信道处理流程学习总结 - 范文中心

信道处理流程学习总结

03/11

一、下行信道:

PDSCH 发 送 端 信 号 流 程

1. PDSCH 信源数据(业务数据TB 传输块), 一个TB 对应一个子侦。一个子侦1ms , 2个时隙,12个子

载波,7*2*12=168个RE

2. 第一次给传送的TB 增加CRC 校验码(24位CRC 校验码生成多项式CRC24A )

3. 若第一次的CRC 码块大于6144, 则对第一次的CRC 编码再进行分块并进行第二次24位CRC 校验码增加,

生成多项式CRC24B ,二次CRC 编码能提高TB 处理速度。

4. 信道编码阶段,对于数据来说都是采用1/3速率的Turbo 编码,QPP (QPP(Quadrature Permutation

Polynomial 正交排列多项式) 交织。这样可以更好的进行并行译码。

5. 速率匹配。(对Turbo 码块的频域进行交织、对HARQ 的冗余版本进行打孔或重复)

HARQ 冗余版本:RV (RateMatching )=下行0,1,2,3 上行0,2,3,1代表从循环Buffer 中取出数据的起始位置。LTE 的HARQ 最多重传3次。

6. 比特级的加扰。扰码GOLD =寄存器的长度31的序列,加扰的扰码是为了区分数据对UE 用户的针对

性,以降低用户间的干扰,所以初始扰码信息是小区级的ID 和用户级的NRNTI 及时隙号相关)。 7. 调制,支持QPSK,16QAM,64QAM, 分别对应调制数据位2/4/6bit 8. 层映射和预编码处理。

a. 层映射:即将1个或2个传输块TB 的数据串并变换为M 层的并行数据流(FFT 博立叶变换,把串数据 转换成并行数据),M 为层数。M 必须小于等于发送天线数。对于基于码书的Precoding 中,M 需小于等于接收天线数以保证左伪逆的存在。码书的选取对应最大吞吐量或最小误码率;码书的选择靠反馈信息 。

b. 对各个层的数据,进行相应的预编码处理。在LTE 中,所有的MIMO 方式均可表示为一个预编码矩阵与原始信号的相乘,不同MIMO 方式,其预编码矩阵不同。包括SFBC, Codebook precoding with CDD or without CDD。

9. 资源块的映射(包括数据的子载波映射,并对导频信号做相同的子载波映射,导频与数据满足时分的关系), 子载波映射。

10. IFFT变换 博立叶反向变换,并行数据变回串行数据并对各层映射插入CP 。 11. 加入同步时隙,成帧 (加入DwPTS, UpPTS)

PDCCH 的信道发送端信号流程

1. 数据先要经过PCFICH 对应PDCCH 的符号位置解出PDCCH 信号,然后加入16位的

CRC 校验码。

2. 信道编码(卷积码 1/3码率)

3. 速率匹配(频域交织和按HARQ 冗余方式打孔重复)

4. 复用加扰(把多个PDCCH 连接,加入COLD 序列,引入CELL ID,RNTI) 5. 调制(QPSK ) 6. 频域资源映射。(4个符号一组REG, 在子载波中进行映射,REG 在没有导频时是相邻

的,先在频域上映射再在时域上映射) 7. IFFT ,加入CP ,生成OFDM 符号,成侦。

二、上行信道:

三、同步信道

P-SCH 、S-SCH 同步信道,是下行中行有的。

1. 主同步信号PSS ,由P-SCH 承载。

位置:在特殊子侦的DwPTS 的第3个符号。

特点:由62的Zadoff-Chu 序列组成,映射在整个带宽中间的6个RB ,72个子载波上。

功能:3选1的小区ID ,频域上的半侦同步。 2. 附同频信号SSS ,由S-SCH 承载。

位置:在特殊子侦的前面一个时隙的最后一个符号上。

特点:由2个31的PN 序列级联在一起映射在整个带宽的中间6个RB ,72个子载波上。

功能:168选1的小区ID 分组, 实现侦同步和符号同步。

导频信号:

1. 下行参考信号

CRS :公共参考信号

功能:下行信道估计,下行资源调度,切换测量。 位置:离散的分布在整个带宽中,在频域上每个端口隔6

个子载波分配一

次,时域上每个时隙都分配一 次。 1天线 只使用天线端口0时,参考信号在0端口天线时隙中的倒数第3个(前一个子载波上)和第1个符号上(后一个子载波上)。

l =6l =0

l =0l =6

Antenna port 5

只使用天线端口5时,参考信号在5端口天线时隙中的排列如上右图。

2天线

4天线

端口0,1,倒数第3个符号和第1个符号上。端口0上是先排倒数第3个符号位,再排列第1个符号位,端口1则相反。

端口2,3:第2个符号上。端口2是先排后面时隙。排2个时隙后跳2个时隙再排,端口3是先排前面时隙,排2个时隙跳2个时隙再排。

DRS :专用参考信号,同上,区别是只分布在PDSCH 的带宽上。

2. 上行参考信号

DMRS :在上行PUSCH 和PUCCH 中传输,用于相关解调。 SRS :探测参考信号 Sounding RS. 可以在特殊子侦的UpPTS 的最后一个符号上传输,也可以在上行子侦中传输,位于最后一个SC-FDMA 符号上。 Sounding(探测,发声):LTE配置中UE 在某个时频资源上发送Sounding 和它的长度。

