LTE知識要點-學習筆記

1、Long Term Evolution知識點1、常規(guī)CP時，10個OFDM符號大小的GP的覆蓋半徑為多少？根據(jù)特殊子幀Gp的設(shè)置來計算，如設(shè)置為7（10：2：2），Gp=2：即覆蓋半徑=1ms*1/14*2*光速/2=21KM2、寫出至少5條S1切換信令RRC Connection reconfiguation rrc connection reconfiguation completemeasurement reporthandover requriedhandover requesthandover request aknowledgehandover commandrrc connect

2、ion reconfiguationrrc connection reconfiguation completepath switch requestpath switch request acknowledgehandover notifyue context releaserelease source3、小區(qū)搜索過程一，檢測PSS,進行5MS定時，獲取小區(qū)組內(nèi)ID，實現(xiàn)符號同步；二，檢測SSS，進行10ms定時，獲取小區(qū)組ID，實現(xiàn)幀同步；以上2步基礎(chǔ)上，計算出小區(qū)ID;三，讀取MIB，獲取系統(tǒng)帶寬、PHICH配置信息、系統(tǒng)幀號等；四、讀取SIB，獲取其它系統(tǒng)消息小區(qū)搜索獲得的信息初始的符

3、號定位頻率同步小區(qū)傳輸帶寬小區(qū)標識號幀定時信息小區(qū)基站的天線配置信息，發(fā)送天線數(shù)CP長度4、UE在什么情況下監(jiān)聽SIB1消息SIB1周期是80ms，觸發(fā)UE接收SIB1有2種方式，一種是周期接收，另一種是UE收到Paging消息，同Paginig消息所含的參數(shù)得知系統(tǒng)信息的變化，然后接收SIB1,SIB1消息會通知UE是否繼續(xù)接收其它sib消息。5、LTE FDD / TDD幀結(jié)構(gòu)l FDD:幀長10ms，包括20個時隙和10個子幀，每個子幀包括2個時隙，LTE的TTI為1個子幀1ms；l TDD：幀長10ms，分為2個長為5ms的半幀，每個半幀包括8個長0.5ms的時隙和2個特殊時隙，子幀1

4、和6包括三個特殊時隙l TDD子幀的在三層結(jié)構(gòu)： 符號：1個子幀包含14個符號，用于區(qū)分數(shù)據(jù)信道和控制信道，如控制信道占下行子幀的前1-3個； 子幀：1ms，1個無線幀包含10個子幀，用于區(qū)分不同用戶，并區(qū)分單播和廣播業(yè)務(wù)信道，并區(qū)分上、下行，每5ms包含1個特殊子幀； 無線幀：10ms，用于各種物理過程的周期性操作如測量，尋呼等6、同步信號LTE同步信號由主同步信號PSS和輔同步信號SSS組成；l 在頻域上占用中間6個RB,共72個子載波；l FS2，P-SCH位于subframes1和6的第三個OFDM符號l FS2，S-SCH位于subframes0和5的倒數(shù)第一個OFDM符號SRS探測

5、參考信號：對上行信道質(zhì)量進行估計，用于上行信道調(diào)度，對于TDD可以復(fù)用信道對稱性獲得下行信道質(zhì)量，SRS位于上行子幀的最后一個SC-FDMA符號7、EPC網(wǎng)元基本功能l MME：會話管理，用戶鑒權(quán)和+密鑰管理，NAS層信令的加密和完整性保護，TALIST管理，PGW/SGW選擇；l SGW:分組路由和轉(zhuǎn)發(fā)功能，IP頭壓縮，IDLE態(tài)終結(jié)點，下行數(shù)據(jù)緩存，E-NB間切換錨點，基于用戶和承載的計費，路由優(yōu)化和用戶漫游時QOS和計費策略實現(xiàn)功能l PGW:IP分配，接入外部PDN的網(wǎng)關(guān)功能l HSS:存儲LTE/SEA網(wǎng)絡(luò)中用戶數(shù)據(jù)l PCRF:策略控制服務(wù)器，實施QOS保障8、ENB功能l 具有物

