簡(jiǎn)介：2024/3/4,CWI售前網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃部,LTE基本原理VERSION11,HUAWEITECHNOLOGIESCO,LTD,WWWHUAWEICOM,,PAGE2,了解LTE產(chǎn)生的背景及網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)掌握LTE物理層和層2的基本原理了解LTE空口關(guān)鍵技術(shù),目標(biāo),PAGE3,CHARTER1LTE背景介紹CHARTER2LTE網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)及協(xié)議棧介紹CHARTER3LTE物理層結(jié)構(gòu)介紹CHARTER4LTE層2結(jié)構(gòu)介紹CHARTER5LTE空口關(guān)鍵技術(shù)介紹,,,,,內(nèi)容,PAGE4,CHARTER1LTE背景介紹11LTE的概念和設(shè)計(jì)目標(biāo)12LTE的標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程13SAE簡(jiǎn)介14SON簡(jiǎn)介153GPP簡(jiǎn)介,,,,,內(nèi)容,PAGE5,什么是LTE長(zhǎng)期演進(jìn)LTELONGTERMEVOLUTION是3GPP主導(dǎo)的無(wú)線通信技術(shù)的演進(jìn)。接入網(wǎng)將演進(jìn)為EUTRANEVOLVEDUMTSTERRESTRIALRADIOACCESSNETWORK。連同核心網(wǎng)的系統(tǒng)架構(gòu)將演進(jìn)為SAESYSTEMARCHITECTUREEVOLUTION。,LTE的設(shè)計(jì)目標(biāo)帶寬靈活配置支持14MHZ,3MHZ,5MHZ,10MHZ,15MHZ,20MHZ峰值速率20MHZ帶寬）下行100MBPS，上行50MBPS控制面延時(shí)小于100MS，用戶面延時(shí)小于5MS能為速度350KM/H的用戶提供100KBPS的接入服務(wù)支持增強(qiáng)型MBMS（EMBMS）取消CS域，CS域業(yè)務(wù)在PS域?qū)崿F(xiàn)，如VOIP系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單化，低成本建網(wǎng),,LTE背景介紹,3GPP的目標(biāo)是打造新一代無(wú)線通信系統(tǒng)，超越現(xiàn)有無(wú)線接入能力，全面支撐高性能數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的，“確保在未來(lái)10年內(nèi)領(lǐng)先”。,PAGE6,LTE的標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程2004年12月3GPP正式成立了LTE的研究項(xiàng)目。原定2006年6月完成的研究項(xiàng)目SI（STUDYITEM）推遲到2006年9月。完成可行性研究，并輸出技術(shù)報(bào)告。2006年9月正式開(kāi)始工作項(xiàng)目WI（WORKITEM）/標(biāo)準(zhǔn)制定階段，原定為2007年9月完成第一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)版本，現(xiàn)已延期。目前LTE處于STAGE3PROTOCOL研究階段，正在各個(gè)子組會(huì)議上熱烈的討論。預(yù)計(jì)2008年年底會(huì)推出首個(gè)商用協(xié)議版本。LTE主要涉及36XXX系列協(xié)議。目前協(xié)議仍在不斷完善中。,LTE背景介紹,PAGE7,SAE簡(jiǎn)介系統(tǒng)架構(gòu)演進(jìn)SAE（SYSTEMARCHITECTUREEVOLUTION），是為了實(shí)現(xiàn)LTE提出的目標(biāo)而從整個(gè)系統(tǒng)架構(gòu)上考慮的演進(jìn)，主要包括功能平扁化，去掉RNC的物理實(shí)體，把部分功能放在了ENODEB，以減少時(shí)延和增強(qiáng)調(diào)度能力（如，單站內(nèi)部干擾協(xié)調(diào)，負(fù)荷均衡等，調(diào)度性能可以得到很大提高）把部分功能放在了核心網(wǎng)，加強(qiáng)移動(dòng)交換管理，采用全I(xiàn)P技術(shù)，實(shí)行用戶面和控制面分離。