y取消CS域，CS域业务在PS域实现，如VOIP； 1.2 LTE扁平网络架构是什么？ 问题描述： LTE扁平网络架构是什么？ 问题答复： 1LTE的接入网E-UTRAN由eNodeB组成，提供用户面和控制面； 1LTE 的核心网 EPC(EvolvedPacket Core)由 MME, S-GW 和 P-GW 组成； leNodeB间通过X2接口相互连接，支持数据和信令的直接传输； lS1接口连接e

4、NodeB与核心网EPC。其中，S1-MME是eNodeB连接MME的控 制面接口，S1-U是eNodeB连接S-GW的用户面接口 MME GW UE MME eNodeB S-GW/P- eNodeB^^X2 EPC LTE-Uu eRAN 1.3相对于3G来说，LTE采用了哪些关键技术 问题描述： 相对于3G来说，LTE采用了哪些关键技术? 问题答复： l 采用 OFDM 技术 p0FDM(0rthogonalFrequency Division Multiplexing)属于调制复用技术, 它把系统带宽分成多个的相互正交的子载波，在多个子载波上并

5、行数据传输； p 各个子载波的正交性是由基带 IFFT(Inverse Fast Fourier Transform) 实现的。由于子载波带宽较小(15kHz)，多径时延将导致符号间干扰ISI,破 坏子载波之间的正交性。为此，在OFDM符号间插入 保护间隔，通常采用循环前 缀 CP 来实现； p下行多址接入技术OFDMA，上行多址接入技术SC-FDMA(Single Carrier-FDMA）； l 采用 MIMO(Multiple-InputMultiple Output)技术 pLTE下行支持MIMO技术进行空间维度的复用。空间复用支持单用户 SU-MIMO(Single-Use

6、r-MIMO)模式或者多用户 MU-MIMO(Multiple-User-MIMO)模 式。SU-MIMO和MU-MIMO都支持通过Pre-coding的方法来降低或者控制空间复 用数据流之间的干扰，从而改善MIMO技术的性能。SU-MIMO中，空间复用的数 据流调度给一个单独的用户，提升该用户的传输速率和频谱效率。MU-MIMO中， 空间复用的数据流调度给多个用户，多个用户通过空分方式共享同一时频资源， 系统可以通过空间维度的多用户调度获得额外的多用户分集增益。 p 受限于终端的成本和功耗，实现单个终端上行多路射频发射和功放的难度 较大。因此，LTE正研究在上行采用多个单天线用户联合进行M

7、IMO传输的方法， 称为Virtual-MIMO。调度器将相同的时频资源调度给若干个不同的用户，每个 用户都采用单天线方式发送数据，系统采用一定的MIMO解调方法进行数据 分离。 采用Virtual-MIMO方式能同时获得MIMO增益以及功率增益(相同的时频资源允 许更高的功率发送)，而且调度器可以控制多用户数据之间的 干扰。同时，通 过用户选择可以获得多用户分集增益。 l调度和链路自适应 pLTE支持时间和频率两个维度的链路自适应，根据时频域信道质量信息对 不同的时频资源选择不同的调制编码方式。 p功率控制在CDMA系统中是一项重要的链路自适应技术，可以避免远近效 应带来的多址干扰。在

8、LTE系统中，上下行均采用正交的OFDM技术对多用户进 行复用。因此，功控主要用来降低对邻小区上行的干扰，补偿链路损耗，也是一 种慢速的链路自适应机制。 l小区干扰控制 pLTE 系统中，系统中各小区采用相同的频率进行发送和接收。与 CDMA 系统 不同的是，LTE系统并不能通过合并不同小区的信号来降低邻小区信号的影响。 因此必将在小区间产生干扰，小区边缘干扰尤为严重。 p 为了改善小区边缘的性能，系统上下行都需要采用一定的方法进行小区干 扰控制。目前正在研究方法有： U干扰随机化：被动的干扰控制方法。目的是使系统在时频域受到的干扰尽 可能平均，可通过加扰，交织，跳频等方法实现； U

9、干扰对消：终端解调邻小区信息，对消邻小区信息后再解调本小区信息； 或利用交织多址IDMA进行多小区信息联合解调； U干扰抑制：通过终端多个天线对空间有色干扰特性进行估计和抑制，可以 分为空间维度和频率维度进行抑制。系统复杂度较大，可通过上下行的干扰抑制 合并 IRC 实现； U干扰协调：主动的干扰控制技术。对小区边缘可用的时频资源做一定的限 制。这是一种比较常见的小区干扰抑制方法； 1.4 OFDM 基本原理 问题描述： OFDM 基本原理 问题答复： OFDM 也是一种频分复用的多载波传输方式，只是复用的各路信号（各路载波） 是正交的。OFDM技术也是通过串/并转换将高速的数据

