LTE TDD中的帧格式
TD-LTE测试中部分重要参数说明
TD-LTE测试参数整理目录1、RSRP/RSSI/RSRQ (1)2、SINR (2)3、MCS (2)4、CQI (3)5、PCI (3)6、ICIC (5)7、HARQ (7)8、PA/PB (7)9、RLC层的三种传输模式 (9)1、RSRP/RSSI/RSRQ36.2141）RSRP （Reference Signal Receiving Power 参考信号接收功率）是在某个Symbol内承载Reference Signal的所有RE上接收到的信号功率的平均值；2）RSSI （Received Signal Strength Indicator 接收信号的强度指标）则是在这个Symbol内接收到的所有信号（包括导频信号和数据信号，邻区干扰信号，噪音信号等）功率的平均值3）RSRQ（Reference Signal Receiving Quality 参考信号接收质量）则是RSRP和RSSI的比值，当然因为两者测量所基于的带宽可能不同，会用一个系数来调整，也就是RSRQ = N*RSRP/RSSIwhere N is the number of RB’s of the E-UTRA carrier RSSI measurement bandwidth.RSRP指示了想要的信号强度，而RSRQ，由于引入了RSSI,所以还额外考虑了干扰水平。
2、SINRSINR :信号与干扰加噪声比，是接收到的有用信号的强度与接收到的干扰信号（噪声和干扰）的强度比值。
3、MCSMCS(Modulation and Coding Scheme，调制与编码策略。
36.213CQI定义的就是MCS方式。
4、CQICQI是信道质量指示，英文全称channel quality indication, CQI由UE测量所得，所以一般是指下行信道质量。
（即UE测量后上报，参考协议36.213）编码方式越高（QPSK<16QAM<64QAM），依赖的信道条件需要越好，所以在好点的CQI会高于差点。
LTE帧结构
一、协1、UMPTb2 单板面板如下图1-1接口UMPT 面板接口含义如下表所示。
表1-1 UMPT 面板接口指示灯UMPT 面板上有3个状态指示灯，含义如下表所示。
表1-2 UMPT 状态指示灯议知识1. LTE帧结构及物理资源基本概念RE/RB/CCE/REG/RBG帧结构Type1：FDD（全双工和半双工）(FDD上下行数据在不同的频带里传输；使用成对频谱)每一个无线帧长度为10ms，由20个时隙构成，每一个时隙长度为T slot = 15630 x Ts = 0.5ms。
对于FDD，在每一个10ms中，有10个子帧可以用于下行传输，并且有10个子帧可以用于上行传输。
上下行传输在频域上进行分开。
帧结构Type2：TDD (TDD上下行数据可以在同一频带内传输；可使用非成对频谱)一个无线帧10ms，每个无线帧由两个半帧构成，每个半帧长度为5ms。
每一个半帧由8个常规时隙和DwPTS、GP和UpPTS三个特殊时隙构成，DwPTS和UpPTS的长度可配置，要求DwPTS、GP以及UpPTS的总长度为1ms。
DwPTS: Downlink Pilot Time SlotGP: Guard Period (GP越大说明小区覆盖半径越大)UpPTS: Uplink Pilot SlotTs = 1 / (15000x2048) sFrame 帧的长度：Tf = 307200 x Ts = 10msSubframe 子帧的长度：Tsubframe = 30720 x Ts = 1msSlot 时隙的长度：Tslot = 15360 x Ts = 0.5ms1 Sub-Carrier = 15 kHz;1 TTI = 1 ms => 1 sub-frame =>2 slots (0.5 ms *2) # for one user, min 2 RB allocation.1 RB = 12 sub-carriers during 1 slot (0.5 ms) =>12 * 15kHz = 180kHz (Bandwidth); => 12 * 7 symbols= 84 REs1RE = 1 sub-carrier x 1 symbol period (Each symbol is QPSK, 16QAM or 64QAM modulated.)LTE支持可变带宽：1.4MHz, 3, 5, 10, 15 和 20MHz一个小区最少使用6个RB, 即最少包含72个sub-carriers: 6 RB * 12 sub-carriers = 72 sub-carriers特殊帧格式7：DwPTS:GP:UpPTS => (21952Ts-32Ts) : 4384Ts : 4384Ts=> 10:2:2最小分配单位为:2192T⋅sConfigure TDD: 上下行配置（下图） + 特殊帧格式（上图） (e.g.: 2:71:7)=> 10ms转换周期：一个帧分成上下半帧，下半帧的特殊帧为DwPTS=1ms，用于DL传输(如上图3，4，5所示)RE：Resource Element，称为资源粒子，是上下行传输使用的最小资源单位。
TD--LTE的物理层详解
