1 物理信道与传输信道
1.11.逻辑信道、传输信道和物理信道的区别、联系和功能
下行
上行
逻辑信道是MAC子层向上层提供的服务，表示承载的内容是什么(what)，，按信息内容划分，分为两大类：控制信道和业务信道。https://www.doczj.com/doc/1d10247289.html,! ^: q1 n' y" E 传输信道表示承载的内容怎么传,以什么格式传,分为两大类:专用传输信道和公用传输信道.
逻辑信道定义传送信息的类型，这些信息可能是独立成块的数据流，也可能是夹杂在一起但是有确定起始位的数据流，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，这些数据流仍然包括所有用户的数据。
物理信道则是将属于不同用户、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。
链路则是特定的信源与特定的用户之间所有信息传送中的状态与内容的名称，比如说某用户与基站之间上行链路代表二者之间信息数据的内容以及经历的一起操作过程。链路包括上行、下行等。
简单来讲，
逻辑信道＝｛所有用户（包括基站，终端）的纯数据集合｝
传输信道＝｛定义传输特征参数并进行特定处理后的所有用户的数据集合｝
物理信道＝｛定义物理媒介中传送特征参数的各个用户的数据的总称｝
打个比方，某人写信给朋友，
逻辑信道＝信的内容
传输信道＝平信、挂号信、航空快件等等 物理信道＝写上地址，贴好邮票后的信件
1.1
2. 逻辑信道、传输信道和物理信道分别有哪些？
8 逻辑信道通常可以分为两类：控制信道和业务信道。控制信道用于传输控制平面信息，而业务信道用于传输用户平面信息。 控制信道包括：
广播控制信道(BCCH)：广播系统控制信息的下行链路信道。 寻呼控制信道(PCCH)：传输寻呼信息的下行链路信道。 专用控制信道（DCCH ）：传输专用控制信息的点对点双向信道，该信道在UE 有RRC 连接时建立。 公共控制信道（CCCH ）：在RRC 连接建立前在网络和UE 之间发送控制信息的双向信道。
多播控制信道（MCCH ）: 从网络到UE 的MBMS 调度和控制信息传输使用点到多点下行信道。 业务信道包括：
专用业务信道（DTCH ）：专用业务信道是为传输用户信息的，专用于一个UE 的点对点信道。该信道在上行链路和下行链路都存在。 多播业务信道（MTCH ）：点到多点下行链路 下行物理信道有：。
● PDSCH ： 下行物理共享信道，承载下行数据传输和寻呼信息。
● PBCH ： 物理广播信道，传递UE 接入系统所必需的系统信息，如带宽天
线数目、小区ID 等
● PMCH ： 物理多播信道，传递MBMS （单频网多播和广播）相关的数据 ● PCFICH ：物理控制格式指示信道，表示一个子帧中用于PDCCH 的OFDM
符号数目
● PHICH ：物理HARQ 指示信道， 用于NodB 向UE 反馈和PUSCH 相关的
ACK/NACK 信息。
● PDCCH ： 下行物理控制信道，用于指示和PUSCH ，PDSCH 相关的格式，
资源分配，HARQ 信息，位于每个子帧的前n 个OFDM 符号，n<=3。 上行物理信道有：
● PUSCH ：物理上行共享信道 ● PRACH ：物理随机接入信道，获取小区接入的必要信息进行时间同步和小区
搜索等
● PUCCH ：物理上行控制信道,UE 用于发送ACK/NAK ，CQI ，SR ，RI 信息。
1.1 传输信道到物理信道的基本处理流程（不分上下行）
输入：TBS(transport block size)，也叫码字，可能有一个或者两个码字-----调度决定
给UE 多少个RB ，让然后根据‘CQI 或者加上其他因素‘算出M C S I ，根据M CS I 算
出TBS I ，最后根据TBS I 和分配的RB 数查表36213---Table 7.1.7.2.1得到能传多少个bit ，这也就是MAC 最后组成的PDU 的大小。
? 流程
codeword0
CRC segment + CRC
delivered from MAC layer
codeword1
CRC
Turbo coding rate matching code block concatenation
segment + CRC
Turbo coding
rate matching
code block concatenation
a
b
c d
e
f
Turbo coding Turbo coding
rate matching rate matching
