LTE知识要点-学习笔记

1、Long Term Evolution知识点1、常规CP时，10个OFDM符号大小的GP的覆盖半径为多少？根据特殊子帧Gp的设置来计算，如设置为7（10：2：2），Gp=2：即覆盖半径=1ms*1/14*2*光速/2=21KM2、写出至少5条S1切换信令RRC Connection reconfiguation rrc connection reconfiguation completemeasurement reporthandover requriedhandover requesthandover request aknowledgehandover commandrrc connect

2、ion reconfiguationrrc connection reconfiguation completepath switch requestpath switch request acknowledgehandover notifyue context releaserelease source3、小区搜索过程一，检测PSS,进行5MS定时，获取小区组内ID，实现符号同步；二，检测SSS，进行10ms定时，获取小区组ID，实现帧同步；以上2步基础上，计算出小区ID;三，读取MIB，获取系统带宽、PHICH配置信息、系统帧号等；四、读取SIB，获取其它系统消息小区搜索获得的信息初始的符

3、号定位频率同步小区传输带宽小区标识号帧定时信息小区基站的天线配置信息，发送天线数CP长度4、UE在什么情况下监听SIB1消息SIB1周期是80ms，触发UE接收SIB1有2种方式，一种是周期接收，另一种是UE收到Paging消息，同Paginig消息所含的参数得知系统信息的变化，然后接收SIB1,SIB1消息会通知UE是否继续接收其它sib消息。5、LTE FDD / TDD帧结构l FDD:帧长10ms，包括20个时隙和10个子帧，每个子帧包括2个时隙，LTE的TTI为1个子帧1ms；l TDD：帧长10ms，分为2个长为5ms的半帧，每个半帧包括8个长0.5ms的时隙和2个特殊时隙，子帧1

4、和6包括三个特殊时隙l TDD子帧的在三层结构：Ø 符号：1个子帧包含14个符号，用于区分数据信道和控制信道，如控制信道占下行子帧的前1-3个；Ø 子帧：1ms，1个无线帧包含10个子帧，用于区分不同用户，并区分单播和广播业务信道，并区分上、下行，每5ms包含1个特殊子帧；Ø 无线帧：10ms，用于各种物理过程的周期性操作如测量，寻呼等6、同步信号LTE同步信号由主同步信号PSS和辅同步信号SSS组成；l 在频域上占用中间6个RB,共72个子载波；l FS2，P-SCH位于subframes1和6的第三个OFDM符号l FS2，S-SCH位于subframes0和

5、5的倒数第一个OFDM符号SRS探测参考信号：对上行信道质量进行估计，用于上行信道调度，对于TDD可以复用信道对称性获得下行信道质量，SRS位于上行子帧的最后一个SC-FDMA符号7、EPC网元基本功能l MME：会话管理，用户鉴权和+密钥管理，NAS层信令的加密和完整性保护，TALIST管理，PGW/SGW选择；l SGW:分组路由和转发功能，IP头压缩，IDLE态终结点，下行数据缓存，E-NB间切换锚点，基于用户和承载的计费，路由优化和用户漫游时QOS和计费策略实现功能l PGW:IP分配，接入外部PDN的网关功能l HSS:存储LTE/SEA网络中用户数据l PCRF:策略控制服务器，实

6、施QOS保障8、ENB功能l 具有物理层功能HARQ等，MAC,RRC,调度，无线接入控制，移动性管理等等9、特殊子帧的结构l DWPTSØ 主同步信号PSS在DWPTS上进行传输Ø DWPTS上最多能传2个PDCCH OFDM符号（正常时隙能传最多3个）Ø 只要DWPTS的符号数据大于9，能传数据，R11大于6即可l UPPTSØ 可以发送短RACH做随机接入用，和SRSØ 因资源有限最多仅占2个OFDM符号，UPPTS不能传输上行信令可数据10、下行物理信道处理流程l 加扰：这个加扰放在调制的前面，是对BIT进行加扰，每个小区使用不同的扰码