同時(shí)也考慮了對(duì)其它無(wú)線接入技術(shù)的兼容性。,LTE背景介紹,PAGE8,LTE背景介紹,SON簡(jiǎn)介自組織網(wǎng)絡(luò)SON（SELFORGANIZATIONNETWORK）是由下一代移動(dòng)網(wǎng)NGMN（NEXTGENERATIONMOBILENETWORK）運(yùn)營(yíng)商發(fā)起的要求LTE實(shí)現(xiàn)的功能。運(yùn)營(yíng)商站在自己利益和感受的角度出發(fā)，鑒于早期通信系統(tǒng)在OM兼容性和經(jīng)濟(jì)性比較差，而對(duì)LTE提出新的要求，主要集中于FCAPSI的管理（FAULT,CONFIGURATION,ALARM,PERFORMANCE,SECURITY,INVENTORY）自規(guī)劃（SELFPLANNING）自配置（SELFDEPLOYMENT）自優(yōu)化（SELFOPTIMIZATION）自維護(hù)（SELFMAINTENANCE）,SON的優(yōu)勢(shì)運(yùn)營(yíng)商可以減少規(guī)劃、優(yōu)化、維護(hù)的成本，降低OPEX。設(shè)備商可以促進(jìn)性能特性、工具等的銷售，降低交付后網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的成本；低附加值和低技術(shù)含量的工作收益將減少。,PAGE9,LTE背景介紹,3GPP簡(jiǎn)介3GPP（3RDGENERATIONPARTNERSHIPPROJECT）成立于1998年12月，是一個(gè)無(wú)線通信技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)組織，由一系列的標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)盟作為成員（ORGANIZATIONALPARTNERS）。目前有ARIB（日本）,CCSA（中國(guó)）,ETSI（歐洲）,ATIS（美洲）,TTA（韓國(guó)）,ANDTTC（日本）等。3GPP分為標(biāo)準(zhǔn)工作組TSG和管理運(yùn)維組兩個(gè)部分。TSG主要負(fù)責(zé)各標(biāo)準(zhǔn)的制作修訂工作，管理運(yùn)維組主要負(fù)責(zé)整理市場(chǎng)需求，并對(duì)TSG和整個(gè)項(xiàng)目的運(yùn)作提供支持。,TSG（TECHNICALSPECIFICATIONGROUPS）TSGGERANGERAN無(wú)線側(cè)相關(guān)2G；TSGRAN無(wú)線側(cè)相關(guān)3GANDLTE；TSGSASERVICEANDSYSTEMASPECTS負(fù)責(zé)整體的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和業(yè)務(wù)能力；TSGCTCORENETWORKANDTERMINALS負(fù)責(zé)定義終端接口以及整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的核心網(wǎng)相關(guān)部分。,HTTP//WWW3GPPORG,PAGE10,CHARTER1LTE背景介紹CHARTER2LTE網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)及協(xié)議棧介紹CHARTER3LTE物理層結(jié)構(gòu)介紹CHARTER4LTE層2結(jié)構(gòu)介紹CHARTER5LTE空口關(guān)鍵技術(shù)介紹,,,,,內(nèi)容,PAGE11,CHARTER2LTE網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)及協(xié)議棧介紹21LTE的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)22LTE的網(wǎng)元功能23LTE的協(xié)議棧介紹,,,,,內(nèi)容,PAGE12,LTE的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),LTE的主要網(wǎng)元LTE的接入網(wǎng)EUTRAN由ENODEB組成，提供用戶面和控制面。