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lte物理層是如何工作的

發布時間:2022-03-05 03:03:54

『壹』 如何理解LTE物理層的時隙結構,RE和RB

每個無線frame共10個subframe,每個1ms的 subframe包括兩個0.5ms的時隙,正常cp的 每個時隙是7個符號symbol,這個是時域的資源單位定義。
而頻域上,定義的每個RB包括12個子載波,每個子載波和時域上符號的交叉點就是一個RE

『貳』 lte物理層學習

手機讀取廣播消息要滿足如下情況:
第一,開機和cell同步後
第二,切換完成後
第三,掉網回到小區
第四,網路配置改變會通過尋呼通知手機去接收更改了的廣播消息
第五,72小時跟新一次(如果一直沒更新)

『叄』 LTE物理層幾個基本概念

LTE的確有兩種幀結構,叫做第一類幀結果,第二類幀結構。 兩種結構,都是10ms一個無線鄭 1>第一類幀結構,主要用於FDD-LTE,頻分復用雙工。它的一個無線幀是10ms,分為10個子幀,每個子幀有分為2個時隙。

『肆』 LTE物理層模擬要怎麼做

使用matlab模擬各個信道,然後輸入模擬數據,檢查結果數據或者圖像是否正常可用,在matlab官網都有其例子

『伍』 做LTE物理層的可以去哪些公司

來華為吧~

『陸』 有熟悉LTE物理層的嗎,請教幾個問題

邏輯信道注重的是what 傳什麼,像CCCH傳的是公共控制信令 DCCH傳輸專用的信令 BCCH 傳輸的是廣播信息傳輸信道則是how 怎麼傳,MAC層把不同邏輯信道的內容進行復用,完成邏輯信道與物理信道的映射在物理信道上,數據真正的通過調制解調技術把數據傳輸出去你找的答案很形象啊,是大話無線通信么?
,

『柒』 構成lte物理層協議的規范中,哪個是概述性文檔

3GPP的協議在下面這個網址都可以下載
http://www.3gpp.org/ftp/Specs/
LTE的物理層協議主要是TS36.2xx(Release8)系列,2008年9月新修訂的版本在下面的網址可以下載
http://www.3gpp.org/ftp/Specs/2008-09/Rel-8/36_series/

『捌』 通信 物理層開發 是什麼樣的工作

Media Access Control (MAC)
中文釋義:媒體訪問控制子層協議

物理層(Physical Layer)
計算機網路OSI模型中最低的一層。

物理層規定:為傳輸數據所需要的物理鏈路創建、維持、拆除,而提供具有機械的,電子的,功能的和規范的特性。簡單的說,物理層確保原始的數據可在各種物理媒體上傳輸。
物理層是OSI的第一層,它雖然處於最底層,卻是整個開放系統的基礎。物理層為設備之間的數據通信提供傳輸媒體及互連設備,為數據傳輸提供可靠的環境

註解:該協議位於OSI七層協議中數據鏈路層的下半部分,主要負責控制與連接物理層的物理介質。在發送數據的時候,MAC協議可以事先判斷是否可以發送數據,如果可以發送將給數據加上一些控制信息,最終將數據以及控制信息以規定的格式發送到物理層;在接收數據的時候,MAC協議首先判斷輸入的信息並是否發生傳輸錯誤,如果沒有錯誤,則去掉控制信息發送至LLC層。

應 用:不管是在傳統的有線區域網(LAN)中還是在目前流行的無線區域網(WLAN)中,MAC協議都被廣泛地應用。在傳統區域網中,各種傳輸介質的物理層對應到相應的MAC層,目前普遍使用的網路採用的是IEEE 802.3的MAC層標准,採用CSMA/CD訪問控制方式;而在無線區域網中,MAC所對應的標准為IEEE 802.11,其工作方式採用DCF(分布控制)和PCF(中心控制)。

『玖』 如何理解lte物理層

如何理解LTE物理層?有深度..還通俗易懂

1.機制的來源 ---- 哲學
1. 想出來的,協議或規定,特別是『恰當(中庸的思想),極端就是毀滅. 就像TDD沒有沿用3G的上下行隨便配置的方法,但也不能只有一種配置,這樣太死板,所以折中之後提取出了七種比較有意義的幀結構模型。
2. 具體問題具體分析。不能生搬硬套,要根據具體的情況訂出具體的策略。後面介紹每種信道的時候就能看出來,每種信道的處理幾乎都不一樣,沒有一種完全統一的方式。
3. 就像數學推論一樣,當問一個為什麼,不斷問下去的時候?最後要不是規定或者設計思想;就要不是『公理,定理』,根本沒法證明。
4. 任何事情都沒有完美的,有利有弊,只是看你有沒有發現而已。
5. 配置出來的
6. 潛規則,這是一種規則但並沒有顯示表示(在代碼中也有同樣的。由於潛規則不容易發現而且難於理解,最好少用)
註:也許這些看起來比較空洞,但當你看完了後面的信道實現再反過來看的時候,就能很好的感覺這些思想的意義了。

