下行物理信道调制与解调
LTE-物理层介绍
下行
上行
DwPTS
GP
UpPTS
12
概述(续)——资源网格(Resource Grid)
• • • •
用来描述每个时隙中传输的信号 每个网格中有 NRBNscRB 个子载波(频域)和 Nsymb个符号(时域) NRB由传输带宽决定,并满足 6 ≤ NRB ≤ 110 资源网格中的每一个元素就叫做资源元素(Resource Element),它是 上下行传输中的最小资源单位
one s
lot, N symb
ol 个
符号
RB N sc 个子载波, 1
E-UTRAN概述
下行信道 上行信道 硬件实现架构
• • • • • • 下行的时隙结构 同步信号 参考信号 下行物理信道的基本处理过程 各个信道的具体处理过程 OFDM基带信号的生成
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• 三种下行参考信号
• 小区专用参考信号 • MBSFN参考信号 • UE专用参考信号
• 一个下行天线端口上只能传一个参考信号
• 小区专用参考信号,支持配置1,2,4个天线端口 • MBSFN参考信号,在天线口4上发送 • UE专用参考信号,在天线口5上发送
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下行传输(续)——参考信号2
• 小区专用参考信号
下行传输
• 物理信号
• LTE的下行传输是基于OFDMA的
• Reference signal • Synchronization signal
• 物理信道
• Physical Downlink Shared Channel, PDSCH • Physical Broadcast Channel, PBCH • Physical Multicast Channel, PMCH
LTE物理层总结二-3
4.7.5 举例和补充规范中确实明确了同一个UE 不能同时发送PUSCH 和PUCCH.和HSPA 类似.PUCCH 主要回答HARQ/CQI 信息,很容易丢失和发生错误.因此往往要增大PUCCH 信道的发射功率.这是最主要的问题了.上行PUCCH 和PUSCH 不会同时传输就是说PUCCH 和PUSCH 不会在同一子帧中传输,当然是针对同一个UE不能同时传的原因个人认为有两个(引自论坛)第一是因为PUCCH 和PUSCH 的处理过程不同(PUCCH 是循环CP 、PUSCH 为DFT 扩展方式),所以最后产生的SC-FDMA 符号不一样。
假如同时传的话,基站就不知道是接受哪一个SC-FDMA 符号了。
第二是因为PUCCH 和PUSCH 中分别有CQI 的周期上报和CQI 的非周期上报,假如同时传的话,就不知道到底是接受周期上报还是非周期上报了 简单的说:对于一个UE 。
如果在需要上传PUCCH signaling 的时候,同时有PUSCH 数据需要上传,则control message will be multiplexed with the PUSCH data. Then there will be no PUCCH. 如果没有并发PUSCH 数据,才会使用PUCCH 来上传控制消息。
所以对于一个UE 来说,PUCCH 和PUSCH 的发送不会同时出现。
最主要的原因是为了保持上行信号的单载波特性,因为PUSCH 和PUCCH 是独立编码调制的,如果同时传输的话将产生多个载波,从而提高PAPR 。
事实上,我觉得上行的很多设计都是为了保持上行发送信号的单载波特性的,包括连续导频符号的设计,以及上行的一些高层协议。
4.7.5.1 PUSCH 的RE 映射● 过程由于对于上行的每个子帧(除了特殊帧)最后一个OFDM 符号都到插入导频,因此以子帧的偶数时隙为例,对PUSCH 的RE 映射进行说明。
WCDMA物理层介绍
上行物理信道
公用物理信道
物理随机接入信道(PRACH)
物理公共分组信道(PCPCH)
主公共控制物理信道(P-CCPCH)
捕获指示信道(AICH)
寻呼指示信道(PICH)
物理下行共享信道(PDSCH)
专用物理信道(DPCH)
公用物理信道
物理信道
物理信道分类
辅助公共控制物理信道(S-CCPCH)
物理层 测量
· · ·
上层数据
上层数据
MAC层数据
信道编码 与复用
帧形成
扩频与 调制
无线帧
· · ·
上层数据
上层数据
MAC层数据
解复用与 信道译码
帧拆解
解调与 解扩
无线帧
基带收发过程
概述 物理信道特征及帧结构 信道编码与复用 扩频与调制 物理层过程 物理层的测量
物理信道特征及帧结构
专用物理信道(DPCH)
上 行 链 路 扩 频
PCPCH前导码: PCPCH有两种前导码,接入前导码和CD前导码,其组成与随机接入前导码类似,只是对应的前导扰码不同。 PCPCH接入前导码定义:Cc-acc,n,s(k) = Sc-acc,n(k) Csig,s(k) , k = 0, 1, 2, 3, …, 4095; PCPCH CD前导码定义:Cc-cd,n,s(k) = Sc-cd,n(k) Csig,s(k) , k = 0, 1, 2, 3, …, 4095; 其中的Csig,s 与随机接入前导所用的签名相同。
速率匹配
传输信道复用
物理信道分段
第二次交织
物理信道映射
第二次DTX插入
编码复用处理流程
上行
下行
移动通信理论与实战第3章 移动通信的物理层处理技术
分集技术
概念
多路不相关的衰落路径传送相同的信号并合并
目标:
降低多径衰落的影响,改善传输的可靠性
技术的关键问题:
如何得到(产生)多路信号? 如何合并多路信号?