LTE的核心網(wǎng)EPC由MME，SGW和PGW組成。LTE的網(wǎng)絡(luò)接口ENODEB間通過(guò)X2接口相互連接，支持?jǐn)?shù)據(jù)和信令的直接傳輸。S1接口連接ENODEB與核心網(wǎng)EPC。其中，S1MME是ENODEB連接MME的控制面接口，S1U是ENODEB連接SGW的用戶面接口。,RRCRADIORESOURCECONTROLPDCPPACKETDATACONVERGENCEPROTOCOLRLCRADIOLINKCONTROLMACMEDIUMACCESSCONTROLPHYPHYSICALLAYEREPCEVOLVEDPACKETCOREMMEMOBILITYMANAGEMENTENTITYSGWSERVINGGATEWAYPGWPDNGATEWAY,與傳統(tǒng)3G網(wǎng)絡(luò)比較，LTE的網(wǎng)絡(luò)結(jié)更加簡(jiǎn)單扁平，降低組網(wǎng)成本，增加組網(wǎng)靈活性，并能大大減少用戶數(shù)據(jù)和控制信令的時(shí)延。,PAGE13,LTE的網(wǎng)元功能,ENODEB的主要功能包括無(wú)線資源管理功能，即實(shí)現(xiàn)無(wú)線承載控制、無(wú)線許可控制和連接移動(dòng)性控制，在上下行鏈路上完成UE上的動(dòng)態(tài)資源分配（調(diào)度）；用戶數(shù)據(jù)流的IP報(bào)頭壓縮和加密；UE附著狀態(tài)時(shí)MME的選擇；實(shí)現(xiàn)SGW用戶面數(shù)據(jù)的路由選擇；執(zhí)行由MME發(fā)起的尋呼信息和廣播信息的調(diào)度和傳輸；完成有關(guān)移動(dòng)性配置和調(diào)度的測(cè)量和測(cè)量報(bào)告。,MME的主要功能包括NASNONACCESSSTRATUM非接入層信令的加密和完整性保護(hù)；ASACCESSSTRATUM接入層安全性控制、空閑狀態(tài)移動(dòng)性控制；EPSEVOLVEDPACKETSYSTEM承載控制；支持尋呼，切換，漫游，鑒權(quán)。,SGW的主要功能包括分組數(shù)據(jù)路由及轉(zhuǎn)發(fā)；移動(dòng)性及切換支持；合法監(jiān)聽(tīng)；計(jì)費(fèi)。,PGW的主要功能包括分組數(shù)據(jù)過(guò)濾；UE的IP地址分配；上下行計(jì)費(fèi)及限速。,PAGE14,LTE的協(xié)議棧介紹,LTE協(xié)議棧的兩個(gè)面用戶面協(xié)議棧負(fù)責(zé)用戶數(shù)目傳輸控制面協(xié)議棧負(fù)責(zé)系統(tǒng)信令傳輸用戶面的主要功能頭壓縮加密調(diào)度ARQ/HARQ,用戶面協(xié)議棧,控制面協(xié)議棧,控制面的主要功能RLC和MAC層功能與用戶面中的功能一致PDCP層完成加密和完整性保護(hù)RRC層完成廣播，尋呼，RRC連接管理，資源控制，移動(dòng)性管理，UE測(cè)量報(bào)告控制NAS層完成核心網(wǎng)承載管理，鑒權(quán)及安全控制,PAGE15,CHARTER1LTE背景介紹CHARTER2LTE網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)及協(xié)議棧介紹CHARTER3LTE物理層結(jié)構(gòu)介紹CHARTER4LTE層2結(jié)構(gòu)介紹CHARTER5LTE空口關(guān)鍵技術(shù)介紹,,,,,內(nèi)容,PAGE16,CHARTER3LTE物理層結(jié)構(gòu)介紹31LTE支持頻段32無(wú)線幀結(jié)構(gòu)33物理信道34物理信號(hào)35物理層過(guò)程,,,,,內(nèi)容,PAGE17,LTE支持頻段,TDD模式支持頻段,FDD模式支持頻段,根據(jù)2008年底凍結(jié)的LTER8協(xié)議支持兩種雙工模式FDD和TDD支持多種頻段，從700MHZ到26GHZ支持多種帶寬配置，