7、，使小区的干扰随机化。减小小区间的干扰。l 调制：是把BIT变为复值符号，（应该是为QPSK这类做准备）l 层映射：每一个码字中的复值调制符号被映射到一个或者多个层上；根据选择的天线技术不同，而采用不同的层映射Ø 单天线端口层映射：选择单天线接收或者采用波束赋形技术。只对应一个天线端口的传输Ø 空间复用的层映射：天线端口有4个可用，那么就是把2个码字的复值符号映射到4个天线端口上Ø 传输分集映射：是把一个码字上的复值符号映射到多个层上，一般选择两层或四层l 预编码：就是把层映射后的矩阵映射到对应的天线端口上，理所当然预编码对应也有3种类型Ø 单天线端口的

8、预编码：物理信道只能在天线端口序号为0、4、5的天线上进行传输Ø 空间复用的预编码：两端口，使用天线序列号为0、1，四端口的为0-3Ø 传输分集预编码：同上l 资源粒子映射（RE映射）：就是把预编码后的复值符号映射到虚拟资源块上没有其他用途的的资源粒子（RE）上。大家可以发现采用层映射和预编码的技术就是我们所谓的MIMO技术的核心。码字：经过前向纠错（FEC）编码和正交幅度调制（QAM）的数据流，形成于QAM调制模块的输出端。我们假定一个码字只能有一个码率和一种调制方式（1/3码率，16QAM）层：明确的QAM调制数据流，形成于码字到层映射模块的输出端。一个层的峰值速率可以

9、等于或低于一根传输天线的峰值速率。此外，不同的层可以传输相同或不同的比特信息。秩（r）：若定义R为单根天线的峰值速率，则发送端可以达到的峰值速率为rR。对于空间复用秩等于层数。LTE支持最大层数为L=4，最大码字数为Q=2。11、物理信道12、PBCH信道l 信道功能：下行系统带宽，SFN，PHI指示，天线配置等；l 特点：Ø 频域：对于不同的带宽，都占用中间的1.08MHz，72个子载波进行传输；Ø 时域：映射在每个5ms无线帧的子帧0里的第二个SLOT的前4个OFDM符号上；Ø 周期，40ms，每10ms重复发送一次13、PCFICH信道指示当前所在的子帧中传

10、输PDCCH所使用的OFDM符号个数，1、2、3，在子帧的第一个OFDM符号上发送（4个REG,4WH REG之间相关1/4）带宽，位置和ID有关。均匀分布在整个系统带宽。 14、PHICH信道组成个数由PBCH指示采用BPSK调制，传输上行信道的反馈信息每个PHICH信道占用12RE,3次重复，4倍扩频15、PDCCH信道传输格式，承载资源分配信息，功率控制信息，HARA等；l 频域：占用全带宽；l 时域：占用每个子帧的前n个OFDM符号，n<=3l 一个PDCCH是一个或者几个连续CCE的集合l 根据PDCCH中包含CCE的个数，可以将PDCCH分为如右图四种格式l 多个用户的PDC

11、CH进行复用和加扰等操作，映射到没有用于传输PCFICH和PHICH的REG上16、下行物理信道CRS参考信道的三大特点1、频域上间隔6个子载波2、时域上间隔7个OFDM符号3、RS所在的RE粒子相互独立，此消彼长17、PUCCH信道当没有PUSCH时，UE用PUCCH发送ACK/NACK、CQI、调度（SR/RI）信息，当有PUSCH时，在PUSCH上发送信息特点：l 在带宽最外侧，1个RB构成一个PUCCH信道。在子帧的两个时隙上下边带跳频，获取增益；l 码分复用，可将多个用户的控制信息在同一个PUCCH信道上发送18、PRACH信道用于随机接入，发送随机接入需要的信息，preamble等

12、特点：l 频域：1。08MHZ带宽l 时域：UPPTS及普通上行子帧中，每个子帧采用频分方式传输多个随机接入资源19、FTP下载信令流程事件：1,FTP Test Begin2,LTE Connect Start3,LTE Connect Success4,FTP Download Attempt5,APPlication Test End信令：Service Requestrrc connection requestrrc connection setuprrc connection setup completesecurity mode commandsecurity mode compl

13、eterrc connection reconfigurationrrc connection reconfiguration completeue capabiltity enquiryue capabiltity ifformationrrc connection reconfigurationrrc connection reconfiguration complete20、随机接入l 目的：Ø 请求初始接入Ø 从空闲状态到连接状态Ø 支持ENB间切换Ø 取得或恢复上行同步Ø 向ENB请求UEIDØ 向ENB发出上行发送的资源请

