LTE學習 時頻資源

2021-09-25 06:24:55 字數 2354 閱讀 6456

lte的資源主要包含時域和頻域。

在時域上, lte基本的時間單位t_s=1/(150002048)=1/30720000秒。 上下行傳輸都被組織成 10 ms(t_f=307200t_s=10ms )的系統幀。lte 支援2 種系統幀結構:用於fdd 的型別1 和用於tdd 的型別2。

採用fdd時,上下行資料在不同的頻率內傳輸,使用成對頻譜。具體如下:

每個系統幀長達10 ms,由10 個子幀組成。每個子幀長達1 ms,由2 個連續的 slot組成。每個 slot長達 0.5 ms。對於fdd 而言,上下行傳輸是通過頻域區分開的。在每乙個10 ms 內,各有10 個子幀可用於上行傳輸和下行傳輸。

採用tdd時,上下行資料在同一頻率內傳輸,使用非成對頻譜。具體如下:

tdd 下,每個系統幀長達10 ms,由2 個長達5 ms 的半幀(half-frame)組成。每個半幀由5 個長達1 ms 的子幀組成。tdd 中的子幀包括正常子幀和特殊子幀。對於tdd 而言,上下行傳輸是通過時域區分開的。

tdd 支援7 種不同的上下行配置(uplink-downlink configuration),對應不同的上下行配比,具體見36.211 的table 4.2-2。其中「d」對應乙個下行子幀,「u」對應乙個上行子幀,「s」對應乙個特殊子幀。與特殊子幀相對應,我們將「d」和「u」對應的子幀稱為正常子幀。

tdd 上下行配置如下表所示,「d」代表此子幀用於下行傳輸,「u」代表此子幀用於上行傳輸,「s」是由dwpts、gp和uppts組成的特殊子幀。

tdd 上下行配置支援5 ms 和10 ms 的下行到上行的切換週期。在5 ms 的切換週期中,在2 個半幀都存在特殊子幀;在10 ms 的切換週期中,只有第乙個半幀存在特殊子幀。

特殊子幀中的dwpts、gp和uppts的時長相加等於1 ms。特殊子幀有9 種不同的配置,對應不同的dwpts 和uppts 長度,具體如下表:

對於fdd 和tdd 而言,系統幀的編號範圍為0 ~ 1023;乙個系統幀內的子幀編號範圍為0 ~ 9;乙個系統幀內的 slot編號範圍為 0 ~ 19。

乙個slot 由多個符號(symbol)組成,每個符號(用表示)由迴圈字首(cyclic prefix,簡稱cp)和可用的符號時間組成。上行使用sc-fdma 符號(sc-fdma symbol),下行使用ofdm 符號(ofdm symbol)。

乙個slot 包含的符號數取決於迴圈字首的長度和子載波的間距如下表所示。

除tdd 中的特殊子幀,當正常子幀使用正常的迴圈字首時,每個 slot由 7個符號組成;當正常子幀使用擴充套件的迴圈字首時,每個slot 由6 個符號組成。 迴圈字首的主要作用是為了消除isi(inter symbol interference,符號間干擾)和ici(inter carrier interference,子載波間干擾)。 迴圈字首有正常的迴圈字首和擴充套件的迴圈字首之分,其區別在於長度的不同。如下表所示。

lte 在頻域上的基本單位為乙個子載波。上行和下行的子載波間距均為15 khz。15 khz的子載波間隔對應每個符號內可用的符號時間為 2048t_s ,近似為 66.7 us。頻域上可用的所有資源稱之為系統頻寬,其單位是rb。每個rb 包含12 個子載波。lte支援的通道頻寬有1.4mhz、3mhz、5mhz、10mhz、15mhz、20mhz這6種,通道頻寬與傳輸頻寬之間的對應關係如下:

占用頻寬=子載波寬度每rb的子載波數目*rb數目,子載波寬度為15khz,每rb的子載波數目為12。資源分組如下:

lte資源還有乙個空間的概念,lte使用天線埠來區分空間上的資源。天線埠的定義是從接收機的角度來定義的,即如果接收機需要區分資源在空間上的差別,就需要定義多個天線埠。天線埠與實際的物理天線埠沒有一一對應的關係。

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