LTE学习笔记(非常经典!!!)

1 网络结构 2 SAE 网络 System Architecture Evolution 核心网网络结构 3 SAE GW 包括 Serving GW 和 PDN GW Serving GW 与 eNodeB 直接相连 Serving GW 相当于 2G TD 网络的 SGSN PDN GW 相当于 2G TD 网络的 GGSN 4 EPC 标准架构 Evolved Packet Core 仅指核心网 EPC 网络仅有分组域 取消电 路域 支持 2G TD LTE Wlan 多接入 5 2G TD 核心网分组域和电路域共存 6 EPS Evolved Packet System 包括无线接入网与核心网 7 MME 接入控制 移动性管理 8 MMEGI MME Group Identity 相当于 LAC 与 2G TD 网络的 LAC 互相映射 各省 取值不同 9 TAI LTE Tracking Identity 相当于 RAI 10 EUTRAN Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network 仅指无线侧 11 基于目前的网络接口设计 LTE 多模终端从 2G TD 网络接入时如果锚定到 Gn GGSN 则无法平滑移动到 LTE 网络 解决方法 SGSN 需要能够识别 LTE 用户 并 将 LTE 多模终端路由到 PDN GW 同时 SGSN 需要升级支持 LTE 的 N 记录查询方 式 使得 SGSN 能够通过 EPC DNS 解析得到 P GW 地址 对 2G TD 终端 SGSN 仍然使用 GPRS DNS 解析 GGSN 地址 A 记录查询方式 12 DRA Diameter Routing Agent 路由代理 LTE 信令网 采用大区组网方式 目前全国分北京 广州两个大区 各有两套 DRA 设备 互为备份信令分担 13 I DRA 实现国际漫游信令转接 14 HSS 用户数据管理 管理 LTE 用户数据 类似于 HLR 但在接口协议 签约 数据 信令流程 鉴权加密等方面存在很大差别 HLR 与 HSS 需要融合 否则多模终 端应用会有问题 总体目标是以 LTE 发展为驱动 通过 HLR HSS 数据融合实现已有 2G TD 用户号段升级 LTE 业务 避免换号 双营帐 简化网络 15 GBR 相当于 CIR 承诺速率 MBR 相当于 PIR 峰值速率 16 LTE 具有永远在线特性 对 IP 地址需求量非常大 因此要用 IPv6 17 E GPRS TD 网络 IP 地址分配方式是 IPv4 NAT 这种方式的缺陷是不能保证永 远在线 LTE 永远在线的实现是基于 LTE 网络内的默认承载 如果给手机分配 IPv4 私网地址 通过 NAT 穿越访问公网业务 公网地址一段时间后会自动释放掉 不能实 现真正的永远在线 需要心跳来维持永远在线 占用很多无线资源 18 IPv6 LTE 可以实现真正的永远在线 用户上线即给终端分配 IPv6 公网地址 不 存在 IP 地址释放的问题 19 TD LTE 多模双待 终端同时驻留 2G TD 和 LTE 网络 话音业务通过 2G TD 提 供 数据业务通过 LTE 或 2G TD 提供 20 接口 eNodeB 与 EPC 之间是 S1 接口 eNodeB 之间是 X2 接口 eNodeB 与 UE 之间是 Uu 接口 21 RRC Radio Resource Control 无线资源控制 22 PDCP Packet Data Convergence Protocol 分组数据汇聚协议 23 RLC Radio Link Control 无线链路控制 24 MAC Media Access Control 媒体接入控制 25 由于没有 CS 域 LTE 上下行都只有共享信道 不再有专用信道 传输信道的数 量大大减少 26 连接状态下 UE 侧的 RRC 协议实体服从 eNodeB 的命令 网络通过专用信令和 系统信息对 UE 进行控制 空闲状态下 UE 按照协议制定的规则行事 网络通过系统 信息对 UE 施加影响 连接状态要听话 空闲状态要自觉 连接状态要听话 空闲状态要自觉 27 空闲状态下 网络知道 UE 在某个 Tracking Area List 中 类似于 GPRS 的 idle 状态 连接状态下 网络知道 UE 