信息與通信LTE物理層介紹傳輸調(diào)度課件

1、傳輸調(diào)度葛午未傳輸調(diào)度葛午未內(nèi)容概述HARQ半靜態(tài)調(diào)度內(nèi)容概述概述上行調(diào)度過程概述上行調(diào)度過程概述下行調(diào)度過程概述下行調(diào)度過程概述共享資源調(diào)度傳輸概述共享資源調(diào)度傳輸概述資源分配方式0： 對所有RB進(jìn)行分組，若干連續(xù)RB構(gòu)成RBG(Resource Block Group)，以RBG為代為采用bitmap方式指示。每個RBG包含的RB數(shù)P由系統(tǒng)帶寬決定。System BandwidthRBG Size(P)10111 26227 63364 1104概述資源分配方式0：System BandwidthRBG 概述資源分配方式1： 所有資源以RBG為單位，分為P個RBG子集(RBG Subset

2、)，每個subset內(nèi)以RB為單位，采用bitmap進(jìn)行指示。 個bits表明分配的RBG子集（每個RBG內(nèi)部取哪個PRB）; 1bit表明資源分配的是否偏移（是從最前面開始算，還是從偏移一定位置以整個頻率資源的最后一個RBG為結(jié)束，即最后邊界對齊）; 個bits的bitmap表明多個RBG的bitmap。概述資源分配方式1：概述資源分配方式1： 例如，系統(tǒng)帶寬為36RB。概述資源分配方式1：概述資源分配方式2： 資源指示消息RIV由“起點RB的位置 ”和“邏輯序號連續(xù)的RB的長度 ”共同確定。概述資源分配方式2：概述資源分配方式2：概述資源分配方式2：HARQ介紹LTE中HARQ技術(shù)主要是系

3、統(tǒng)端對編碼數(shù)據(jù)比特的選擇重傳以及終端對物理層重傳數(shù)據(jù)合并。通過RV參數(shù)來選擇虛擬緩存中不同編碼比特的傳送。不同RV參數(shù)配置支持：CC（Chase Combining）（重復(fù)發(fā)送相同的數(shù)據(jù)）FIR（Full Incremental Redundancy）（優(yōu)先發(fā)送校驗比特）不同次重傳，盡可能采用不同的r參數(shù)，使得打孔圖樣盡可能錯開，保證不同編碼比特傳送更為平均。HARQ介紹LTE中HARQ技術(shù)主要是系統(tǒng)端對編碼數(shù)據(jù)比HARQ介紹CC重傳方式HARQ介紹CC重傳方式HARQ介紹IR重傳方式HARQ介紹IR重傳方式HARQ介紹同步HARQ：每個HARQ進(jìn)程的時域位置被限制在預(yù)定義好的位置，這樣可以根

4、據(jù)HARQ進(jìn)程所在的子幀編號得到該HARQ進(jìn)程的編號。同步HARQ不需要額外的信令指示HARQ進(jìn)程號。異步HARQ：不限制HARQ進(jìn)程的時域位置，一個HARQ進(jìn)程可以在任何子幀。異步HARQ可以靈活的分配HARQ資源，但需要額外的信令指示每個HARQ進(jìn)程所在的子幀。HARQ介紹同步HARQ：每個HARQ進(jìn)程的時域位置被限HARQ介紹自適應(yīng)HARQ：可以根據(jù)無線信道條件，自適應(yīng)的調(diào)整每次重傳采用的資源塊（RB）、調(diào)制方式、傳輸塊大小、重傳周期等參數(shù)。可看作HARQ和自適應(yīng)調(diào)度、自適應(yīng)調(diào)制和編碼的結(jié)合，可以提高系統(tǒng)在時變信道中的頻譜效率，但會大大提高HARQ流程的復(fù)雜度，并需要在每次重傳時都發(fā)送傳

5、輸格式信令，大大增加了信令開銷。非自適應(yīng)HARQ：對各次重傳均用預(yù)定義好的傳輸格式，收發(fā)兩端都預(yù)先知道各次重傳的資源數(shù)量、位置、調(diào)制方式等資源，避免了額外的信令開銷。HARQ介紹自適應(yīng)HARQ：可以根據(jù)無線信道條件，自適應(yīng)HARQ介紹 “停-等”（Stop-and-Wait，SaW）HARQ 對于某個HARQ進(jìn)程，在等到ACK/NACK反饋之前，此進(jìn)程暫時中止，待接收到ACK/NACK后，在根據(jù)是ACK還是NACK決定發(fā)送新的數(shù)據(jù)還是進(jìn)行舊數(shù)據(jù)的重傳。HARQ介紹 “停-等”（Stop-and-Wait，SHARQ介紹對于SaW HARQ，一次傳輸發(fā)出后，要等待RTT時間才能決定下一次傳輸是新