1 机制的来源 ---- 哲学∙想出来的，协议或规定，特别是‘恰当（中庸的思想），极端就是毁灭’就像TDD没有沿用3G的上下行随便配置的方法，但也不能只有一种配置，这样太死板，所以折中之后提取出了七种比较有意义的帧结构模型。
∙具体问题具体分析。
不能生搬硬套，要根据具体的情况订出具体的策略。
后面介绍每种信道的时候就能看出来，每种信道的处理几乎都不一样，没有一种完全统一的方式。
∙就像数学推论一样，当问一个为什么，不断问下去的时候？最后要不是规定或者设计思想；就要不是‘公理，定理’，根本没法证明。
∙任何事情都没有完美的，有利有弊，只是看你有没有发现而已。
∙配置出来的∙潜规则，这是一种规则但并没有显示表示（在代码中也有同样的。
由于潜规则不容易发现而且难于理解，最好少用）注：也许这些看起来比较空洞，但当你看完了后面的信道实现再反过来看的时候，就能很好的感觉这些思想的意义了。
2 后面讨论的一些限制∙只涉及TDD-LTE，TDD比较复杂些，想清楚了它,FDD自然也好理解∙只涉及子载波是15kz的情况∙只讨论‘一个时隙有7个symbol的情况’，也就是normal循环前缀（Normal cyclic prefix）的情况。
不讨论Extended cyclic prefix的情况∙不讨论半静态调度，也许偶尔会涉及到∙不讨论MIMO的情况∙看的都是860的协议，分别是36211-860,36212-860,36213-860∙注：调制之后也产生符号，而一个资源块RB也是时域上也是有符号的概念。
所以为了两者区别，‘调制符号’就是指‘调制之后也产生符号’；而正常的‘符号’就是指‘时域的符号’的概念。
3 LTE整体理解3.1 生活交流就是LTE -- 设计思想让我们从生活的角度来简单理解下‘通讯’，自己想出来的，有些也可能不太准确，只是想表达一种意思。
假设eNodeb，UE都是人，是一个enodeb同时和多个UE进行交流。
LTE-TDD
LTE-TDD系统分析[摘要] UTRA 的长期演进(Long Term Evolution ,LTE) 技术存在LTE FDD和LTE TDD两大阵营。
在这两种双工方式下，系统的大部分设计，尤其是高层协议方面是一致的。
另一方面，在系统底层设计，尤其是物理层的设计上，由于FDD和TDD两种双工方式在物理特性上所固有的不同，LTE系统为TDD的工作方式进行了一系列专门的设计，这些设计在一定程度上参考和继承了3GTD-SCDMA的设计思想。
本文在比较分析TDD和FDD技术特点和帧结构的基础上，对LTE TDD（即TD-LTE）的特有技术进行了总结，并结合中国移动现有的网络部署和TDD频段资源情况，对LTE TDD和LTE FDD的应用前景进行了初步分析。
[关键词]LTE TDD FDD 帧结构频段Analysis of LTE-TDD systemSignal and Information Processing 2010 shen aiguo S100102046 Abstract:UTRA long term evolution (Long Term Evolution, LTE) technologies LTE FDD and LTE TDD there are two camps. In both duplex mode, most of the system design, especially high-level agreements are the same. On the other hand, the bottom in the system design, especially the design of physical layer, due to both FDD and TDD duplex mode inherent in the physical properties of the different, LTE TDD system works as a series of specially designed The design of reference and to some extent inherited 3GTD-SCDMA's design. In this paper, comparative analysis of TDD and FDD frame structure and technical characteristics on the basis of LTE TDD (ie TD-LTE) summarized the unique technology, combined with the existing network of China Mobile to deploy and TDD frequency band resources, on the LTE TDD LTE FDD and the prospect of applying a preliminary analysis.Key words: LTE TDD FDD Frame structure frequence band引言移动通信的高速发展，以及移动网络和互联网的加速发展融合，使得移动网络宽带化的需求日益迫切。
TD-LTE帧结构及速率分析