6、理層功能HARQ等，MAC,RRC,調(diào)度，無線接入控制，移動性管理等等9、特殊子幀的結(jié)構(gòu)l DWPTS 主同步信號PSS在DWPTS上進行傳輸 DWPTS上最多能傳2個PDCCH OFDM符號（正常時隙能傳最多3個） 只要DWPTS的符號數(shù)據(jù)大于9，能傳數(shù)據(jù)，R11大于6即可l UPPTS 可以發(fā)送短RACH做隨機接入用，和SRS 因資源有限最多僅占2個OFDM符號，UPPTS不能傳輸上行信令可數(shù)據(jù)10、下行物理信道處理流程l 加擾：這個加擾放在調(diào)制的前面，是對BIT進行加擾，每個小區(qū)使用不同的擾碼，使小區(qū)的干擾隨機化。減小小區(qū)間的干擾。l 調(diào)制：是把BIT變?yōu)閺?fù)值符號，（應(yīng)該是為QPSK這類

7、做準備）l 層映射：每一個碼字中的復(fù)值調(diào)制符號被映射到一個或者多個層上；根據(jù)選擇的天線技術(shù)不同，而采用不同的層映射 單天線端口層映射：選擇單天線接收或者采用波束賦形技術(shù)。只對應(yīng)一個天線端口的傳輸 空間復(fù)用的層映射：天線端口有4個可用，那么就是把2個碼字的復(fù)值符號映射到4個天線端口上 傳輸分集映射：是把一個碼字上的復(fù)值符號映射到多個層上，一般選擇兩層或四層l 預(yù)編碼：就是把層映射后的矩陣映射到對應(yīng)的天線端口上，理所當然預(yù)編碼對應(yīng)也有3種類型 單天線端口的預(yù)編碼：物理信道只能在天線端口序號為0、4、5的天線上進行傳輸 空間復(fù)用的預(yù)編碼：兩端口，使用天線序列號為0、1，四端口的為0-3 傳輸分集預(yù)編

8、碼：同上l 資源粒子映射（RE映射）：就是把預(yù)編碼后的復(fù)值符號映射到虛擬資源塊上沒有其他用途的的資源粒子（RE）上。大家可以發(fā)現(xiàn)采用層映射和預(yù)編碼的技術(shù)就是我們所謂的MIMO技術(shù)的核心。碼字：經(jīng)過前向糾錯（FEC）編碼和正交幅度調(diào)制（QAM）的數(shù)據(jù)流，形成于QAM調(diào)制模塊的輸出端。我們假定一個碼字只能有一個碼率和一種調(diào)制方式（1/3碼率，16QAM）層：明確的QAM調(diào)制數(shù)據(jù)流，形成于碼字到層映射模塊的輸出端。一個層的峰值速率可以等于或低于一根傳輸天線的峰值速率。此外，不同的層可以傳輸相同或不同的比特信息。秩（r）：若定義R為單根天線的峰值速率，則發(fā)送端可以達到的峰值速率為rR。對于空間復(fù)用秩等

9、于層數(shù)。LTE支持最大層數(shù)為L=4，最大碼字數(shù)為Q=2。11、物理信道12、PBCH信道l 信道功能：下行系統(tǒng)帶寬，SFN，PHI指示，天線配置等；l 特點： 頻域：對于不同的帶寬，都占用中間的1.08MHz，72個子載波進行傳輸； 時域：映射在每個5ms無線幀的子幀0里的第二個SLOT的前4個OFDM符號上； 周期，40ms，每10ms重復(fù)發(fā)送一次13、PCFICH信道指示當前所在的子幀中傳輸PDCCH所使用的OFDM符號個數(shù)，1、2、3，在子幀的第一個OFDM符號上發(fā)送（4個REG,4WH REG之間相關(guān)1/4）帶寬，位置和ID有關(guān)。均勻分布在整個系統(tǒng)帶寬。 14、PHICH信道組成個數(shù)由

10、PBCH指示采用BPSK調(diào)制，傳輸上行信道的反饋信息每個PHICH信道占用12RE,3次重復(fù)，4倍擴頻15、PDCCH信道傳輸格式，承載資源分配信息，功率控制信息，HARA等；l 頻域：占用全帶寬；l 時域：占用每個子幀的前n個OFDM符號，n0Srxlev=Qrxlevmeas (Q rxlevmin+Qrxlevminoffset)P compensationl 小區(qū)重選 R準則分同頻異頻，優(yōu)先判斷優(yōu)先級，優(yōu)先級通過廣播消息或RRC釋放來獲取同頻重選先判斷測量門限，小于測量門限才發(fā)起測量，再判斷Rs-Rn=Qs+Qhyst-Qn+Qoffset值大小，越大優(yōu)先重選，駐留時間超過1s異頻重選