10、流变成多路并行的低速数 据流， 再将它们分配到若干个不同频率的子载波上的子信道中传输。不同的是 OFDM技术利用了相互正交的子载波，从而子载波的频谱是重叠的，而传统的FDM 多载波调制系统中子载波间需要保护间隔，从而OFDM技术大大的提高了频谱利 用率。 lOFDM 系统优点： p 通过把高速率数据流进行串并转换，使得每个子载波上的数据符号持续长 度相对增加，从而有效地减少由于无线信道时间弥散所带来地ISI,进而减少了 接收机内均衡器地复杂度，有时甚至可以不采用均衡器，而仅仅通过插入循环前 缀地方法消除ISI的不利影响。 pOFDM 技术可用有效的抑制无线多径信道的频率选择性衰落

11、。因为 OFDM 的 子载波间隔比较小，一般的都会小于多径信道的相关带宽，这样在一个子载波内， 衰落是平坦 的。进一步，通过合理的子载波分配方案，可以将衰落特性不同的 子载波分配给同一个用户，这样可以获取频率分集增益，从而有效的克服了频率 选择性衰落。 p 传统的频分多路传输方法是将频带分为若干个不相交的子频带来并行传 输数据流，各个子信道之间要保留足够的保护频带。而OFDM系统由于各个子载 波之间存在正交性，允许子信道的频谱相互重叠，因此于常规的频分复用系统相 比，OFDM系统可以最大限度的利用频谱资源。 p各个子信道的正交调制和解调可以分别通过采用IDFT(Inverse Discr

12、ete Fourier Transform)和DFT实现，在子载波数很大的系统中，可以通过采用 IFFT(Inverse Fast Fourier Transform)和FFT实现，随着大规模集成电路技术 和DSP技术的发展，IFFT和FFT都是非常容易实现的。 p 无线数据业务一般存在非对称性，即下行链路中的数据传输量大于上行链 路中的数据传输量，这就要求物理层支持非对称的高速率数据传输， OFDM 系统 可以通过使用不同数量的子信道来实现上行和下行链路中不同的传输速率。 lOFDM 系统缺点： p 易受频率偏差的影响。由于子信道的频谱相互覆盖，这就对他们之间的正 交性提出了严格的要

13、求，无线信道的时变性在传输过程中造成了无线信号频谱偏 移，或发射机与接收机本地振荡器之间存在频率偏差，都会使 OFDM 系统子载波 之间的正交性遭到破坏，导致子信道间干扰(ICI, Inter-Channel Interference), 这种对频率偏差的敏感性是OFDM系统的主要缺点之一。 p 存在较高的峰值平均功率比。多载波系统的输出是多个子信道信号的叠加 因此如果多个信号的相位一致时，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，导致较大的峰值平均功率比(PAPR, Peak-to-Averagepower Rat io)，这就对发射机内放大器的线性度提出了很高的要求，因此可

14、能带来信 号畸变，使信号的频谱发生变化，从而导致各个子信道间的正交性遭到破坏，产 生干扰，使系统的性能恶化。 1.5 单用户 MIMO(SU-MIMO)和多用户 MIMO(MU-MIMO)区别 问题描述： 单用户MIM0和多用户MIM0的区别 问题答复： 单用户MIMO：占用相同时频资源的多个并行的数据流发给同一个用户或从 同一个用户发给基站称为单用户MIMO；如下图所示: 多用户MIMO：占用相同时频资源的多个并行的数据流发给不同用户或不同 用户采用相同时频资源发送数据给基站，称为多用户MIMO,也称虚拟MIMO。如 下图所示： 当前LTE考虑终端的实现复杂性，

15、因此上行只支持多用户MIMO,也就是虚 拟 MIMO。 1.6 LTE上行为什么要采用SC—FDMA技术 问题描述： LTE上行为什么要采用SC-FDMA技术 问题答复： 考 虑到多载波带来的高 PAPR 会影响终端的射频成本和电池寿命。最终 3GPP 决定在上行采用单载波频分复用技术 SC-FDMA 中的频域实现方式 DFT-S- OFDM 。 可以看出与OFDM不同的是在调制之前先进行了 DFT的转换，这样最终发射的时 域信号会大大减小PAPR。这种处理的缺点就是增加了射频调制的复杂度。实际 上DFT-S-OFDM可以认为是一种特殊的多载波复用方式，其输出的信息同样具有 多载波特

16、性，但是由于其有别于OFDM的特殊处理，使其具有单载波复用相对较 低的 PAPR 特性。 1.7 为什么说 OFDM 技术容易和 MIMO 技术结合 问题描述： 为什么说 OFDM 技术容易和 MIMO 技术结合 问题答复： MIMO 技术的关键是有效避免天线之间的干扰，以区分多个并行数据流。众 所周知，在水平衰落信道中可以实现更简单的MIMO接收。而在频率选择性信道 中,由于天线间干扰和符号间干扰混合在一起，很难将MIMO接收和信道均衡分 开处理。如果采用将MIMO接收和信道均衡混合处理的MIMO接收均衡的技术，则 接收机会 比较复杂。 因此，由于每个OFDM子载波内的信