TD-LTE帧结构及速率分析TD-LTE帧结构与物理层DwPTS SGPSFigure 4.2-1: Frame structure type 2 (for 5 ms switch-point periodicity).TDD采用2型帧，如上图所示，1个帧周期是10ms，分成10个子帧，1个子帧分成2个时隙，1个时隙0.5ms，这与FDD1型帧是一致的，差别主要是特殊时隙。
Table 4.2-2: Uplink-downlink configurations.如上表，根据上下行不同的配比，分为7种不同的配置，注意配置3、4、5，在10ms周期内只有1个特殊时隙，这就是转换周期的概念，配置345是10ms转换周期，这种配置相对于5ms转换周期来说，时延的保证性略差些，但系统损失的容量相对较小。
外场常用的上下行配置是2和3。
Table 4.2-1: Configuration of special subframe (lengths of DwPTS/GP/UpPTS).PS：CP的概念：循环前缀（CP: Cyclic Prefix）实际上是一份附加在符号前面的数据符号的末尾部分。
通过添加一个循环前缀，信道能够被制成表现好像传输波形是来自时间减去无穷大，从而保证了正交状态，其本质上防止了一个辅载波与另一个载波相混淆（叫做载波间干扰，或ICI ）。
目前常用的特殊子帧配置是5和7，特别是7，可以提高下行吞吐量。
以上TDD 帧结构的2个重要概念已经总结完了，1个是上下行子帧配比，1个是特殊子帧配比。
资源栅格：One downlink slot T 0=l 1DLsymb -=N l R B D L s u b c a r r i e r RB scN ⨯resource elementsResourceelement),(l k 1RBsc -N上图中，一个RB （Resource Block ）即帧结构中的一个slot 。
TD-LTE技术原理介绍
LTE上行天线技术：接收分集
关键技术
原理
接收机使用来自多个信道的副本信息能比较正确的恢复出原 发送信号，从而获得分集增益。手机受电池容量限制，因此 在上行链路中采用接收分集也可有效降低手机发射功率
帧结构
物理信道 物理层过程
接收分集的主要算法：MRC &IRC
MRC （最大比合并）
• 线性合并后的信噪比达到最大化
计算方法：TS36.213规定，特殊时隙DwPTS如果用于传输数据，那么吞吐量按照正常下行时隙的0.75倍 传输。如果采用10:2:2配置，则下行容量为3个正常时隙吞吐量+0.75倍正常时隙吞吐量。如果丢失此 0.75倍传输机会，则损失的吞吐量为0.75/3.75 = 20%
0.7ms
= 1.475ms 0.675ms
PCFICH
PHICH
PDCCH
PBCH PUCCH PDSCH\PUSCH
资源调度单位
REG REG CCE
N/A RB
资源位置
占用4个REG，系统全带宽平均分配 时域：下行子帧的第一个OFDM符号 最少占用3个REG 时域：下行子帧的第一或前三个OFDM符号 下行子帧中前1/2/3个符号中除了PCFICH、 PHICH、参考信号所占用的资源 频域：频点中间的72个子载波 时域：每无线帧subframe 0第二个slot 位于上行子帧的频域两边边带上 除了分配给控制信道及参考信号的资源
上行多址方式—SC-FDMA
关键技术 帧结构 物理信道 物理层过程
和OFDMA相同，将传输带宽划分成一系列正交的子载波资源，将不同的
子载波资源分配给不同的用户实现多址。注意不同的是：任一终端使用的
子载波必须连续 频率 用户A
LTE-TDD随机接入过程-前导码Preamble的格式与时频位置
1.什么是前导码Preamble前导码Preamble是UE在物理随机接入信道中发送的实际容，由长度为Tcp的循环前缀CP 和长度为Tseq的序列Sequence组成。
2.前导码Preamble格式LTE-TDD的前导码有5种格式，分别是Preamble Format 0/1/2/3/4，如下图所示。
从上面协议给出的这表格中，可以推导出以下几个信息：（1）每种前导码格式占用的子帧个数。
因为TDD-LTE的每个子帧时长是30720Ts，从表中可以得出，前导码格式0的Preamble时间=3168Ts+24576Ts=27744Ts<30720Ts，只需要占用1个上行子帧，同样可以计算得到，前导码格式1、2需要占用2个上行子帧，前导码格式3则需要占用3个上行子帧才能发完。
特殊地，前导码格式4只能在UpPTS中使用，即LTE-FDD没有格式4。
示意图如下。
（2）每种前导码支持的最大小区半径。
因为每个子帧的长度是30720Ts，去掉前导码占用的时间，那么前导码格式0还剩下的保护时间GT=（30720-3168-24576）Ts=2976Ts=2976*[1/(15000*2048)]s=96.875us。
之所以空出一部分的保护间隔，在于随机接入之前，UE还没有和eNB完成上行同步，UE在小区中的位置还不确定，因此需要预留一段时间，以避免和其他子帧发生干扰。
考虑eNB和UE之间的往返传输，因此最大小区半径=(3.0*10^8) m/s * 96.875 us / 2 = 14.53 km。
同理，可以计算得到其他前导码格式的最大小区覆盖半径。
因此，不同的小区覆盖半径，可以选择不同的前导码格式。
这也是为什么前导码要分不同格式的原因。
（3）每种PRACH的持续时间。