協(xié)議規(guī)定以下帶寬配置14MHZ,3MHZ,5MHZ,10MHZ,15MHZ,20MHZ協(xié)議還在更新中，部分頻段的支持情況可能會(huì)有所變動(dòng),PAGE18,無(wú)線幀結(jié)構(gòu)（1）,LTE共支持兩種無(wú)線幀結(jié)構(gòu)類型1，適用于頻分雙工FDD類型2，適用于時(shí)分雙工TDDFDD類型無(wú)線幀結(jié)構(gòu)LTE采用OFDM技術(shù)，子載波間隔為?F15KHZ，2048階IFFT，則幀結(jié)構(gòu)的時(shí)間單位為TS1/204815000秒FDD類型無(wú)線幀長(zhǎng)10MS，如下圖所示。每幀含有20個(gè)時(shí)隙，每時(shí)隙為05MS。普通CP配置下，一個(gè)時(shí)隙包含7個(gè)連續(xù)的OFDM符號(hào)（SYMBOL）,FDD類型無(wú)線幀結(jié)構(gòu),資源塊的概念LTE具有時(shí)域和頻域的資源，資源分配的最小單位是資源塊RB（RESOURCEBLOCK），RB由RE（RESOURCEELEMENT）組成，如右圖示RE是二維結(jié)構(gòu)，由時(shí)域符號(hào)（SYMBOL）和頻域子載波（SUBCARRIER）組成1個(gè)時(shí)隙和12個(gè)連續(xù)子載波組成一個(gè)RB,PAGE19,TDD類型無(wú)線幀結(jié)構(gòu)同樣采用OFDM技術(shù)，子載波間隔和時(shí)間單位均與FDD相同。幀結(jié)構(gòu)與FDD類似，每個(gè)10MS幀由10個(gè)1MS的子幀組成；子幀包含2個(gè)05MS時(shí)隙。10MS幀中各個(gè)子幀的上下行分配策略可以設(shè)置。如右邊表格所示。,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,DL/UL子幀分配,DWPTSDOWNLINKPILOTTIMESLOTGPGUARDPERIODUPPTSUPLINKPILOTTIMESLOT,TDD類型無(wú)線幀結(jié)構(gòu),DDOWNLINKSUBFRAMEUUPLINKSUBFRAMESSPECIALSUBFRAME,無(wú)線幀結(jié)構(gòu)（2）,PAGE20,無(wú)線幀結(jié)構(gòu)（3）,CP長(zhǎng)度配置為克服OFDM系統(tǒng)所特有的符號(hào)間干擾ISI，LTE引入了循環(huán)前綴CP（CYCLICPREFIX）。CP的長(zhǎng)度與覆蓋半徑有關(guān)，一般情況下下配置普通CP（NORMALCP）即可滿足要求；廣覆蓋等小區(qū)半徑較大的場(chǎng)景下可配置擴(kuò)展CP（EXTENDEDCP）。CP長(zhǎng)度配置越大，系統(tǒng)開(kāi)銷越大。,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,上下行CP長(zhǎng)度配置,上下行普通CP配置下時(shí)隙結(jié)構(gòu)（△F15KHZ）,上下行擴(kuò)展CP配置下時(shí)隙結(jié)構(gòu)（△F15KHZ）,下行擴(kuò)展CP配置下時(shí)隙結(jié)構(gòu)?（△F75KHZ）,,PAGE21,物理信道概述,下行信道PHYSICALBROADCASTCHANNELPBCH物理廣播信道，承載小區(qū)ID等系統(tǒng)信息，用于小區(qū)搜索過(guò)程。PHYSICALDOWNLINKCONTROLCHANNELPDCCH物理下行控制信道，承載尋呼和用戶數(shù)據(jù)的資源分配信息，以及與用戶數(shù)據(jù)相關(guān)的HARQ信息。PHYSICALDOWNLINKSHAREDCHANNELPDSCH物理下行共享信道，承載下行用戶數(shù)據(jù)。PHYSICALCONTROLFORMATINDICATORCHANNELPCFICH物理控制格式指示信道，承載控制信道所在OFDM符號(hào)的位置信息。PHYSICALHYBRIDARQINDICATORCHANNELPHICH物理HARQ指示信道，承載HARQ的ACK/NACK信息。PHYSICALMULTICASTCHANNELPMCH物理多播信道，承載多播信息。上行信道PHYSICALRANDOMACCESSCHANNELPRACH物理隨機(jī)接入信道，承載隨機(jī)接入前導(dǎo)。