本质:
对同一信号在不同时间、频率、空间、极化方向的过采样
分集原理
各独立信号传播路径同时经历深度衰落的概率很低
所谓分集接收,是指接收端对它收到的多个衰落特性互相独 立(携带同一信息)的信号进行特定的处理,以降低信号电平 起伏的办法。
OQPSK
I信道和Q信道的两个数据流,每次只有其中一个可能发生极性 转换。输出的OQPSK信号的相位只有±π跳变,而没有π的相位跳变, 则经滤波及硬限幅后的功率谱旁瓣较小。
QAM
MQAM正交振幅调制
一种幅度和相位联合键控的调制方式
sMQAM
Amcosct B m sinct
Am Bm
空空山山不不见见人人 但但闻闻人人语语声声 返返景景入入深深林林 复复照照青青苔苔上上
????
传输
空但返复空但返复 山闻景照山闻景照 不人入青不人入青 见语深苔见语深苔 人声林上人声林上
突发错误
解码
空空山??不见见人? 但但闻??人语语声? 返返景??入深深林? 复复照??青苔苔上?
去交织
空但返复空但返复 山闻景照???? ????不人入青 见语深苔见语深苔 人声林上????
信道编码
作用:
增加符号间的相关性,以便在受到干扰的情况下恢复信号
差错控制方式
检错重发(ARQ):只检不纠,错则重传 需要反馈信道,译码设备简单,对突发错误和信道干扰较严重时有 效,但实时性差,主要应用在计算机数据通信中。
前向纠错(FEC):自动纠错,能力有限 单向传输,实时性好,传输效率高,但译码设备较复杂。这种纠错 方式广泛应用于移动通信设备中
贼详细的8PSK调制与解调详细过程
贼详细的8PSK调制与解调详细过程⼀、关于1.花了⼏天写了⼀个8PSK调制的MATLAB程序,从产⽣序列到最后解调出原始信号。
2.我在⽹上查资料的时候发现并没有详细的⼀个调制完整过程,于是我把写的完整过程贴出来。
3.要想把通信专业学好的话,脑⼦⾥⾸先要有⼀个通信系统的全过程,从信源开始到信宿结束。
但是在课本的系统框图中,有些模块在⼀般情况下并⽤不上。
⽐如信道编码、信源编码、加密、解密等等。
在本篇仿真过程中不涉及这⼏个模块,等有时间再额外写。
⽽且在实际中⼜会涉及到源信息频率与发射设备所⽀持的频率不⼀致,这⼜如何解决?4.通信专业要学的真是太多了,想总结出来⼗分困难,在实现通信系统的每⼀步都涉及到很多技术,如采样、滤波、调制、同步(⾮常重要,但⼜⼗分难)、解调等等,⽽且还挺难,因为经历过这个过程,所以在本⽂中,尽量把涉及到的原理都解释⼀下。
5.其实这个过程很简单,主要是加深对通信系统的了解。
6.、、、、、、还不知道6写啥⼆、程序中未涉及到但是不得不知的⼀些知识点1. matlab信号处理⼯具规定单位频率为奈圭斯特频率(采样频率的⼀半),所以基本的滤波器设计函数的截⽌频率参数均以奈圭斯特频率为基准做归⼀化。
例如,对于⼀个采样频率为1000Hz的系统,300Hz则对应300/500=0.6。
若要将归⼀化频率转换为单位圆上的弧度,则将归⼀化值乘以π(pi)即可。
2. 尽量对基带信号进⾏编码(本⽂使⽤的格雷码),对解决误⽐特率问题效果很好,在仿真过程中未编码之前百分之3左右,编码后为0。
3. 数字通信系统中,由于总的传输特性不理想,会使传输波形产⽣畸变,会引起幅度失真和相位失真,表现为连续传输的脉冲波形会受到破坏,使得接收端前后脉冲不再能清晰的分开,也就是产⽣了码间串扰。
时域中,抽样时刻⽆码间串扰的条件为,抽样时刻仅存在当前码元的抽样值,不存在历史时刻码元抽样值的加权值。
在实际的传输系统中,很少利⽤⽅波作为基带脉冲波形,因为基带脉冲波形的功率谱形状为 Sa(f)形状,旁瓣功率⼤,容易对其他频带产⽣⼲扰,也容易失真。
LTE下行物理信道
LTE下行物理信号与信道1.下行物理信号♦下行同步信号▫主同步信号(PSS)PSS主同步信号:使用Zadoff Chu(ZC)序列产生,用于区别扇区号▫辅同步信号(SSS)SSS辅同步信号:使用伪随机序列产生,用于区别基站LTE小区、基站规划:168个基站(SSS来区分基站号),每个基站3个扇区(PSS区分扇区)。
一共504个小区(PCI-Physical Cell Identifier ),在LTE系统中进行复用。
作用:UE与系统进行同步♦下行参考信号▫小区专用参考信号(CRS)CRS:用于下行信道估计,及非beamforming模式下的解调。
调度上下行资源,用作切换测量。
▫MBSFN参考信号▫UE专用参考信号(DRS)DRS:仅出现于波束赋型模式,用于UE解调。
▫PRS:主要用于定位下行参考信号特点作用1:由上述特点,参考信号可以用来测量下行信道的质量作用2:位置是固定的,当一个参考信号发送时候,不能有任何其他信号发射;作用3:识别天线;2.下行物理信道(1)功能概述:物理下行控制信道(PDCCH):承载下行调度信息,用于指示PDSCH相关的传输格式,资源分配,HARQ信息等;物理下行共享信道(PDSCH):承载下行业务数据 ;物理广播信道(PBCH):承载广播信息 ,传递UE接入系统所必需的系统信息,如带宽,天线数目等;物理控制格式指示信道(PCFICH):一个子帧中用于PDCCH的OFDM符号数目;物理HARQ指示信道(PHICH):用于NodB向UE 反馈和PUSCH相关的ACK/NACK信息,承载HARQ信息;物理多播信道(PMCH):传递MBMS相关的数据,在支持MBMS业务时,用于承载多小区的广播信息。
