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LTE下行物理层技术
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目 录
1 LTE下行物理层原理与概述 ..................................................................... 5
1.1 帧结构.............................................................................................................. 5 1.2 资源映射 ......................................................................................................... 6
1.2.1 资源单位 .............................................................................................. 6
1.2.2 REG资源的映射原则 ....................................................................... 10 1.2.3 资源块RB分类与映射 .................................................................... 11 1.3 物理信道和信号 ........................................................................................... 12
1.3.1 信道分类 ............................................................................................ 12
1.3.2 信道映射 ............................................................................................ 16 1.3.3 下行基带信号处理 ............................................................................ 17
1.3.3.1 传输信道处理 ............................................................................. 17 1.3.3.2 物理信道处理 ............................................................................. 20 1.3.4 下行物理信号与信道 ........................................................................ 33
1.3.4.1 下行参考信号DL RS ................................................................ 34 1.3.4.2 同步信号PSS和SSS ............................................................... 42 1.3.4.3 物理广播信道 PBCH ................................................................ 47
1.3.4.4 物理下行控制信道 PDCCH .................................................... 51 1.3.4.5 物理控制格式指示信道 PCFICH ........................................... 57 1.3.4.6 物理HARQ指示信道 PHICH ............................................... 61 1.3.4.7 物理下行共享信道 PDSCH .................................................... 67 1.3.4.8 物理多播信道 PMCH .............................................................. 68 1.3.4.9 物理信道定时关系 .................................................................... 69
1.4 下行相关物理层过程................................................................................... 69
1.4.1 开机通讯连接建立过程 ................................................................... 69 1.4.2 小区搜索 ............................................................................................ 70 1.4.3 下行HARQ过程 .............................................................................. 71 1.4.4 下行功控 ............................................................................................ 72 1.5 下行MIMO技术......................................................................................... 75
1.5.1 1.5.2 1.5.3 1.5.4 1.5.5
传输分集-空时/频编码SFTD ......................................................... 76 传输分集-循环延时分集CDD ....................................................... 80 开环空间复用传输 ............................................................................ 81 闭环空间复用传输 ............................................................................ 82 多用户MIMO ................................................................................... 82
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1.5.6 总结 ..................................................................................................... 83
附录A:LTE SI阶段标准演进过程 ..................................... 错误!未定义书签。 附录B:LTE vs WiMAX ................................................... 错误!未定义书签。 附录C:LTE TDD vs LTE FDD .......................................... 错误!未定义书签。
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1 LTE下行物理层原理与概述
1.1 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。
1. 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; 2. 现在:TTI = 1 ms = 2 slots
? TDD