在某个小区中 类似于 GPRS 的 Active 状态 28 LTE 是 3GPP 为了保证未来十年 3GPP 系列技术的生命力 抵御来自非 3GPP 阵营技术的竞争而启动的最大规模的标准项目 29 LTE 四项关键技术 OFDM 干扰抑制技术 MIMO 调度技术 30 OFDM Orthogonal Frequency Division Multiplexing 正交频分复用 31 FDM 与 OFDM 的区别 前者不正交 频谱利用率低 后者正交 频谱利用率高 能够做到正交的主要手段是用快速傅里叶变换 FFT 32 OFDM 与 CDMA 的区别 虽然都有正交的概念 但前者是频分 后者是码分 33 正交的概念 两个或多个函数相乘 在一个周期内的积分等于 0 如 sinx 与 cosx 函数 34 OFDM 1 从频域对载波资源划分成多个正交的子载波 小区内用户之间无干 扰 2 根据用户的需求分配不同子载波和调制模式 并采取多载波捆绑技术把低速 的数据合并成高速的数据流 3 同频组网时 不同小区使用相同时频资源 存在小 区间干扰 35 GSM 的频谱带宽固定为 200KHz TD SCDMA 的频谱带宽固定为 1 6MHz 但 是 TD LTE 系统的频谱带宽不固定 频谱带宽范围是 1 4 20MHz TD LTE 目前使用 的频率范围是 2575 2615MHz 共 40M 的 2 6G D 频段 该频段用于 TD LTE 规模试验 室外 2320 2370MHz 共 50M 的 2 3G E 频段用于 TD LTE 规模试验室内 实际获批 的是 2350 2370MHz 频段 共 20M 36 OFDM 技术中 不同用户使用不同的子载波资源 在同频组网时 小区间会产生 同频干扰 从而导致网络性能的下降 37 OFDM 技术中 小区内不同用户之间不存在干扰 当可以占用的 RB 数增加时 小区吞吐量增加 38 几个基本概念 1 LTE 在广义上说只有一个载波 FDD 上下行分配不同的频 率 TDD 上下行分配相同的频率时分复用 2 子载波可以理解为一种调制方式 也 就是为了提高信号的抗干扰能力 把所占用的载波带宽分为多个更窄的载波 这种更 窄的载波就是子载波 对于每个子载波来说 由于带宽低了相应的每个符号的周期就 变长了 码率也就低了 码率低 抗干扰能力就强 3 为了使拆分后的所有子载波 的总传输带宽等于没有拆分的单一载波 可以采用将子载波重叠起来的办法 最高的 重叠度就是每两个子载波中心频点之间的间隔等于子载波带宽 这种子载波拆分方法 就叫 OFDM 4 OFDM 技术之所以从前不流行 是因为要产生这么紧密排列的子载 波实现起来很困难 直到 FFT 技术出现后 可以通过数学的方法 完美的产生这样的 多个子载波 39 OFDM 结合了多载波调制 MCM 和频移键控 FSK 把高速的数据流分成多个平 行的低速数据流 把每个低速的数据流分到每个单子载波上 在每个子载波上进行 FSK 40 LTE 系统下行多址方式为正交频分多址 OFDMA 上行为基于正交频分复用 OFDM 传输技术的单载波频分多址 SC FDMA 41 OFDM 的缺点 1 对频率偏差敏感 传输过程中出现的频率偏移 例如多普 勒频移 或者发射机载波频率与接收机本地振荡器之间的频率偏差 会造成子载波之 间正交性破坏 2 存在较高的峰均比 PARA OFDM 调制的输出是多个子信道 的叠加 当多个信号相位一致时 叠加信号的瞬间功率会远远大于信号的平均功率 导致较大的峰均比 这对发射机 PA 的线性提出了更高的要求 42 欧拉公式 e ix cosx isinx 将三角函数的定义域扩大到复数 43 向量内积 A B A B COS A 与 B 向量的夹角 向量内积是标量值 44 45 当 k1 k2 时 两个向量方向角度相等 内积就等于模相乘 等于 1 所以在 0 T 内积分等于 T 再乘以 1 T 就等于 1 当 k1 不等于 k2 时 积分值是 sin 2 k1 k2 T t 在 0 T 内的积分值 等于 0 46 也就是说 当任意两个子载波的频率差是 1 T 的整数倍时 这两个子载波必然正 交 47 上行采用的 SC FDMA 调制方式比 OFDM 调制具有较低的峰均比 PARA 48 OFDM 是将符号信息调制到正交的子载波上 SC FDMA 是将 M 个输入符号的频 谱信息调制到多个正交的子载波上 49 MIMO Multiple