17、道（带宽只有15KHz）可看作水平衰落信 道，MIMO系统带来的额外复杂度可以控制在较低的水平（随天线数量呈线性增 加)。相对而言，单载波MIMO系统的复杂度与天线数量和多径数量的乘积的幕 成正比，很不利于MIMO技术的应用。 1.8 LTE FDD和TDD帧结构是什么？ 问题描述： LTE FDD 和 TDD 帧结构是什么？ 问题答复： LTE FDD的帧结构如下图所示，帧长10ms，包括20个时隙(slot)和10个子 帧(subframe)。每个子帧包括2个时隙。LTE的TTI为1个子帧1ms。 LTE TDD的帧结构如下图所示，帧长10ms，分为两个长为5ms的半帧

18、，每个 半帧包含8个长为0.5ms的时隙和3个特殊时隙(域)：DwPTS(DownlinkPilot TimeSlot)、GP(Guard Period)和 UpPTS(Uplink PilotTimeSlot)。DwPTS 和 UpPTS 的长度是可配置的，但是DwPTS、UpPTS和GP的总长度为1ms。子帧1和6包含 DwPTS， GP 和 UpPTS； 子帧0和子帧5只能用于下行传输。支持灵活的上下行配置，支持5ms和 10ms 的切换点周期。 1.9 LTE中RB、RE及子载波概念 One half-frame3 1536OOF. = 5 ms -n

19、I I 1 0 ne slot^ !=15% or 3 072 or -f * ■— Orue ndio frame》『 = 3072 0OJ1.= 问题描述： LTE 中 RB、RE 及子载波概念 问题答复： 子 载波： LTE 采用的是 OFDM 技术，不同于 WCDMA 采用的扩频技术，每个 symbol占用的带宽都是3.84M,通过扩频增益来对抗干扰°OFDM则是 每个Symbol 都对应一个正交的子载波，通过载波间的正交性来对抗干扰。协议规定，通常情 况下子载波间隔15khz, Normal CP(Cyclic Pre

20、fix)情况下，每个子载波一个slot 有7个symbol； Ext end CP情况下，每个子载波一个slot有6个symbol。下图 给出的是常规CP情况下的时频结构，从竖的的来看，每一个方格对应就是频率 上一个子载波。 RB(Resource Block):频率上连续12个子载波，时域上一个slot，称为1 个RB。如下图左侧橙色框内就是一个RB。根据一个子载波带宽是15k可以得出 1 个 RB 的带宽为 180kHz。 RE(Resource Element)：频率上一个子载波及时域上一个symbol，称为一 个RE，如下图右下角橙色小方框所示。 #1 101.11=3 rad

21、io ftflrrbe. imaec―» SiDt, 3jnZ E-esource Block 5=2 =~ ^8 1.10 LTE中CP概念及作用 问题描述： LTE 中 CP 概念及作用 问题答复： CP(Cyclic Prefix)中文可译为循环前缀，它包含的是OFDM符号的尾部重复, 如下面第一个图的红圈内所示。CP主要用来对抗实际环境中的多径干扰，不加 CP 的话由于多径导致的时延扩展会影响子载波之间的正交性，造成符号间干扰 {N samples) ► 丁口十G (A/ + Ncp samples) Copy and inser

22、t O OFDM modulation UFFT} CP insertion 下图分别给出了 LOS、多径时延扩展小于CP长度以及多径时延扩展大于CP 长度的情况，可以看出在如果多径时延扩展大于 CP 长度时，同样会造成符号间 串扰。协议中规定的CP长度已经根据实际情况进行考虑，可以满足绝大多数情 况。其它情况会采用扩展 CP 来容忍更大的时延扩展。 1.11 LTE 支持的带宽及表示方式 问题描述： LTE 支持的带宽及表示方式 问题答复： LTE的工作带宽最小可以工作在1.4M,最大工作带宽可以是20M。协议和实 际产品的配置都是通过RB个数来对带宽进行配置的

23、。对应关系如下表所示：大 家可能觉得RB个数乘以180k和实际带宽还是有些差距，这个主要由于OFDM信 号旁瓣衰落较慢，通常需要留10%的保护带。和WCDMA占用5M带宽但实际信号 带宽只有3.84M的原因是类似的。 如下图所示，假设20M带宽情况下，则配置带宽为100RB，对应18M,但信 道带宽是 20M。 上 ClKhim-d Bandwidth [Mlz] . r | y Transiiiiszsioii Baivlwiflti 1 Confiyiiration [RB] | i i i i ' ! T rniisfiiissioii ' ' 1.12