PHYSICALUPLINKSHAREDCHANNELPUSCH物理上行共享信道，承載上行用戶數(shù)據(jù)。PHYSICALUPLINKCONTROLCHANNELPUCCH物理上行控制信道，承載HARQ的ACK/NACK，調(diào)度請(qǐng)求SCHEDULINGREQUEST，信道質(zhì)量指示CHANNELQUALITYINDICATOR等信息,下行傳輸信道和物理信道的映射關(guān)系,上行傳輸信道和物理信道的映射關(guān)系,,,PHYSICALLAYER,MACLAYER,PHYSICALLAYER,MACLAYER,PAGE22,物理信道下行,下行信道處理過(guò)程加擾物理層傳輸?shù)拇a字都需要經(jīng)過(guò)加擾；調(diào)制對(duì)加擾后的碼字進(jìn)行調(diào)制，生成復(fù)數(shù)值的調(diào)制符號(hào)；層影射將復(fù)數(shù)調(diào)制符號(hào)影射到一個(gè)或多個(gè)發(fā)射層中；預(yù)編碼對(duì)每個(gè)發(fā)射層中的復(fù)數(shù)調(diào)制符號(hào)進(jìn)行預(yù)編碼，并影射到相應(yīng)的天線端口；RE影射將每個(gè)天線端口的復(fù)數(shù)調(diào)制符號(hào)影射到相應(yīng)的RE上；OFDM信號(hào)生成每個(gè)天線端口信號(hào)生成OFDM信號(hào)。,下行信道的調(diào)制方式如右表所示,PAGE23,物理信道上行,上行信道處理過(guò)程加擾調(diào)制對(duì)加擾后的碼字進(jìn)行調(diào)制，生成復(fù)數(shù)值的調(diào)制符號(hào)；轉(zhuǎn)換預(yù)編碼生成復(fù)數(shù)值的符號(hào)；RE影射將復(fù)數(shù)符號(hào)影射到相應(yīng)的RE上；SCFDMA信號(hào)生成每個(gè)天線端口信號(hào)生成SCFDMA信號(hào)。,上行信道的調(diào)制方式如右表所示,,PAGE24,物理信號(hào)下行（1）,下行參考信號(hào)RS（REFERENCESIGNAL）類似CDMA的導(dǎo)頻信號(hào)。用于下行物理信道解調(diào)及信道質(zhì)量測(cè)量（CQI）。協(xié)議指定有三種參考信號(hào)。其中，小區(qū)特定參考信號(hào)（CELLSPECIFICREFERENCESIGNAL）為必選，另外兩種參考信號(hào)（MBSFNSPECIFICRSUESPECIFICRS）為可選。,小區(qū)特定參考信號(hào)在時(shí)頻域的位置示意圖,單天線端口,雙天線端口,四天線端口,天線端口0,天線端口1,天線端口2,天線端口3,下行參考信號(hào)特點(diǎn)小區(qū)特定參考信號(hào)由小區(qū)特定參考信號(hào)序列及頻移影射得到。RS本質(zhì)上是在時(shí)頻域上傳播的偽隨機(jī)序列。在某一天線端口上，RS的頻域間隔為6個(gè)子載波。RS離散地分布在時(shí)頻域上，相當(dāng)于對(duì)信道的時(shí)頻域特性進(jìn)行抽樣，供下行信道估計(jì)和信號(hào)解調(diào)提供參考。RS分布越密集，則信道估計(jì)越精確，但開(kāi)銷越大，影響系統(tǒng)容量。,MBSFNMULTICAST/BROADCASTOVERASINGLEFREQUENCYNETWORK,RE,該天線口不傳輸RS,該天線口的RS符號(hào),,,,,R1第一個(gè)天線口傳輸?shù)腞S,R2第二個(gè)天線口傳輸?shù)腞S,R3第三個(gè)天線口傳輸?shù)腞S,R4第四個(gè)天線口傳輸?shù)腞S,PAGE25,物理信號(hào)下行（2）,同步信號(hào)（SYNCHRONIZATIONSIGNAL）同步信號(hào)用于小區(qū)搜索過(guò)程中UE和EUTRAN的時(shí)頻同步。同步信號(hào)包含兩個(gè)部分主同步信號(hào)（PRIMARYSYNCHRONIZATIONSIGNAL）用于符號(hào)TIMING對(duì)準(zhǔn)，頻率同步，以及部分的小區(qū)ID偵測(cè)次同步信號(hào)（SECONDARYSYNCHRONIZATIONSIGNAL）用于幀TIMING對(duì)準(zhǔn)，CP長(zhǎng)度偵測(cè)，以及小區(qū)組ID偵測(cè),同步信號(hào)特點(diǎn)無(wú)論系統(tǒng)帶寬是多少，同步信號(hào)只位于系統(tǒng)帶寬的中部，占用62個(gè)子載波。