Input Multiple Outpu 50 MIMO 实现小区中不同 UE 根据自身所处位置的信道质量分配最优的传输模式 提升 TD LTE 小区容量 波束赋形传输模式提供赋形增益 提升小区边缘用户性能 51 LTE 网络非常灵活 小区中不同 UE 传输模式占用资源不一样 即使同一 UE 这 些内容也随着信道环境在变 52 MIMO 技术的实质是为系统提供了空间复用增益和空间分集增益 53 MIMO 八种传输模式 1 单天线模式 传统无线制式的传输模式 2 发射分集 同一信息的多个信号副本分别通过多个衰落特性相互独立的信道发 射出去 利用复数共轭的数学方法 在多根天线上形成彼此正交的空间信道 发送相同的数据流 提高传输可靠性 3 开环空间复用 终端不反馈信道信息 发射端根据预定义的信道信息来确定发 送信号 在不同的天线上人为制造 多径效应 一个天线正常发射 其他天 线上引入相位偏移环节 多个天线的发射关系构成复矩阵 并行的发射不同的 数据流 这个复矩阵在发射端随机选择 不依赖于接收端的反馈结果 4 闭环空间复用 需要终端反馈信道信息 发射端采用该信息进行信号预处理以 产生空间独立性 发射端在并行发射多个数据流的时候 根据反馈的信道估计 的结果 选择制造 多径效应 的复矩阵 5 多用户 MIMO 基站使用相同时频资源将多个数据流发送给不同用户 接收端 利用多根天线对干扰数据流进行取消和零陷 并行传输的多个数据流是由多个 UE 组合实现的 6 单层闭环空间复用 终端反馈 RI 1 时 发射端采用单层预编码 使其适应当 前的信道 7 单流波束赋形 beamforming 发射端利用上行信号来估计下行信道的特征 在下行信号发送时 每根天线上乘以相应的特征权值 使其天线阵发射信号具 有波束赋形效果 8 双流波束赋形 结合复用和智能天线技术 进行多路波束赋形发送 既提高用 户信号强度 又提高用户的峰值和均值速率 54 目前常用的有 4 种 2 3 7 8 即发射分集 开环空间复用 单流波束 赋形 双流波束赋形共四种 55 传输模式是针对单个终端的 同小区不同 UE 可以有不同传输模式 eNodeB 自 行决定某一时刻对某一终端采用什么传输模式 并通过 RRC 信令通知终端 56 模式 3 开环空间复用 和模式 8 双流波束赋形 中均含有单流发射 当信道 质量快速恶化时 eNodeB 可以快速切换到模式内发射分集或单流波束赋形模式 57 小区间干扰抑制技术目的 1 解决 OFDM 同频组网存在的潜在问题 2 缩 小 MIMO 带来的数据率差异性 58 小区间干扰抑制技术包括 1 小区间干扰随机化 2 小区间干扰消除 3 小区间干扰协调 59 小区间干扰随机化 对各小区的信号在信道编码和信道交织后采用不同的伪随机 扰码进行加扰来获得干扰白化 干扰信号随机化 实际上没有降低干扰信号的能量 而是把干扰信号接近白噪声来处理 60 小区间干扰消除 对干扰小区的干扰信号进行某种程度的解调甚至解码 然后利 用接收机的处理增益从接收信号中消除干扰分量 干扰抑制合并 干扰抑制合并 IRC 接收端使用 多根天线 通过对接收信号进行加权抑制强干扰 Interference rejection combining 61 小区间干扰协调 ICIC 通过频率资源的分组使用 降低邻小区对本小区的干 扰 提高小区边缘网络性能 静态干扰协调静态干扰协调 软频率复用方式 部署网络时完成 调 整的频率较慢 动态干扰协调动态干扰协调 网络运营时期动态调整 通过 eNodeB 的实时调度 62 考虑到非直射场景 如密集城区 可能带来 IRC 增益降低 因此必须强调密集城 区应采用 8 通道天线的设计建设方案 63 调度 对于某 RB 资源块选择信道传输质量最好的用户进行调度 从而最大化系 统吞吐量 下行调度基于下行参考信号 RS 上行调度基于探测用参考信号 SRS 64 三种调度算法 1 RR 算法 轮询算法 以均等机会为用户分配资源 保证公 平性 未考虑信道情况 导致低吞吐量 2 MAX C I 算法 最大信噪比算法 选择 信道最优的用户进行调度 保证系统吞吐量 未考虑用户间公平性 3 PF 正比公 平算法 当前信道质量与历史吞吐量的比值作为用户调度排序因子 兼顾用户公平性 与信道情况 65 RR 算法的系统吞吐量最低 MAX C I 算法系统吞吐量最高 但会导致信道环境 差的用户长时间不被调度 使得此类用户吞吐量过低甚至为 0 PF 