24、衡量 LTE 覆盖和信号质量基本测量量是什么？ 问题描述： 衡量LTE覆盖和信号质量基本测量量是什么？ 问题答复： F面这几个是LTE中最基本的几个测量量，是日常测试中关注最多的。 RSRP (Reference Signal Received Power庄要用来衡量下行参考信号的功 率，和WCDMA中CPICH的RSCP作用类似，可以用来衡量下行的覆盖。区别在于 协议规定RSRP指的是每RE的能量，这点和RSCP指的是全带宽能量有些差别； RSRQ (Reference Signal Received Quali ty庄要衡量下行特定小区参考信 号的接收质量。和 WCDMA 中 CP

25、ICHEc/Io 作用类似。二者的定义也类似， RSRQ= RSRP * RB Number/RSSI,差别仅在于协议规定RSRQ相对于每RB进行测量的。 RSSI (Received Signal St reng th Indica tor)指的是手机接收到的总功率， 包括有用信号、干扰和底噪，和 UMTS 中的 RSSI 概念是一致的； SINR (Signal-to-Interference plus NoiseRatio)也就是信号干扰噪声比， 顾名思义就是信号能量除以干扰加噪声的能量； 从上面的定义很容易看出对于 RSRQ 和 SINR 来说，二者的差别就在于分母一 个包含自身

26、、干扰信号及底噪，另外一个只包括干扰和噪声。 1.13 LTE 有哪些上行和下行物理信道及物理信道和物理信号的区别 问题描述： LTE 有哪些上行和下行物理信道及物理信道和物理信号的区别 问题答复： 物理信道：对应于一系列 RE 的集合，需要承载来自高层的信息称为物理信 道；如 PDCCH、PDSCH 等。 物理信号：对应于物理层使用的一系列RE,但这些RE不传递任何来自高层 的信息，如参考信号(RS)，同步信号。 下行物理信道： PDSCH: Physical Downlink Shared Channel（物理下行共享信道）。主要用 于传输业务数据，也可以传输信令。UE之间

27、通过频分进行调度， PDCCH: Physical Downlink Control Channel物理下行控制信道）。承载导 呼和用户数据的资源分配信息，以及与用户数据相关的 HARQ 信息。 PBCH: Physical Broadcast Channel（物理广播信道）。承载小区ID等系统 信息，用于小区搜索过程。 PHICH: Physical Hybrid ARQ IndicatorChannel 物理 HARQ 指示信道），用 于承载 HARQ 的 ACK/NACK 反馈。 PCFICH: Physical con trol Forma t Indica torChanne

28、l（物理控制格式指示 信道），用于承载控制信息所在的OFDM符号的位置信息。 PMCH: Physical Multicast channel（物理多播信道），用于承载多播信息 下行物理信号： RS（Reference Signal）:参考信号，通常也称为导频信号； SCH（PSCH,SSCH）:同步信号，分为主同步信号和辅同步信号； 上行物理信道： PRACH: Physical Random Access Channel（物理随机接入信道）承载随机接 入前导 PUSCH: Physical Uplink Shared Channel（物理上行共享信道）承载上行用 户数据。

29、PUCCH: Physical Uplink Control Channel（物理上行共享信道）承载 HARQ 的ACK/NACK，调度请求，信道质量指示等信息。 上行物理信号: RS：参考信号； 1.14 LTE 中同步信号的作用及结构是什么？ 问题描述： LTE 中同步信号的作用及结构是什么？ 问题答复： 1、 LTE同步信号由主同步信号（P-SCH）和辅同步信号（S-SCH）组成。其 中主同步信号用于小区组内ID侦测，符号timing对准，频率同步；辅同步信号 用于小区组ID侦测，帧timing对准，CP长度侦测。因此捕获了主同步信号和 辅同步信号就可以获知物理层小区ID信

30、息，同时得到系统的定时同步和频率同 步信息。 2、 同步信号在频域上占用中间的6个RB，共72个子载波。 3、 P-SCH在时域上占用0号和5号子帧第一个slot的最后一个Symbol,S-SCH 占用0号和5号子帧第一个slot的倒数第二个Symbol。 同步信号时域结构如下图所示： 10皿5 Radio帕旧@ ■ ■ 05^ iubJffww- 1.15下行参考信号RS的基本概念 问题描述： 下行参考信号RS的基本概念 问题答复： 下行RS(Reference Signal)参考信号，通常也称为导频信号。和3G中导频 信号的作用是一样的，主要包括： 1. 下

31、行信道质量测量； 2. 下行信道估计，用于UE端的相干检测和解调； 3. 小区搜索； 参考信号有三种类型： 0小区特定参考信号，一般不特别说明，参考信号指的都是小区特定参考 信号。 0 MBSFN (Multi media Broadcas t Single Frequency Net work)参考信号， 与MBSFN传输关联MBSFN参考信号仅在分配给MBSFN传输的子帧传输o MBSFN导 频序列仅用于扩展CP的情况。 0 UE特殊参考信号。顾名思义，这类参考信号只针对特定UE有效。 下图给出了单天线、两天线及四天线在常规CP配置情况下的RS信号分布 示意图。从单天线的情况