2.後面討論的一些限制
●只涉及TDD-LTE,TDD比較復雜些,想清楚了它,FDD自然也好理解
●只涉及子載波是15kz的情況
●只討論『一個時隙有7個symbol的情況』,也就是normal循環前綴(Normal cyclic prefix)的情況。不討論Extended cyclic
prefix的情況
●不討論半靜態調度,也許偶爾會涉及到
●不討論MIMO的情況
●看的都是860的協議,分別是36211-860,36212-860,36213-860
註:調制之後也產生符號,而一個資源塊RB也是時域上也是有符號的概念。所以為了兩者區別,『調制符號』就是指『調制之後也產生符號』;而正常的『符號』就是指『時域的符號』的概念。

3.LTE整體理解
3.1 生活交流就是LTE ----設計思想
讓我們從生活的角度來簡單理解下『通訊』,自己想出來的,有些也可能不太准確,只是想表達一種意思。假設eNodeb,UE都是人,是一個enodeb同時和多個UE進行交流。
加擾:由於enodeb和每個UE談話的時候,都不想別人聽得懂它們之間的談話的內容。所以enodeb和每個UE談話的時候,都用一種不同的語言,這也就相當於別的人雖然聽到了,但是聽不懂。相當於通訊中加擾。
功控:由於enodeb和多個UE都在一個環境談話。如果一個UE講得太小,enodeb聽不到,enodeb就會讓那個UE說話聲音大點;如果UE說話聲音太大了,又吵著了enodeb和其他人談話,所以太大了又會讓那個UE說話小聲點。就這樣不停的根據環境變化說話聲音的大小,這也就是『通訊中的功控了』,當然enodeb肯定也會控制自己說話的音量的。
編碼率(CQI決定):enodeb和UE之間談話,覺得UE說話太快了,聽不清楚,就會跟UE說,你說話慢點;這樣UE每一個分鍾說的話也就少了,表達的意思就少了,當然這也是根據環境不斷變化的;反過來也一樣。這也就是通訊中『編碼率』,表達了選擇到的那塊資源(時間頻域)所能攜帶的,由CQI(channel quality indication)決定的。由於只能讓聽的人來決定說話是否快慢,所以:通訊中下行就是通過UE上報的CQI—channel
quality indication決定下行編碼率,因為UE是聽者;上行enodeb自己來判斷CQI—channel quality indication決定上行編碼率,因為enodeb是聽者。

ASN編碼方式:就像人說話是否精練一樣。同樣的字數能傳遞的信息數是不一樣的,像電報就要求比較精煉。無線側的ASN編碼就像人說話很乾練;而有線側TLV的ASN編碼模式就相當於說話比較啰嗦。

資源位置的選擇(CQI決定):enodeb可以讓UE站在不同的地方,看看它聽enodeb說話的效果怎麼樣,或者讓UE站在各個地方說『事先訂好大家都知道的話』。哪裡enodeb聽得最清楚,最後enodeb就說你就站在那裡說話吧,那裡說話聽得最清楚。這也就是通訊中『資源位置的選擇』,就是通過『不同資源上返回的CQI,去選擇CQI最好的資源進行分配,當然這只是理想情況』。此時說話的內容都是事先訂好的,這也就是通訊中的RS(參考信號的作用),RS還有個作用『相干解調』,後面會介紹。

資源數目的選擇:用說話不好做比喻。就用貨物運送吧。UE說我有很多貨要送。Enodeb說我就給你多拍幾輛車來送貨把。這就是資源數目的意思了。

調度:一個enodeb和多個UE之間對話,每個人都有話要說,每個人可能要說好幾件事,每件事重要程度也是不一樣的(這也就是通訊中DRB的優先順序),每件事說多少話也是不一樣。而且有些UE的話重要,有些不太重要(這也就是UE的調度優先順序)。但enodeb又忙不過來,它就去決定什麼時候和某個UE對話,什麼時候又聽UE說話,分配多少時間給某個UE,分配多少車輛給UE送貨(因為總的車輛數是一定的,也就是上下行帶寬),最後調度就決定最後怎麼去做。