Turbo coding Turbo coding
rate matching rate matching
注：（1）每个分段自己去做turbo 编码和速率匹配，最后才串联在一起。
（2）对于某些信道可能增加过程，也可能有些过程没有。总之是恰当的思想，不需要就不要；不足的就加。从该图也看出了有时只有一个码字codeword ，codewrod1不一定有。
1.1.1 PBCH(Physical Broadcast Channel) --- 规定
1.1.1.1 作用
? 作用：周期性的发送MIB 消息. 通过解调PBCH ，可以得到系统帧号和带宽信息，
以及PHICH 的配置以及天线配置。 广播信息分为两类：
o MIB （Master Information Block ，主信息块），它由有限个最常见的的传输参
数组成，这些参数在物理广播信道上进行传输，对初始小区接入是必要的。 o 其他SIB （System Information Blocks ，系统信息块），它在物理层上与下行
链路共享信道上传输的单播数据进行复用。
无论实际的系统带宽如何，UE 在没有系统带宽的先验信息条件下，其检测是通过将PBCH 映射到OFDM 信号中心的72个子载波上得到（对应了最小可能的LTE 系统带宽）。UE 首先从同步信号中识别系统的中心频率。
1.1.1.2 思想来源
? 任何一套通讯系统开始都必须通过一种‘潜规则’去获得一些最基本的信息，例如：
‘带宽’，LTE 中的‘PHICH ’的配置情况。然后通过这些基本信息和一些规则不断的推论出其他的东西。PBCH 携带的MIB 信息就是‘最基本的信息’。 ? 主辅同步信号携带的也是‘最基本的信息’。
1.1.1.3 数据来源
? 原始BIT 数： 24bit （downlink cell bandwidth 3bit + PHICH config 3bit + SFN 的前8
个bit 8bit + 10bit spare ）
1.1.1.4 流程
codeword0
CRC
delivered from MAC layer
Turbo coding
rate matching
a(24bit)
c(crc16,40bit)
d(convolutional,120bit)
e(1920)
scrambling
b(1920bit)
modulation
layer mapping
b^(1920)d(960)mapping to resource elements mapping to resource elements mapping to resource elements mapping to resource elements
y(240symbol
per port per 10ms)
注：（1）因为‘BCH 的一个transport block ’对应的40ms 的周期，所以会图中加扰对应到了4次资源的映射。也就是通过四次发送。具体发送时间，频域可以看后面 （2）enodeb 的天线端口的数目是‘算在crc16中的’。
k k a c = for k = 0, 1, 2, …, A -1
()2m od ,A k ant A k k x p c --+= for k = A , A +1, A +2,..., A +15.
Table 5.3.1.1-1: CRC mask for PBCH
Number of transmit antenna ports at eNode-B
PBCH CRC mask
><15,1,0,,...,,ant ant ant x x x
1 <0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0>
2 <1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1> 4
<0, 1, 0, 1, 0, 1, 0, 1, 0, 1, 0, 1, 0, 1, 0, 1>
? 速率匹配：和Rvidx （redundancy version ）没有关系。由于没有分段不可能有
数据，其实就相当与把‘
turbo 编码后的120bit ’的数据重复了‘16次’。
? 扰码的初始化：cell ID init N c =。
? 调制模式：QPSK
? 发射分集：层映射的层数应该与实际物理的天线端口数一样。不管多少根天线，层
映射之后虽然每层的symbol 符号数变成了240/portNum ，但后面发射分集之后每个port 对应的
symbol 数又恢复到了240.