11、優(yōu)先低，和同頻相同，先判斷測量門限，再判斷R準則優(yōu)先高，S值大于門限且超過T時，優(yōu)先重選l ENB內(nèi)X2切換當UE所在的源小區(qū)和要切換的目標小區(qū)同屬一個eNodeB時，發(fā)生eNodeB內(nèi)切換。eNodeB內(nèi)切換是各種情形中最為簡單的一種，因為切換過程中不涉及eNodeB與eNodeB之間的信息交互，也就是X2、S1接口上沒有信令操作，只是在一個eNodeB內(nèi)的兩個小區(qū)之間進行資源配置，其流程圖所示。對其中L3協(xié)議層的具體流程分析如下，其中步驟1、2、3、4為切換準備階段，步驟5、6為切換執(zhí)行階段，步驟7為切換完成階段。1) eNodeB向UE下發(fā)測量控制，通過RRC Connection Re

12、configration消息對UE的測量類型進行配置；2) UE按照eNodeB下發(fā)的測量控制在UE的RRC協(xié)議端進行測量配置，并向eNodeB發(fā)送RRC Connection Reconfigration Complete消息表示測量配置完成；3) UE按照測量配置向eNodeB上報測量報告；4) eNodeB根據(jù)測量報告進行判決，判決該UE將發(fā)生eNodeB內(nèi)切換，在新小區(qū)內(nèi)進行資源準入，資源準入成功后為該UE申請新的空口資源；5) 資源申請成功后eNodeB向UE發(fā)送RRC Connection Reconfigration消息，指示UE發(fā)起切換動作；6) UE接入新小區(qū)后eNodeB發(fā)

13、送RRC Connection Reconfigration Complete消息指示UE已經(jīng)接入新小區(qū)；7) eNodeB收到重配置完成消息后，釋放該UE在源小區(qū)占用的資源。LTE切換分為系統(tǒng)內(nèi)切換（eNodeB內(nèi)切換、通過X2的eNodeB間切換、通過S1的eNodeB間切換）和系統(tǒng)間切換（LTE與GSM,LTE與TD_S等，需要UE支持）l ENB間X2切換當UE所在的源小區(qū)和要切換的目標小區(qū)不屬于同一eNodeB時，發(fā)生eNodeB間切換，eNodeB間切換流程復(fù)雜，需要加入X2和S1接口的信令操作，其流程圖所示，對其中L3的信令分析如下，其中步驟1、2、3、4、5、6、7為切換準備階

14、段，步驟8、9為切換執(zhí)行階段，步驟10、11、12、13為切換完成階段：1) 源eNodeB向UE下發(fā)測量控制，通過RRC Connection Reconfigration消息對UE的測量類型進行配置；2) UE按照eNodeB下發(fā)的測量控制在UE的RRC協(xié)議端進行測量配置，并向eNodeB發(fā)送RRC Connection Reconfigration Complete消息表示測量配置完成；3) UE按照測量配置向eNodeB上報測量報告；4) 源eNodeB根據(jù)測量報告進行判決，判決該UE發(fā)生eNodeB間切換；5) 源eNodeB向目標eNodeB發(fā)生HANDOVER REQUEST消息

15、，指示目標eNodeB進行切換準備；6) 目標小區(qū)進行資源準入，為UE的接入分配空口資源和業(yè)務(wù)的SAE承載資源；7) 目標小 區(qū)資源 準入成 功后， 向源eNodeB 發(fā)送HANDOVER REQUESTACKNOWLEDGE消息，指示切換準備工作完成；8) 源eNodeB向UE發(fā)送RRC Connection Reconfigration消息命令UE執(zhí)行切換動作；9) UE向目標eNodeB發(fā)送RRC Connection Reconfigration Complete消息指示UE已經(jīng)接入新小區(qū)；10) 目標eNodeB向MME發(fā)送PATH SWITCH REQUEST消息請求，請求MME更

