3GPPTS36211V910中文版

1、3GPP TS 36.211 V1 概述LTE 采用了與3G 不同的空中接口技術(shù)，采用基于OFDM 技術(shù)的空中接口設(shè)計(jì)。在系統(tǒng)中采用了基于分組交換的設(shè)計(jì)思想，即使用共享信道，物理層不再提供專用信道。系統(tǒng)支持FDD和TDD兩種雙工方式。2 多址方式LTE 采用OFDMA 作為下行多址方式；采用SC-FDMA作為上行多址方式。在LTE 中，之所以選擇SC-FDMA（單載波）作為上行多址方式，是因?yàn)榕cOFDM相比，SC-FDMA具有單載波的特性，因而其發(fā)送信號(hào)峰均比較低，在上行功放要求相同的情況下，可以提到上行的功率效率。3 無(wú)線幀結(jié)構(gòu)LTE 在空中接口上支持兩種幀結(jié)構(gòu)：Type1和Type2，分別

2、對(duì)應(yīng)兩種雙工方式，其中Type1用于FDD；Type2用于TDD，無(wú)線幀長(zhǎng)度為10ms。3.1 Type1 FDD 幀結(jié)構(gòu)（FS1）在FDD中，10ms的無(wú)線幀分為10個(gè)長(zhǎng)度為1ms的子幀（subframe），每個(gè)子幀由兩個(gè)長(zhǎng)度為0.5ms的時(shí)隙（slot）組成。其結(jié)構(gòu)如下：特別地，在半雙工FDD（H-FDD）中，基站仍采用全雙工FDD方式，終端的發(fā)送信號(hào)和接收信號(hào)，雖然分別在不同的頻帶上傳輸，采用成對(duì)頻譜，但其接收信號(hào)和發(fā)送信號(hào)不能同時(shí)進(jìn)行，即：終端的發(fā)送信號(hào)和接收信號(hào)的方式同TDD相似。也就是說(shuō)：在同一時(shí)間，終端對(duì)同一用戶不能同時(shí)接收和發(fā)送信號(hào)，但對(duì)不同用戶可以。3.2 Type2 TDD

3、 幀結(jié)構(gòu)（FS2）在TDD中，10ms的無(wú)線幀由兩個(gè)長(zhǎng)度為5ms的半幀（half Frame）組成，每個(gè)半幀由5個(gè)長(zhǎng)度為1ms的子幀組成，其中有4個(gè)常規(guī)子幀和1個(gè)特殊子幀。普通子幀由兩個(gè)0.5ms的時(shí)隙組成，特殊子幀由3個(gè)特殊時(shí)隙：上行導(dǎo)頻時(shí)隙（UpPTS）、保護(hù)間隔（GP）和下行導(dǎo)頻時(shí)隙（DwPTS）組成。其結(jié)構(gòu)如下： DwPTS的長(zhǎng)度可配置為312 個(gè)OFDM 符號(hào)，其中，主同步信號(hào)位于第三個(gè)符號(hào)，相應(yīng)的，在這個(gè)特殊子幀中PDCCH的最大長(zhǎng)度為兩個(gè)符號(hào)。UpPTS的長(zhǎng)度可配置為12 個(gè)OFDM 符號(hào)，可用于承載隨機(jī)接入信道和/或者Sounding 參考信號(hào)。GP用于上下行轉(zhuǎn)換保護(hù)，主要由“