1.1.1.5 时频位置 ---- 潜规则
? 频域(k)：与CELL 带宽无关，只分配在中心频点的72子载波上 ? 时域(l 符号位置)：
3
,...,1,071
,...,1,0' ,'362
RB s c
D L RB ==+-=l k k N N k
注：
（1）显然如果以后天线port 增加了，CELL 对应的下行参考信号增加了。上图中有些‘蓝色’放MIB 消息的地方就得去掉了，算法也就需要修改。
（2）这个图的同步信号只是对FDD(帧格式1有效)。 TDD(帧格式2)对应的同步信号的位
置在不同的位置。
1.1.1.6 特殊性
? 频域位置和CELL 带宽无关，只分配在中心频点的72子载波上。
? 由于UE 开始没有收到MIB 信息，并不知道天线数，所以只能假设最多的天线数4，
这样对应的参考信号的位置就不能放置数据。
? 小区对应的天线数隐性放在CRC 中的。根据CRC 不同的序列决定小区不同的天线
数
? 在PBCH 的MIB 广播中只广播系统帧号的前8个bit ，因为系统帧号是0~1023所以
只需要10个bit 表示，剩下的两位根据该帧在PBCH 40ms 周期窗口的位置确定，第一个10ms 帧为00，第二帧为01，第三帧为10，第四帧为11。PBCH 的40ms 窗口手机可以通过盲检确定。开始我也认为‘剩下的两位根据该帧在PBCH 40ms 周期窗口的位置确定’，但其实有更简单直接的方法：解码PBCH 的时候，由于扰码是用
cell ID
init N c =初始化，你知道用生成的扰码的那一部分解码成功，其实就可以推断出系
统帧的后面两位了，例如：如果生成的扰码是0000 1111 0011 1100，如果我用0000
解码成功就知道‘对应的系统帧号的后两位是00，如果用0011解码成功就知道是10了’。
? 可靠性接收，主要通过FEC 前向纠错机制，时间分集与天线分集来实现。时间分集
是，让PBCH 在40ms 里面重复4次，每一次都是自解码的，当然也可以合并解码，因此在40ms 里面都丢失的可能性就非常低了，因为MIB 消息比较小，前向纠错码采用卷积码实现，编码率是1/3，编码以后，在对系统bit 与校验bit 重复，这样下来40ms 相应的编码率只有1/48，相当的低。这样做的目的显然是MIB 消息太重要了，绝对不允许错，所以宁愿浪费点资源。
1.1.2 PCFICH(Physical Control Format Indicator Channel)
1.1.
2.1 作用
? 指示子帧控制域的符号数，即一个TTI 里面PDCCH 占用的符号数。
PCFICH 携带了一个CFI ，表示使用于每个子帧中控制信道传输的OFDM 符号数（最多为3）。从原理上说，没有PCIFCH 信道，UE 也可推导出CFI 值，比如通过对控制先到的每个可能符号多次尝试译码，但这将导致大量额外的处理负担。
对于专门的MSBFN 载波，没有物理控制信道，所以这种情况没有PCFICH 。 LTE 第一版中使用了3个不同的CFI 值，保留第4个码字为以后使用。为使CFI 具有更强的健壮性，每个码字长度为32比特。这32比特用QPSK 调制映射到16个资
源元素上。
PCFICH 和PBCH 一样是在同一天线端口上传输，如果使用多个天线端口，可用发射分集。
为实现频率分集，携带PCFICH 的16个资源元素在频域上进行分布。根据每个下行链路子帧的第一个OFDM 符号预定义的图样进行分配，使得UE 总是能找到PCFICH 信息，这对控制信令其余部分的译码而言是一个先决条件。
为了减少相邻小区PCFICH 信息混淆的可能性，PCFICH 资源元素位置上应用了小区专用频偏；这种频偏取决于小区ID ，由主同步信号和辅同步信号推导而出。另外，小区专用扰码序列（物理小区ID 函数）应用于CFI 码字中，使用UE 能优先接收到来自其期望小区的PCFICH 。
1.1.
2.2 思想来源
? 显然是为了节省资源，因为有时调度的时候UE 数目不多，占用的资源也不多，这
样有一个选择的空间。PDCCH 资源少了，那么PDSCH 的资源也就多出来了，能多传真正的数据。
1.1.