算法算法吞吐量居中 是现在主流算法 66 TD LTE 在 20M 带宽下 最大可支持的调度用户数约为 80 个 67 TD LTE 的规划重点在于 覆盖规划 容量仿真 参数规划 68 由于 LTE 系统中 业务负载的不同将带来干扰的变化 从而影响覆盖性能的变化 因此在覆盖规划中需考察不同网络负载不同网络负载条件下的覆盖能力 69 由于 LTE 系统采用 AMC 自适应调制编码自适应调制编码等技术 用户速率随无线信道环境的变 化而变化 因此容量规划中需考察小区边缘吞吐量 同时为了达到系统效能最大化 也应考察小区平均吞吐量等指标 70 TD LTE 也需要频率规划 干扰协调 71 码资源规划主要是对物理小区物理小区 ID PCI 进行规划 PCI 规划与 3G 的扰码规划 类似 PCI 资源相对充足 504 但存在模 3 或模 6 不同的限制 72 LTE 物理小区标识 PCI 的取值范围是 0 503 而 GSM CI 的取值范围是 0 65535 73 504 个 PCI 分成 168 组 每组包含连续的 3 个 PCI 同 eNodeB 的三个小区的 PCI 要求来自同一组 全网复用 74 LTE 规划指标体系 1 RSRP 公共参考信号接收功率 反映信号场强情况 2 RS SINR 公共参考信号信干噪比 反映用户信道环境 3 小区平均吞吐量 4 边缘用户速率 通常定义为 95 用户可以达到的速率 75 SINR 信干噪比 有用信号与干扰加噪声的比值 76 路径损耗 2 6G LTE 高于 TD SCDMA TD SCDMA 高于 GSM900 TD 路径损 耗大 GSM 路径损耗 12dB LTE 路径损耗大 GSM 路径损耗 16 77dB 77 RS 小区特定参考信号 通过在不同的时间和频率端插入导频信号来进行信道估 计 相当于 GSM 网络的训练序列 TD SCDMA 网络的 Midamble 码 78 PCI 和和 RS 的位置有一定映射关系的位置有一定映射关系 1 相同 PCI 的小区 其 RS 位置一定相同 在同频情况下会产生干扰 2 PCI 不同 也不一定能完全保证 RS 位置不同 在同 频的情况下 如果单天线端口两个小区 PCI 模 6 相等或两天线端口两个小区 PCI 模 3 相等 这两个小区之间的 RS 位置也是相同的 同样会产生严重的干扰 导致 SNR 急剧下降 79 PCI 规划要结合频率 规划要结合频率 RS 位置 小区位置关系和邻区关系等统一考虑 尽量避位置 小区位置关系和邻区关系等统一考虑 尽量避 免相邻小区在同频情况下免相邻小区在同频情况下 PCI 模模 3 相同 相同 80 LTE 只有 PS 域没有 CS 域 因此只有 TA Tracking Area 概念没有 LA 位置 区 概念 TA 相当于 GPRS 网络中的 RA 路由区 小区所属的 TA 在 SIB1 system information block 1 中广播 81 LTE 中允许中允许 UE 在多个在多个 TA 注册注册 即 TA 列表 Tracking Area List 当 UE 离开 当前 TA 或 TA 列表 或者当周期性 TA 更新定时器超时时 UE 发起 TA 更新操作 82 TAI Tracking Area Identity 用来标识 TA TAI 由 MCC MNC 和 TAC Tracking Area Code 三部分组成 83 目前使用的天线有 2 通道天线和 8 通道天线 在干扰受限情况下 采用 8 天线波 束赋形 相对于 2 天线可带来较高性能提升 在干扰不受限情况下 采用 8 天线波束 赋形 相对于 2 天线性能提升会有所降低 8 天线干扰抑制能力随干扰提升表现明显 优选 8 通道天线 84 8 通道天线施工难度大 85 不管是 2 通道天线还是 8 通道天线 总功率都是 40W 46dBm 分别是 2 20W 和 8 5W 86 D 频段 2575 2615MHz E 频段 2320 2370MHz D E 频段用于 TD LTE 87 A 频段 2010 2025MHz F 频段 1880 1900MHz A F 频段用于 TD SCDMA 88 当前 E 频段有军用雷达和 WLAN 干扰 89 对于 TD SCDMA 的网络建设 需考虑天馈可向上升级支持 TD LTE 频段 对于 TD LTE 的网络建设 需考虑天馈可向下兼容 TD SCDMA 频段 FAD 