LTE物理层资源概念及信道
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LTE信道详解LTE信道详解信道及信号逻辑、传输、物理信道逻辑、传输、物理信道映射逻辑信道定义传送信息的类型,这些数据流是包括所有用户的数据。
传输信道是在对逻辑信道信息进行特定处理后再加上传输格式等指示信息后的数据流。
物理信道是将属于不同用户、不同功用的传输信道数据流分别按照相应的规则确定其载频、扰码、扩频码、开始结束时间等进行相关的操作,并在最终调制为模拟射频信号发射出去;不同物理信道上的数据流分别属于不同的用户或者是不同的功用。
下行信道映射关系上行信道映射关系对于上行来说,逻辑信道公共控制信道CCCH、专用控制信道DCCH以及专用业务信道DTCH都映射到上行共享信道UL-SCH,对应的物理信道为PUSCH。
上行传输信道RACH 对应的物理信道为PRACH。
对于下行来说,逻辑信道寻呼控制信道PCCH对应的传输信道为PCH,对应物理信道为PDSCH承载;逻辑信道BCCH映射到传输信道分为两部分,一部分映射到BCH,对应物理信道PBCH,主要是承载MIB(MasterInformationBlock)信息,另一部分映射到DL-SCH,对应物理信道PDSCH,承载其它系统消息。
CCCH、DCCH、DTCH、MCCH (Multicast Control Channel)都映射到DL-SCH,对应物理信道PDSCH。
MTCH (Multicast Traffic Channel)承载单小区数据时映射到DL-SCH,对应物理信道PDSCH。
承载多小区数据时映射到MCH,对应物理信道PMCH。
物理信道简介物理信道:对应于一系列RE的集合,需要承载来自高层的信息称为物理信道;如PDCCH、PDSCH等。
物理信号:对应于物理层使用的一系列RE,但这些RE不传递任何来自高层的信息,如参考信号(RS),同步信号。
下行物理信道:PDSCH: PhysicalDownlink SharedChannel(物理下行共享信道) 。
LTE物理层⼏个基本概念的定义和相互关系传输块(transport block),码字(codeword),层映射(layer mapping),传输层(transmission layer), 阶(rank), 和预编码(Precoding),天线端⼝(antenna port)是LTE物理层的⼏个基本概念,搞清楚这⼏个概念的定义和相互关系才能透彻理解LTE多天线技术和调度算法。
传输块(Transport block)⼀个传输块就是包含MAC PDU的⼀个数据块,这个数据块会在⼀个TTI上传输,也是HARQ重传的单位。
LTE规定:对于每个终端⼀个TTI最多可以发送两个传输块。
码字(codeword)⼀个码字就是在⼀个TTI上发送的包含了CRC位并经过了编码(Encoding)和速率匹配(Rate matching)之后的独⽴传输块(transport block)。
LTE规定:对于每个终端⼀个TTI最多可以发送两个码字。
层映射(Layer mapping)将对⼀个或两个码字分别进⾏扰码(Scrambling)和调制(Modulation)之后得到的复数符号根据层映射矩阵映射到⼀个或多个传输层。
层映射矩阵的维数为C×R,C为码字的个数,R为阶,也就是使⽤的传输层的个数。
传输层(Transmission layer)和阶(Rank)⼀个传输层对应于⼀个⽆线发射模式。
使⽤的传输层的个数就叫阶(Rank)。
预编码(Precoding)根据预编码矩阵将传输层映射到天线端⼝。
预编码矩阵的维数为R×P,R为阶,也就是使⽤的传输层的个数;P为天线端⼝的个数。
天线端⼝(Antenna Port)⼀个天线端⼝(antenna port)可以是⼀个物理发射天线,也可以是多个物理发射天线的合并。
在这两种情况下,终端(UE)的接收机(Receiver)都不会去分解来⾃⼀个天线端⼝的信号,因为从终端的⾓度来看,不管信道是由单个物理发射天线形成的,还是由多个物理发射天线合并⽽成的,这个天线端⼝对应的参考信号(Reference Signal)就定义了这个天线端⼝,终端都可以根据这个参考信号得到这个天线端⼝的信道估计。