32、可以看出，RS是时域频域错开分布，这样更有利于进 行精确信道估计。对于双天线和四天线来说，每个天线上的参考信号图案都不相 同，但各个天线占用的RE都不能用于数据传输。例如双天线情况下，第一个天 线的某些RE正 好对应第二个天线的RS图案，那么这些RE在实际中必须空在那 里，不能用来传输数据，反之亦然。 "■nt urhx-rl "ir “pm・ l-t fth'irt^W"C: A^-iYl^Mkh K SMMiKSC-

33、 Broadcast Channel（物理广播信道）。承载小区ID等系统 信息，用于小区搜索过程。BCH的传输时间间隔（TTI）为40ms，即每个广播信 道传输块为40ms；并且PBCH中包含了下行天线配置信息。在时频上占用0号子 帧符号7、8、9、10中间的6个RB（即0号子帧1号时隙的前4个符号的6个RB）。 如下图所示 PBCH 位置示意图 1.17 LTE 中 REG 和 CCE 概念 问题描述： LTE 中 REG 和 CCE 概念 问题答复： REG 是 ResourceElement Group 的缩写，一个 REG 包括 4 个连续未被占用的 RE。REG

34、主要针对PCFICH和PHICH速率很小的控制信道资源分配，提高资源的 利用效率和分 配灵活性。如下图左边两列所示，除了 RS 信号外，不同颜色表示 的就是 REG。 CCE 是 ControlChannel Element 的缩写，每个 CCE 由 9 个 REG 组成，之所 以定义相对于REG较大的CCE,是为了用于数据量相对较大的PDCCH的资源分配。 每个用户的PDCCH只能占用1, 2, 4, 8个CCE，称为聚合级别。如下图所示： 1.18 I CCE 物理控制格式指示信道PCFICH的基本概念 问题描述： 物理控制格式指示信道PCFICH的基本概念 问题答复

35、： PCFICH: Physical con trol Forma t Indica torChannel（物理控制格式指示 信道）,用于动态的指示在一个子帧中有几个 OFDM 符号（取值范围 1,2,3）用于 PDCCH信道传输。PCFICH信 息放置在第一个OFDM符号，为了对抗干扰，这些符 号被分散到整个系统带宽进行传输,在每一个子帧的第一个符号上的 4 个 REG （Resource Elemen t Group）中传输。具体REG位置与PCI（物理小区ID）、系统带 宽相关。PCFICH的4个REG是均匀的分布在小区的带宽内的。 下图是一个PCFICH占用资源的例子。

36、1.19物理下行控制信道PDCCH的基本概念 问题描述： 物理下行控制信道 PDCCH 的基本概念 问题答复： PDCCH： PhysicalDownlink Control Channel(物理下行控制信道)。主要用 于承载下行控制信息(DCI: Downlink Control Information)。DCI主要有以下 几种： Format 0：用于传输 PUSCH 调度授权信息； Format 1：用于传输 PDSCH 单码字调度授权信息； Format 1A：是Format 1的压缩模式； Format 1B包含预编码信息的Format 1压缩模式； Format

37、1C：是 Format 1 的紧凑压缩(Very Compact)模式； Format 1D：包含预编码信息和功率偏置信息的Format 1压缩模式； Format 2：闭环空分复用模式UE调度; Format 2A：开环空分复用模式UE调度； Format 3：用于传输多用户TPC命令，针对PUSCH或PUCCH,每个用户2bit, 多用户联合编码。 Format 3A：用于传输多用户TPC命令，针对PUSCH或PUCCH，每个用户lbit, 多用户联合编码。一个物理控制信道在一个或多个连续的控制信道单元 (CCEs) 上传输°LTE协议定义了 4中PDCCH格式，每种格式PDCC

38、H使用的CCE数目不同， 传输的比特数也不相同，使用何种 PDCCH 格式由高层配置。 Quantity of CCEs | Quq ntfty of RE groups Quantity of PDC-CH bits 1 9 72 2 18 144 4 36 G 72 576 PDCCH 的映射遵循先时域再频域的映射原则，如下图所示(里面数字是 REG 的编号 ) ： 1.20物理下行共享信道PDSCH的基本概念 问题描述： 物理下行共享信道 PDSCH 的基本概念 问题答复： PDSCH: Physical Downlink Shared C

39、hannel(物理下行共享信道)。主要用 于传输业务数据，也可以传输信令。E在接收PDSCH之前要在每个子帧监控PDCCH 信道，并根据 PDCCH 信道的 DCI 格式解析资源分配域来获得 PDSCH 的实际资源 分配情况。每一条PDCCH信道的资源分配域包括两部分：类型域(type field) 和实际资源分配信息。由于PDCCH存在三种资源分配类型:TypeO，ypel和Type2。 所以 PDSCH 资源分配方式包括 Type0、Type1 和 Type2 三种方式。 0TypeO的资源分配方式：UE的资源分配以RBG(Resource Block Group)为 单位，使用 Bi