6、數(shù)據(jù)還是舊數(shù)據(jù)的重傳。并發(fā)HARQ進(jìn)程可以不浪費RTT等待時間。RTT越大，需要越多的并行HARQ進(jìn)程數(shù)量以填滿RTT 。FDD：RTT包括下行信號傳輸時間TP，下行信號接收時間Tsf，下行信號處理時間TRX，上行ACK/NACK傳輸時間TP，上行ACK/NACK接收時間TTX，上行ACK/NACK處理時間TRX，即RTT = 2*TP + 2*Tsf + TRX + TTXFDD：進(jìn)程數(shù)等于RTT中包含的下行子幀數(shù)目，即Nproc = RTT / TsfHARQ介紹對于SaW HARQ，一次傳輸發(fā)出后，要等待HARQ下行異步自適應(yīng)UE通過PUCCH向eNodeB反饋上次傳輸?shù)腁CK/NACK

7、信息。經(jīng)過一定的延遲到達(dá)eNodeB。eNodeB對PUCCH的ACK/NACK信息進(jìn)行解調(diào)和處理，并根據(jù)ACK/NACK信息和下行資源分配情況對重傳數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)度。PDSCH按照下行調(diào)度的時域位置發(fā)送重傳數(shù)據(jù)，并經(jīng)過一定的下行傳輸延遲到達(dá)UE端。UE經(jīng)過一定的處理延遲對下行重傳完成處理，并通過PUCCH再次反饋ACK/NACK信息。結(jié)束一個下行HARQ RTT流程。HARQ下行異步自適應(yīng)UE通過PUCCH向eNodeB反HARQ下行時序 FDDHARQ下行時序 FDDHARQ下行時序 TDDHARQ下行時序 TDDHARQ下行時序ACK/NACK定時：對于子幀n中的數(shù)據(jù)傳輸，其ACK/NACK

8、在n+k子幀中傳輸，對于FDD，k=4。對于TDD，k3，ACK/NACK的定時與時隙比例、子幀位置有關(guān)。HARQ下行時序ACK/NACK定時：對于子幀n中的數(shù)據(jù)HARQ下行時序DL/UL allocationProcess number5ms periodicity1DL+DwPTS : 3UL42DL+DwPTS : 2UL73DL+DwPTS : 1UL1010ms periodicity3DL+2DwPT : 5UL66DL+DwPTS : 3UL97DL+DwPTS : 2UL128DL+DwPTS : 1UL15 TDD HARQ進(jìn)程數(shù)HARQ下行時序DL/UL allocatio

9、nProcHARQ上行同步非自適應(yīng)eNodeB通過PHICH(物理HARQ指示信道)向UE反饋上次傳輸?shù)腁CK/NACK信息，經(jīng)過一定的延遲到達(dá)UEUE對PHICH的ACK/NACK信息進(jìn)行解調(diào)和處理，并根據(jù)ACK/NACK信息在預(yù)定義的時域位置通過PUSCH發(fā)送重傳數(shù)據(jù)，并經(jīng)過一定的上行傳輸延遲到達(dá)eNodeB端eNodeB經(jīng)過一定的處理延遲對上行重傳完成處理，并通過PHICH再次反饋針對此次的重傳信息結(jié)束一個上行HARQ RTT傳輸。HARQ上行同步非自適應(yīng)eNodeB通過PHICH(物理HARQ上行時序 FDDHARQ上行時序 FDDHARQ上行TDD時序DL/UL allocation

10、Process number5ms periodicity1DL+DwPTS: 3UL72DL+DwPTS : 2UL43DL+DwPTS : 1UL210ms periodicity3DL+2DwPTS : 5UL66DL+2DwPTS : 3UL37DL+DwPTS : 2UL28DL+DwPTS : 1UL1 TDD HARQ進(jìn)程數(shù)HARQ上行TDD時序DL/UL allocationP半靜態(tài)調(diào)度半靜態(tài)調(diào)度半靜態(tài)調(diào)度半靜態(tài)調(diào)度半靜態(tài)調(diào)度步驟一：半靜態(tài)調(diào)度激活 在業(yè)務(wù)建立初期，將由RRC配置相關(guān)的半靜態(tài)調(diào)度參數(shù)，如半靜態(tài)傳輸時間間隔，半靜態(tài)調(diào)度小區(qū)無線網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識（SPS-C-RNTI），上行

