1 华为TD-LTE北京移动交流材料--基本原理

HUAWEITECHNOLOGIESCo.,Ltd.基本原理HUAWEITECHNOLOGIESCo.,Ltd.Page2HUAWEIConfidential目录1TD-LTE物理层概述2TD-LTE相关的RRM算法3LTE网络架构4LTE基本信令流程5TD-LTE和其他系统区别HUAWEITECHNOLOGIESCo.,Ltd.Page3HUAWEIConfidentialLTE无线帧结构-TDD–一个无线帧分为两个5ms半帧–DwPTS+GP+UpPTS=1ms–七种上下行配比DUUSDUUUSD5ms6DDDDDDDUSD10ms5DDDDDDUUSD10ms4DDDDDUUUSD10ms3DDUSDDDUSD5ms2DUUSDDUUSD5ms1UUUSDUUUSD5ms09876543210SubframenumberSwitch-pointperiodicityDL-ULConfigurationHUAWEITECHNOLOGIESCo.,Ltd.Page4HUAWEIConfidentialLTE无线帧结构–FDDRadioframe=10ms=10Subframe=20Slot#0#1#2#3#19Oneslot,Tslot=15360×Ts=0.5msOneradioframe,Tf=307200×Ts=10ms#18OnesubframeHUAWEITECHNOLOGIESCo.,Ltd.Page5HUAWEIConfidentialResourceGridOnedownlinkslot,TslotResourceelementOFDMsymbolsDLsymbNOFDMsymbolsDLsymbNNscsubcarriersRBResourceblockRBscDLsymbNN×resourceelementsNRBDLsubcarriersNscRB×Oneuplinkslot,Tslot0=l1ULsymb-=NlNRBULNRBULsubcarriersNscRB×SC-FDMAsymbolsULsymbNResourceelementResourceblockRBscULsymbNN×()lk,HUAWEITECHNOLOGIESCo.,Ltd.Page6HUAWEIConfidential6612Extendedcyclicprefix7712NormalcyclicprefixFS2FS1ConfigurationULsymbN332466Extendedcyclicprefix7712NormalcyclicprefixFS2FS1ConfigurationDLsymbNkHz15=ΔfkHz15=ΔfkHz5.7=ΔfRBscNRBscNLTE资源块划分上行下行HUAWEITECHNOLOGIESCo.,Ltd.Page7HUAWEIConfidentialLTE信道映射传输信道和逻辑信道的映射关系HUAWEITECHNOLOGIESCo.,Ltd.Page8HUAWEIConfidential下行物理信道和信号用于上行数据传输ACK/NACK信息的反馈PhysicalHybridARQIndicatorChannel/HARQ指示信道PHICH用于传输广播多播业务Physicalmulticastchannel/多播信道PMCH用于下行数据解调、测量和时频同步等ReferenceSignal/参考信号RS用于指示下行控制信道使用的资源Physicalcontrolformatindicatorchannel/控制格式指示信道PCFICH用于上下行调度、功控等控制信令的传输PhysicalDownlinkControlChannel/下行控制信道PDCCH用于承载系统广播消息Physicalbroadcastchannel/广播信道PBCH用于承载下行用户数据PhysicalDownlinkSharedChannel/下行共享数据信道PDSCH用于时频同步和小区搜索SynchronizationSignal/同步信号SCH功能简介信道名称HUAWEITECHNOLOGIESCo.,Ltd.Page9HUAWEIConfidentialSCH信号和时域结构n分层的SCH信号结构，包括P-SCH和S-SCH–通过不同的SCH信号来区分不同的小区–P-SCH：符号同步，部分CellID检测–S-SCH：帧同步，CP长度检测和CellgroupID检测FS2,P-SCH位于subframes1和6的第三个的OFDMsymbolFS2,S-SCH位于subframes0和5的倒数第一个OFDMsymbolnSCH时域结构HUAWEITECHNOLOGIESCo.,Ltd.Page10HUAWEIConfidentialSCH频域结构•LTE中小区搜索需要支持可扩展的系统带宽：1.4MHz,3.0MHz,5MHz,10MHz,15MHz,20MHz•SCH(P/S-SCH)占用的72子载波位于系统带宽中心位置SCH10-MHzbandwidth20-MHzbandwidth5-MHzbandwidth1.25-MHzbandwidth2.5-MHzbandwidthHUAWEITECHNOLOGIESCo.,Ltd.Page11HUAWEIConfidential广播信道PBCHPBCH携带系统关键信息：系统带宽，系统帧号，PHICH周期、组数，天线信息–天线信息：通过PBCH编码的CRC加掩码实现0,1,0,1,0,1,0,1,0,1,0,1,0,1,0,141,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,120,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,01PBCHCRCMask#ofTXantennasBCHtransportblockChannelcodingincl.ratematchingScramblingModulationMappingNumberofbitsmatchedtowhatfitsinfoursubframesBCHtransportblockChannelcodingincl.ratematchingScramblingModulationMappingNumberofbitsmatchedtowhatfitsinfoursubframes•PBCH帧结构–时域结构：子帧0,slot1,前4个OFDMsymbols–频域结构：系统带宽中心72子载波•周期：40ms，40ms定时通过盲检测获得•每个子帧都可以自解码，即收到一个子帧的PBCH信号也可以完成BCH信息检测HUAWEITECHNOLOGIESCo.,Ltd.Page12HUAWEIConfidential下行控制信道PDCCHPDCCH承载的信令分为公共和专用两大类，其中UL/DLgrant是专用信令，其它是公共信令：•上行数据传输调度授权信令•下行数据传输调度授权信令•寻呼消息传输调度授权信令•RACH响应传输调度授权信令•上行功控信令HUAWEITECHNOLOGIESCo.,Ltd.Page13HUAWEIConfidentialPDCCH格式和内容0Paging,RACH响应和D-BCCH的下行调度信息1C2下行单码字调度，verycompact资源分配模式1B1上行功控的功控命令字TPC传输3/3A4开环闭环双码字下行调度2/2A1下行单码字调度，compact资源分配模式，闭环模式1A3下行单码字调度11上行PUSCH调度0PayloadsizeIndexContentsDCIFormatHUAWEITECHNOLOGIESCo.,Ltd.Page14HUAWEIConfidentialPHICH信道——ACK/NACK传输-BPSK调制——1bitACK/NACK信息-复用：CDM,I/QmultiplexingandFDM-每个PHICH信道占用12RE，3次重复，4倍扩频，8PHICHsperPHICHgroup.NormalCP-每个PHICH信道占用12RE，3次重复，2倍扩频，4PHICHsperPHICHgroup.ExtendedCPIQACK1ACK2ACKPairACKPair1*[1111]ACKPair2*[1-11-1]ACKPair3*[11-1-1]ACKPair4*[1-1-11]PHICHgroupFrequencyPHICHgroup1PHICHgroup2I/QmultiplexingCDMFDM为什么是2?HUAWEITECHNOLOGIESCo.,Ltd.Page15HUAWEIConfidentialPCFICH信道——DL控制信道资源指示-PCFICH(2bit)——指示一个子帧中可以用于控制信道传输的OFDM符号数(1,2,or3)-PHICH占用的OFDM符号(1,or3)——PBCH(1bit)半静态指示.-PCFICH编码：1111111111111111111111111111111111100100100100100100100100100100101001001001001001001001001001001001010010010010010010010010010010010000mappedsequenceinformationinPCFICH(twobits)HUAWEITECHNOLOGIESCo.,Ltd.Page16HUAWEIConfidentialPCFICH资源映射•PCFICH在第一个OFD符号传输•占用4个REgroups(REG)•均匀分布在整个系统带宽中•小区级shift，随机化干扰Cell1Cell2Cell3REGforPCFICHfrequencyHUAWEITECHNOLOGIESCo.,Ltd.Page17HUAWEIConfidential下行参考信号功能和分类功能：-相干解调-CQI、切换、MIMO自适应，同步跟踪等的测量三类导频信号：-公共导频：支持unicast的所有下行子帧、整个带宽上发送，在MBSFN子帧，只在前1~2个OFDMsymbol上发送-MBSFN导频：MBSFN区域-UE专用导频：只在UE占用的资源上发送HUAWEITECHNOLOGIESCo.,Ltd.Page18HUAWEIConfidential0=l0R0R0R0R6=l0=l0R0R0R0R6=lOneantennaportTwoantennaportsResourceelement(k,l)NotusedfortransmissiononthisantenanportReferencesymbolsonthisantennaport0=l0R0R0R0R6=l0=l0R0R0R0R6=l0=l1R1R1R1R6=l0=l1R1R1R1R6=l0=l0R0R0R0R6=l0=l0R0R0R0R6=l0=l1R1R1R1R6=l0=l1R1R1R1R6=lFourantennaports0=l6=l0=l2R6=l0=l6=l0=l6=l2R2R2R3R3R3R3Reven-numberedslotsodd-numberedslotsAntennaport0even-numberedslotsodd-numberedslotsAntennaport1even-numberedslotsodd-numberedslotsAntennaport2even-numberedslotsodd-numberedslotsAntennaport3下行参考信号时频结构HUAWEITECHNOLOGIESCo.,Ltd.Page19HUAWEIConfidential下行参考信号干扰抑制l采用伪随机序列做为导频序列(PRS)，随机化小区间导频干扰l采用Cell-specifi