LTE物理信号PPT课件

LTE物理信号简介,1,-,目录,下行物理信号同步信号主同步信号（PSS）辅同步信号（SSS）参考信号小区专用参考信号（CRS）MBSFN参考信号终端专用参考信号（DRS）上行物理信号参考信号解调用参考信号（DMRS）探测用参考信号（SRS）,2,-,SCH配置,同步信号,同步信号用来确保小区内UE获得下行同步。同时，同步信号也用来表示小区物理ID（PCI），区分不同的小区。PSS-PrimarySynchronizationSignal-主同步信号PSS（主同步信号）：UE可根据PSS获得符号同步，部分CellID检测。SSS-SecondarySynchronizationSignal-辅同步信号SSS（辅同步信号）：UE根据SSS最终获得帧同步，CP长度检测和CellgroupID检测。,3,-,同步信号,时域结构,TDD-LTE制式:主同步信号PSS在DwPTS上进行传输，位于特殊子帧的第三个OFDM符号；辅同步信号SSS在第一个子帧的第二个slot的最后一个OFDM符号上传输；FDD-LTE制式：主同步信号PSS占用0号和5号子帧第一个slot的最后一个Symbol；辅同步信号SSS占用0号和5号子帧第一个slot的倒数第二个Symbol。,周期：5ms,4,-,频域结构,同步信号(PSS/SSS)占用的72子载波位于系统带宽中心位置1.08MHz位置。,LTE中小区搜索需要支持可扩展的系统带宽：1.4MHz,3.0MHz,5MHz,10MHz,15MHz,20MHz。,同步信号,5,-,同步过程,同步过程通过2步完成，即首先检测PSS，完成：半帧定时，即获得半帧（5ms）边界，频偏校正，并获得组内ID利用3条ZC序列区分3个组内ID然后再检测SSS，完成：长/短CP检测（符号同步）盲检测帧定时，即获得帧（10ms）边界SSS由两条短码序列交叉组成，用不同的顺序区分两个半帧并获得组ID,同步信号,6,-,同步信号序列主同步信号使用Zadoff-Chu序列；共有3个PSS序列，每个对应一个小区ID：，取值02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，取值0167，与小区ID组序号一一对应，取值0167。,下行同步信号序列,综上所述，当多个相邻小区PCI的mod3相同时，会造成mod3干扰。,物理小区ID：PCI（physical-layerCellidentity）,7,-,下行参考信号,下行参考信号作用信道估计，用于相干解调和检测，包括控制信道和数据信道信道质量的测量，用于调度、链路自适应导频强度的测量，为切换、小区选择提供依据考虑因素图样时、频密度时域：导频间隔小于相干时间频域：导频间隔小于相干带宽序列相关性序列数量复杂度,下行参考信号,8,-,小区专用参考信号（常规CP）,9,-,小区专用参考信号（扩展CP）,10,-,小区专用参考信号：Cell-specificReferenceSignal在不支持MBSFN的小区的所有下行子帧中全频带广播发送的参考信号，以小区为单位；小区内用户进行下行测量、调度下行资源以及数据解调的参考信号；最多支持4个天线端口（03）发送，天线端口0-1每个时隙有2个OFDM符号携带参考信号；天线端口2-3，每个时隙有1个OFDM符号携带参考信号，参考信号的频域间隔为6个子载波。参考信号映射初始位置与小区ID，RB序号，天线端口号，OFDM符号序号等有关。CRS参考信号子载波在频域的起始位置与小区的ID有关，不同的小区形成频域相对偏移，避免不同小区参考信号之间的同频干扰。任何一个天线口某个时隙中用来传输参考信号的资源元素（k，l），在另一个天线端口的同一个时隙和时隙零上不能用于任何传输。PCImod6干扰：在时域位置固定的情况下，下行参考信号在频域有6个freqshift。如果PCImod6值相同，会造成下行RS的相互干扰。作用：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;小区搜索。,小区专用参考信号,若子帧已用于传输MBSFN，那么只有子帧的前两个OFDM符号可以用于传输小区专用参考信号。