(2)下行信道的映射(3)下行物理信道的处理过程.1、下行物理信道一般处理流程具体如下:1)加扰:对将在一个物理信道上传输的每一个码字中的编码比特进行加扰;上行链路物理信道加扰的作用是区分用户,下行链路加扰可以区分小区和信道。
通信原理第7版课后答案
通信原理第7版课后答案1. 信号的频谱分析。
答案,信号的频谱分析是指对信号进行频谱分解,将信号分解成不同频率分量的过程。
频谱分析可以帮助我们了解信号的频率成分,对于信号处理和通信系统设计具有重要意义。
2. 调制与解调。
答案,调制是指将低频信号(基带信号)转换成高频信号(载波信号)的过程,解调则是将高频信号还原成低频信号的过程。
调制与解调是通信系统中的重要环节,可以实现信号的传输和接收。
3. 数字通信系统。
答案,数字通信系统是指利用数字信号进行信息传输的通信系统。
数字通信系统具有抗干扰能力强、信息压缩和处理方便等优点,已经成为现代通信系统的主要形式。
4. 传输线路。
答案,传输线路是指用于信号传输的导线或光纤等物理介质。
传输线路的特性对信号的传输质量有重要影响,包括传输损耗、传输带宽等参数。
5. 信道编码与解码。
答案,信道编码是指在信道中对信息进行编码,以提高信号的可靠传输;信道解码则是对接收到的信号进行解码,恢复原始信息。
信道编码与解码是保障通信系统可靠性的重要手段。
6. 调制解调器。
答案,调制解调器是用于调制和解调的设备,可以将数字信号转换成模拟信号,或将模拟信号转换成数字信号。
调制解调器在调制解调过程中起到关键作用。
7. 通信系统性能分析。
答案,通信系统性能分析是对通信系统进行性能评估和分析的过程,包括信噪比、误码率等指标。
通过性能分析可以评估通信系统的质量和可靠性。
8. 多址技术。
答案,多址技术是指多个用户共享同一信道进行通信的技术,包括频分多址、时分多址、码分多址等多种方式。
多址技术可以提高通信系统的容量和效率。
9. 数字调制。
答案,数字调制是指将数字信号转换成模拟信号的过程,包括调幅调制、调频调制、调相调制等多种方式。
数字调制是数字通信系统中的重要环节。
10. 无线通信系统。
答案,无线通信系统是指利用无线电波进行信息传输的通信系统,包括移动通信、卫星通信等多种形式。
无线通信系统具有灵活性强、覆盖范围广等优点,已经成为现代通信的重要形式。
【5G技术知识】_5G-NR物理信道与调制
Marshall:v1.0.0 版本已过时,5G NR 物理层规范已更新到 v1.1.0 版本。
帧结构与物理资源一、概述在本规范中,除非另有说明,在时域中的各个域的大小表示为若干时间单位T s=1/(Δf max⋅ N f)Ts=1/(Δfmax⋅ Nf),其中Δf max=480⋅ 103Δfmax=480⋅103 Hz ,N f=4096Nf=4096 。
常量κ = Δ f max N f/( Δ f ref N f,ref)=64 κ = Δ fmaxNf/( Δ frefNf,ref)=64 ,其中Δ f ref=15 ⋅103 Hz Δ fref=15 ⋅ 103 Hz ,N f,ref=2048Nf,ref=2048。
二、波形参数支持多种OFDM 波形参数,如 Table 4.2-1 所示,其中载波带宽部分的μμ和CP 由高层参数给定,下行链路由 DL_BWP_mu 和DL_BWP_cp 给定,上行链路由 UL_BWP_mu 和UL_BWP_cp 给定。
三、帧结构帧和子帧下行与上行链路传输于帧中,一帧的时域为T f=( Δ f max N f/100) ⋅ T s=10 ms Tf=(ΔfmaxNf/100)⋅ Ts=10 ms,一帧包含 10 个子帧,每个子帧时域为T sf=(Δf max N f/1000)⋅ T s=1 ms Tsf=(ΔfmaxNf/1000)⋅ Ts=1 ms。
每个子帧中的连续OFDM符号数为N subframe, μ symb=N slotsymb N subframe, μslot Nsymbsubframe,μ=NsymbslotNslotsubframe,μ。
每帧分为两个相等大小的半帧,每个半帧包含 5 个子帧。
There is one set of frames in the uplink and one set of frames in the downlink on a carrier.来自UE 的上行帧i i 应在UE 对应的下行帧开始前T TA=N TA T s TTA=NTATs 传输。
(完整版)LTE信道详解