正交:想到一個比喻但不是太恰當。就像一盤有各種顏色的珠子混在一起,然後你用自己對應的顏色,就能從混在一起的珠子中選出你自己想要的顏色的珠子。顏色就相當於正交碼;用想要的顏色去匹配的動作就是正交運算。

3.2 一些設計基本原則----設計思想

●為了防止小區間干擾,通常通用的會通過PCI(physical cell id)進行偏移計算或者『參與加擾計算』來防止干擾;如果和時間(時隙0~19)的變化相關,還加上『時間』參與加擾。

●為了防止小區內不同UE的干擾或者決定UE的資源分配位置,通過一個與無線側UE相關的唯一標識--『RNTI』進行加擾或者定位資源分配的位置。考慮到,如果資源分配的位置還有沖突,可能還會加入一個系統內相對的子幀號(0~9)或者時隙號(0~19)來解決這種資源沖突,讓這種沖突再下一個時間點能得到解決,也就是資源分配的位置由RNTI和子幀號/時隙號共同決定。當然也會加上PCI來區分不同小區之間的不同UE。

●為了『離散化』數據,一般喜歡『橫放列取』的方法。

●由於『空口最大的一個缺陷就是資源少』,所以為了盡量節省資源,產生了很多潛規則,而且也有時會『1bit當2bit用,就是說不同的外部條件下,該1bit代表不同的意思』。這樣雖然節省了資源,但這樣的不利就是『演算法和限制條件太多了太煩了』。

●要是『沒有了TDD』,也許思路該清凈/清晰很多了。看物理層協議,TDD由於上下行配置的多樣性和不對稱性,產生了非常多的額外的處理問題,特別是HARQ ACK/NACK的處理。

3.3 基準時間單位-----規定

Ts = 1/30,720,000 S

這個的意思就是說『每1秒,每個天線埠都會發送出30 720 000個『調制符號』出去』。

3.4 FDD和TDD的幀結構 -- 規定

3.4.1 FDD幀的結構

FDD的配置,對稱的(上下行不同的頻點)

系統幀,子幀,時隙,符號(symbol)與時間單位的關系

Tframe(307 200 * Ts=10ms)-->10* Tsubframe(30 720*Ts=1ms) -->

2* Tslot(15 360*Ts = 0.5ms)-->7/6 symbol(2048*Ts = 66.7us).

3.4.2 TDD幀的結構

3.4.2.1思想

TDD的幾種配置,可以不對稱

●思想(折中):就像TDD沒有沿用3G的上下行隨便配置的方法,但也不能只有一種配置,這樣太死板,所以折中之後提取出了七種比較有意義的幀結構模型。

●參看:36211的Table 4.2-2

●0和5這兩個子幀都必須是下行,2必須是上行。

●0和5這兩個子幀都必須是下行,2必須是上行。

●幀結構的配置可以改變,但不能改變得太快,不能每個系統幀都變一下

●為了防止小區間干擾,相鄰小區的上下行配置最好一樣

●特殊子幀只有下行轉換到上行之間才有

●幀結構和特殊指針的DWPTS/GP/UPPTS的時長都是由系統信息通知給手機的

●使用那種時隙結構,是基於每個子幀都可以變化的。一般』擴展的CP』就是給MBMS子幀用的。

●後面就能知道由於『一個幀內的上下行子幀的數目不一樣』這種不對稱的配置,最後導致很多特殊的處理出來。也許現在還不太了解,看完後面的說明應該就了解了。

3.4.2.2 配置

RRC::SystemInformationBlockType1--> TDD-Config --> subframeAssignment

3.4.3 TDD特殊子幀的結構

RRC::SystemInformationBlockType1 àTDD-Config à specialSubframePatterns決定特殊子幀的配置。

注意上表的紅色部分,對應到的符號symbol數,因為PDCCH要佔用1~3(normal)符合,所以『也就會明白,後面提到的為什麼特殊子幀配置為0,5的時候,為什麼不能傳輸下行數據了,因為如果PDCCH佔3個符號就沒有資源給PDSCH用了(設計的人也是以PDCCH占最大情況來考慮的,一刀切。沒有根據PCFICH來判斷,如果根據PCFICH來判斷演算法會復雜。兩種方法各有利弊)。

3.4.4 問題

3.4.4.1 問題1: 既然說GP是為了上下行轉換提供空餘時間減少干擾,那為什麼說上行到下行轉換得地方都沒有GP呢?