2.3 数据来源
36211 Table 6.7-1: Number of OFDM symbols used for PDCCH.
Subframe
Number of OFDM symbols for PDCCH when 10DL
RB >N
Number of OFDM symbols for PDCCH when 10DL
RB ≤N
Subframe 1 and 6 for frame structure type 2 1, 2 2 MBSFN subframes on a carrier supporting both PMCH and PDSCH for 1 or 2 cell specificc antenna ports
1, 2
2
MBSFN subframes on a carrier supporting both PMCH and PDSCH for 4 cell specific antenna ports
2
2
MBSFN subframes on a carrier not supporting PDSCH 0
All other cases
1, 2, 3
2, 3, 4
? For system bandwidths 10DL
RB
>N , the span of the DCI in units of OFDM symbols, 1, 2 or 3, is given by the CFI. For system bandwidths 10DL
RB
≤N , the span of the DCI in units of OFDM symbols, 2, 3 or 4, is given by CFI+1.
1.1.
2.4 流程
channel coding
CFI
b(32 bit)
scrambling
modulation
layer mapping and precoding
b^(32bit)
d(16symbol)
mapping to
resource elements
y(16symbol per port)
? 编码是固定的：
36212 ---Table 5.3.4-1: CFI codewords
CFI CFI codeword
< b 0, b 1, …, b 31 >
1 <0,1,1,0,1,1,0,1,1,0,1,1,0,1,1,0,1,1,0,1,1,0,1,1,0,1,1,0,1,1,0,1>
2 <1,0,1,1,0,1,1,0,1,1,0,1,1,0,1,1,0,1,1,0,1,1,0,1,1,0,1,1,0,1,1,0>
3 <1,1,0,1,1,0,1,1,0,1,1,0,1,1,0,1,1,0,1,1,0,1,1,0,1,1,0,1,1,0,1,1>
4 (Reserved) <0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0>
? 加扰：??()()
cell
ID
9cell ID s init 21212N N n c +?+?+=。 跟cell 相关，而且跟时间相关，所以扰码的初始化与PCI 和s n 相关。但PCFICH 一次TTI （1MS ）一次，对于的一个子帧（0~9），所以这里用s n /2, s n 表示的一个帧内时隙号（0~19）。
? 调制模式： QPSK （1个调制符号可以表示2bit ）
? 层映射和预编码：都是和PBCH 一样‘层数和port 数一样，而且预编码使用发射分
集’。
? 对应的资源分配的基本单位: REG
? 编码之后符号数： 32bit --→ 16 QPSK 符号 -→ 4个资源组（REG ）
1.1.
2.5 时频位置
? 频域（k ）：4个REG 均匀分布在cell 的下行带宽的上 ? 时域(l)：每个子帧的第一个符号
??
????2
23by d represente group element -resource the to mapped is )
3(222by d represente group element -resource the to mapped is )2(2
2by d represente group element -resource the to mapped is )1(by d represente group element -resource the to mapped is )0(RB
sc DL RB
)(RB
sc DL RB )(RB sc DL RB )()(N N k k z N N k k z N N k k z k