(LTE 信道详解信道及信号逻辑、传输、物理信道逻辑、传输、物理信道映射逻辑信道定义传送信息的类型,这些数据流是包括所有用户的数据。
传输信道是在对逻辑信道信息进行特定处理后再加上传输格式等指示信息后的数据流。
物理信道是将属于不同用户、不同功用的传输信道数据流分别按照相应的规则确定其 载频、 扰码、扩频码、开始结束时间等进行相关的操作,并在最终调制为模拟射频信号发射出去; 不同物理信道上的数据流分别属于不同的用户或者是不同的功用。
下行信道映射关系 上行信道映射关系对于上行来说,逻辑信道公共控制信道 CCCH 、专用控制信道 DCCH 以及专用业务信 道 DTCH 都映射到上行共享信道 U L-SCH ,对应的物理信道为 P USCH 。
上行传输信道 R ACH 对应的物理信道为 PRACH 。
对于下行来说,逻辑信道寻呼控制信道 P CCH 对应的传输信道为 PCH ,对应物理信道 为 PDSCH 承载;逻辑信道 BCCH 映射到传输信道分为两部分,一部分映射到 B CH ,对应 物理信道 PBCH ,主要是承载 MIB MasterInformationBlock )信息,另一部分映射到 DL-SCH , 对应物理信道 PDSCH ,承载其它系统消息。
CCCH 、DCCH 、DTCH 、MCCH (Multicast Control Channel)都映射到 DL-SCH ,对应物理信道 PDSCH 。
MTCH (Multicast T rafficChannel)承载单小区数据时映射到 DL-SCH ,对应物理信道 P DSCH 。
承载多小区数据时映 射到 MCH ,对应物理信道 PMCH 。
物理信道简介物理信道:对应于一系列RE的集合,需要承载来自高层的信息称为物理信道;如PDCCH、PDSCH等。
物理信号:对应于物理层使用的一系列RE,但这些RE不传递任何来自高层的信息,如参考信号(RS),同步信号。
码分多址(CDMA)移动通信系统(二) 详解
UTRAN的结构如图9-2中的虚线框所示。
第9章 码分多址(CDMA)移动通信系统(二)
9
图9-2 UTRAN的结构
c2 (2k) c2 (2k 1) c2(2k)
k=0, 1, 2, …
(9-2) (9-3)
(9-4)
第9章 码分多址(CDMA)移动通信系统(二)
9
图9-8 产生正交可变扩频因子码的码树
第9章 码分多址(CDMA)移动通信系统(二)
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图9-9 上行链路短扰码生成器
第9章 码分多址(CDMA)移动通信系统(二)
第9章 码分多址(CDMA)移动通信系统(二)
9
图9-10 下行DPCH的帧结构
第9章 码分多址(CDMA)移动通信系统(二)
9
在不同的下行时隙格式中, 下行链路DPCH中Npilot的比 特数为2到16, NTPC为2到8比特, NTFCI为0到8比特,
Ndata1和Ndata2的确切比特数取决于传输速率和所用的时隙格式。 下行链路使用哪种时隙格式由高层设定。
对线空中接口指用户设备(UE)和网络之间的U接口, 它分为 控制平面和用户平面。 控制平面由物理层、 媒体接入控制
层(MAC)、 无线链路控制层(RLC)和无线资源控制 (RRC)等子层组成。 在用户平面的RLC子层之上有分组 数据汇聚协议(PDCP)和广播/组播控制(BMC)。 整个 无线接口的协议结构如图9-1所示。
第9章 码分多址(CDMA)移动通信系统(二)
9
物理层将通过信道化码(码道)、频率、正交调制的同 相(I)和正交(Q)分支等基本的物理资源来实现物理信道, 并完成与上述传输信道的映射。 与传输信道相对应, 物理信 道也分为专用物理信道和公共物理信道。 一般的物理信道包 括3层结构: 超帧、 帧和时隙。 超帧长度为720 ms, 包括72 个帧; 每帧长为10 ms, 对应的码片数为38 400 chip; 每帧 由15个时隙组成, 一个时隙的长度为2560 chip; 每时隙的比 特数取决于物理信道的信息传输速率。
nr物理层处理描述
nr物理层处理描述物理层是计算机网络体系结构中的第一层,负责将数据从一个节点传输到另一个节点。
它主要关注的是如何在物理媒介上传输数据,以及如何将数据转换为适合传输的信号。
在物理层处理过程中,首先需要将数字信号转换为模拟信号。
这一过程被称为调制。
调制可以通过改变信号的幅度、频率或相位来实现。
通过调制,数字信号可以转换为模拟信号,以便在物理媒介上传输。
接下来,物理层需要将模拟信号转换为数字信号。
这一过程被称为解调。
解调是调制的逆过程,它将模拟信号转换为数字信号。
解调器可以通过识别信号的幅度、频率或相位来实现解调。
在数据传输过程中,物理层还需要处理一些问题,例如信号损耗、信号衰减和噪声干扰。
为了减少信号损失,物理层使用了一些技术,如信号放大和信号重复。