11、傳輸功率等。 UE除了接收到SPS-C-RNTI掩碼的PDCCH以外，還需要檢查PDCCH中固定的比特位是否設(shè)置為預(yù)先規(guī)定好的值。DCI format 0DCI format 1/DCI format 2/TPC command for scheduled PUSCHset to 00N/AN/ACyclic shift DM RSset to 000N/AN/AModulation and coding scheme and redundancy versionMSB is set to 0N/AN/AHARQ process numberN/AFDD: set to 000TDD: set

12、 to 0000FDD: set to 000TDD: set to 0000半靜態(tài)調(diào)度步驟一：半靜態(tài)調(diào)度激活DCI format 0DC半靜態(tài)調(diào)度步驟二：半靜態(tài)調(diào)度的HARQ過程FDD:半靜態(tài)調(diào)度步驟二：半靜態(tài)調(diào)度的HARQ過程半靜態(tài)調(diào)度TDD上行半靜態(tài)調(diào)度TDD上行半靜態(tài)調(diào)度TDD下行半靜態(tài)調(diào)度TDD下行半靜態(tài)調(diào)度步驟三：半靜態(tài)調(diào)度資源釋放 eNodeB需要通過以SPS-C-RNTI掩碼的PDCCH指示UE進(jìn)行上行/下行半靜態(tài)調(diào)度資源的釋放。并且對PDCCH的格式做出了相應(yīng)的規(guī)定，以達(dá)到更加可靠的釋放的效果。 同時，由于上行半靜態(tài)調(diào)度傳輸釋放失敗的后果相對更加嚴(yán)重，LTE系統(tǒng)還為上行半靜態(tài)

13、調(diào)度資源的釋放規(guī)定了一種隱式的規(guī)則，即eNodeB通過RRC信令配置一個UE發(fā)送不包含任何數(shù)據(jù)的次數(shù)n，如果eNodeB對其半靜態(tài)調(diào)度資源的顯式釋放UE沒有收到，但是其已經(jīng)連續(xù)進(jìn)行了n次不包含任何數(shù)據(jù)的傳輸，則UE會自動釋放半靜態(tài)調(diào)度配置的資源，停止半靜態(tài)調(diào)度數(shù)據(jù)的發(fā)送。半靜態(tài)調(diào)度步驟三：半靜態(tài)調(diào)度資源釋放DRX(非連續(xù)接收)IDLE DRX：當(dāng)UE處于IDLE狀態(tài)下的非連續(xù)性接收，由于處于IDLE狀態(tài)時，已經(jīng)沒有RRC連接以及用戶的專有資源，因此這個主要是監(jiān)聽呼叫信道與廣播信道，只要定義好固定的周期，就可以達(dá)到非連續(xù)接收的目的。但是UE要監(jiān)聽用戶數(shù)據(jù)信道，則必須從IDLE狀態(tài)先進(jìn)入連接狀態(tài)。

14、ACTIVE DRX：UE處在RRC-CONNECTED狀態(tài)下的DRX， 可以優(yōu)化系統(tǒng)資源配置，更重要的是可以節(jié)約手機功率，而不需要通過讓手機進(jìn)入到RRC_IDLE 模式來達(dá)到這個目的，例如一些非實時應(yīng)用，像web瀏覽，即時通信等，總是存在一段時間，手機不需要不停的監(jiān)聽下行數(shù)據(jù)以及相關(guān)處理，那么DRX就可以應(yīng)用到這樣的情況，另外由于這個狀態(tài)下依然存在RRC連接，因此UE要轉(zhuǎn)到支持狀態(tài)的速度非常快。DRX(非連續(xù)接收)IDLE DRX：當(dāng)UE處于IDLE狀態(tài)DRXOn-duration timer: 在DRX模式下，每個DRX周期內(nèi)，UE所需要監(jiān)聽的PDCCH的子幀數(shù)目，在其余的時間內(nèi)，UE就可以關(guān)閉其接收機。DRX Inactivity Timer: 在UE成功地解碼指示UL或DL初始傳輸?shù)腜DCCH后，所連續(xù)監(jiān)聽的非活動的PDCCH的子幀數(shù)目，也就是說,必須在此時間之內(nèi)，沒有監(jiān)聽到與UE相關(guān)的PDCCH，UE才能進(jìn)入到DRX狀態(tài)。HARQ RTT Timer：UE等待DL HARQ重傳之前所需要的最少的子幀數(shù)目。對于FDD來講,HARQ RTT Timer是8個子幀的數(shù)目。對于TDD來講，其大小為：從HARQ傳輸?shù)綄?yīng)的PHICH反饋時