14、求Ø 总的讲就是UE和ENB建立无线链路获取或恢复上行同步l 随机接入过程Ø 解析传输请求，获取随机接入配置信息Ø 基于竞争的随机接入，随机选择preambleØ 基于非竞争的，由高层指定preambleØ 按照指定功能发送preambleØ 盲检用RA-RNTI标识PDCCH,检查到接收对应的PDSCH并将信息上传，否则直接退出物理层随机接入过程，由高层逻辑决定后继操作l 五种随机接入场景Ø 随机接入和状态转移Ø 无线链路失败的重建Ø 切换后接入新小区Ø 上行失步时下行数据到达Ø 上

15、行失步时，上行数据到达21、寻呼l 寻呼三种情况：Ø UE被叫，MME发起Ø 系统消息改变时，ENB发起Ø 地震告警l 过程Ø 寻呼的通知由PDCCH 1A/1C格式通知UEØ PDCCH的通知上携带P-RNTI,表示这是个寻呼消息Ø UE根据自己的ID计算自己可能存在的寻呼时机，并进行监听Ø 具体的被寻呼的UE ID 承载在PCH上的Paging message22、小区选择、重选，切换空闲状态的小区选择和重选是UE控制，连接状态的切换是由ENB控制l 小区选择 S准则S rxlev  > 0Sr

16、xlev= Qrxlevmeas (Q rxlevmin+ Qrxlevminoffset)P compensationl 小区重选 R准则分同频异频，优先判断优先级，优先级通过广播消息或RRC释放来获取同频重选先判断测量门限，小于测量门限才发起测量，再判断Rs-Rn=Qs+Qhyst-Qn+Qoffset值大小，越大优先重选，驻留时间超过1s异频重选优先低，和同频相同，先判断测量门限，再判断R准则优先高，S值大于门限且超过T时，优先重选l ENB内X2切换当UE所在的源小区和要切换的目标小区同属一个eNodeB时，发生eNodeB内切换。eNodeB内切换是各种情形中最为

17、简单的一种，因为切换过程中不涉及eNodeB与eNodeB之间的信息交互，也就是X2、S1接口上没有信令操作，只是在一个eNodeB内的两个小区之间进行资源配置，其流程图所示。对其中L3协议层的具体流程分析如下，其中步骤1、2、3、4为切换准备阶段，步骤5、6为切换执行阶段，步骤7为切换完成阶段。1) eNodeB向UE下发测量控制，通过RRC Connection Reconfigration消息对UE的测量类型进行配置；2) UE按照eNodeB下发的测量控制在UE的RRC协议端进行测量配置，并向eNodeB发送RRC Connection Reconfigration Complete消

18、息表示测量配置完成；3) UE按照测量配置向eNodeB上报测量报告；4) eNodeB根据测量报告进行判决，判决该UE将发生eNodeB内切换，在新小区内进行资源准入，资源准入成功后为该UE申请新的空口资源；5) 资源申请成功后eNodeB向UE发送RRC Connection Reconfigration消息，指示UE发起切换动作；6) UE接入新小区后eNodeB发送RRC Connection Reconfigration Complete消息指示UE已经接入新小区；7) eNodeB收到重配置完成消息后，释放该UE在源小区占用的资源。LTE切换分为系统内切换（eNodeB内切换、通过

19、X2的eNodeB间切换、通过S1的eNodeB间切换）和系统间切换（LTE与GSM,LTE与TD_S等，需要UE支持）l ENB间X2切换当UE所在的源小区和要切换的目标小区不属于同一eNodeB时，发生eNodeB间切换，eNodeB间切换流程复杂，需要加入X2和S1接口的信令操作，其流程图所示，对其中L3的信令分析如下，其中步骤1、2、3、4、5、6、7为切换准备阶段，步骤8、9为切换执行阶段，步骤10、11、12、13为切换完成阶段：1) 源eNodeB向UE下发测量控制，通过RRC Connection Reconfigration消息对UE的测量类型进行配置；2) UE按照eNod