通过信号放大,信号的强度可以增加,从而减少信号损失。
通过信号重复,信号可以在传输过程中进行重新发送,以确保数据的完整性。
物理层还负责确定数据传输的速率。
传输速率是指单位时间内传输的数据位数。
物理层使用时钟信号来同步发送和接收数据的设备,以确保数据的可靠传输。
物理层还使用编码技术来表示和解码数据。
编码技术可以将数字数据转换为特定的模式,以便在传输过程中进行识别和解码。
物理层在计算机网络中起着至关重要的作用。
它负责将数据从一个节点传输到另一个节点,并确保数据的完整性和可靠性。
物理层的处理过程包括调制、解调、信号放大、信号重复、时钟同步和编码等技术。
通过这些技术,物理层可以有效地处理数据传输过程中的各种问题,从而实现数据的可靠传输。
LTE信道详解
LTE信道详解信道及信号逻辑、传输、物理信道逻辑、传输、物理信道映射逻辑信道定义传送信息的类型,这些数据流是包括所有用户的数据。
传输信道是在对逻辑信道信息进行特定处理后再加上传输格式等指示信息后的数据流。
物理信道是将属于不同用户、不同功用的传输信道数据流分别按照相应的规则确定其载频、扰码、扩频码、开始结束时间等进行相关的操作,并在最终调制为模拟射频信号发射出去;不同物理信道上的数据流分别属于不同的用户或者是不同的功用。
下行信道映射关系上行信道映射关系对于上行来说,逻辑信道公共控制信道CCCH、专用控制信道DCCH以及专用业务信道DTCH都映射到上行共享信道UL-SCH,对应的物理信道为PUSCH。
上行传输信道RACH 对应的物理信道为PRACH。
对于下行来说,逻辑信道寻呼控制信道PCCH对应的传输信道为PCH,对应物理信道为PDSCH承载;逻辑信道BCCH映射到传输信道分为两部分,一部分映射到BCH,对应物理信道PBCH,主要是承载MIB(MasterInformationBlock)信息,另一部分映射到DL-SCH,对应物理信道PDSCH,承载其它系统消息。
CCCH、DCCH、DTCH、MCCH (Multicast Control Channel)都映射到DL-SCH,对应物理信道PDSCH。
MTCH (Multicast Traffic Channel)承载单小区数据时映射到DL-SCH,对应物理信道PDSCH。
承载多小区数据时映射到MCH,对应物理信道PMCH。
物理信道简介物理信道:对应于一系列RE的集合,需要承载来自高层的信息称为物理信道;如PDCCH、PDSCH等。
物理信号:对应于物理层使用的一系列RE,但这些RE不传递任何来自高层的信息,如参考信号(RS),同步信号。
下行物理信道:PDSCH: PhysicalDownlink SharedChannel(物理下行共享信道) 。
主要用于传输业务数据,也可以传输信令。
LTE网络结构协议栈及物理层
LTE网络结构协议栈及物理层LTE(Long Term Evolution)是第四代移动通信技术,为了满足日益增长的数据需求和提供更高的速率、更低的时延,LTE采用了全新的网络结构和协议栈。
本文将介绍LTE网络的结构、协议栈及物理层。
一、LTE网络结构LTE网络结构包括用户终端设备(UE)、基站(eNodeB)、核心网(EPC)和公共网(Internet)四个部分。
UE是移动设备,eNodeB是用于无线接入的基站,EPC则是支持核心网络功能的节点。
UE与eNodeB之间通过无线接口建立连接,提供无线接入服务。
eNodeB负责对无线资源进行管理和调度,以及用户数据的传输。
而EPC则是核心网络,包括MME(Mobility Management Entity)、SGW (Serving Gateway)和PGW(Packet Data Network Gateway)等网络节点,负责用户移动性管理、用户数据传输和连接到公共网。
二、LTE协议栈LTE协议栈分为两个层次:控制面协议栈(CP)和用户面协议栈(UP)。
CP负责控制信令的传输和处理,UP处理用户数据的传输。
协议栈分为PHY(物理层)、MAC(介质访问控制层)、RLC(无线链路控制层)、PDCP(包隧道协议层)和RRC(无线资源控制层)五个层次。
- 物理层(PHY):是协议栈的最底层,负责将用户数据以比特流的形式传输到空中介质中,并接收从空中介质中接收到的数据。
物理层对数据进行编码、调制和解调,实现无线传输。
- 介质访问控制层(MAC):负责管理无线资源,包括分配资源、管理调度和处理数据的传输。
MAC层通过无线帧的分配来实现用户数据的传输控制。
- 无线链路控制层(RLC):负责对用户数据进行分段、确认和相关的传输协议。
RLC层提供不同的服务质量,如可靠传输和非可靠传输。
- 包隧道协议层(PDCP):负责对用户数据进行压缩和解压缩,以减小无线传输时的带宽占用。
任务2LTE物理信道物理信号物理信道处理基本流程
任务2LTE物理信道物理信号物理信道处理基本流程LTE(Long Term Evolution)是一种四代移动通信标准,为了提高无线通信系统的数据传输速率和传输效率,满足未来移动通信的需求,LTE引入了物理信道、物理信号和物理信道处理等概念。