k z p p p p ?+
=?+=?+==
注：上面的结果都要再对RB
sc DL RB N N 取模。
()()
D L
RB
cell ID RB sc 2mod 2N N N k ?=--- PCI 决定偏移。 注：从CELL-RS 的分布就可以看出，为什么DL
RB 2mod N ，因为第一个符号中下行带宽对应的
除去CELL-RS 剩下的REG 数也就是DL
RB 2N 个。
1.1.3 PHICH(Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel)
1.1.3.1作用
?对上行（uplink UP-SCH）UE传送的数据进行应答确认。
PHIFH携带了HARQ ACK/NACK,指示eNodeB是否正确接收到PUSCH传输。
HARQ设置为0表示正确应答，设置为1表示否定应答。这种信息在3个BPSK 符号的每一个上进行重复。
多个PHICH映射到同一组资源粒子上。它们构成了PHICH组，其中同一组PHICH 中不同的PHICH通过复值正交沃尔什序列进行分割。常规循环前缀下序列长度为4（扩展循环前缀下为2）。由于序列为复值，一组PHICH的个数可能是序列长度的2倍。可用于小区专用扰码序列。
为了具有健壮性，使用了3次重复编码，传输每个ACK或NACK的有3个正交沃尔什码。PHFICH的误码率对于ACK是10-2,NACKshi 10-4。PHICH结构包括重复和正扩频。
PHICH持续是根据时域使用的OFDM符号个数配置的（通过PBCH只是），正常来说1~3个OFDM符号。某些特殊的情况下，可减小为两个OFDM符号。因为PHICH 不能扩展到PDSCH传输区域上，PHICH持续时间的配置可使其对每个子帧起始处控制信道区域大小的限制降低（由PCFICH通知）。
最后。PHICH传输正交码的3个序列的每一个都映射到每子帧的前3个OFDM符号的其中一个REG上，这样每个可使用的OFDM符号传输PHICH的一部分。可能的PHICH持续时间映射如图。
PBCH还通知小区中配置PHICH组的个数，使得UE能推断PDCCH映射到控制域那些资源元素中。
1.1.3.2思想来源
?思想演变过程：
（1）如果针对一个UE就对应一次回应就对应叫做一个PHICH，由于上行没有
空分，所以只有1bit，对应与一个RE就够了。
（2）但如果每个UE的上行回应都对应一个RE。一是容易出错，二是eNodeb 对于不同UE发送PHICH就需要的功率不一样，这种变化太快了，对RF（射频处理）是一个难度。所以就设计把多个PHICH通过码分正交的方式合成一个，形成了PHICH GROUP以减小RF的处理难度。
?协议规定：（思想定下来了，具体实现的结果就可以有多种可能了）一般情况也是用PHICH GROUP去完成ACK/NACK响应的。
(1)Normal cyclic prefix一个PHICH GROUP有8个PHICH, 码分的长度是4；
(2)码分之后产生12个调制符号，最后对应到3个REG上面去。这3个REG
均匀分布在下行带宽上
?好处：
(1) 提高了数据接收的可靠性
(2) 减少了射频处理的难度
1.1.3.3数据来源
?对于上行由于没有空分，所以只有是一个码字。所以只有1bit的ACK/NACK（0：NACK; 1：ACK）。
1.1.3.4流程
channel coding
ack/nack(1bit)
b(3bit)
scrambling和正交
modulation
layer mapping
and precoding z(3symbol)
d(12symbol)
mapping to resource elements y(12symbol per port)
注：最后多个HICH （一个HICH GROUP ）会映射到3个REG （12symbol ），每个TTI,一般情况是均匀分布在第一个符号的子载波，靠配置决定。
? 信道编码： 固定的，1bit 重复成3bit
63212 ---- Table 5.3.5-1: HI codewords
? 调制模式： BPSK(1个调制符号表示1bit)
? 加扰和正交：??()()
cell
ID
9cell ID s init 21212N N n c +?+?+=
()
()??()P H ICH
S F
P H ICH S F )(21m od )(N i z i c N i w i d ?-?=
HI HI codeword
< b 0, b 1, b 2 >
0 < 0,0,0 > 1
< 1,1,1 >
??