20、eB下发的测量控制在UE的RRC协议端进行测量配置，并向eNodeB发送RRC Connection Reconfigration Complete消息表示测量配置完成；3) UE按照测量配置向eNodeB上报测量报告；4) 源eNodeB根据测量报告进行判决，判决该UE发生eNodeB间切换；5) 源eNodeB向目标eNodeB发生HANDOVER REQUEST消息，指示目标eNodeB进行切换准备；6) 目标小区进行资源准入，为UE的接入分配空口资源和业务的SAE承载资源；7) 目标小 区资源 准入成 功后， 向源eNodeB 发送HANDOVER REQUESTACKNOWLEDGE

21、消息，指示切换准备工作完成；8) 源eNodeB向UE发送RRC Connection Reconfigration消息命令UE执行切换动作；9) UE向目标eNodeB发送RRC Connection Reconfigration Complete消息指示UE已经接入新小区；10) 目标eNodeB向MME发送PATH SWITCH REQUEST消息请求，请求MME更新业务数据通道的节点地址； 11) MME成功更新数据通道节点地址，向目标eNodeB发送PATH SWITCHREQUEST ACKNOWLEDGE消息，表示可以在新的SAE bearers上进行业务通信；12) UE已经接

22、入新的小区，并且在新的小区能够进行业务通信，需要释放在源小区所占用的资源，目标eNodeB向源eNodeB发送UE CONTEXTRELEASE消息；源eNodeB释放该UE的上下文，包括空口资源和SAE bearers资源。l S1切换协议36.300中规定eNodeB间切换一般都要通过X2接口进行，但当如下条件中的任何一个成立时则会触发S1接口的eNodeB间切换：（1）源eNodeB和目标eNodeB之间不存在X2接口；（2）源eNodeB尝试通过X2接口切换，但被目标eNodeB拒绝。从LTE网络结构来看，可以把两个eNodeB与MME之间的S1接口连同MME实体看做是一个逻辑X2接口

23、。相比较于通过X2接口的流程，通过S1接口切换的流程在切换准备过程和切换完成过程有所不同，其流程图7-17所示，其中步骤1到9为切换准备过程，步骤10、11为切换执行过程，步骤12到16为切换完成过程。对其中不同于通过X2的eNodeB间切换的分析如下：1) 切换准备过程改为首先由源eNodeB向MME发送切换准备请求，MME既而向eNodeB发送切换请求进行资源分配，最后再由MME通知源eNodeB切换准备完成；2) 由于切换准备过程中MME的参与，所以在源eNodeB释放资源的之前通知MME切换动作即将完成。l LTE与异系统之间的切换E-UTRAN的系统间切换可以采用GERAN与UTRA

24、N系统间切换相同的原则。E-UTRAN的系统间切换可以采用以下的原则。(1) 系统间切换是源接入系统网络控制的。源接入系统决定启动切换准备并按目标系统要求的格式提供必要的信息。也就是说，源系统去适配目标系统。真正的切换执行过程由源系统控制。(2) 系统间切换是一种后向切换，也就是说，目标3GPP接入系统中的无线资源在UE收到从源系统切换到目标系统的切换命令前已经准备就绪。(3) 为实现后向切换，当接入网（RAN）级接口不可用时，将使用核心网（CN）级控制接口。异系统切换的情形发生在UE在LTE小区与非LTE小区之间的切换，切换过程中设计到的信令流主要集中在核心网。以UE从UTRAN切换到E-U

25、TRAN为例说明，UE所在的RNC向UTRAN的SGSN发送切换请求，SGSN需要与LTE的MME之间进行消息交互，为业务在E-UTRAN上创建承载，同时需要UE具备双模功能，使UE的空口切换到E-UTRAN上来，最后再由MME通知SGSN释放源UTRAN上的业务承载。23、空闲和连接状态的特征l 空闲状态Ø UE和网络间没有信令连接，在E-UTRAN中不为UE分配无线资源并且没有建立UE上下文；Ø UE和网络之间没有S1-MME和S1-U连接；Ø UE在有下行数据到达时，终止在S-GW，并由MME发起寻呼；Ø 网络对UE的位置精确度TA级别；Ø 当UE进入未注册的新TA时，应执行TA更新；Ø 应