本文将介绍LTE物理信道、物理信号以及物理信道处理的基本流程。
一、LTE物理信道物理信道是无线通信系统中传输数据的通道,它由物理信号通过无线传输介质传输。
LTE的物理信道有下行物理信道(用于基站向终端设备传输数据)和上行物理信道(用于终端设备向基站传输数据)两种类型。
1.下行物理信道下行物理信道主要用于将基站发送的数据传输到终端设备。
在LTE中,下行物理信道包括以下几种:- 通信控制信息(Control Channel):主要传输控制信令、协议信令和寻呼信息等。
- 物理下行共享信道(Physical Downlink Shared Channel,PDSCH):主要传输用户数据,采用OFDMA技术进行调制。
- 物理下行控制信道(Physical Downlink Control Channel,PDCCH):用于传送调度信息和其他控制信息,采用QPSK调制。
2.上行物理信道上行物理信道主要用于将终端设备发送的数据传输到基站。
在LTE中,上行物理信道包括以下几种:- 物理上行共享信道(Physical Uplink Shared Channel,PUSCH):主要传输用户数据,采用SC-FDMA技术进行调制。
- 物理上行控制信道(Physical Uplink Control Channel,PUCCH):用于传送调度信息和其他控制信息。
二、LTE物理信号物理信号是通过调制和编码将传输数据转换为模拟或数字信号。
LTE采用正交频分多址(OFDMA)技术和单载波频分多址(SC-FDMA)技术进行调制。
1.正交频分多址(OFDMA)OFDMA技术将整个频谱资源划分为多个子载波,每个子载波分配给一个用户,多个用户同时在不同的子载波上传输数据,以提高系统容量和频谱利用率。
LTE经典题库——石家庄
简述室内分布系统的设计规划原则
室内覆盖应遵循室内外覆盖一体化原则:确保室内分布系统提供良好的室内覆盖,同时要控制好室内信号,避免对室外构成强干扰。
多系统共存时系统间隔离度应满足要求,避免系统间的相互干扰。
室内分布系统工程的建设必须满足国家和通信行业相关标准,电磁辐射值应满足国家标准。
天线的位置、数量和输出功率:尽量利用原2G系统天馈以及路由,合理设定天线的位置、数量和输出功率,来达到均匀覆盖并满足边缘场强要求;
噪声影响:尽量避免使用干线放大器,以减少噪声的引入;
考虑泄漏:为建立高品质的无线覆盖网络,在设计时应兼顾边缘场强的计算,保证不会产生明显的信号泄漏;
施工难度:考虑施工容易实现及施工效率,合理安排走线;
扩容考虑:考虑将来的扩容,采用宽频腔体耦合器、功分
主要四点因素
数据到达终端buffer,触发BSR及调度请求
基于UE的调度请求以及缓存报告,利用调度算法来分配上行资源
接收来自基站的上行调度授权,获取上行资源终端基于令牌桶算法,对不同逻辑信道复用封装后,进行上行数据的发送
天线安装在避雷针45°保护角内。
天线的安装支架及抱杆须良好接地。
主要有三点:
是指新传时间点与重传时间点为定时同步关系,LTE FDD系统中,如终端在N时刻发送了上行新传数据,如果在n+4收到Nack反馈,将必须在n+8时间点做重传重传资源可以由eNB调度支配(自适应重传),或UE使用首传资源(非自适应重传)
同步HARQ仅应用在上行方向
答案:主要有以下4点:
清空所有服务小区的HARQ缓存
通知RRC释放所有服务小区PUCCH/SRS资源
清理所有配置SPS资源
如果后续有UL数据发送,触发RACH过程。
LTE物理层协议与过程
加扰
调制
层映射
预编码
RE映射
OFDM信 号产生
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TD-LTE
PBCH介绍
PBCH传送的系统广播信息包括下行系统带宽(4bit)、SFN子帧号 (8bit) 、PHICH (3bit) 指示信息等
PBCH的RE映射
Slot 0 Slot 1
PBCH Ncsubcarriers 72subcarriers
概述 信道带宽
双工方式与帧结构
物理资源概念
LTE物理层信道与信号 LTE物理层过程
7
TD-LTE
FDD:
双工方式
上行传输和下行传输在不同的载波频段上进行
TDD:
上行传输和下行传输在相同的载波频段上进行
基站/终端在不同的时间进行信道的发送/接收或者接收/发送
H-FDD:
上行传输和下行传输在不同的载波频段上进行
工(TDD)两种模式
基于分组交换思想,使用共享信 道
支持多输入多输出(MIMO)传 输
3
TD-LTE
主要功能
传输信道的错误检测,并向高层提供指示 传输信道的纠错编码/译码 HARQ软合并 编码的传输信道向物理信道映射
物理层主要 功能
物理信道功率加权
物理信道调制与解调 频率与时间同步 无线特征测量,并向高层提供指示 MIMO天线处理