40、tmap 指示分配给被调度 UE 的资源组。组的大小与系统带宽有关 如下表所示： 分配示例如下图所示： 0 1 2 3 4 5 6 7 0Typel的资源分配方式：使用Bit map指示一个资源块集合中分配给被调度 UE 的物理资源块，该资源块为 P 个资源块中的一个，其中 P 与系统带宽有关， 取值如上表所示：下图是 Type1 资源分配的一个示例。 ^RB p bit I £ti 尿 j I Sublet p 0 1 2 3 4 5 6 7 0Typel的资源分配方式：使用Bit map指示一个资源块集合中分配给被调度 UE的

41、物理资源块，该资源块为P个资源块中的一个，其中P与系统带宽有关， 取值如上表所示：下图是 Type1 资源分配的一个示例。 寸 00 O i— [A； C-l o L 0 o r- T— JO 匸 寸 1~ Or F-- = IT" ■ ft 寸 (■■J g 8 L B tetsldt 2nd drt 1.21物理HARQ指示信道PHICH的基本概念 问题描述： 物理HARQ指示信道PHICH的基本概念 问题答复： PHICH: Physical Hybrid

42、 ARQ IndicatorChannel物理 HARQ 指示信道），用 于承载HARQ的ACK/NACK反馈。多个PHICH复用映射到同样的RE资源上，组成 一个PHICH组。组内PHICH之间通过不同的正交序列区分。一个PHICH信道可以 用索引来唯一识别，其中是PHICH组序号，是组内的正交序列索号。PHICH的反 馈时序为N+4,上行的PUSCH是否被正确接收在接收后的第四个子帧的PHICH信 道中反馈给UE。每个PHICH组占用3个REG,下图是一个PHICH资源分配的例子。 1.22 LTE 下行信道处理一般需要经过哪些过程 问题描述： LTE 下行信道处理一般需要经过哪些过

43、程 问题答复： 信道处理需要经过加扰、调制、层映射、预编码、RE映射、生成OFDM符号 等几个步骤，见如下图所示： 1、 加扰一编码bit的加扰，加扰将不改变bit速率 2、 调制一将加扰bit调制为复值符号（BPSK、QPSK、16QAM或64QAM将数 据流） 3、 层映射－将复值调制符号映射到若干传输层。调制后的符号可以经过一 层或多层传输，多层传输包括多层复用传输和多层分集传输，分别对应不同的处 理方式 4、 预编码－对传输层的复值符号预编码到天线口。对单天线，多天线复用、 多天线分集进行不同的处理，决定每天线的符号量，预编码是多天线系统中特有 的自适应技术 5、 RE映

44、射一映射到具体的物理资源单元。对每个RE{k,l}按照先递增k， 后递增l的方式映射，被其他信息占用的RE均不能映射。 6、生成 OFDM 符号－生成每个天线口的 OFDM 符号 下行信号产生的一般过程 1.23 LTE随机接入信道（PRACH）的基本概念 问题描述： LTE随机接入信道（PRACH）的基本概念 问题答复： 由于终端的移动使得终端和网络之间的距离是不确定的，所以如果终端需要 发送消息到网络，则必须实时进行上行同步的维持管理。PRACH的目的就是为达 到上行同步,建立和网络上行同步关系以及请求网络分

45、配给终端专用资源，进行 正常的业务传输。 LTE 物理层在随机接入信道 （PRACH） 上发送接入前导序列 Preamble ， Preamble由长度为的CP循环前缀和长度为的序列部分组成，如下图所示。参数 CP Sequen ce 和的取值取决于帧结构和随机接入的配置。 CP Sequen ce 随机接入 Preamble 时隙结构 LTE 中支持 5 种 Preamble 格式，每种 Preamble 格式对应的 CP 长度和接入 序列长度不同，如下表所示： ■ Preamble formats ■ Op 316&专 ■ 仆 21024 ■

46、 2p 6240 ■ 3 口 21024・7> 不同前导格式对应的小区接入半径不同，其中格式 4 只适用于 TDD 模式。 在时域中，随机接入的 Preamble 为子帧的整数倍；在频域上，接入 Preamble 占据了 6个RB的带宽，共1.08MHz。 1.24物理上行共享信道PUSCH的基本概念 问题描述： 物理上行共享信道PUSCH的基本概念 问题答复： PUSCH： PhysicalUplink Shared Channel（物理上行共享信道）。主要用于承 载上层数据信息。 PUSCH处理过程包括加扰、调制比特数据映射、DFT变换处理、映射复数据 到