天线可以较好满 足上述要求 90 TD LTE 仅引入 F 频段 可以重用现有的 TD SCDMA 系统的 FA 天线 91 TD LTE 引入 D 频段 必须更换为 FAD 内置合路器天线 92 8 通道与 2 通道天线对比 8 通道2 通道 天线增益 14dBi FAD 天线 F 频段 17 5 天线尺寸1410 320 105mm31360 160 80mm3 天线重量20 5kg10kg 天线迎风面积0 45m20 22m2 天线抱杆直径要求 50 115 mm 30 70 mm S1 接口带宽二者相同 Ir 接口光纤数量需要 2 对光纤需要 1 对光纤 接头数量9 接口 扇区2 接口 扇区 跳线8 根 RF 跳线 1 根校准线2 根 RF 跳线 馈线每付天线对应 9 根馈线每付天线对应 2 根馈线 93 TD SCDMA 与 TD LTE 室分系统也是采用 BBU RRU 方式 94 在 TD SCDMA 系统中 NodeB 是 3G 基站的总称 它包括 BBU 和 RRU 两个单 元 一般称为拉远站 NodeB 不仅包括 BBU RRU 型号的站 还包括宏站的一体化站 点 BBU 直接与 RNC 相连 TD LTE 系统与此类似 有点像 GSM 网络的分布式基站 MCPA 95 TD LTE 系统中 RB resource block 是用户资源配置的最小单位 每个 RB 由 12 个 15KHz 带宽 频带宽度共 180KHz 左右 的子载波组成 分配给用户的 RB 个数越多 用户数据速率越高 96 WCDMA 宽带码分多址 97 HSDPA HSUPA 高速下行 上行分组接入 98 HARQ hybrid automatic repeat request 混合自动重传请求 99 TD LTE 一个无线帧长度为 10ms 每个无线帧由两个半帧组成 每个半帧长度为 5ms 每个半帧由 8 个常规时隙和 DwPTS GP UpPTS 三个特殊时隙构成 DwPTS UpPTS 的长度可配置 要求 DwPTS GP UpPTS 三个特殊时隙总长度 1ms 因此 每个常规时隙长度是 0 5ms 100 TD LTE 信道有物理信道 传输信道 逻辑信道 与 TD SCDMA 系统差不多 但 GSM 没有传输信道 101 逻辑信道 信的内容 传输信道 平信 挂号信 航空快件等 物理信道 写上地 址 贴好邮票后的信封 102 逻辑信道注重的是传什么 what 像 CCCH 传的是公共控制信令 DCCH 传的是 专用信令 BCCH 传的是广播信息 103 传输信道注重的是怎么传 how MAC 层把不同逻辑信道的内容进行复用 完成 逻辑信道与物理信道的映射 104 物理信道上才是真正的通过调制解调技术把数据传输出去 105 物理信道是空口上的 传输信道是物理层到 MAC 层之间的 逻辑信道是 MAC 层 到 RRC 层之间的 106 物理信道描述各种信息在无线接口传输时的物理通道 包括频率 时隙 码等 107 传输信道描述信息如何在无线接口上传输 根据传输信息的属性分为专用信道和 公共信道 108 逻辑信道直接承载用户业务 根据承载内容的不同分为控制信道和业务信道 109 LTE 逻辑信道分为控制信道和业务信道 控制信道用于传送信令 业务信道用于 传送 IP 用户数据 110 控制信道 BCCH 广播控制信道 传送系统消息 111 控制信道 PCCH 寻呼控制信道 传送 RRC 层送过来的寻呼消息 下行方向一 点对多点 112 控制信道 CCCH 公共控制信道 上下行方向都有 当 UE 想从 IDLE 状态转为 Connected 状态时需要与 RRC 进行接入信令交互 用的就是 CCCH 信道 实际上 UE 仅仅在 CCCH 信道发送一条 RRC Connection Request 消息 其余消息都是在 DCCH 信道上发送 113 控制信道 DCCH 专用控制信道 双向点对点传送 RRC 信令 处于 RRC Connected 状态的 UE 主要就是用 DCCH 信道与网络进行信令交互 114 控制信道 MCCH Multicast Control Channel 当打开 MBMS Feature 时该信 道才起作用 115 业务信道 DTCH Dedicated Traffic Channel 专用业务信道 116 业务信道 MTCH Multicast Traffic Channel 当打开 