同步信號(hào)只在每個(gè)10MS幀的第1個(gè)和第11個(gè)時(shí)隙中傳送。主同步信號(hào)位于傳送時(shí)隙的最后一個(gè)符號(hào)，次同步信號(hào)位于傳送時(shí)隙的倒數(shù)第二個(gè)符號(hào)。,同步信號(hào)結(jié)構(gòu),PAGE26,上行參考信號(hào)RS（REFERENCESIGNAL）上行的導(dǎo)頻信號(hào)，用于EUTRAN與UE的同步和上行信道估計(jì)。上行參考信號(hào)有兩種解調(diào)參考信號(hào)DMRSDEMODULATIONREFERENCESIGNAL,PUSCH和PUCCH傳輸時(shí)的導(dǎo)頻信號(hào)SOUNDING參考信號(hào)SRSSOUNDINGREFERENCESIGNAL,無(wú)PUSCH和PUCCH傳輸時(shí)的導(dǎo)頻信號(hào),上行參考信號(hào)特點(diǎn)由于上行采用SCFDMA，每個(gè)UE只占用系統(tǒng)帶寬的一部分，DMRS只在相應(yīng)的PUSCH和PUCCH分配帶寬中傳輸。DMRS在時(shí)隙中的位置根據(jù)伴隨的PUSCH和PUCCH的不同格式而有所差異。SOUNDINGRS的帶寬比單個(gè)UE分配到的帶寬要大，目的是為ENODEB作全帶寬的上行信道估計(jì)提供參考。SOUNDINGRS在每個(gè)子幀的最后一個(gè)符號(hào)發(fā)送，周期/帶寬可以配置。SOUNDINGRS可以通過(guò)系統(tǒng)調(diào)度由多個(gè)UE發(fā)送。,伴隨PUSCH傳輸?shù)腄MRS位置圖DMRS占用每個(gè)時(shí)隙的第4個(gè)符號(hào),伴隨PUCCH傳輸?shù)腄MRS位置圖（PUCCH傳輸U(kuò)LACK信令）DMRS占用每個(gè)時(shí)隙的3個(gè)符號(hào),伴隨PUCCH傳輸?shù)腄MRS位置圖（PUCCH傳輸CQI信令）DMRS占用每個(gè)時(shí)隙的2個(gè)符號(hào),PUCCH在系統(tǒng)帶寬的兩端，并在兩個(gè)時(shí)隙間跳頻,,某用戶分配到的上行帶寬,,,,,系統(tǒng)帶寬,物理信號(hào)上行,PAGE27,物理層過(guò)程小區(qū)搜索,小區(qū)搜索（CELLSEARCH）基本原理小區(qū)搜索是UE實(shí)現(xiàn)與EUTRAN下行時(shí)頻同步并獲取服務(wù)小區(qū)ID的過(guò)程。小區(qū)搜索分兩個(gè)步驟第一步UE解調(diào)主同步信號(hào)實(shí)現(xiàn)符號(hào)同步，并獲取小區(qū)組內(nèi)ID；第二步UE解調(diào)次同步信號(hào)實(shí)現(xiàn)幀同步，并獲取CP長(zhǎng)度和小區(qū)組ID。,關(guān)于CELLIDLTE協(xié)議規(guī)定物理層CELLID分為兩個(gè)部分小區(qū)組ID（CELLGROUPID）和組內(nèi)ID（IDWITHINCELLGROUP）。目前最新協(xié)議規(guī)定物理層小區(qū)組有168個(gè)，每個(gè)小區(qū)組由3個(gè)ID組成，因此共有1683504個(gè)獨(dú)立的CELLID其中代表小區(qū)組ID，取值范圍0167；代表組內(nèi)ID，取值范圍02,初始化小區(qū)搜索（INITIALCELLSEARCH）UE上電后開(kāi)始進(jìn)行初始化小區(qū)搜索，搜尋網(wǎng)絡(luò)。一般而言，UE第一次開(kāi)機(jī)時(shí)并不知道網(wǎng)絡(luò)的帶寬和頻點(diǎn)。UE會(huì)重復(fù)基本的小區(qū)搜索過(guò)程，歷遍整個(gè)頻譜的各個(gè)頻點(diǎn)嘗試解調(diào)同步信號(hào)。這個(gè)過(guò)程耗時(shí)，但一般對(duì)此的時(shí)間要求并不嚴(yán)格?？梢酝ㄟ^(guò)一些方法縮短以后的UE初始化時(shí)間，如UE儲(chǔ)存以前的可用網(wǎng)絡(luò)信息，開(kāi)機(jī)后優(yōu)先搜索這些網(wǎng)絡(luò)。