LTE-MIMO预编码、OFDM信号产生、资源块映射

1、7.1. TD-LTE预编码流程l 层映射LTE中每个独立的编码和调制器的输出对应于一个码字，下行传输最多支持两个码字的传输，但由于传输的层数最大为4，故需要定义从码字到层的映射关系：将每个码字的调制符号映射到层,其中, 是层数，是每层的调制调制符号数。具体的层射方案详见TS36.213。l 预编码预编码是将层映射的输出再映射到每个天线端口上：将，映射到，其中表示天线端口p上的信号，P为天线个数，为每个天线端口发送的符号数。不同模式下，预编码模块实现的功能如下：(1) 对于单端口而言，预编码的作用是简单的一对一映射。(2) 对于发射分集而言，两天线预编码采用SFBC，四天线采用SFBC+FST

2、D发射分集。(3) 对于开环空间复用，预编码模块实现了层之间的数据融合，CDD传输，以及盲预编码功能。(4) 对于闭环空间复用与MU-MIMO，规范中采用基于码本的预编码。(5) 对于基于专用导频的传输，预编码只完成层到专用导频端口的一对一映射，而实际的波束赋形功能有天线端口的物理天线的映射模块实现。每种模式下预编码的具体实现过程见TS36.213。l 资源单元的映射见第八节OFDM信号产生部分。八、 OFDM与DFT-S-OFDM模块TD-LTE/LTE-A下行采用OFDMA多址方式，上行采用单载波DFTs-OFDM技术，将高速数据流分解为多路并行的低速数据流，提高了频谱资源效率。实现框图如

3、下，其中DFTs-OFDM与OFDM比较，在于信号需要先经过一个DFT，从时域变到频域，再映射到频域的子载波上，其它处理与OFDM完全一致。注意：OFDM子载波调制正好等价于对信号做IFFT变换。(具体推导过程见MIMO-OFDM Wireless Communications with MATLAB code)资源映射：资源单元映射将预编码模块的输出以为起始，映射到资源单元(k,l)上。在每个天线端口上的映射顺序为：从第一个子帧的第一个时隙开始，在每个RB上先以k递增的顺序映射，再以递增的顺序映射。其中还应遵循以下原则：映射的RE位置不用于PBCH、同步信号、参考信号的传输。不映射到PDCC

4、H所处的OFDM符号上。因为物理层单链路仿真只考虑BER等指标，故在实际的链路仿真中，可以省去模块“插入导频等信息，进行逻辑上的资源映射”。这样，IFFT变换过程便是资源单元映射的过程 。资源单元最小时频单元定义为基本资源单元（RE）.每个资源单元（k,l）对应一个复数，如果该资源单元未使用，则复数值置为0。资源块：大小定义为时域宽度一个时隙（0.5ms），频域宽度为180kHz。上行载波间隔为15kHz，一个资源块包含12个子载波。常规CP时，一个资源块包含7个OFDM信号；扩展CP时，一个资源块包含6个OFDM信号。8.1 TD-LTE下行OFDM参数TD-LTE下行采用OFDMA多址接入

5、方式，将资源的最小分配单元定义为连续的12子载波，即资源块(RB)。将整个传输带宽划分为一系列的RB，每个用户可以使用一个或多个RB承载数据，不同的用户通过资源的频率正交性保证不同用户间没有多址干扰。TD-LTE下行OFDM参数表如下：系统带宽1.4MHz3MHz5MHz10MHz15MHz20MHz时隙长度0.5ms子载波间隔15kHz采样频率1.92MHz3.84MHz7.86MHz15.36MHz23.04MHz30.72MHzIFFT点数128 256512102415362048占有的子载波(不包含直流载波)721803006009001200PRB个数615255075100每时隙OFDM符号数7/6(常规/扩展CP) CP长度(us)常规：(4.69×6)，(5.21)×1 扩展：(16.67)×68.2 TD-LTE上行DFTs-OFDM参数上行采用单载波DFTs-OFDM技术，其优势是具有更低的峰均比，可以对降低硬件的要求，提高功