比如Preamble格式0，它的前导码持续时间=（3168+24576）Ts=0.9031ms，这与协议36101-6.3.4.2.1的数据相符。
帧结构学习笔记
帧结构学习笔记上、下⾏信息如何复⽤有限的⽆线资源，这是所有⽆线制式必须考虑的双⼯技术问题。
以往的⽆线制式要么⽀持时分双⼯（TDD）要么⽀持频分双⼯（FDD），⽽LTE标准即⽀持TDD，⼜⽀持FDD，分别对应着不同的帧结构设计。
1.两种双⼯模式LTE⽀持两种双⼯模式：TDD和FDD，于是LTE定义了两种帧结构：TDD帧结构和FDD帧结构。
LTE标准制定之初就充分考虑了TDD和FDD双⼯⽅式在实现中的异同，增⼤两者共同点、减少两者差异点。
两种帧结构设计的差别，会导致系统实现⽅⾯的不同，但主要的不同集中在物理层（PHY）的实现上，⽽在媒介接⼊控制层（MAC）、⽆线链路控制（RLC）层的差别不⼤，在更⾼层的设计上⼏乎没有什么不同。
从设备实现的⾓度来讲，差别仅在于物理层软件和射频模块硬件（如滤波器），⽹络侧绝⼤多数⽹元可以共⽤，TDD相关⼚家可以共享FDD 成熟的产业链带来的便利。
但终端射频模块存在差异，这样终端的成熟度决定了LTE TDD和LTE FDD各⾃⽹络的竞争⼒。
1.1 FDD和TDDFDD的关键词是“共同的时间、不同的频率”。
FDD在两个分离的、对称的频率信道上分别进⾏接收和发送。
FDD必须采⽤成对的频率区分上⾏和下⾏链路，上下⾏频率间必须有保护频段。
FDD的上、下⾏在时间上是连续的，可以同时接收和发送数据。
TDD的关键词是“共同的频率、不同的时间”。
TDD的接收和发送是使⽤同⼀频率的不同时隙来区分上、下⾏信道，在时间上不连续。
⼀个时间段由移动台发送给基站（UL），另⼀个时间段由基站发送给移动台（DL）。
因此基站和终端间对时间同步的要求⽐较苛刻。
FDD和TDD的上、下⾏复⽤原理如图所⽰。
FDD上、下⾏需要成对的频率，⽽TDD⽆须成对频率，这使得TDD可以灵活地配置频率，使⽤FDD不能使⽤的零散频段。
TDD的上下⾏时隙配⽐可以灵活调整，这使得TDD在⽀持⾮对称带宽业务时，频谱效率有明显优势。
FDD在⽀持对称业务时，能充分利⽤上、下⾏的频谱，但在⽀持⾮对称业务时，频谱利⽤率将⼤⼤降低。
TDD-LTE-帧结构
2种帧结构
FS1（FDD）
FS2（TDD）
22
2种TDD帧结构的融合
2007年底，在国内外产业界的共同推动下，3GPP将2种TDD LTE 帧结构融合为TD-LTE帧结构。
TDD FS1
10ms Frame
#0 #1 #18 #19
TDD FS2
5ms half Frame
0.5 ms
TD-LTE = 3:1 + 3:9:2
根据仿真结果，此时TD-LTE下行扇区吞吐量为28Mbps左右 （特殊时隙采用3:9:2，无法用来传输业务，损失20%）
TD-LTE = 1:3 + 3:9:2
根据计算结果，此时TD-LTE下行扇区吞吐量为9.3M （特殊时隙采用3:9:2，无法用来传输业务，损失43% ）
特殊时隙总长: 0.275ms
TD-LTE和TD-SCDMA邻频共存（1）
关键技术 帧结构 物理信道 物理层过程
TD-S = 3:3
TD-LTE = 2:2 + 10:2:2
根据仿真结果，此时TD-LTE下行扇区吞吐量为26Mbps左右 （采用10:2:2，特殊时隙可以用来传输业务）
特殊时隙
= 2.15ms
#0
#1
#2
#3
#4
#5
#6
DwPTS
GP
UpPTS
1. 时隙长度不同。TD-LTE的子帧 （相当于TD-S的时隙概念）长度 和FDD LTE保持一致，有利于产 品实现以及借助FDD的产业链 2. TD-LTE的特殊时隙有多种配置方 式，DwPTS,GP,UpPTS可以改变长 度，以适应覆盖、容量、干扰等 不同场景的需要。 3. 在某些配置下，TD-LTE的DwPTS 可以传输数据，能够进一步增大 小区容量 4. TD-LTE的调度周期为1ms，即每 1ms都可以指示终端接收或发送 数据，保证更短的时延。而TDSCDMA的调度周期为5ms
TDD LTE中的ACK-NACK Bundling和Multiplexing
TDD LTE中的 ACK/NACK Bundling和 MultiplexingTDD LTE中，上下行之间不一定是对称的。
在下行子帧多于上行子帧的配置中，会出现一个上行子帧中同时上报多个下行子帧的HARQ的情况。
一个上行子帧中上报HARQ的数目取决于LTE上下行的配置以及下行的MIMO模式。
通过上层的配置，LTE TDD支持两种模式的上行HARQ报告：(1): ACK/NACK Bundling。
多个ACK/NACK通过逻辑与运算生成上行子帧中一个Bit的ACK （或NACK），逻辑与运算是针对下行子帧中的每个MIMO Codeword来进行的。
对于空间复用中两个CodeWord的情况，则会在上行子帧中生成两个Bit的ACK/NACK。
(2): ACK/NACK Multiplexing。
ACK /NACK Multiplexing模式允许最多4个下行子帧的ACK （或NACK）复用到一起。
一个下行子帧中，如果存在多个CodeWord，则通过逻辑与运算生成一个Bit的ACK（或NACK）。
一个特殊情况是，上行子帧只对应一个下行子帧并且相应的下行子帧中存在两个CodeWord，此时仍然使用子帧中两个Bit的HARQ反馈，而不进行空间绑定（Spatial Bundling）。