功能:上行信道估计(TDD 中用于估计上行信道矩阵H ,用于下行波束赋形) MCS 选择 上行频率的选择性调度

周期:由上层通过RRC 向UE 指示发送SRS ,包括一次性的和周期性的发送,

周期性的发送,发送周期支持2MS,5ms,10ms,20ms,40ms,80ms,160ms,320ms 八种周期: TDD 中5ms 规定最多发2次。

信道们的物理位置

下行信道: PBCH: 频域:不论哪种带宽都占用中间1.07M (72个子载波,6个RB ) 时域:每个5ms 无线侦的子侦0上第2个隙的前4个符号。

周期:40ms 每10ms 秒重复发送一次,40ms 后信息就可能变化了,

一个周期40ms 内广播信息不变,终端接收任何一次都可以解调出BCH 。 解调方式:QPSK

功能:承载基本系统消息,

MIB 消息:(接入LTE 最基本的信息) :在PBCH 上传输 MIB 内容:系统带宽、系统侦号(SFN )、PHICH 配置、天线数目。

PCFICH:

功能:指示PDCCH 的长度信息(1,2,3)。

为什么是1,2,3?因为PDCCH 在时隙中是每个下行子侦的前3个符号上,但是不一定是放几个符号,要跟据系统资源按PCFICH 指示的长度放置,PDCCH 在取出时也要按PCFICH 格式向外读取。

频域:整个带宽均匀分布。4个REG 为一组。分布多少要根据

PDCCH

PHICH:

的数据多少。

REG: 频域上的4个有效RE ,有多少个REG 要根据下行总RE 数

有关。

时域:下行子侦第1个符号上 调制:QPSK 特点:携带一个子侦中用于传输PDCCH 的OFDM 符号数,传输格式。

PHICH 组,组数由PBCH 指示,采用2种长度的半静态可配方式: MBSFN 子侦:PHICH 长度1或2, 半静态选择 普通子侦:1或3半静态选择。 调制:BPSK

功能:传输对上行信道的反馈信息。

位置:要根据PHICH 的长度尽可能均匀的半静态分布在6个PRB 带

宽内,两个相邻的PHICH REG 这间相隔6个REG, 时域上尽可能多的分布在下行控制区内。

PDCCH:

频域: 占用所有的子载波. 先排时域后排频域。

时域: 占用每个子帧的前n 个OFDM 符号n

也要占用这些时域位置,所以PDCCH 有时占用的长度要跳过被占用的,就会小于3.

功能:上行传输的资源块个数、位置、调制编码方式等 下行传输的SIMO,MIMO 等 上行物理信息的功控命令

DCI: DCI信息不同的比特数对应不同的PDCCH 格式,也就承载不同的

信息。

CCE:传输控制信息的最小资源单位,包含9个REG 也就是36个RE.

上行信道: PRACH: 频域:1.08M 带宽(72个子载波),与PUCCH 相邻

MIMO分类:

1. 波束赋形

利用较小距离的天线阵元之间的相关性,通过它们之间的干涉来集中能量于特定方向上,形成波束,这样就实现了更大的覆盖和对波形间干扰的抑制。

2. 空间分集(发射分集,传输分集)增加可靠性

利用(大间距天线之间或赋形波束之间)的不相关性,发射或接收同一个数据流,避免了单个信道的衰落。并且分集增益,增强了信号的准确性。(就是1个信号在2个天线中同时传递,互相共轭) 3. 空间复用(空分复用) 增加峰值速率

利用(大间距天线之间或赋形波束之间)的不相关性,向一个终端或基站同时发射多个数据流,以达到提高链路容量(峰值速率)。但是要保证天线间的不相关性,一般要保证天线或波形束之间4倍传输的数据波长。 4. LTE R8中的MIMO分类

1) 单天线模式,基础模式,为了兼容单天线手机。

2) 发射分集,在不同天线上传同一个数据,适于覆盖边缘 3) (SFBC,Precoding with CDD)开环空分复用,不需要用户反馈,不同的天线传输不同的数据,相当于速率增倍,适于覆盖环境较好区域。

4) (Precoding without CDD,Beamforming)闭环同上,但是需要用户反馈,对无线环境变化更敏感。

5) 多用户MIMO ,多个天线传输给多个用户,增加小区吞吐量,要求用户较多且数据量不大。

6) 闭环波束赋形的一种,按预先设置好的码本矩阵,在接收端获得并反馈(PMI),形成闭环波形。

7) 无需码本的波束赋形,适用于TDD. 因为TDD的上下行是在同一个频点上,所以根据上行推断出下行,FDD由于上下行频点的不同而不能使用这种波束赋形。 5. 上行MIMO 技术:

MU-MIMO:R8版本中上行天线只支持1发,就是1X2, 1X4, 可采用64QAM调制。


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