?=?=-=prefix
cyclic ext ended 2
prefix cyclic normal 41
,...,0PH ICH SF s
PH ICH
SF symb symb N M N M M i
Normal 情况下symb M = 12， Ms = 3
注意：如下表，选择哪一个walsh 序列(正交码)是由seq
PHICH n 决定的，后面介绍。
36211 --- Table 6.9.1-2: Orthogonal sequences []
)1()0(P H ICH S F
-N w w for PHICH Sequence index
Orthogonal sequence
seq
PHICH
n Normal cyclic prefix
4PHICH
SF =N
Extended cyclic prefix
2PHICH
SF =N
0 []1111++++ []11++ 1 []1111-+-+ []11-+ 2 []1111--++ []j j ++ 3 []1111+--+ []j j
-+
4 []j j j j ++++ -
5 []j j j j -+-+ -
6 []j j j j --++ - 7
[]j j
j
j
+--+
-
? 层映射和预编码：都是和PBCH 一样‘层数和port 数一样，而且预编码使用发射分
集’
注：对于发射分集如果是4天线，对应的矩阵有两个。
? 对应的资源分配的基本单位: REG 。3个REG 均匀分布在下行带宽上。
1.1.3.5 特殊性
? 对于发射分集如果是4天线，对应的矩阵有两个。根据02m od )(group
PHICH =+n i 还是！
=0来判断。其实i=0,1,2.代表‘层映射’之后的第几个符号。由于12symbol ，层映
射之后每层都是‘3个符号’。具体参考36211的6.9.2
1.1.4 PDCCH(Physical Downlink Control Channel)
1.1.4.1 作用
? 指示对应UE 的资源在哪里。下行资源调度分配，上行准入资源分配，HARQ info ，功控信息
PDCCH 携带的信息被称为DCI （Downlink control Information ），它包含资源分配和一个UE 或一组UE 其他控制信息。通常，几个PDCCH 能在一个子帧内传输。
每个PDCCH 使用一个或多个CCE 进行传输，每个CCE 对应9组，4个物理资源为一组的REG 。4个QPSK 符号映射到REG 中。参考符号占据的资源粒子没有包含在REG 中，这意味着给定OFDM 符号中的REG 总数取决于是否有小区参考信号的存在。
LTE 对CCE 进行连续编号和使用，而且，为了简便译码过程，由n 个CCE 构成带有格式的PDCCH 由一个编码等于n 的倍数的CCE 作为起始CCE 。
适用于特定PDCCH 传输的CCE 数量是由sNodeB 根据信道条件决定的，例如，如果PDCCH 是正对一个良好下行链路信道的UE ，那么一个CCE 可能就够了。然而，对于信道条件不好的UE ，为了从分实现其健壮性，可能需要8个CCE 。另外可调整PDDCH 的功率分配水平，以适配信道条件。
1.1.4.2 思想来源
? 可以通过信令通知给UE 它占用哪些资源，一直为它保留。这是3G 的做法，显然这
种方法对资源利用率不高，不能再选了。
? 那就可以时时的控制信息通知给UE ，而周期后面订成了1ms （1TTI ），不订成0.5ms
（1TS ）显然是因为这种情况下，留给PDSCH 的资源不多了---- 也是一种折中了，其实也可以规定2ms 作为一次调度单位时间，不过后面的算法就得全改了。此时UE 只有唯一的一个关键字r nti ，可以（潜规则）事先规定好‘一片区域让所有的UE 用自己的r nti 去盲检测’，但这片区域很难规定，‘太大了UE 盲检测的数目会多，而太小了又不适合一次调度太多的UE ’。
?最后还是规定了一片区域，这就是PDCCH，规定了一个PDCCH(一次针对UE的控制信息的原子分配单位为一个CCE)。但是为了解决上面的问题. UE要用UE自己的rnti去算出自己的‘盲检测区域’，按照某种格式来解，预先规定的格式也就叫做
DCI(downlink control information)。
?但不管算法怎么好，调度的UE个数，肯定会大于‘PDCCH占用的CCE数’的个数，就像在PHICH中举的例子一样。但此时UE还没有获得任何专有的信息，所以
n来解决冲突。最后，就通过两种手段来解决不能像PHICH那样给个DMRS
（1）盲检测的CCE数目比实际传送的数据要多。这样虽然两个rnti算出来CCE的起始位置一样，但由于给UE的CCE数目比较多，可以给两个r nti分配‘在盲检测区域内，但不同的CCE’来解决冲突。
例如：2个UE的r nti算出来的CCE的起始位置都是12. 但它们每个实际占用的CCE的个数为2；但盲检测的范围却是6.