4、傳輸時(shí)延”和“設(shè)備收發(fā)轉(zhuǎn)換時(shí)延”構(gòu)成。特殊時(shí)隙的長(zhǎng)度由高層信令配置，特殊時(shí)隙長(zhǎng)度的配置選項(xiàng)見(jiàn)表1（注：以一個(gè)OFDM 符號(hào)的長(zhǎng)度作為基本單位）：表1 時(shí)隙長(zhǎng)度的配置選項(xiàng)根據(jù)這個(gè)特殊子幀的出現(xiàn)頻率，可以將FS2分為5ms周期幀結(jié)構(gòu)和10ms周期幀結(jié)構(gòu)兩種類型。5ms周期FS2特殊子幀位于每個(gè)半幀的第二個(gè)子幀（子幀1和6），兩個(gè)半幀具有完全相同的結(jié)構(gòu)和相同的上下行子幀比例。由于子幀0和5以及DwPTS只能用于下行鏈路傳輸，上下行鏈路配比選項(xiàng)見(jiàn)下表和下圖。 10ms周期FS2和5ms周期FS2不同，這種幀結(jié)構(gòu)在一個(gè)10ms無(wú)線幀中只包含一個(gè)特殊子幀，位于子幀1，其余子幀均為常規(guī)子幀，其下行子幀和上行

5、子幀的比例可為：8:1,7:2,6:3或3:5。其中3:5情況下，1個(gè)10ms無(wú)線幀包含2個(gè)特殊子幀，但2個(gè)半幀的上下行比例不同，因此周期仍為10ms，見(jiàn)下表type 6。此時(shí)的上下行鏈路配比選項(xiàng)見(jiàn)下表和下圖。4 物理資源4.1 物理資源塊RB分為物理資源塊（PRB）和虛擬資源塊（VRB）兩種。LTE中在進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸時(shí)，將上、下行時(shí)頻域物理資源組成資源塊（PRB），作為物理資源單位進(jìn)行調(diào)度與分配。一個(gè)PRB 在頻域上包含12 個(gè)連續(xù)的子載波，在時(shí)域上包含7 個(gè)連續(xù)的OFDM 符號(hào)（在Extended CP情況下為6 個(gè)），即頻域?qū)挾葹?80kHz，時(shí)間長(zhǎng)度為0.5ms。將1個(gè)符號(hào)*1個(gè)子載波定

6、義為一個(gè)資源粒子（RE）。ConfigurationNormal cyclic prefix127Extended cyclic prefix62434.2 虛擬資源塊虛擬資源塊的大小同物理資源塊相同，分為兩類：集中式分配：將若干個(gè)連續(xù)的子載波分配給一個(gè)用戶（虛擬資源塊的頻率同物理資源塊的頻率對(duì)應(yīng)）。分散式分配：將分配給一個(gè)用戶的子載波分散到整個(gè)帶寬，從而獲得頻率分集增益。4.3 RE組（REG） 一個(gè)REG由4個(gè)頻域上并排的RE組成，即4個(gè)子載波*1個(gè)OFDM信號(hào)。一個(gè)CCE（控制信道粒子）由若干個(gè)REG組成。定義REG是為了有效支持PCFICH，PHICH等數(shù)據(jù)率小的控制信道資源分配，定義

7、CCE是為了用于數(shù)據(jù)量相對(duì)較大的PDCCH的資源分配。5 下行鏈路支持物理下行共享信道PDSCH傳輸?shù)淖虞d波上的1個(gè)無(wú)線幀中，下行鏈路子幀的子集可以被高層配置為MBSFN子幀，每個(gè)MBSFN子幀分為非MBSFN（non-MBSFN region）區(qū)域和MBSFN區(qū)域（MBSFN region）：非MBSFN區(qū)域一般占據(jù)1個(gè)MBSFN子幀的前一或前兩個(gè)OFDM符號(hào)，非MBSFN區(qū)域傳輸必須使用同子幀0相同的循環(huán)前綴（CP）長(zhǎng)度。MBSFN子幀的MBSFN區(qū)域不能用于非MBSFN區(qū)域傳輸。5.1 下行物理信道 Physical Downlink Shared Channel, PDSCH物理下行共