47、分配的时频域资源、IFFT变换处理生成时域信号等过程，见下图所示： 下图给出上行各信道的时频结构图。 *■ Fiequwijcy &1DI (D.^nao puac：H PUSCHBS jr. sas PUCCH SC-ZDMA ir 町mbul 1.25上行控制信道(PUCCH)的基本概念 问题描述： 上行控制信道(PUCCH)的基本概念 问题答复： PUCCH: Physical Uplink Control Channel物理上行共享信道)。用于承载 HARQ的ACK/NACK,调度请求，信道质量指示等信息。PUCCH信道的频率资源位 于带宽的两端见

48、下 表时频结构图中两端的蓝色区域)，并在两个时隙间跳 频 P j SbbPrnftiih- ■z #4 船 Si刖刊沁帖 即1 '』• =： l IM N V fcL 国$ H异 ■ 1 1 H I RS f 1 RA ■ H !L4；lw HH iLB iKh =■«.■ k h L h. M.、 EA ■ M 1 HU'k ■ri tw Hfll H h AU UH ■ L ■1 他n ■i 封! ■MN j M * &IBK HL

49、 ■1 ■y % h =15 -hHI IJU" H?4 5 • VI gi 7 m 51 IU ■bHJI =« 3 M •T»> 51 - «yl ■ ■u* AL h "I PUCCH 时频结构 根据应用场景及调制方式的不同，PUCCH信道分为6种格式，见下表所示: PUCCH格式' 调制方式屮 每子幀中包含的bit数也L 应用场景卢 N咲 N/Ap 上行调度请求- 佃 BPSK^ V 羊数弼览ACK/NACK ■ ibp QPSK^ ^^^A

50、CK/NACK ■ QPSK^ 2(k CQk 2a^-' OPSK+BPSK^ 2心 CQI+单炸亦块 ACK/NACKp QPSK+QPSKp 22^ ' 1.26上行导频信号RS的简介 问题描述： 上行导频信号RS的简介 问题答复： 在 LTE 系统中二进制数据比特一般以 PSK 或者 QAM 等调制方式调制到相应 的子载波上，为了在接收端进行数据恢复，需要获得调制值的参考相位和幅度才 能进行正确的解调。在实际系统中，由于载波频率偏移、定时偏差以及信道的频 率选择性衰落等的影响，信号会受到破坏，导致相位偏移和幅度变化等。为了准 确恢复信 号，接

51、收端需要对接收信号进行相干检测。根据相干检测的基本原理 首先利用一组导频序列（参考序列）获得无线系统的信道估计，然后通过信道估 计得到LTE系 统中OFDM符号子载波的参考相位和幅度。上行的导频信号就是用 于 E-UTRAN 与 UE 的同步和上行信道估计。 上行参考信号分为两类： 解调参考信号 DMRS(Demodulation Reference Signal)：PUSCH 和 PUCCH 传输时的导频信号。由于上行采用SC-FDMA,每个UE只占用系统带宽的一部分， DMRS只在相应的PUSCH和PUCCH分配的带宽中传输。DMRS在时隙中的位置根据 伴随的PUSCH和PUCCH的

52、不同格式有所差异。 Sounding 参号信号 SRS(Sounding ReferenceSignal)：无 PUCCH 和 PUSCH 传输时的导频信号。 Sounding RS 的带宽比单个 UE 分配到的带宽要大，目的是 为 eNodeB 作全带宽的上行信道估计提供参考。 Sounding RS 在每个子帧的最后 一个符号发送，周期/带宽可以配置，SRS可以通过系统调度由多个UE发送。 □ reference siqi>dl Inr PWCCH (PUCCH协綁JL ACK値令) DM RS占罔每个时隔加Y； /曾号

53、 1.27 UE上报的RI、PMI及CQI含义 问题描述： UE上报的RI、PMI及CQI含义 问题答复： RI (RankIndication)； RANK指示。RANK为MIMO方案中天线矩阵中的秩。 表示 N 个并行的有效的数据流。 PMI(Pre- codingmatrixIndication)预编码矩阵指示。预编码是多天线系统 中的一种自适应技术，即根据信道的状态信息(CSI)，在发射端自适应的改变 预编码矩阵，起到改变信号经历的信道的作用。在收发两端均存储一套包含若干 个预编码矩阵

54、的码书，这样接收机可以根据估计出的信道矩阵和某一准则选择其 中一个预编码矩阵，并将其索引值和量化后的信道状态信息反馈给发送端；在下 一个时刻，发送端采用新的预编码矩阵，并根据反馈回的信道状态量化信息为码 字确定编码和调制方式。 CQI (Channel Quality Indicator)信道质量指示。指满足某种性能(10% 的BLER)时对应一个信道质量的索引值(包括当前的调制方式，编码速率及效率 等信 息)，CQI索引越大，编码效率越高。和HSDPA中CQI的含义是一样的，只 不过，在LTE中，CQI是4bit,而在HSDPA情况下，CQI是5bit。 1.28 LTE 物理信道、传输