所以，可以把12,13这两个CCE分给第一个UE; 14,15分给第二个UE。
（2）把‘子帧号（0~9）’参与计算‘盲检测’，这样就在某个时间点‘算CCE起始位置冲突的两个RNTI’再下一个时间点就‘不要冲突’了。否则一直冲突下去的话，极端情况有个RNTI一直会调度不到。
?最后，考虑到enodeb和UE硬件及处理效率的问题。为了让UE盲检测的数目少，协议引进了‘传输模式的概念（TM）’；让UE在某种信道条件下，只处于‘某一种传输模式’，在这种‘传输模式’下只有‘两种可能的DCI格式需要盲检测。显然：‘enodeb和UE硬件及处理效率的问题’是‘TM’的基石，当‘enodeb和UE硬件及处理效率的提高的时候’，也许‘TM’就不需要了，UE能很快的盲检测所有的
DCI格式。
?LTE最后还保留些3G的一些固定分配的影子：那就是半静态调度。
1.1.4.3UE传输模式--- 规定
?配置：RRC::
radioResourceConfigDedicated-->PhysicalConfigDedicated-->AntennaInfoDedicated-->t
ransmissionMode
36213--------Table 7.1-5: PDCCH and PDSCH configured by C-RNTI
Transmission
mode DCI format Search Space Transmission scheme of PDSCH
corresponding to PDCCH
Mode 1 DCI format 1A Common and
UE specific by C-RNTI Single-antenna port, port 0 (see subclause 7.1.1)
DCI format 1 UE specific by C-RNTI Single-antenna port, port 0 (see
subclause 7.1.1)
Mode 2 DCI format 1A Common and
UE specific by C-RNTI Transmit diversity (see subclause 7.1.2)
DCI format 1 UE specific by C-RNTI Transmit diversity (see subclause
7.1.2)
Mode 3（CDD 的空分）DCI format 1A Common and
UE specific by C-RNTI
Transmit diversity (see subclause
7.1.2)
DCI format 2A UE specific by C-RNTI Large delay CDD (see subclause
7.1.3) or Transmit diversity (see
subclause 7.1.2)
Mode 4（close-loop的空分）DCI format 1A Common and
UE specific by C-RNTI
Transmit diversity (see subclause
7.1.2)
DCI format 2 UE specific by C-RNTI Closed-loop spatial multiplexing
(see subclause 7.1.4)or Transmit
diversity (see subclause 7.1.2)
Mode 5 DCI format 1A Common and
UE specific by C-RNTI Transmit diversity (see subclause 7.1.2)
DCI format 1D UE specific by C-RNTI Multi-user MIMO (see subclause
7.1.5)
Mode 6（基于码本的波束赋型）DCI format 1A Common and
UE specific by C-RNTI
Transmit diversity (see subclause
7.1.2)
DCI format 1B UE specific by C-RNTI Closed-loop spatial multiplexing (see
subclause 7.1.4) using a single
transmission layer
Mode 7（非基本码本的波束赋型）DCI format 1A Common and
UE specific by C-RNTI
If the number of PBCH antenna ports
is one, Single-antenna port, port 0 is
used (see subclause 7.1.1),
otherwise Transmit diversity (see
subclause 7.1.2)
DCI format 1 UE specific by C-RNTI Single-antenna port; port 5 (see
subclause 7.1.1)
从前面的介绍和图，也能大致了解到传输模式TM的变化过程。
（1）如果单port，肯定是TM1.