一旦UE搜尋到可用網(wǎng)絡(luò)并與網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)時(shí)頻同步，獲得服務(wù)小區(qū)ID，即完成小區(qū)搜索后，UE將解調(diào)下行廣播信道PBCH，獲取系統(tǒng)帶寬、發(fā)射天線數(shù)等系統(tǒng)信息。完成上述過(guò)程后，UE解調(diào)下行控制信道PDCCH，獲取網(wǎng)絡(luò)指配給這個(gè)UE的尋呼周期。然后在固定的尋呼周期中從IDLE態(tài)醒來(lái)解調(diào)PDCCH，監(jiān)聽(tīng)尋呼。如果有屬于該UE的尋呼，則解調(diào)指定的下行共享信道PDSCH資源，接收尋呼。,PAGE28,,,物理層過(guò)程隨機(jī)接入,隨機(jī)接入（RANDOMACCESS）基本原理隨機(jī)接入是UE與EUTRAN實(shí)現(xiàn)上行時(shí)頻同步的過(guò)程。隨機(jī)接入前，物理層應(yīng)該從高層接收到下面的信息隨機(jī)接入信道PRACH參數(shù)PRACH配置，頻域位置，前導(dǎo)（PREAMBLE）格式等；小區(qū)使用PREAMBLE根序列及其循環(huán)位移參數(shù)，以解調(diào)隨機(jī)接入PREAMBLE。物理層的隨機(jī)接入過(guò)程包含兩個(gè)步驟UE發(fā)送隨機(jī)接入PREAMBLE；EUTRAN對(duì)隨機(jī)接入的響應(yīng)。,隨機(jī)接入的具體過(guò)程高層請(qǐng)求發(fā)送隨機(jī)接入PREAMBLE，繼而觸發(fā)物理層隨機(jī)接入過(guò)程；高層在請(qǐng)求中指示PREAMBLEINDEX，PREAMBLE目標(biāo)接收功率，相關(guān)的RARNTI，以及隨機(jī)接入信道的資源情況等信息；UE決定隨機(jī)接入信道的發(fā)射功率為PREAMBLE的目標(biāo)接收功率路徑損耗。發(fā)射功率不超過(guò)UE最大發(fā)射功率，路徑損耗為UE通過(guò)下行鏈路估計(jì)的值；通過(guò)PREAMBLEINDEX選擇PREAMBLE序列；UE以計(jì)算出的發(fā)射功率，用所選的PREAMBLE序列，在指定的隨機(jī)接入信道資源中發(fā)射單個(gè)PREAMBLE；在高層設(shè)置的時(shí)間窗內(nèi)，UE嘗試偵測(cè)以其RARNTI標(biāo)識(shí)的下行控制信道PDCCH。如果偵測(cè)到，則相應(yīng)的下行共享信道PDSCH則傳往高層，高層從共享信道中解析出20位的響應(yīng)信息。,隨機(jī)接入信道,隨機(jī)接入前導(dǎo),下行控制信道,隨機(jī)接入響應(yīng),RARNTIRANDOMACCESSRADIONETWORKTEMPORARYIDENTIFIER,PAGE29,物理層過(guò)程功率控制,功率控制（POWERCONTROL）基本原理下行功控決定了每個(gè)RE（RESOURCEELEMENT）上的能量EPRE（ENERGYPERRESOURCEELEMENT）；上行功控決定了每個(gè)DFTSOFDM（上行SCFDMA的復(fù)用調(diào)制方式）符號(hào)上的能量。,上行功控上行功控的方式有開(kāi)環(huán)功控和閉環(huán)功控兩種。可以通過(guò)X2接口交換各小區(qū)的過(guò)載指示OI（OVERLOADINDICATOR）實(shí)現(xiàn)小區(qū)間的集中式功控，使得功控有可能提升整個(gè)系統(tǒng)的性能。上行功控可以分別控制PUSCH，PUCCH，PRACH和SOUNDINGRS。各種信道/信號(hào)的功控大同小異，以PUSCH功控為例PUSCH功控為慢速功控，補(bǔ)償路徑損耗和陰影衰落，以及控制小區(qū)間干擾。功控的原理如上式。影響PUSCH的發(fā)射功率PPUSCH的因素有UE最大發(fā)射功率PMAX，UE分配的資源MPUSCH，初始發(fā)射功率PO_PUSCH，估計(jì)路徑損耗PL，調(diào)制編碼因子△TF，系統(tǒng)調(diào)整因子F（開(kāi)環(huán)功控時(shí)F不起作用）,下行功控下行RS一般以恒定功率發(fā)射，下行共享信道PDSCH的發(fā)射功率是與RS發(fā)射功率成一定比例的。