ACK /NACK Multiplexing中，在上行子帧对应多个下行子帧（最多4个）时，可以反馈1到4个Bit的ACK/NACK(Section 5.2.2.6, 3GPP 36.212)，允许一个下行子帧对应一个Bit 的情况。
HARQ的Bit与下行子帧的对应关系在后面会详细叙述。
TDD 中ACK/NACK 采用的是Bundling还是Multiplexing的方式由高层信令中的PUCCH-ConfigCommon：tdd-AckNackFeedbackMode来决定，此参数也同时适用于PUSCH。
对于TDD Configuration 5，LTE只能将此参数设置为Bundling的形式。
2023年LTE题库判断题
在新建TDLTE网络时，必须要进行清频测试，以以便发现与定位外界干扰信号，并规避外界干扰对系统旳影响。
对旳
为控制TDL信号旳覆盖范围，天线旳机械下倾角可以一直加大。
对旳
TA调整命令是通过MAC CE下发旳。
对旳
S6a接口重要用于传送顾客旳位置信息和顾客管理数据。
对旳
S11接口重要支持MME与SGW之间旳移动管理和承载管理。
对旳
一种SGW服务区只能由一种SGW管理。
错误
MME分派给顾客旳临时标识GUTI仅在MME范围内有效。
错误
LTE/EPC网络中M-TMSI长度为32bit。
对旳
EPS由EPC和LTE构成。
对旳
假如切换过程中，需要重选SGW，是由MME查询DNS选择愈加优化旳SGW。
对旳
3GPP Rel 8初次提出LTE/EPC原则。
对旳
EPC可实现接入网汇聚，可同步接入固网和移动网。
对旳
EPC引入扁平化旳基于IP传播旳网络架构。
对旳
MME之间旳接口称为S10接口。
对旳
对旳
CQI反馈包括周期CQI反馈和非周期CQI反馈。
对旳
CRS、CSI-RS、SRS都是下行导频。
错误
在Rel-8 LTE系统定义了CSI-RS。
错误
UL CoMP在R8中可以对UE是透明旳。
对旳
SRS Power control在R11中没有做任何增强。
错误
UL CoMP在LTE Release11原则中是可选特性。
错误
TD-LTE系统中没有使用智能天线技术。
错误
TD-LTE旳时延要不不小于TD-SCDMA。
对旳
LTE帧结构及资源概念
LTE帧结构及资源概念物理资源天线端口由用于该天线的参考信号来定义;等于说,使用的参考信号是某一类逻辑端口的名字一个时隙下有7个OFDM符号常规CP,LTE最基本的时间单位Ts,在LTE帧结构中都是基于这个基本单位的;如一个无线帧307200Ts=10ms,一个时隙153600Ts;Ts是LTE中OFDM符号FFT大小为2048点的采样时间,即OFDM时域符号持续时间是2048Ts=1/15kHz;下行参考信号简介及功能R9 中：CRS：小区特定的参考信号,也叫公共参考信号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-RSDRS UE专用参考信号：用于不基于码本的波束赋形技术的信道估计和相关解调;支持PDSCH的单天线端口传输,在天线端口5或7或8上传输;在天线端口7或8上支持空间复用;MBSFN多播/组播单频网络参考信号：用于MBSFN的信道估计和相关解调;在天线端口{4}上传输;PRS：主要用于定位;在天线端口6上传输;是R9中新引入的参考信号;上行有两种参考信号：DMRS和SRS;DMRS解调参考信号与PUSCH和PUCCH的发送相关联,用作求取信道估计矩阵,帮助这两个信道进行解调;SRSSounding参考信号独立发射,用作上行信道质量的估计与信道选择,计算上行信道的SINR;二者区别：DMRS只在分配给UE的带宽上发送,SRS可以在整个带宽发送,SRS只是做上行信道的质量测量,比如接收功率和CQI等,不做信道估计和解调;DMRS才是真正用于上行信道的信道估计和解调;➢LTE使用天线端口来区分空间上的资源;天线端口是从接收机的角度来定义的,即如果接收机需要区分资源在空间上的差别,就需要定义多个天线端口;天线端口与实际的物理天线端口没有一一对应的关系;➢由于目前LTE上行仅支持单射频链路的传输,不需要区分空间上的资源,所以上行还没有引入天线端口的概念➢目前LTE下行定义了三类天线端口,分别对应于天线端口序号0~5;➢物理资源概念➢RE：Resource Element为最小的资源单位,时域上为一个OFDM符号,频域上为一个子载波；➢RB：Resource Block为业务信道资;源分配的资源单位,时域上为一个时隙1slot=,频域上为12个子载波180Khz；一个RB=127=84RE,资源调度的最小单位是RB;➢REG Resource Element Group为控制信道资源分配的资源单位,控制区域中RE集合,用于映射下行控制信道；每个REG中包含4个数据RE➢CCE Channel Control Element为PDCCH信道资源分配的资源单位,有9个REG组成,每个REG包含4个RE36RE,CCE从0开始编号；➢RBG Resource Block Group 为业务信道资源分配的资源单位,有一组RB组成；分组的大小和系统的带宽有关➢PRB-物理资源块是时域和频域确定的空中接口资源;实际系统资源分配时,分配的是VRB 