16、新業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)通道的節(jié)點地址； 11) MME成功更新數(shù)據(jù)通道節(jié)點地址，向目標eNodeB發(fā)送PATH SWITCHREQUEST ACKNOWLEDGE消息，表示可以在新的SAE bearers上進行業(yè)務(wù)通信；12) UE已經(jīng)接入新的小區(qū)，并且在新的小區(qū)能夠進行業(yè)務(wù)通信，需要釋放在源小區(qū)所占用的資源，目標eNodeB向源eNodeB發(fā)送UE CONTEXTRELEASE消息；源eNodeB釋放該UE的上下文，包括空口資源和SAE bearers資源。l S1切換協(xié)議36.300中規(guī)定eNodeB間切換一般都要通過X2接口進行，但當如下條件中的任何一個成立時則會觸發(fā)S1接口的eNodeB間切換：（

17、1）源eNodeB和目標eNodeB之間不存在X2接口；（2）源eNodeB嘗試通過X2接口切換，但被目標eNodeB拒絕。從LTE網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)來看，可以把兩個eNodeB與MME之間的S1接口連同MME實體看做是一個邏輯X2接口。相比較于通過X2接口的流程，通過S1接口切換的流程在切換準備過程和切換完成過程有所不同，其流程圖7-17所示，其中步驟1到9為切換準備過程，步驟10、11為切換執(zhí)行過程，步驟12到16為切換完成過程。對其中不同于通過X2的eNodeB間切換的分析如下：1) 切換準備過程改為首先由源eNodeB向MME發(fā)送切換準備請求，MME既而向eNodeB發(fā)送切換請求進行資源分配，最

18、后再由MME通知源eNodeB切換準備完成；2) 由于切換準備過程中MME的參與，所以在源eNodeB釋放資源的之前通知MME切換動作即將完成。l LTE與異系統(tǒng)之間的切換E-UTRAN的系統(tǒng)間切換可以采用GERAN與UTRAN系統(tǒng)間切換相同的原則。E-UTRAN的系統(tǒng)間切換可以采用以下的原則。(1) 系統(tǒng)間切換是源接入系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)控制的。源接入系統(tǒng)決定啟動切換準備并按目標系統(tǒng)要求的格式提供必要的信息。也就是說，源系統(tǒng)去適配目標系統(tǒng)。真正的切換執(zhí)行過程由源系統(tǒng)控制。(2) 系統(tǒng)間切換是一種后向切換，也就是說，目標3GPP接入系統(tǒng)中的無線資源在UE收到從源系統(tǒng)切換到目標系統(tǒng)的切換命令前已經(jīng)準備就緒。

19、(3) 為實現(xiàn)后向切換，當接入網(wǎng)（RAN）級接口不可用時，將使用核心網(wǎng)（CN）級控制接口。異系統(tǒng)切換的情形發(fā)生在UE在LTE小區(qū)與非LTE小區(qū)之間的切換，切換過程中設(shè)計到的信令流主要集中在核心網(wǎng)。以UE從UTRAN切換到E-UTRAN為例說明，UE所在的RNC向UTRAN的SGSN發(fā)送切換請求，SGSN需要與LTE的MME之間進行消息交互，為業(yè)務(wù)在E-UTRAN上創(chuàng)建承載，同時需要UE具備雙模功能，使UE的空口切換到E-UTRAN上來，最后再由MME通知SGSN釋放源UTRAN上的業(yè)務(wù)承載。23、空閑和連接狀態(tài)的特征l 空閑狀態(tài) UE和網(wǎng)絡(luò)間沒有信令連接，在E-UTRAN中不為UE分配無線資源并且沒有建立UE上下文； UE和網(wǎng)絡(luò)之間沒有S1-MME和S1-U連接； UE在有下行數(shù)據(jù)到達時，終止在S-GW，并由MME發(fā)起尋呼； 網(wǎng)絡(luò)對UE的位置精確度TA級別； 當UE進入未注冊的新TA時，應(yīng)執(zhí)行TA更新； 應(yīng)使用DRX等具有節(jié)省電力功能l 連接狀態(tài) UE和網(wǎng)絡(luò)間有信令連接，包括RRC連接和S1-MME連接2部分 網(wǎng)絡(luò)對UE的位置精確到小區(qū)級； UE移動性管理由切換過程控制 S1釋放過程將使UE從ECM-CONNECTED狀態(tài)遷移到ECM-IDLE狀態(tài)24、CSFB原理l MME根據(jù)TA和LA關(guān)系，進行聯(lián)