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LTE问题集锦(4)

时间:2014-09-03 19:34:57      阅读:1417      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

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问题16:时间同步问题

1.无线链路质量检测

  为了保证下行信令和数据的正确传输,在小区搜索完成后,UE侧需要对下行链路质量进行检测,确保正确接收下行信令和数据;同时,UE通过随机接入过程来实现与基站的上行同步,之后,基站不断对UE发送定时调整指令来维持上行同步。

  因此,UE在接入LTE系统前必须要对服务小区的下行无线信道质量进行检测,并根据检测结果想高层汇报同步与否的状态,即是同步状态(in-sync)还是未同步状态(out-of-sync)。

  无线信道质量检测分为下面两种情况:

1)在非DRX模式中,UE侧物理层中的每一个无线帧都必须对无线链路质量进行评估(相对于相关检测中的门限值Qout和Qin);

2)在DRX模式中,UE侧物理层中的每DRX周期至少对无线链路质量进行评估一次(相对于相关检测中的门限值Qout和Qin);

结论:

   UE将检测到的链路质量与判决门限(Qout和Qin)进行比较来判定自身处于同步/失步状态。

  • 当无线链路质量低于门限Qout时,UE侧的物理层将会把out-of-sync状态报告给高层。
  • 当无线链路质量好于门限Qout时,UE侧的物理层将会把in-sync状态报告给高层。

2.传输时间调制

  信号在空间传输是有延迟的,如果UE在呼叫期间向远离基站的方向移动,则从基站发出的信号将“越来越迟”的到达UE,与此同时,UE的信号也会“越来越迟”的到达基站,延迟过长会导致基站收到的UE在本时隙上的信号与基站收下一个其它UE信号的时隙相互重叠,引起码间干扰。

  LTE中,不同UE的上行信号到达eNodeB时,要求必须时间对齐,以保证UE之间上行信号的正交性,从而有助于消除小区内的干扰。

为了确保UE与基站保持同步,需要做的是维持UE的上行同步工作,即需要对UE的定时时刻进行调整。

  • eNodeB通过检测UE发出的参考信号(RS)来确定UE是否与基站保持同步,如果存在同步偏差,eNodeB就会发送一个定时调整指令(也称为时间提前量,Timing AdvanceTATA的时间范围是:0~0.67ms,粒度为0.52us,即16*Ts)来指示UE需要进行定时同步点的调整。
  • UE一旦接收到eNodeB发出的TA后,UE将会调整自身用于PUCCH/PUSCH/SRS的上行传输时间(调整量为16Ts的整数倍的时间)。
  • 在随机接入响应中,eNodeB使用11bit的定时指令TA(TA=0,1,2,…,1282,单位是16Ts)。UE侧接收到定时指令TA后,计算时间提前量,用NTA来表示,其中NTA=TA*16。
  • 在其他情况下,eNodeB使用6bit的定时指令TA(TA=0,1,2,…,63)。UE侧接收到定时指令后,根据当前的定时量NTAold来计算新的定时提前量NTA,new,则有:NTAnew =NTAold+(TA-31)*16,这里调整量可以为正,也可以为负,分别代表UE的定时需要提前或者延时。

1)当第n个子帧接受到时间提前命令后,相应的定时调整在第n+6个子帧的开始。在定时调整的过程中,如果子帧n中的上行PUCCH/PUSCH/SRS传输与第n+1个子帧出现交叠,则UE将完整传输第n个子帧,并且第n+1个子帧中交叠部分将不再传输。

2)如果接收到的下行时间改变,并且没有得到相应补偿,或者在没有时间调整命令的情况下只是由上行时间调整部分补偿,则UE相应的调整NTA

问题17:LTE峰值速率计算方法

  假设使用正常方式的循环前缀Normal CP(即每个时隙有7个符号),并且调制编码方式采用64QAM(即每符号含有6个bit),故有以下等量关系:

                    1个无线帧(10ms)=10个子帧=20个时隙

                        1个时隙=0.5ms

                    1个时隙=7个symbol=7*6bit=42bit

      单载波峰值速率=每个时隙下的比特数/每个时隙所占的时间=42bit/0.5ms=84bit/ms=84000bit/s=84kbps

                    20MHz相当于100个RB=1200个子载波

             20MHz的带宽下的LTE峰值速率可计算为:1200*84kbps=100.8Mbps

注解:1个RB含有12个子载波,每个子载波间隔为15kHz,因此100个RB相当于100*12*15kHz=18000kHz=18MHz,那这里为什么说20MHz的带宽就相当于100个RB呢???这时由于20MHz带宽不能全部被利用,两端要预留出保护频带。

问题18:LTE数据传输机制

  在LTE 系统中,数据的通信机制如下图 所示,上行数据传输的信道是PUSCH,下行数据传输的信道是PDSCH,承载数据传输的无线资源为RB, 物理上行控制信道(physical uplink control channel,PUCCH)传输上行控制信息,物理下行控制信道(physical downlink control channel,PDCCH)传输DCI,在eNode B 调度时,为UE 分配数据传输的资源位置,并通过DCI 告诉UE。在下图中,在N 时刻UE 首先盲解PDCCH, 盲解获得了DCI 格式1 到2A 的任何一种, 就可以知道UE 下行数据的位置和调制编码方式,然后在N 时刻时在PDSCH 中对应的位置接收下行数据。盲解获得了DCI 格式0 就知道在N+4 时刻UE 可以在PUSCH 中上传数据的位置和调制编码方式。

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LTE问题集锦(4)

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