下行功控根據(jù)UE上報(bào)的CQI與目標(biāo)CQI的對(duì)比，調(diào)整下行發(fā)射功率。,EPREENERGYPERRESOURCEELEMENTDFTSOFDMDISCRETEFOURIERTRANSFORMSPREADOFDM,PAGE30,CHARTER1LTE背景介紹CHARTER2LTE網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)及協(xié)議棧介紹CHARTER3LTE物理層結(jié)構(gòu)介紹CHARTER4LTE層2結(jié)構(gòu)介紹CHARTER5LTE空口關(guān)鍵技術(shù)介紹,,,,,內(nèi)容,PAGE31,CHARTER4LTE層2結(jié)構(gòu)介紹41LTE層2概述42MAC層介紹43RLC層介紹44PDCP層介紹45層1層2數(shù)據(jù)流小結(jié),,,,,內(nèi)容,PAGE32,LTE層2分為以下幾個(gè)子層MAC層（MEDIUMACCESSCONTROL）RLC層（RADIOLINKCONTROL）PDCP層（PACKETDATACONVERGENCEPROTOCOL）,層2的主要功能頭壓縮，加密分段/串接，ARQ調(diào)度，優(yōu)先級(jí)處理，復(fù)用/解復(fù)用，HARQ,LTE層2概述,下行層2結(jié)構(gòu),上行層2結(jié)構(gòu),PAGE33,MAC層的主要功能邏輯信道（LOGICALCHANNEL）與傳輸信道（TRANSPORTCHANNEL）間的映射將RLC層的協(xié)議數(shù)據(jù)單元PDU（PROTOCOLDATAUNIT）復(fù)用到傳輸塊TB（TRANSPORTBLOCK）中，然后通過(guò)傳輸信道傳送到物理層。相反的過(guò)程即是解復(fù)用的過(guò)程業(yè)務(wù)量測(cè)量報(bào)告通過(guò)HARQ糾錯(cuò)對(duì)單個(gè)UE的邏輯信道優(yōu)先級(jí)處理多個(gè)UE間的優(yōu)先級(jí)處理（動(dòng)態(tài)調(diào)度）傳輸格式選擇填充,MAC層的邏輯信道控制信道（CONTROLCHANNEL）傳輸控制面信息業(yè)務(wù)信道（TRAFFICCHANNEL）傳輸用戶面信息,MAC層介紹,MAC層結(jié)構(gòu),MAC層上行信道映射,MAC層下行信道映射,,,,,,,控制信道,業(yè)務(wù)信道,PAGE34,RLC層的主要功能上層協(xié)議數(shù)據(jù)單元PDU的傳輸支持確認(rèn)模式AM和非確認(rèn)模式UM數(shù)據(jù)傳輸支持透?jìng)髂Ｊ絋M通過(guò)ARQ糾錯(cuò)（無(wú)需CRC校驗(yàn)，由物理層提供CRC校驗(yàn)）對(duì)傳輸塊TB進(jìn)行分段（SEGMENTATION）處理僅當(dāng)RLCSDU不完全符合TB大小時(shí)，將SDU分段到可變大小的RLCPDU中，而不用進(jìn)行填充對(duì)重傳的PDU進(jìn)行重分段（RESEGMENTATION）處理僅當(dāng)需要重傳的PDU不完全符合用于重傳的新TB大小時(shí)，對(duì)RLCPDU進(jìn)行重分段處理多個(gè)SDU的串接（CONCATENATION）順序傳遞上層PDU（除切換外）協(xié)議流程錯(cuò)誤偵測(cè)和恢復(fù)副本偵測(cè)SDU丟棄復(fù)位,RLCPDU結(jié)構(gòu)RLCHEADER承載的PDU序列號(hào)與SDU序列號(hào)無(wú)關(guān)根據(jù)調(diào)度機(jī)制，RLCPDU的大小動(dòng)態(tài)可變。RLC根據(jù)PDU的大小對(duì)SDU進(jìn)行分段和串接，一個(gè)PDU的數(shù)據(jù)可能來(lái)自一個(gè)或多個(gè)SDU,RLC層介紹,RLC層結(jié)構(gòu),AMACKNOWLEDGEMODEUMUNACKNOWLEDGEMODETMTRANSPARENTMODETBTRANSPORTBLOCKSDUSERVICEDATA
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