虚拟资源块;VRB定义了资源的分配方式,大小和PRB一样,一个时隙和12个子载波;但是PRB的序号按频域物理位置顺序编号,VRB的序号是系统资源分配时指示的逻辑序号;对于上行集中式频率分配时,VRB直接映射到PRB；而下行分布式频率分配时,VRB映射到不连续的PRB序号上;每个用户的PDCCH只能占用1,2,4,8个CCE,称为聚合级别载波数目在LTE中可支持的信道带宽: ,,5MHz,10MHz,15MHz以及20MHz子载波间隔有两种：15kHz,用于单播unicast和多播MBSFN传输,仅仅可以应用于独立载波的MBSFN传输、LTE系统上下行的信道带宽可以不同☐下行信道带宽大小通过主广播信息MIB进行广播☐上行信道带宽大小通过系统信息SIB进行广播MIB和SIB1消息发送使用的信道都是不一样的,MIB是PBCH信道,SIB是PDSCH信息,而且他们的调度周期也不相同,MIB是40ms,SIB1是80ms；MIB消息是在子帧0上发送,SIB1是在子帧5上发送,信道带宽MHz 3 5 10 15 20子载波数目72 180 300 600 900 1200RB 个数 6 15 25 50 75 100RB 参数帧结构双工模式LTE 支持两种双工模式：FDD 频分双工和TDD 时分双工;➢ FDD : 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 因此,在eNODEB 与UE 之间对时间同步比较严格;➢ H-FDD: 上行传输和下行传输在不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 与FDD 的差别在于终端不允许同时进行信号的发送与接收,即H-FDD 基站与FDD 基站相同,但是H-FDD 终端相对FDD 终端可以简化,只保留一套收发信机并节省双工器的成本;FDD 和TDD 两种双工方式分配的频段不同,大小不同图表 错误!未定义书签。
LTE TDD 知识(中文版)
1.Q：时钟同步是什么？A：是指两个或两个以上的信号之间，频率和相位上保持某种特定的关系。
即两个或者两个以上信号在对应的有效瞬间，其相位偏差或者频率偏差保持在约定的允许范围之内。
同步包括以下两种，频率同步和时间同步（也叫相位同步），TDD系统要求时间同步：频率同步频率同步指信号频率与基准频率一致，而起始时刻不要求保持一致。
如下图所示，信号A 和B是频率同步：时间同步时间信号是带有年月日时分秒时间信息的时钟信号。
目前时间信息业界使用UTC（Universal Time Coordinated）时间信息。
时间同步又叫时刻同步，要求绝对时间的同步，信号起始时刻与通用协调时间UTC保持一致。
如下图所示，信号A和B是时间同步，信号C、D和A不是时间同步。
2.Q：频率同步与时间同步的差别是什么？A：频率同步与时间同步的示意如下图所示：如上图所示的Watch A与Watch B：如果二者每时每刻的时间都保持一致，这种状态叫时间同步。
如果二者的时间不一样，但保持一个恒定的差值（如6小时），那么这种状态称为频率同步。
3.Q：时钟同步参考源有哪些状态？A：参考源状态有六种，分别为正常，丢失，大频偏，不可用，相位异常，未知。
参考源未知状态：在本地晶振预热阶段或者时钟算法不工作状态下，时钟算法不进行参考源状态检测，参考源都处于未知状态。
参考源正常状态：除本地晶振预热阶段和时钟算法不工作状态外，参考源初始态设置为正常状态，即本地时钟可以与参考源进行同步。
参考源丢失状态：如果时钟算法一直无法接收到时钟同步数据，将认为参考源处于丢失状态。
参考源大频偏状态：如果根据参考源计算出的本地时钟当前频率与本地时钟的中心频率偏差超过规定门限，将认为参考时钟源频率不准确，与本地时钟频率偏差过大，处于参考时钟源大频偏状态。
其中中心频率即中心DA值对应的晶振频率，是经过生产装备校准的晶振频率；参考源不可用状态：参考源为IP时钟类型（私有协议）时，IPCLK SERVER会将自身输出的时钟等级信息通过同步报文携带的信息传递到基站侧，如果传递的时钟等级不能满足基站侧需求，将认为参考时钟源处于不可用状态。
TD-LTE基本原理与物理层介绍v1
Coded symbol rate= R Sub-carrier Mapping CP insertion
DFT
NTX symbols
IFFT
Size-NTX
Size-NFFT
22
LTE多址方式-上行
上行多址方式—SC-FDMA 和OFDMA相同，将传输带宽划分成一系列正交的子载波资源，将不同的子载波资 源分配给不同的用户实现多址。注意不同的是：任一终端使用的子载波必须连续
Time
Sub-band：12Sub-carriers
Time frequency resource for User 3
下行多址方式特点
同相位的子载波的波形在时域 上直接叠加。因子载波数量多 ，造成峰均比(PAPR)较高，调 制信号的动态范围大，提高了 对功放的要求。
power
t
时域波形 峰均比示意图
频域
f
4个子载波
sin 2 f1t ,sin 2 f 2t ,sin 2 f 3t ,sin 2 f 4t
OFDM符号周期内 4个子载波
其中载波f1、f2、f3、f4的间隔为 f
载波间正交 性的体现：
1 T
T
0
e
j 2 f n t
e
j 2 f m t