FS1,常规CP
FS2,常规CP
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TD-LTE
同步信号序列
下行物理信号(3)
主同步信号使用Zadoff-Chu序列;
N (2) • 共有3个PSS序列,每个对应一个小区ID: ID
辅同步信号使用的序列由两个长度为31的二进制序列通过交织级联产生,并且 使用由主同步信号序列决定的加扰序列进行加扰,长度为31的二进制序列以及加 扰序列都由m序列产生; • 共有168组SSS序列,与小区ID组序号 一一对应
WCDMA_物理层层信道详细解读
W C D M A_物理层层信道详细解读-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIANWCDMA1、WCDMA物理层信道1.1、同步信道(SCH, Synchronisation Channel)SCH是下行物理信道,分为主同步信道(P-SCH, Primary SCH)和从同步信道(S-SCH, Secondary SCH)。
主要用于UE在开机后与系统进行时隙同步和帧同步的过程,以完成物理层同步。
SCH是一个用于在小区搜索过程中UE与网络进行时隙同步和帧同步的下行物理信道。
SCH包括两个子信道,一个是主同步信道(P-SCH),另一个是从同步信道(S-SCH)。
SCH 的每个无线帧长度为10ms(38400chips),分为15个时隙。
每个时隙的长度为2560chips。
SCH 的无线帧结构如图:P-SCH 上发送的是基本同步码(PSC, Primary Synchronization Code),长为256chips。
PSC 在每一个时隙的前256个码片的位置发射一次,在图中用cp表示。
系统中每个小区的PSC 都是相同的。
S-SCH 上发送的是辅助同步码(SSC, Secondary Synchronization Code),长为256chips。
S-SCH 与P-SCH 在时间上并行传输。
SSC 在图中用csi,k来表示,其中i (0~63)表示主扰码组的组号,k(0~14)表示时隙号。
S-SCH 的每一个无线帧重复发射这15个SSC。
每个SSC 是从长为256chips的16个不同的码片序列中选取的。
在S-SCH上发送的SSC 序列共有64种确定的组合,对应64个主扰码组,用于指示小区的下行扰码是属于哪一个扰码组的。
也就是说如果两个小区的主扰码不同,那么这两个小区的S-SCH信道上发送的SSC 序列就不同。
图中的参数a用于指示P-CCPCH 是否进行了发射分集,a=+1,表示P-CCPCH 进行了STTD 发射分集,a=-1,表示P-CCPCH 未进行STTD 发射分集。
物理信道一般处理过程 -回复
物理信道一般处理过程-回复物理信道是指在通信系统中传输信息的媒体,它可以是空气中的无线电波,可以是光纤中的光信号,也可以是金属导线中的电流。
在通信过程中,物理信道的处理过程极其重要,它直接影响到信号的质量和传输的效率。
下面我们将一步一步来介绍物理信道一般处理过程。
第一步:信号生成与调制在通信系统中,要发送的信息首先由源设备(如摄像头、麦克风、电脑)生成信号。
这个信号可能是声音、图像、文本等各种形式的数据。
接下来,信号需要经过调制的过程。
调制是将低频信号转换为高频信号的过程,使得信号能够适应物理信道的传输特性。
常见的调制方式有模拟调制和数字调制。
模拟调制包括调幅、调频、调相等方式,而数字调制则包括频移键控、相移键控、振幅键控等方式。
第二步:信号传输经过调制后的信号被送入物理信道进行传输。
不同的物理信道有不同的传输特性,比如传输介质、传输速率、传输距离等。
无线信道、光纤信道和有线信道都有各自独特的特点和应用领域。
在信号传输过程中,信号可能会受到各种干扰的影响,比如信噪比、多径效应、多路干扰等。
这些干扰会导致信号的失真和衰减,从而降低传输质量。
因此,物理信道的处理过程必须考虑如何降低这些干扰的影响,提高信号的可靠性。
第三步:信号接收与解调接收端的设备接收到经过物理信道传输的信号后,需要进行解调的操作,将高频信号转换为低频信号,还原为最初的信息形式。
解调的方式与调制的方式相对应,可以通过相应的解调器来完成。
第四步:信号处理与恢复接收到解调后的信号后,需要进行一系列的信号处理操作,包括信号滤波、均衡、解编码等,以进一步提高信号的质量和还原原始信息。
信号滤波可以去除部分噪声和失真,均衡可以补偿传输过程中的信号衰减和畸变,解编码可以将经过编码的信号转换为可读取的信息。
第五步:错误检测与纠正信号处理后,可能仍然存在一定的误差,比如比特错误、丢包等。
为了提高传输的可靠性,通常会在接收端进行错误检测和纠正的操作。
常见的方式包括校验码、循环冗余检验等。
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下行发送流程 下行物理信道调制 下行接收流程 下行物理信道解调