55、信道及逻辑信道映射 问题描述： LTE 物理信道、传输信道及逻辑信道映射 问题答复： 对于上行来说，逻辑信道公共控制信道CCCH、专用控制信道DCCH以及专用 业务信道DTCH都映射到上行共享信道UL-SCH，对应的物理信道为PUSCH。上行 传输信道 RACH 对应的物理信道为 PRACH。 对于下行来说，逻辑信道寻呼控制信道PCCH对应的传输信道为PCH，对应 物理信道为PDSCH承载；逻辑信道BCCH映射到传输信道分为两部分，一部分映 射到BCH，对应物理信道PBCH，主要是承载MIB信息，另一部分映射到DL-SCH, 对应物理信道PDSCH，承载其它系统消息。CCCH

56、、DCCH、DTCH、MCCH (Multicast Control Channel)都映射到 DL-SCH，对应物理信道 PDSCH。MTCH (Multicast Traffic Channel)承载单小区数据时映射到DL-SCH，对应物理信道PDSCH。承载 多小区数据时映射到MCH，对应物理信道PMCH。 1.29 LTE 常用协议及获取方式 问题描述： LTE 常用协议及获取方式 问题答复： LTE相关协议的官方获取网址为：http://www.3GPP.org。3GPP从R8开始支 持 LTE ， 主 要 协 议 单 独 放 在 36 系 列 里 。 具 体 网

57、址 为 ： http://www.3gpp.org/ftp/Specs/html-info/36-series.htm 常用LTE协议如下表所示： 2.1 LTE 网络详细规划设计的流程是什么？ 问题描述： LTE网络详细规划设计的流程是什么？ 问题答复： 与其他制式网络规划设计类似，包括信息搜集、预规划、详细规划及小区规 划；LTE小区规划主要关注频率规划、小区ID规划、TA规划、PCI规划、邻区 规划、X2规划及PRACH规划： lLTE 系统网络中，位于小区边缘的用户由于使用相同的资源，并且彼此距 离比较近，相互之间的干扰比较强，影响用户性能因此需要通过频率规划来尽可 能的

58、降低小区边缘用户的干扰，目前的频率规划主要指启用静态ICIC时，频率 分配方案的规划； lTA规划也就是跟踪区的规划，类似于2G/3G网络当中的位置区规划； lPCI规划即物理小区ID规划，类似于UMTS的扰码规划或者CDMA中的PN 码规划； lLTE中的X2接口是指eNB之前的接口，LTE切换类型包括eNB内的切换和 eNB间的切换，其中eNB间切换又分为S1切换和X2切换，要实现X2接口切换， 除了必要的邻区关系，还要求完成X2接口的配置； lPRACH 规划也就是 ZC 根序列的规划，目的是为小区分配 ZC 根序列索引以 保证相邻小区使用该索引生成的前导序列不同，从而降低相邻小

59、区使用相同的前 导序列而产生的相互干扰； lLTE中的小区ID规划、邻区规划与以往2G/3G网络均比较相似 2.30 下行物理信道的功控概念澄清 问题描述： 下行物理信道的功控概念澄清 问题答复： 下行功率控制分为下行功率设置和下行功率控制 1.下行功率设置 对于 Cell-specific ReferenceSignal、Synchronization Signal、PBCH、 PCFICH以及承载小区公共信息的PDCCH、PDSCH，其发射功率需保证小区的下行 覆盖，采用固定功率设置。 2.下行功率控制 对于PHICH以及承载UE专用信息的PDCCH、PDS

60、CH等信道，其功率控制要在 满足用户的 QoS 同时，降低干扰、增加小区容量和覆盖，采用动态功率控制。 2.31在PHICH/PDCCH上如何进行功控 问题描述： 在 PHICH/PDCCH 上如何进行功控 问题答复： PDCCH 的发射功率由参考 DCI 格式的发射功率和传输格式的偏置值组成，对 不同类型的 PDCCH 分别设置功率（将 PDCCH 分为三类：上行授权，下行调度和 TPC 联合编码）。 PDCCH/PHICH 的功控： 开环功控：初始设置PDCCH/PHICH发射功率 内环功控，根据 CQI 闭环调整功率，适应路径损耗和阴影衰落的变化 外环功控，由PDCCHBLER/PHICH BER测量值，对SINR目标值进行调整 如下图所示： 裁真曹3 L rtiKSE： BASINA calculi 1^ v SlkR 总咁《1 丘在，县怦廳軒功甲 I區 PHICH功集掛鬧 PH 郷功控： 也戛 l&tER me^surBd > IEUER ^roei, ■ 増胡 SINK la-tawL ^2 rtd'SiN^帕唆就 笛盛信过 仪共％B ■ fikghiFuich PC€C"! BLERB.a PHICH EERill: flNcHiB-3