,11,-,小区导频功率提升：LTE中导频有两类，即小区导频和用户专用导频，功率提升仅针对小区导频可有效扩大覆盖范围：LTE定义小区导频上的发射功率强度可高于业务信道，以提高小区边缘导频的信道估计性能，从而扩大覆盖范围动态调整范围：协议中有8个导频功率密度/业务功率密度的级别，最大6db，最小-3db,扩大覆盖：小区导频（CRS）的功率增强可提升小区边缘的信道估计性能，在覆盖范围较大，导频覆盖受限的场景下，可采用PowerBoosting方案扩大覆盖设备能力：导频功率提升功能对设备的射频模块有要求（协议中已明确相关的射频指标：RE间功率差小于10dB），从前期测试来看，设备均已满足所有的射频指标要求，故可要求此功能；该功能TD-LTE/LTE-FDD设备均可使用,原理介绍,引入分析,CRSPowerBoosting,12,-,终端专用参考信号：DedicatedReferenceSignal/UE-specificReferenceSignal用于波束赋形技术，只在UE分配的PDSCH所在RB中传输，用于UE解调；UE-specificRS主要支持PDSCH在antennaport5上的single-antenna-port传输；Cell-specific频率移位，由PN序列产生，和CRS位置不重叠；在普通子帧中发送，该信号以用户为单位，高层指示是否发送了该信号并且是否用作终端下行数据解调；仅在承载该用户数据的资源块上传输，天线端口5发送。,终端专用参考信号,13,-,MBSFN参考信号：MBSFNreferencesignalsMBSFN(MultimediaBroadcastSingleFrequencyNetwork)-多媒体广播单频网络只在分配给MBSFN传输的子帧中传输。MBSFN参考信号在天线端口4上传输。MBSFN导频序列仅用于扩展CP的情况。Cellcommon.MBSFNRS序列由PN序列产生.相邻RS间的频域间隔是30kHz.,MBSFN参考信号,14,-,可以在普通上行子帧上传输，也可以在UpPTS上传输，位于上行子帧的最后一个SC-FDMA符号，eNB配置UE在某个时频资源上发送sounding以及发送sounding的长度。,DMRS（解调参考信号）,在PUCCH、PUSCH上传输，用于PUCCH和PUSCH的相关解调,ForPUSCH每个slot(0.5ms)一个RS，第四个OFDMsymbol,ForPUCCHACK每个slot中间三个OFDMsymbol为RS,ForPUCCHCQI每个slot两个参考信号,SRS（探测参考信号）,Sounding作用上行信道估计，选择MCS和上行频率选择性调度TDD系统中，估计上行信道矩阵H，用于下行波束赋形,Sounding周期由高层通过RRC信令触发UE发送SRS，包括一次性的SRS和周期性SRS两种方式周期性SRS支持2ms,5ms,10ms,20ms,40ms,80ms,160ms,320ms八种周期TDD系统中，5ms最多发两次,上行参考信号,15,-,DMRS-DemodulationReferenceSignal-解调参考信号,使用Zad-offChu序列生成，产生之后直接映射到资源元上，不作任何编码的处理。用于PUSCH解调，占用每一个Slot中的第4个SCFDMA符号，其频域宽度与PUSCH占用的PRB一致，频域上连续。与PUSCH相同带宽一个时隙一个DMRS符号，放在时域中间用户之间频分复用MU-MIMO用户之间通过序列循环移位码分复用,解调参考信号,PUCCH用解调参考信号用作求取信道估计矩阵，PUSCH用解调参考信号基本一致。,不同用户使用参考信号序列的不同循环移位值进行区分。,16,-,SRS-SoundingReferenceSignal-探测参考信号,作用信道测量，用于调度和链路自适应主要作用功控定时调整梳状结构相同频率资源上通过序列循环移位来区分用户8个循环移位，最多复用8个用户,探测参考信号,17,-,上行参考信号-SRS时域位置,CellSpcific配置周期：小区内所有UE的SRS的最短周期子帧偏移：小区可用的SRS子帧位置UESpecific配置周期：某个UE的SRS周期子帧偏移：某个UE的SRS的子帧位置放在子帧的最后一个SC-FDMA符号可以最大程度的避免与PRACH信道干扰,探测参考信号,18,-,上行参考信号-SRS频域位置（1）,树形结构,探测参考信号,19,-,上行参考信号-SRS频域位置（2）,跳频,探测参考信号,20,-,探测参考信号(SoundingRS,SRS),独立进行发射，用作上行信道质量的估计与信道选择，计算上行信道的CINR，用于上行信道调度。符号位置：位于配置SRS的上行子帧的最后一个SC-FDMA符号；对于UpPTS，其所有符号都可以用于传输SRS。子帧位置（SRSsub-frameconfiguration）：UE通过广播信息获得哪一个子帧中存在