4G5G 移動通信技術(shù)-LTE的信道

4G/5G移動通信技術(shù)與應(yīng)用LTE的信道掌握信道結(jié)構(gòu)掌握LTE傳輸資源結(jié)構(gòu)理解物理信號第5章LTE的信道5.1信道結(jié)構(gòu)LTE無線接口協(xié)議結(jié)構(gòu)信道，就是信息的通道。不同的信息類型需要經(jīng)過不同的處理過程。廣義地講，發(fā)射端的信源信息，經(jīng)過層三、層二、物理層的處理，發(fā)射到無線環(huán)境中，然后接收端接收到無線信息，經(jīng)過物理層、層二、層三的處理被用戶高層所識別的全部環(huán)節(jié)，就是信道。協(xié)議的層與層之間傳遞信息需要遵守一個標(biāo)準(zhǔn)，這個標(biāo)準(zhǔn)就是業(yè)務(wù)接入點（ServiceAccessPoint，SAP）。5.1.1邏輯信道邏輯信道分為兩類：控制信道、業(yè)務(wù)信道控制信道，只用于控制平面信息的傳送，如協(xié)調(diào)、管理、控制類信息。業(yè)務(wù)信道，只用于用戶平面信息的傳送，如高層交給底層傳送的語音類、數(shù)據(jù)類的數(shù)據(jù)包。1.五個控制信道(1)廣播控制信道（BroadcastControlChannel，BCCH）是廣而告之的消息入口，面向轄區(qū)內(nèi)的所有用戶廣播控制信息。BCCH是網(wǎng)絡(luò)到用戶的一個下行信道，它傳送的信息是在用戶實際工作開始之前，做一些必要的通知工作。它是協(xié)調(diào)用戶行為、控制用戶行為、管理用戶行為的重要信息。(2)尋呼控制信道（PagingControlChannel，PCCH）是尋呼消息的入口。當(dāng)不知道用戶具體處在哪個小區(qū)的時候，用于發(fā)送尋呼信息。PCCH也是一個網(wǎng)絡(luò)到用戶的下行信道，一般用于被叫流程（主叫流程比被叫流程少一個尋呼消息）。(3)公共控制信道（CommonControlChannel，CCCH）是上、下行雙向和點對多點的控制信息傳送信道，在UE和網(wǎng)絡(luò)沒有建立RRC連接的時候使用。(4)專用控制信道（DedicatedControlChannel，DCCH）是上、下行雙向和點到點的控制信息傳送信道，是在UE和網(wǎng)絡(luò)建立了RRC連接以后使用。(5)多播控制信道（MultiCastControlChannel，MCCH）是點對多點的從網(wǎng)絡(luò)到UE側(cè)（下行）的MBMS控制信息的傳送信道。一個MCCH可以支持一個或多個MTCH（MBMS業(yè)務(wù)信道）配置。2.兩個業(yè)務(wù)信道(1)專用業(yè)務(wù)信道（DedicatedTrafficChannel，DTCH）是UE和網(wǎng)絡(luò)之間的點對點和上、下行雙向的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)傳送渠道。(2)多播業(yè)務(wù)信道（MulticastTrafficChannel，MTCH）是LTE中區(qū)別于以往制式的一個特色信道，是一個點對多點的從網(wǎng)絡(luò)到UE（下行）傳送多播業(yè)務(wù)MBMS的數(shù)據(jù)傳送渠道。5.1.2傳輸信道傳輸信道定義了空中接口中數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆绞胶吞匦浴?.四個下行信道LTE下行傳輸信道有以下四個：(1)廣播信道（BroadcastChannel，BCH）(2)尋呼信道（PagingChannel，PCH）(3)下行共享信道（DownlinkSharedChannel，DL-SCH）(4)多播信道（MulticastChannel，MCH）2.兩個上行信道LTE上行傳輸信道有以下兩個：(1)隨機(jī)接入信道（RandomAccessChannel，RACH）(2)上行共享信道（UplinkSharedChannel，UL-SCH）5.1.3物理信道物理信道是高層信息在無線環(huán)境中的實際承載。在LTE中，物理信道是由一個特定的子載波、時隙、天線口確定的，即在特定的天線口上，對應(yīng)的是一系列無線時頻資源（ResourceElement，RE）。5.1.3物理信道1.兩大處理過程物理信道一般要進(jìn)行兩大處理過程：比特級處理和符號級處理。5.1.3物理信道2.六個下行物理信道5.1.3物理信道3.三個上行物理信道第5章LTE的信道5.2LTE傳輸資源結(jié)構(gòu)5.2.1LTE幀結(jié)構(gòu)LTE支持兩種類型的無線幀結(jié)構(gòu)：(1)類型1，適用于FDD模式；(2)類型2，適用于TDD模式。1.FDD無線幀結(jié)構(gòu)5.2.1LTE幀結(jié)構(gòu)LTE支持兩種類型的無線幀結(jié)構(gòu)：(1)類型1，適用于FDD模式；(2)類型2，適用于TDD模式。2.TDD無線幀結(jié)構(gòu)5.2.2物理資源的相關(guān)概念與LTE的物理資源相關(guān)的概念包括物理資源塊、資源粒子、資源單元組和控制信道單元。（1）物理資源塊（PhysicalResourceBlock，PRB）由12個連續(xù)的子載波組成，并占用一個時隙，即0.5ms。（2）資源粒子（ResourceElement，RE）表示一個符號周期長度的一個子載波，可以用來承載調(diào)制信息、參考信息或不承載信息。（3）資源單元組（ResourceElementGroup，REG），每個REG包含了4個資源粒子RE。（4）控制信道單元（ControlChannelElement，CCE），每個CCE對應(yīng)9個REG。第5章LTE的信道5.3物理信號5.3.1下行參考信號RS在時、頻域的分布遵循以下規(guī)則：（1）RS在頻域上的間隔為6個子載波；（2）RS在時域上的間隔為7個OFDM符號周期；（3）為了最大程度地降低信號傳送過程中的相關(guān)性，不同天線口的RS出現(xiàn)的位置不宜相同。5.3.2下行同步信號同步信號包含兩部分：(1)主同步信號（PrimarySynchronizationSignal，PSS）：用于符號時間對準(zhǔn)，頻率同步以及部分小區(qū)的ID偵測；(2)從同步信號（SecondarySynchronizationSignal，SSS）：用于幀時間對準(zhǔn)，CP長度偵測及小區(qū)組ID偵測。5.3.3上行參考信號1.UE和eUTRAN已經(jīng)建立的業(yè)務(wù)鏈接上行共享信道（PUSCH）和上行控制信道（PUCCH）傳輸時的導(dǎo)頻信號，是便于eUTRAN解調(diào)上行信息的參考信號。這種上行參考信號稱為解調(diào)參考信號（DemodulationReferenceSignal，DMRS）。DMRS可以伴隨PUSCH傳輸，也可以伴隨PUCCH傳輸，占用的時隙位置及數(shù)量和PUSCH、PUCCH的不同格式有關(guān)。這種參考信號類似一種寄生菌，總是寄生在生物體上，但它對生物體是有用的。2.UE和eUTRAN還沒有建立業(yè)務(wù)鏈接處于空閑態(tài)的UE，無PUSCH和PUCCH可以寄生。在這種情況下UE發(fā)出的RS，