8、享信道Physical Broadcast Channel, PBCH物理下行廣播信道Physical Multicast Channel, PMCH物理下行多播信道Physical Control Format Indicator Channel, PCFICH物理控制格式指示信道Physical Downlink Control Channel, PDCCH物理下行控制信道Physical Hybrid ARQ Indicator Channel, PHICH物理HARQ指示信道5.2 下行物理信號(hào) Reference signal參考信號(hào)（導(dǎo)頻信號(hào)）Synchronization sig

9、nal同步信號(hào)對(duì)于多天線傳輸，一個(gè)小區(qū)中不同的參考信號(hào)支持不同的天線端口傳輸：小區(qū)專用參考信號(hào)（Cell-specific reference signals）：, , and , 表示天線端口，下同MBSFN 參考信號(hào)（MBSFN reference signals ）：.UE專用參考信號(hào)（UE-specific reference signals）：, , , or .位移參考信號(hào)（Positioning reference signals）：.5.3 下行物理信道一般結(jié)構(gòu)下行物理信道的基帶信號(hào)生成步驟：1 物理信道傳輸每個(gè)碼字的擾碼比特2 調(diào)制擾碼比特產(chǎn)生復(fù)數(shù)調(diào)制符號(hào)3 映射復(fù)數(shù)調(diào)制符號(hào)

10、到一個(gè)或多個(gè)傳輸層4 每層的復(fù)數(shù)調(diào)制符號(hào)對(duì)傳輸?shù)奶炀€端口預(yù)編碼5 映射每個(gè)天線端口的復(fù)數(shù)調(diào)制符號(hào)到資源粒子6 生成每個(gè)天線端口的復(fù)數(shù)時(shí)域OFDM信號(hào) 擾碼（scrambing）1個(gè)子幀傳輸2個(gè)碼字，.在只有一個(gè)碼字傳輸?shù)那闆r下，。5.3.2 調(diào)制 以下是各種物理下行信道的調(diào)制類型：Physical channelModulation schemesPDSCHQPSK, 16QAM, 64QAMPBCHQPSKPDCCHQPSKPHICHBPSKPCFICHQPSKPMCHQPSK, 16QAM, 64QAM5.3.3 層映射 在一個(gè)天線端口傳輸時(shí)，單碼字只能映射一層。 空間復(fù)用層映射：層對(duì)應(yīng)于

11、信道矩陣的秩，因此層數(shù)v小于或等于天線端口數(shù)P。最多4層，但最多同時(shí)發(fā)送2個(gè)codeword。詳細(xì)描述見(jiàn)36.211 V910的48頁(yè)。發(fā)送分集層映射：只發(fā)送一個(gè)碼字并且映射的層數(shù)等于天線端口數(shù)，2 層或4 層。詳細(xì)描述見(jiàn)36.211 V910的48頁(yè)。5.3.4 預(yù)編碼只有一個(gè)天線端口時(shí)，物理信道傳輸應(yīng)在如下端口上：使用天線端口的小區(qū)專用參考信號(hào)的空間復(fù)用預(yù)編碼，支持的天線端口為：or。傳輸分集預(yù)編碼支持的天線端口為：or。使用天線端口的用戶專用參考信號(hào)的空間復(fù)用預(yù)編碼，支持的天線端口為：。詳細(xì)的預(yù)編碼過(guò)程見(jiàn)36.211 V910的4852頁(yè)。5.3.5 映射到資源粒子天線端口的第0個(gè)符號(hào)映

12、射到資源粒子上，應(yīng)遵循以下原則：1 用來(lái)傳輸?shù)奈锢碣Y源塊和虛擬資源塊相對(duì)應(yīng)2 不能用來(lái)傳輸PBCH，同步信號(hào)，小區(qū)專用參考信號(hào)，MBSFN參考信號(hào)或用戶專用參考信號(hào)3 PDCCH不能用一個(gè)OFDM符號(hào)5.4 物理下行共享信道（PDSCH）過(guò)程同5.3，有以下兩點(diǎn)例外：1 如果用戶專用參考信號(hào)不能在RB上傳送，PDSCH支持的天線端口同PBCH：, , or 2 如果用戶專用參考信號(hào)在RB上傳送，PDSCH支持的天線端口：, 或5.5 物理多播信道（PMCH）過(guò)程同5.3，有以下三點(diǎn)例外：1 沒(méi)有指定的發(fā)送分集2 層映射和預(yù)編碼應(yīng)該在假設(shè)只有一個(gè)天線端口時(shí)變換，傳輸只能用端口43 PMCH只能在