1 dt 0
mn mn
21
LTE上行
LTE上行采用SC-FDMA多址技术，即所谓的单载波FDMA技术
相比OFDMA，SC-FDMA降低了PAPR，降低终端的复杂度从而降低成本，延 长待机时间 SC-FDMA采用频域实现的方式：DFT-S-OFDM（下图） 相比OFDMA，SC-FDMA多了一个DFT运算 这个DFT运算使得进行OFDM调制前的所有频域星座点都是UE所有发送数 据的线性关系，相比频域星座点由独立的数据决定，降低了PAPR
TD-LTE网络技术介绍
EPS
S-GW经常不P-GW合设，简称SAE-GW
除了2G/3G/LTE接入外，EPC同时支持 WLAN/WiMax/CDMA等接入方式
7 7
EPC接口功能
8
8
LTE引入后核心网变化：仅有分组域
控制面
2G/3G核心网
变化一：仅有分组域，无电路域
GGSN
适应通信产业IP化浪潮，EPC标准
网络结极迕一步简化，丌再分为CS域 呾PS域，仅有PS域，所有用户仅接入 分组域；
AF Internet PS Service
BOSS
MME：LTE接入下的控制面网元，负责移 动性管理功能 S4 SGSN：2G/3G接入下的控制面网元， 相当于接入2G/3G的MME，进行移动性管 理和会话管理 S-GW：SAE网络用户面接入服务网关， 相当于传统Gn SGSN的用户面功能 P-GW：SAE网络的边界网关，提供承载 控制、计费、地址分配和非3GPP接入等功 能，相当于传统的GGSN HSS：SAE网络用户数据管理网元，提供 鉴权和签约等功能 PCRF：策略控制服务器，根据用户特点 和业务需求提供数据业务资源管控 AF：业务策略提供点 eNodeB：负责无线资源管理，集成了部 分类似2G/TD基站和基站控制器的功能
TD-LTE特殊子帧继承了TD-SCDMA癿 特殊子帧设计思路，由DwPTS，GP呾 UpPTS组成。 TD-LTE癿特殊子帧可以有多种配置，用
以改发DwPTS，GP呾UpPTS癿长度。
但无论如何改发，DwPTS + GP + UpPTS永远等于1ms
转换周期为5ms表示每5ms有 一个特殊时隒。返类配置因为 10ms有两个上下行转换点，所 以HARQ癿反馈较为及时。适 用亍对时延要求较高癿场景
LTE试题库判断题
SMS over SGs是指短消息业务不需要回落到CS域，而是基于LTE网络传输，
对SMSC没有升级需求。
正确
SGW-CDI和S-CDR是同一个网元产生的2种类型的话单。
错误
TD-LTE中传输使用的最小资源单位是RB
错误
LTE TDD支持5ms和10ms的上下行子帧切换周期。
正确
TD-LTE的DwPTS和UpPTS都可以传输业务。
错误
HARC可以使用多个并行的HARC进程同时工作。
正确
辅冋步信号S-SS用于半帧冋步和小区标识组号的识别。
错误
和TD-SCDMA-样，LTE也使用扰码来区分不同的小区。
错误
LTE上下行传输使用的最小资源单位是R吕
正确
LTE支持上下行功率控制。
错误
LTE系统中采用了软切换技术。
错误
LTE系统中，无线传输方面引入了OFDM技术和MIMO技术。
正确
用户面流量合法监听可以在MMEh完成。
错误
MME提供S6a和S1-MME接口。
正确
RANAP协议使用在S1-MME接 口之上。
错误
MME具有SGW和PGW的选择功能。
正确
MME可以产生CDR舌单。
错误
S1-AP协议使用在S1-MME接口之上。
正确
EPC中QCI共有9级。
正确
SRVCC相比CSFB对UE没有特殊需求。
比特长度适配于分配的资源数量。
正确
交织的作用是使待发射的信息比特长度适配于分配的资源数量。
错误
SGW可负责idle模式下行方向的数据缓存功能。
正确
SHale Waihona Puke 1接口控制平面使用S1AP协议。错误
2、LTE无线帧结构介绍
One radio frame, Tf = 307200Ts = 10 ms One half-frame, 153600Ts = 5 ms
One slot, Tslot=15360Ts
30720Ts
Subframe #0
One subframe, 30720Ts
DL/UL子帧分配
Uplinkdownlink configuratio
n
Downlink-to-Uplink Switch-point periodicity
Subframe number 0 123456789
0
5 ms
D SUUUDSUUU
1
5 ms
D SUUDDSUUD
2
5 ms
D SUDDDSUDD
第一个OFDM符号
第二个OFDM符号 (1/2个公共天线端口)
控制信道单元（CCE）
36RE，9REG组成
RS
第二个OFDM符号 (4个公共天线端口)
第三个OFDM符号
2021/7/1
6
2021/7/1
7
帧结构类型2—TDD帧结构
• TDD类型无线帧结构：
– 同样采用OFDM技术，子载波间隔和时间单位均与FDD相同。 – 帧结构与FDD类似，每个无线帧长为10ms，由两个长为5ms的半帧
– CP长度配置越大，系统开销越大。 – 在下行方向，还有一种超长CP的配置，子载波的间隔不是15kHz，而是7.5kHz，
仅仅应用于独立载波的MBSFN（Multicast broadcast over Single Frequency Network，多播广播同频网络）传输。在上行方向，没有子载波间隔为7.5kHz的时 隙结构。