MBMS Feature 时该信道 才起作用 117 传输信道提供物理层与 MAC 层之间的基本传输服务 MAC 层利用传输信道复用 和解复用逻辑信道 传输信道类型指示的是传输特性 特定的传输信道具有特定的传 输比特速率 传输间隔 传输时延 是否支持 HARQ 是否支持波束赋形 是否支持 DRX DTX 等特性 118 传输信道下行方向 BCH 广播信道 用于传送 BCCH 信道消息 仅支持 QPSK 调制 四相相移键控 不支持 HARQ 混合自动重传请求 不支持波束赋形 119 传输信道下行方向 PCH 寻呼信道 用于传送 PCCH 信道消息 支持波束赋形 不支持 HARQ 支持 DRX 至少支持 QPSK 和 16QAM 包含 16 种符号的正交幅度 调制 120 传输信道下行方向 DL SCH 下行共用信道 下行方向主要信道 主要用来传 送 DCCH DTCH 还能传送 BCCH 支持波束赋形 支持 HARQ 支持所有调制方 式 QPSK 16QAM 64QAM 支持手机侧的 DRX DTX 121 传输信道下行方向 MCH Multicast Channel 122 传输信道上行方向 RACH 随机接入信道 目前不传送任何逻辑信道消息 123 传输信道上行方向 UL SCH 上行共用信道 是上行方向唯一可以传送逻辑信 道消息的传输信道 包括 CCCH DCCH DTCH 信道消息 支持 HARQ 至少支持 QPSK 16QAM 调制 124 物理信道下行 PBCH 物理广播信道 用于传送 BCH BCCH 系统消息在 PBCH 信道上传送 125 物理信道下行 PDSCH 物理下行共用信道 用于传送 DL SCH 和 PCH 信道 126 物理信道下行 PMCH Physical Multicast Channel 127 物理信道下行 PDCCH 物理下行控制信道 是一个纯粹的物理层信道 用于 通知 UE 分配给 PDSCH 的下行或上行资源块 PDCCH 在 PDSCH 开始前发送 128 物理信道下行 PCFICH Physical Control Format Indicator Channel 物理控制 格式指示信道 与 PDCCH 一样也是一个纯粹的物理层控制信道 用来指示用于解码 PDCCH 的 OFDM 符号有多少位 因此手机首先需要读出 PCFICH 内容才能正确解码 PDCCH 129 物理信道下行 DL Synchronization Signal 下行同步信号 有主用 次用两 种下行同步信号 130 物理信道下行 DL Reference Signal 下行参考信号 在每个时隙上都有一些 OFDM 符号被保留做参考信号不传送数据 131 物理信道上行 PUSCH 物理上行共用信道 用于传送 UL SCH CCCH DCCH DTCH 132 物理信道上行 PUCCH 物理上行控制信道 133 物理信道上行 PRACH 用于传送 RACH 信道消息 134 物理信道上行 Demodulation Reference Signal 上行解调参考信号 135 PUCCH 不与 PUSCH 同时存在 当不存在上行业务时 控制信令由 PUCCH 承 载 136 由于没有 CS 域 LTE 上下行都只有共享信道 没有专用信道 相比 TD SCDMA 传输信道数量大大减少 137 RRC 协议的功能分为三大类 1 对 NAS 层提供连接管理 消息传递 2 为 低层协议实体提供参数配置 3 负责 UE 移动性管理相关的测量 控制等 138 LTE 手机开机驻留流程与 GSM 基本相同 139 LTE 系统消息包括两类 Master Information Block MIB 与 System Information Blocks SIBs MIB 只有 1 个 SIB 有多个 140 MIB 承载于 BCCH BCH PBCH 上 包括有限个用以读取其他小区信息的最重要 最常用的传输参数 系统带宽 系统帧号 PHICH 配置信息 位于系统带宽中央的 72 个子载波 带宽 1 08MHz 紧邻同步信道 以 10ms 为周期重传 4 次 141 除 SIB1 外 SIB2 SIB13 均由 SI 承载 142 SIB1 是除 MIB 外最重要的系统消息 固定以 20ms 为周期重传 4 次 143 SIB1 和所有 SI 消息均承载于 BCCH DL SCH PDSCH 144 