13、MBSFN子幀的MBSFN區(qū)域傳輸5.6 物理廣播信道（PBCH） 擾碼 PBCH傳輸?shù)谋忍財(cái)?shù)為1920對(duì)于常規(guī)循環(huán)前綴和1728對(duì)于擴(kuò)展循環(huán)前綴 調(diào)制 PBCH使用QPSK調(diào)制方式。 層映射和預(yù)編碼 小區(qū)專用參考信號(hào)的天線端口：。 映射到資源粒子映射操作應(yīng)假設(shè)對(duì)于天線端口03的小區(qū)專用參考信號(hào)是存在的，與實(shí)際配置無(wú)關(guān)。在映射操作之前，用戶應(yīng)為參考信號(hào)預(yù)留RE，不能用來(lái)傳輸參考信號(hào)，對(duì)PDSCH傳輸無(wú)效。用戶不能對(duì)這些RE做其他假設(shè)。編碼后的BCH傳輸塊映射到周期為40ms內(nèi)的4個(gè)無(wú)線幀上，且每個(gè)無(wú)線幀的slot #1 的前4個(gè)OFDM 符號(hào)用于發(fā)送BCH；以上40ms 的周期是通過(guò)盲檢測(cè)獲得

14、的；每一個(gè)包含BCH的子幀都是可自解碼的，也就是說(shuō)假設(shè)信道質(zhì)量足夠好的話，終端可以通過(guò)4次中的任一次接收就解調(diào)出BCH。發(fā)射天線的數(shù)目可能是1、2或者4，在發(fā)射天線數(shù)目為2、4的時(shí)候采用SFBC 的發(fā)射分集方式。在物理資源映射時(shí)，對(duì)于1、2或者4的發(fā)射天線數(shù)目，使用相同的物理資源映射方式，即總是空出4天線的導(dǎo)頻資源。對(duì)于各種不同的系統(tǒng)帶寬（5、10、15、20MHz），物理廣播信道的傳輸帶寬相同：占用頻帶中心的1.08MHz 帶寬（72 個(gè)子載波）。5.7 物理控制格式指示信道（PCFICH）攜帶關(guān)于PDCCH 的符號(hào)數(shù)目（1、2、3）（當(dāng)時(shí)，取值為2,3,4）的信息，具體配置見(jiàn)第54頁(yè)圖表。

15、32bits信息采用QPSK調(diào)制方式，成為16個(gè)符號(hào)。PCFICH的發(fā)射天線的數(shù)目同PBCH。小區(qū)專用參考信號(hào)的天線端口：。5.8 物理下行控制信道（PDCCH）1個(gè)控制信道粒子對(duì)應(yīng)9個(gè)REG，1個(gè)PDCCH由個(gè)連續(xù)的CCE組成，若要在某個(gè)CCE的開(kāi)頭，應(yīng)滿足：,其中是CCE的編號(hào)。 PDCCH支持的格式見(jiàn)56頁(yè)表格。PDCCH的發(fā)射天線的數(shù)目同PBCH。5.9 物理HARQ指示信道（PHICH） PHICH的傳輸以PHICH組的形式來(lái)組織，一個(gè)PHICH組占用3個(gè)REG，PHICH組內(nèi)以正交擴(kuò)頻序列來(lái)區(qū)分PHICH。（常規(guī)CP情況下，擴(kuò)頻因子為4+I/Q兩路，即一個(gè)PHICH組占用3個(gè)REG