下行发送流程 下行物理信道调制 下行接收流程 下行物理信道解调
Figure-1 downlink physical channel transmission process
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LTE中的物理信道调制方案
物理信道 PBCH, PCFICH, PDCCH PDSCH PHICH 调制方式 QPSK QPSK, 16QAM, 64QAM BPSK
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PCFICH处理流程
Figure-3 PCFICH process
Figure-4 PCFICH elements map to REs
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PHICH处理流程
Figure-5 PHICH process
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PDCCH处理流程
Figure-6 PDCCH process
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PDSCH处理流程
(0)
(i )
layer (0) with M symb M symb
7
.
各种射的方案(2)
空分复用
8
.
各种映射的方案(3)
发射分集
9
预编码
预编码技术可以避免接收端检测带来的误码传播,降低差 错概率。 以预编码技术为基础的MIMO技术提高了系统容量,相比 SISO技术有巨大的优势。
5
层映射
层(layers)是指LTE中系统支持的独立传输的并行数据层。 它是连接码字(code words)和天线端口的桥梁。 LTE最多可以同时传输两个码字,但是传输的层数最大可达4个,因此 需要定义码字到层之间的映射关系。
6
.
各种映射的方案(1)
单天线端口
x
(0)
(i ) d
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下行发送流程 下行物理信道调制 下行接收流程 下行物理信道解调
下行发送流程 下行物理信道调制 下行接收流程 下行物理信道解调
Figure-7 downlink physical channel receiving process
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小区参考信号的设计
Y = HX w
Figure-8 mapping of downlink reference signals
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谢谢!
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Y = HPX w
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Figure-2 an example of RE map
RE map
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下行发送流程 下行物理信道调制 下行接收流程 下行物理信道解调
下行发送流程 下行物理信道调制 下行接收流程 下行物理信道解调
PBCH处理流程
Figure-3 PBCH process
共占用960个子载波,分布在4个无线帧的第1个子帧的第2个时隙的前4个OFDM符 号的中间72个子载波。
Figure-1 downlink physical channel transmission process
调制方式 ◦ QPSK, 16QAM, 64QAM MIMO方式 ◦ 发射分集(SFBC, SFBC/FSTD); 空分复用(open loop SM, closed-loop SM) 资源映射 ◦ 集中式,分布式
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信道均衡
Y = HX w
1 1 1 ˆ X = H Y H (H X + w ) X H w
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对数似然比
P ( r | x 1) P (r | x 0)
L L R ln (
)
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下行发送流程 下行物理信道调制 下行接收流程 下行物理信道解调
下行发送流程 下行物理信道调制 下行接收流程 下行物理信道解调