LTE信道详解信道及信号逻辑、传输、物理信道逻辑、传输、物理信道映射逻辑信道定义传送信息的类型,这些数据流是包括所有用户的数据。
传输信道是在对逻辑信道信息进行特定处理后再加上传输格式等指示信息后的数据流。
物理信道是将属于不同用户、不同功用的传输信道数据流分别按照相应的规则确定其载频、扰码、扩频码、开始结束时间等进行相关的操作,并在最终调制为模拟射频信号发射出去;不同物理信道上的数据流分别属于不同的用户或者是不同的功用。
下行信道映射关系上行信道映射关系对于上行来说,逻辑信道公共控制信道CCCH、专用控制信道DCCH以及专用业务信道DTCH都映射到上行共享信道UL-SCH,对应的物理信道为PUSCH。
上行传输信道RACH 对应的物理信道为PRACH。
对于下行来说,逻辑信道寻呼控制信道PCCH对应的传输信道为PCH,对应物理信道为PDSCH承载;逻辑信道BCCH映射到传输信道分为两部分,一部分映射到BCH,对应物理信道PBCH,主要是承载MIB(MasterInformationBlock)信息,另一部分映射到DL-SCH,对应物理信道PDSCH,承载其它系统消息。
CCCH、DCCH、DTCH、MCCH (Multicast Control Channel)都映射到DL-SCH,对应物理信道PDSCH。
MTCH (Multicast Traffic Channel)承载单小区数据时映射到DL-SCH,对应物理信道PDSCH。
承载多小区数据时映射到MCH,对应物理信道PMCH。
物理信道简介物理信道:对应于一系列RE的集合,需要承载来自高层的信息称为物理信道;如PDCCH、PDSCH等。
物理信号:对应于物理层使用的一系列RE,但这些RE不传递任何来自高层的信息,如参考信号(RS),同步信号。
下行物理信道:PDSCH: PhysicalDownlink SharedChannel(物理下行共享信道) 。
主要用于传输业务数据,也可以传输信令。
LTE⼊门篇-7:LTE的信道信道是不同类型的信息,按照不同传输格式、⽤不同的物理资源承载的信息通道。
根据信息类型的不同、处理过程的不同可将信道分为多种类型。
重点介绍LTE的逻辑信道、传输信道、物理信道等常见的信道类型,并和3G相应的信道类型作了⽐较,通过⽐较可以加深LTE信道结构的理解。
最后给出LTE从逻辑信道到传输信道,再到物理信道的映射关系。
依据不同的货物类型,采⽤不同的处理⼯艺,选择相应的运送过程,最后保证接收⽅及时正确地接受货物。
1.信道结构1.1 信道的含义信道就是信息的通道。
不同的信息类型需要经过不同的处理过程。
⼴义地讲,发射端信源信息经过层三、层⼆、物理层处理,在通过⽆线环境到接收端,经过物理层、层⼆、层三的处理被⽤户⾼层所识别的全部环节,就是信道。
信道就是信息处理的流⽔线。
上⼀道⼯序和下⼀道⼯序是相互配合、相互⽀撑的关系。
上⼀道⼯序把⾃⼰处理完的信息交给下⼀道⼯序时,要有⼀个双⽅都认可的标准,这个标准就是业务接⼊点(Service Access Point,SAP)。
协议的层与层之间要有许多这样的业务接⼊点,以便接收不同类别的信息。
狭义的讲,不同协议之间的SAP就是信道。
1.2 三类信道LTE采⽤UMTS相同的三种信道:逻辑信道、传输信道和物理信道。
从协议栈⾓度来看,逻辑信道是MAC层和RLC层之间的,传输信道是物理层和MAC层之间的,物理信道是物理层的,如图所⽰。
逻辑信道关注的是传输什么内容,什么类别的信息。
信息⾸先要被分为两种类型:控制消息(控制平⾯的信令,如⼴播类消息、寻呼类消息)和业务消息(业务平⾯的消息,承载着⾼层传来的实际数据)。
逻辑信道是⾼层信息传到MAC层的SAP。
传输信道关注的是怎样传?形成怎样的传输块(TB)?不同类型的传输信道对应的是空中接⼝上不同信号的基带处理⽅式,如调制编码⽅式、交织⽅式、冗余校验⽅式、空间复⽤⽅式等内容。
根据对资源占有的程度不同,传输信道还可以分为共享信道和专⽤信道。