MIB 下行带宽 PHICH 的配置 Physical Hybrid ARQ Indicator CHannel SFN 145 SIB1 PLMN ID 小区全球 ID Cell 禁止状态 小区选择参数 CSG 指示 SI 信息 146 SIB2 ACB 信息 公共无线资源的配置 上行带宽 147 SIB3 小区重选信息 服务小区信息 速度相关信息 148 SIB4 5 6 7 8 相邻小区信息 intra f inter f inter RAT UTRA GSM CDMA 149 SIB9 heNB 标示 HNBID 150 SIB10 ETWS 主通知信息 151 SIB11 ETWS 辅通知信息 152 SIB12 CMAS 通知信息 153 SIB13 MBSFN area list 信息和 MBMS 通知信息 154 UE 驻留到合适的 LTE 小区停留 1s 后 就可以进行小区重选的过程 155 UE 已在当前服务小区驻留超过 1s 以上 则触发向邻小区的重选流程 156 RSSI 是系统带宽的总功率 包括噪声 RSRP 是 PDSCH 信道的功率 RSRQ 系统带宽的 RB 个数 RSRP RSSI 157 LTE 支持多种不同载波 在不进行载波聚合的情况下是用 2048 点的 FFT 的 每 个子载波间隔 15KHz 这样一个 OFDM 符号上包含的 bit 数有 15000 2048 个 即每 个天线口在 1s 内都会发送 30720000 个调制符号出去 因此 LTE 物理资源的基本时 间单位 Ts 1 15000 2048 秒 158 LTE 使用天线端口来区分空间上的资源 天线端口的定义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关系 159 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 160 LTE 下行定义了三类天线端口 分别对应于天线端口序号 0 5 161 天线端口 0 3 小区专用参考信号传输天线端口 162 天线端口 4 MBSFN 参考信号传输天线端口 163 天线端口 5 终端专用参考信号传输天线端口 164 天线端口指用于传输的逻辑端口 与物理天线不存在定义上的一一对应关系 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 具体的说 p 0 p 0 1 p 0 1 2 3 指基于 cell specific 参考信号的端口 p 4 指基于 MBSFN 参考信号的端口 p 5 为基于 UE specific 参考信号的端口 165 FDD 下行 173M 上行 58M TDD 下行 80 90M 上行 50M 166 TD SCDMA 的调度频率是 2ms LTE 的调度频率是 1ms 每个资源块 RB 是 0 5ms 所以 LTE 每次调度从时间轴上是 2 个 成对的 RB 资源块 共有 12 7 2 168 个符号 167 LTE 终端类型有 5 类 目前主要用的是第 3 类 1 4 类上行只能实现 16QAM 下行可实现 64QAM 第 5 类手机可实现上行 64QAM 目前还没产品 168 终端 3 类上行 100M 下行 50M 169 LTE 带宽共有 6 种 1 4M 3M 5M 10M 15M 20M 170 下行 OFDMA 并行传送数据 上行 SC FDMA 串行传送数据 171 参考信号 RS 决不能重叠 否则干扰很严重 172 LTE 采样频率是 WCDMA 的整数倍 WCDMA 采样频率是 3 84MHz s 173 发射分集不增加吞吐量 因为每个端口上发送的数据一模一样 空分复用才能增 加吞吐量 两个端口发送的数据不同 具体采用哪种传输方式 系统可以根据 C I 自适 应无线环境 自动选择传输模式 174 LTE 每个小区物理上是 1 个天线 但 1 个天线有多个端口 通过不同端口实现空 间分集 空分复用和波束赋形 175 64QAM 1 个符号 6bit 可以表征 64 个不同的数据 176 16QAM 1 个符号 4bit 可以表征 16 个不同的数据 177 8PSK 1 个符号 3bit 可以表征 8 个不同的数据 178 LTE 系统下行有 MIMO 上行无 MIMO 179 PCRF Policy Charging rule function 