LTE-上下行参考信号详解

LTE参考信号目录LTE参考信号............................................................................................................................11.下行参考信号...................................................................................................................21.1下行参考信号的作用和分类....................................................................................21.2Cell-specific参考信号(Cell-specificRS)............................................................31.2.1序列产生............................................................................................................31.2.2资源映射............................................................................................................31.3MBSFN参考信号(MBSFNRS)..................................................................................61.3.1序列产生............................................................................................................61.3.2资源映射............................................................................................................71.4UE-specific参考信号(UE-specificRS)..................................................................91.4.1序列产生..........................................................................................................101.4.2资源映射..........................................................................................................101.5三种参考信号的比较..............................................................................................122.上行参考信号.................................................................................................................132.1上行参考信号的作用和分类..................................................................................132.2上行参考序列的产生..............................................................................................142.3序列组跳..................................................................................................................172.3.1组跳变-u..........................................................................................................172.3.2序列跳变-v.......................................................................................................192.4解调参考信号..........................................................................................................212.4.1PUSCH解调参考信号...................................................................................212.4.2PUSCH解调参考信号...................................................................................222.5探测参考信号..........................................................................................................242.5.1序列生成..........................................................................................................242.5.2物理资源映射..................................................................................................252.5.3探测参考信号子幀配置..................................................................................261.下行参考信号1.1下行参考信号的作用和分类下行参考信号有以下目的：（1）下行信道质量测量。（2）下行信道估计，用于UE端的相干检测和解调。Rel10中：Cell-specificRS：用于除了不基于码本的波束赋形技术之外的所有下行传输技术的信道估计和相关解调，在天线端口{0}或{0,1}或{0,1,2,3}上传输。UE-specificRS：专用于数据的解调，只需要对一个特定的移动台在它发射的数据块中的资源快中发射，不需要像原来的小区特定参考信号那样在整个频带发射。支持PDSCH的单天线端口传输，在天线端口5或7或8或{7,8,…,v+6}上传输，其中v为层数，最大为8。MBSFN参考信号：用于MBSFN的信道估计和相关解调。在天线端口{4}上传输。P-RS：主要用于定位。在天线端口6上传输。CSI-RS:专用于LTE-A下行链路传输的信道估计，在天线端口{15}或{15,16}或15，16,17,18}或{15,16,17,18,19,20,21,22}上传输。CSI-RS,C-RS,UE-RS应用场景有论文中提及，LTE-A中如果下行8天线也采用LTE的C-RS做信道估计和数据解调，会使导频开销增加，使数据速率降低，难以满足LTE-A对系统峰值速率的需求，故LTE-A采用解调参考信号代替CRS用于下行数据解调。在LTE-A中没有设计8端口的CRS，因此引入了新的测量参考信号CSI-RS来顶替原有CRS的信道估计功能，从而保证基站能根据UE上报的CSI信息进行多用户调度。无论CSI采用何种反馈模式，只有当LTE-AUE被配置到TM9模式时，UE才使用CSI-RS做信道估计，其他模式时UE都采用C-RS做信道估计。在LTE-A中，C-RS，CSI-RS，DM-RS的使用方式有三种可能，即CRS，CRS+D-RS，CSI-RS+D-RS。对于空间复用的预编码，如果是做基于码本的预编码，则不需要做基于D-RS的空间复用预编码。对于传输分集的预编码，个人理解，也不需要D-RS。至于时频位置，CRS和其他两种参考信号的位置肯定不重复，D-RS和CSI-RS参考信号的时频位置会有重叠，但是可以用正交码加以区分。对于LTE-A中，上述三种参考信号的使用方式，还要再参考标准36.213。但是在一篇论文中也看到这样一句话：“CSIRS用来进行CSI估计（CQI/PMI/RI），是小区专用的导频，并且R8的CRS和R10的CSIRS不混合使用。目前对设计CSIRS的一些基本原则达成了一致，还没有确定最后CSIRS的设计。”每个下行链路天线端口传输一个参考信号。1.2Cell-specific参考信号(Cell-specificRS)在支持non-MBSFN传输的小区中，Cell-specificRS在所有下行子帧中发送。若一个子帧用于MBSFN传输，则仅该子帧的前两个OFDM符号用于Cell-specificRS传输。Cell-specificRS在0-3天线端口中的一个或多个端口传输。Cell-specificRS仅定义在kHz15f时。1.2.1序列产生序列的产生，关注序列生成公式（相同），序列长度（不相同），初始序列（不相同）；参考信号序列)(s,mrnl定义为：12,...,1,0,)12(2121)2(2121)(DLmax,RB,sNmmcjmcmrnl其中，sn是一个无线帧中的时隙号，l是一个时隙中的OFDM符号号。伪随机序列)(ic在7.2节定义。在每个OFDM符号的起始位置，伪随机序列产生器使用CPcellIDcellIDsNNNlnc212117210init进行初始化，其中CPextendedfor0CPnormalfor1CPN1.2.2资源映射参考信号序列)(s,mrnl按照下式映射到复数调制符号)(,plka上，作为时隙sn天线端口p的参考信号：)'(s,)(,mranlplk其中DLRBDLmax,RBDLRBDLsymbshift12,...,1,03,2if11,0if3,06mod6NNmmNmppNlvvmk由上面的协议可以看出：天线端口0、1每个时隙有两个OFDMA符号上有RS，天线端口2、3只有1个OFDMA符号上有RS天线端口2、3只有天线端口0、1一半的RS符号。这些参考信号可分为两列：第1参考信号和第2参考信号。第1参考信号位于每个0.5ms时隙的第1个OFDM符号，第2参考信号位于每个时隙的倒数第3个OFDM符号。第1参考信号位于第1个OFDM符号有助于下行控制信号被尽早解调。每个时隙插入两行RS既可以在典型的运动速度下获得满意的信道估计性能，RS的开销又不是很大。变量v和shiftv定义了不同参考信道的频域位置：3if)2mod(332if)2m