4GLTE物理层理论峰值速率计算方法（包含TDD帧格式）
TDD物理层理论峰值速率计算方法吞吐率取决于MAC层调度选择的TBS，理论峰值吞吐率就是在一定条件下计算可以选择的最大TBS。
TBS由RB数和MCS阶数查表得到，具体计算思路如下：①针对每个子帧计算可用的RE数，此处要根据协议物理层资源分布，扣除每个子帧里PDCCH，PBCH，S-SS，P-SS，CRS（对于BF还有DRS）等开销。
这些开销中，PBCH，S-SS，P-SS是固定的；其它的开销要考虑具体的参数设置，如PDCCH符号数，特殊子帧配比，4天线以上时映射到2端口还是4端口等，CRS和DRS的时频占用位置参考协议36.211的6.10节；②计算每个子帧RE可携带的比特数，可携带比特数＝可用RE × 调制系数(64QAM为6)③依据可用的RB数选择满足CR(码率)不超过0.93的最大的TBS，其中CR = TBS/可携带比特数。
④计算出每个子帧选择的TBS后，根据时隙配比累加各个子帧的TBS，如果是双码字还要乘以2，计算出最终吞吐率;下面以20M带宽，2×2 MIMO，子帧配比1，特殊子帧配比7，PDCCH符号1为例进行计算，下行传数的子帧有：0，1，4，5，6，9。
子帧0：可用RE=(((符号数-PDCCH-PBCH-辅同步)*每RB12个子载波-CRS)*中间6RB+((符号数-PDCCH)*每RB12个子载波-CRS)*剩余RB)*调制系数=(((14-1-4-1)*12-8)*6+((14-1)*12-12)*(100-6))*6=84384，查100RB对应的TBS，可以选择75376(MCS28)子帧1：可用RE=(((符号数-PDCCH-主同步)*每RB12个子载波-CRS)*中间6RB+((符号数-PDCCH)*每RB12个子载波-CRS)*剩余RB)*调制系数=(((10-1-1)*12-8)*6+((10-1)*12-8)*(100-6))*6=59568，TBS选择55056(MCS24)子帧4：可用RE=(((符号数-PDCCH)*每RB12个子载波-CRS)*RB)*调制系数=(((14-1)*12-12)*100)*6=86400，TBS选择75376(MCS28)子帧5:可用RE=(((符号数-PDCCH-辅同步)*每RB12个子载波-CRS)*中间6RB+((符号数-PDCCH)*每RB12个子载波-CRS)*剩余RB)*调制系数=(((14-1-1)*12-12)*6+((14-1)*12-12)*(100-6))*6=85968，TBS选择75376(MCS28)子帧6和子帧9分别与子帧1和子帧4计算相同下行吞吐率=(子帧0+子帧1+子帧4+子帧5+子帧6+子帧9)*2*100/1000000=(75376+55056+75376+75376+55056+75376)*2*100/1000000=82.323Mbps上行计算思路和下行基本一样，只不过上行需要考虑扣除的开销没有下行那么复杂，只需要在时域考虑每个子帧扣除2个符号的DMRS，频域考虑扣除PUCCH占用的RB数，和PRACH周期到来时，再扣除6个RB。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
LTE TDD中的帧格式
LTE TDD中，帧的长度是10s,分成10个长度为1s的子帧。
上行和下行的数据在同一个帧内不同的子帧上传输。
LTE TDD中支持不同的上下行时间配比，可以根据不同的业务类型，调整上下行时间配比，以满足上下行非对称的业务需求。
在同一帧内，不同的上下行子帧的配置如下图所示：
从图中可以看到，子帧0和5传输的总是下行子帧。
子帧1传输的总是特殊子帧。
并且特殊子帧后传输的总是上行子帧。
在上述的几种配置中，0－2和6的配置，从下行到上行的转化周期为5s,由于从下行转换为上行时，首先发送特殊子帧，意味着特殊子帧的出现周期为5秒，也就是说，子帧1和子帧6传输的是特殊子帧。
配置3，4，5中，下行到上行的转换周期为10 s。
这里经常会有疑问，为何只有下行subframe到上行subframe之间有隔离（GP），而在上行subframe到下行subframe之间没有有隔离（GP）?
在36.211，Section 8里面提到，上行发送的时间是：
TA+TAoffset, TAoffset固定为624个Ts，前面是基站进行上行同步用的，后面这个就是上行提前了发送的时间了,也就是可以理解为上行到下行的时间间隔。
特殊子帧包含三个部分：DwPTS(downlink pilot time slot),GP(guard period),UpPTS(uplink pilot time slot)。
DwPTS传输的是下行的参考信号，也可以传输一些控制信息。
UpPTS上可以传输一些短的RACH和SRS的信息。
GP 是上下行之间的保护时间。
同其他的子帧相同，特殊子帧的长度也是1S。
但其中各个部分的长度是不同的，是可以通过高层信令配置的。
如下图所示：
相对而言，UpPTS的长度比较固定，只支持一个符号、两个符号两种长度，以避免过多的选项，简化系统设计，GP和DwPTS具有很大的灵活性，这主要是为了实现可变的GP长度和GP位置，以支持各种尺寸的小区半径。