因為下行到上行轉換時,UE根本不知道和enodeb之間的距離,如果提前量太早了,UE發送上行數據而enodeb還在發送下行數據,就會發生干擾,所以需要GAP。當上行到下行的轉換的時候,如果UE沒有TA(時間提前量),它肯定是在PRACH上發送,premable佔用的時間比較短,不會完全占滿上行子幀,所以後面還是留了點時間,不會發送上下行沖突;而當UE已經有TA的時候,時間已經對齊了,即使發送有點誤差也是落在了cyclic
prefix(每個時域上symbol前面的空白)裡面了,所以不會發生上下行干擾。

==》也進一步推出:為什麼PRACH的資源在時域上,為什麼在特殊子幀上要以『特殊子幀』的尾部進行對齊,而在正常的上行子幀上,要以『正常上行子幀的』開頭對齊了。因為特殊子幀後面肯定是上行子幀,所以要向後對齊;而正常的上行子幀後面可能是下行子幀,所以要向前對齊。

3.4.4.2 問題2:為什麼要有擴展的CP

●覆蓋范圍大的小區,可以解決延遲長的問題

●MBMS廣播,對於多個小區同時廣播一套節目給終端,必須考慮不同小區到終端的時間延遲不同,所以用擴展的長的CP比較好。

3.5一些基本概念--規定

3.5.1公式--拉斯變換

●變換的目的就是:讓乘法變得很簡單了。

3.5.2 資源塊的描述--規定

1 個資源塊(RB) = 12 subcarrier * 1 slot(正常7個符號)

●1 subcarrier = 15khz à 也就是說一秒鍾的發射載波頻率是15k

●RE = (頻域)15KZ * 1 symbol(時域),就是上面的一個『最小的方框』。

●REG = 4個頻域挨著的但不一定連續的,時域上相同的RE的集合。

注意: CCE只是一個邏輯上的概念,也就是說它物理上只是等於9個REG,並沒有實際的對應關系。為了PDCCH盲檢測用的。它和REG的順序不一樣,它的順序是先時域,再頻域的。

3.5.2.1 問題1:為什麼CCE要先時域後頻域?

因為這樣可以獲得時域分集(就是把一組完整的數據分在不連續的時間上發送),跟後面提到的交織一樣,都是為了錯誤隨機化。因為『射頻單元』會以(1/Ts = 30
720 000 S)的頻率『按照先頻域後時域發送『調制符號』。

3.5.3 調度的單位--規定

(個人覺得也是一種恰當不極端的思想)

●時間上:一個TTI(1ms),即2個TS調度一次

●頻域上:調度的最小資源單位卻是由一個subframe中的兩個資源塊為最小調度單位(一個時隙一個RB,但這兩個RB可能載頻不一樣),也就是所謂的時隙間跳頻,跳即『變化,不同的』意思。

3.5.3.1問題1:為什麼要不同時隙間的使用的載頻可能不一樣?

這樣應該是為了獲得良好的接收效果。如果在某個頻點的信號不好,而1個TTI內上下時隙的頻點不一樣,這樣另外一個頻點對應的信息還是能很好的解出來。

一個很特別的例子就是PUCCH資源回應HARQ ACK/NACK的時候:它對應的上下時隙的頻點就不一樣,但是它們傳輸的數據是有關聯的,只要一個時隙能解出來就行了,所以某個頻點的信號不好也不會受影響。具體我們後面談到PUCCH的時候再解釋。

3.5.4 符號和真實的BIT數據的對應關系

我們可以簡單的把符號理解成電磁波,接收端接收到的電磁波然後根據不同的相位可以認為代表不同的BIT.

記住:記住接收是指接收一個時間段的波形,而不是一個時間點的波形。

例如QPSK:1個符號代表2bit的情況。

●參考36211的7.1。注意:64QAM有些手機是不支持的,所以要從UE的信息中獲取是否支持,才能決定是否對該手機使用64QAM(RRC::UE-EUTRA-Capability->ue-Category能查到)

3.5.5 時域延遲等同於頻率相位偏移如何理解

●T1時間點應該發送波形,推遲到T2點發送,所以相對於接收端它不知道推遲,所以它還是在T1時間點進行接收,接收到的就是T2時間點的波形。所以相位不一樣,就相當於偏移。

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