制定 Qos 策略 PCRF 与 PDN GW 相 连 180 RB Radio Bearer 无线承载 分为 SRB 信令无线承载 和 DRB 数据无线 承载 SRB 有三类 SRB0 SRB1 SRB2 DRB 主要就是 DTCH 信道 181 NAS 非接入层连接 182 LTE 接入只考虑与资源相关的 5 个计数器 不考虑功率或质量 183 MME 移动性管理实体 184 LTE TAU 和业务可以同时进行 185 PCC 策略和计费管理 186 LTE 号码 MCC MNC eNodeB ID LCRID 共 28bit 187 PCI 分为 0 167 共 168 个组 Layer ID 0 1 2 手机开机必须听出 PCI 和 layer ID 188 PCI 如果相同干扰很严重 189 eNodeB 可连接多个 MME SGW 一个时刻只能由 1 个 MME 管理 数据传送 用哪个 SGW 由 MME 决定 190 GUTI 相当于 TMSI 由 MME 分配 191 C RNTI 由小区 cell 分配 用于调度资源 只有在 RRC Connected 状态时才有 C RNTI 在 IDLE 状态时没有 C RNTI 192 C RNTI 只能在空口上出现 193 手机只要开机附着到了 LTE 网络上 即使在 idle 状态 IP 地址也不会释放 除 非 detach 网络 194 寻呼用 S TMSI 号码 S TMSI 是 GUTI 的一部分 195 LTE 是纯粹的硬切换 196 EMM EPS 移动性管理 有两个状态 注册 未注册 注册以后才有手机位置 信息 未注册没有位置信息 197 ECM EPS 连接管理 有两个状态 idle connected 198 手机一开机即进入 RRC connected 状态并获取一段资源叫默认承载 default bearer 有个计时器 如果一直不进行数据业务 计时器超时后就释放资源 释放默 认承载 进入 idle 状态 199 手机关机或周期性 TAU 失败会导致从 idle 状态进入未注册状态 200 ECM 连接状态有两段 RRC connected 和 S1 connection 201 一个用户多个业务可以有多个不同的端到端承载 202 MME 触发建立默认承载 Qos 级别最低 203 没有默认承载就没有专用承载 dedicated bearer 专用承载 Qos 级别很高 类别 也多 204 手机做业务时一般必然至少有 2 个承载 其中 1 个必然是默认承载 205 专用承载由 PDN GW 建立 206 手机从 idle 状态要进行业务 必须首先恢复默认承载 然后根据业务需求建立相 应的专用承载 才能进行数据业务 207 手机从 ECM 连接状态进入 idle 状态 仅释放 S1 Uu 口承载资源 S5 接口承载 资源不被释放 释放的是业务承载 信令承载不被释放 S5 是 Serving GW 与 PDN GW 之间的接口 208 默认承载可以有多个 跟 APN 数量有关 209 一般的 语音 信令属于 GBR 业务 即保证吞吐率业务 数据属于 N GBR 业务 即不保证吞吐率业务 210 建立承载 建立通道的过程就是把自己的 IP 地址 TEID 告诉对方的过程 211 LTE 与 3G 鉴权基本完全一样 3G 的 USIM 卡可以直接用于 LTE 2G 的 SIM 卡 不行 212 LTE 子载波间隔 15KHz 20M 带宽共有 1200 个子载波 213 资源调度的最小单位是 RB 资源块 每个资源块是 12 个连续的子载波 180KHz s 所以 20M 带宽共有 100 个可以调度的资源块 RB 214 资源块 RB 的编号是 0 99 RB0 对应的子载波编号是 0 11 RB99 对应的子载 波编号是 1188 1199 215 参考信号 RS 的主要作用是估计频偏 纠正频偏 216 SC FDMA 相当于首先进行了 FFT 扩频 把每个符号扩到分配的多个子载波上 把多个子载波看成一个载波 217 下行 OFDMA 每个符号时长为 1 15K 66 67us 上行 SC FDMA 每个符号时长是 1 15K 6 11 11us 所以 SC FDMA 虽然占用的频带宽了 但时间上短了 与下行 OFDMA 相比吞吐率相等 数据传送效率相同 218 上行一个用户获得的资源块 RB 必须连续 下行不