16、共包含8個(gè)PHICH；擴(kuò)展CP情況下，擴(kuò)頻因子為2+I/Q兩路，3個(gè)REG上有兩個(gè)PHICH組，即每個(gè)REG各占用兩個(gè)RE，每個(gè)PHICH組包含4個(gè)PHICH，3個(gè)REG上的總數(shù)仍為8個(gè)PHICH）PHICH的時(shí)間長(zhǎng)度（常規(guī)/擴(kuò)展）和頻域?qū)挾扔蒔BCH指示。在PBCH指示PHICH資源數(shù)目（N）的基礎(chǔ)上，在TDD的情況下，各種上下行配比，各個(gè)下行子幀的PHICH資源數(shù)目可能不同（0，N，或者2N）。在FDD情況下，各個(gè)下行子幀的PHICH資源數(shù)目是不變的。發(fā)射天線的數(shù)目與PBCH 相同，即1、2 或者4。當(dāng)發(fā)射天線數(shù)目為2、4 的時(shí)候采用SFBC的發(fā)射分集方式。PHICH的符號(hào)長(zhǎng)度為12，承載

17、1bit的信息，在子幀0和5中沒(méi)有傳輸。6 下行導(dǎo)頻（參考）信號(hào)每個(gè)下行天線端口傳輸一種導(dǎo)頻信號(hào)，分為四大類：小區(qū)專用導(dǎo)頻信號(hào)，MBSFN導(dǎo)頻信號(hào)，用戶專用導(dǎo)頻信號(hào)，位移導(dǎo)頻信號(hào)。6.1 小區(qū)專用導(dǎo)頻信號(hào)在所有下行子幀的小區(qū)支持的PDSCH上傳輸。在天線端口03上發(fā)送，支持1個(gè)，2個(gè)或4個(gè)端口。為了避免同基站不同發(fā)射天線之間導(dǎo)頻與數(shù)據(jù)的干擾，在某一天線的導(dǎo)頻位置上，同一基站的其它天線空出相應(yīng)的時(shí)頻資源。在MBSFN子幀中，小區(qū)專用導(dǎo)頻信號(hào)僅在MBSFN子幀的非MBSFN區(qū)域內(nèi)傳輸。6.2 MBSFN導(dǎo)頻信號(hào)MBSFN導(dǎo)頻信號(hào)僅在PMCH中傳輸。MBSFN導(dǎo)頻子載波在頻域的絕對(duì)位置與cell I

18、D無(wú)關(guān)，各小區(qū)導(dǎo)頻在相同的頻域位置。MBSFN導(dǎo)頻在天線port 4上發(fā)送。MBSFN導(dǎo)頻只支持在extended CP情況下發(fā)送。6.3 用戶專用導(dǎo)頻信號(hào) 在發(fā)送用戶專用導(dǎo)頻時(shí)，保持小區(qū)專用的公用導(dǎo)頻不變，在固定位置（見(jiàn)6971圖示）插入用戶專用導(dǎo)頻。（支持專用導(dǎo)頻Beam forming操作）。對(duì)于所有類型的TDD終端，專用導(dǎo)頻的支持是終端的一項(xiàng)必選能力要求。（對(duì)于FDD 終端為可選）CQI的測(cè)量將始終基于公用導(dǎo)頻。在專用導(dǎo)頻與PBCH/PSS/SSS 發(fā)生位置沖突的時(shí)候，對(duì)這些位置的專用導(dǎo)頻打孔。專用導(dǎo)頻子載波在頻域的絕對(duì)位置與cell ID相關(guān)，因此形成小區(qū)專用導(dǎo)頻的頻域shift，有利于在網(wǎng)絡(luò)輕負(fù)載情況下，降低導(dǎo)頻干擾。用戶專用導(dǎo)頻僅支持單天線端口發(fā)送，在天線端