（2）如果多port，不知道信号的好坏，开始应该驻留在TM2，后面根据UE的能力和上报的CQI条件变好了（也许还加上回应的ACK/NACK的情况），就变化到TM3
或者TM4（理论上TM4上报PMI ，应该更好的反应信道条件，它的传输效率比TM3更高些），然后信道条件变差了，又回到TM6或者TM2；CQI 实在太差了，经常回NACK ，就变化到TM7，这也是为什么UE 在小区边缘会迁到TM7的原因，信道条件太差了(原因前面已经解释过)。如此这般循环往复。所以：‘信道条件’是所有TM 变换的根本。
1.1.5 PDSCH
1.1.5.1 作用
? 传送上层的控制信息（RRC 层，MAC 层）或者下行业务数据，不过对于物理层来看，它们都是数据。
物理下行共享信道（PDSCH ）是LET 承载主要数据的下行链路信道，所有的用户数据都可以使用，还包括没有在PBCH 上传输的系统广播信息，以及寻呼信息——LTE 系统中没有特定的物理层寻呼信道。
PDSCH 上数据以传输块作为基本传输单元的，每个传输块对应MAC 层PDU （Protocol Data Unit ，协议数据单元）。每个TTI 内，传输块从MAC 层到物理层。
1、 PDSCH 的常规使用
当用于用户数据传输是，每个UE 每个子帧可以传输一个或之多两个传输块，这取决于每个UE PDSCH 所选择的传输模式。配置都天线技术的传输模式通常应用于如下传输模式。
传输模式1：sNodeB 单天线端口的传输。 传输模式2：发送分集。 传输模式3：开环空间复用。 传输模式4：闭环空间复用。 传输模式5；MIMO
传输模式6:：闭环秩为1预编码。
传输模式7：使用UE 专用参考信号的传输。
除了传输模式7中用来解调PDSCH 的参考相位由小区专用参考信号得到意外，PDSCH 传输中使用的eNodeB 天线端口数与小区中PBCH 使用的eNodeB 天线端口数相同。在传输模式7中，UE 专用RS 提高了PDSCH 参考相位。不同的传输模式也对相应的下行链路控制信令传输和UE 的信道质量反馈产生影响。
对于PDSVH 资源元素的使用，可以保留某些资源作为其他用途（即参考信号、同步信号、PBCH 和控制信令）。因此当控制信令通知UE 子帧内有一堆特定资源块分配给UE 时，那些资源内“可用”的资源袁术实际上携带了PDSCH 数据。
通常来说，对于目标UE ，给PDCCH 分配成对资源块，发发送动态控制信令通过位于相关子帧开始处的PDSCH 通知UE 。
1.1.5.2 数据来源
? 上层：调度决定给某个UE 分配多少RB pair ，然后通过CQI 得到判断需要的M C S I ，
通过M C S I 查表36213---Table 7.1.7.1-1就能得到‘调制模式，TBS I ’，然后再‘用TBS
I
分配的RB 数，通过Table 7.1.7.2.1-1得到最好MAC 层的数据包得大小’----MAC 数据包的大小也就是输入了。 注：如果是在‘特殊子帧’，由于下行没有占满整个TTI ，所以PRB 数目的计算不
能满算，必须有个缩减{}
PRB max 0.75,1PRB N N '??=???，这也就是36213的7.1.7
中所描述的。
? 从前面‘DCI 格式’的介绍来看，对于RA-RNTI,P-RNTI,SI-RNTI ，TC-RNTI 的处
理要特殊一些。
1.1.5.3 流程
PDSCH
CRC
delivered from MAC layer
Turbo coding
rate matching
a(针对UE 或者公共一次PDSCH 消息)
b(crc24A)
Dr(Turbo)
f(分配的上下时隙
RB 数可用的symbol*Qm)
scrambling
modulation
b
layer mapping and precoding
b~(分配的上下行时隙RB 数可用的symbol*Qm)
d(分配的上下行时隙RB 数可用的symbol)
mapping to
resource elements
y （按照RE 映射，先频域再时域）
segment+CRC
Cr
code block concatenation
Er
? 速率匹配：下行PDSCH 此时速率匹配的时候和RVidx 有关了，由DCI 里面的
Redundancy version 决定。 ? 加扰：
??cell
ID 9
s 13
14
RN TI 2222N n q n c init +?+?+?=
? 调制：由DCI 里面的MCS 决定
Table 6.3.2-1: Modulation schemes
Physical channel Modulation schemes
PDSCH QPSK, 16QAM, 64QAM
PMCH QPSK, 16QAM, 64QAM
?层映射是通过配置决定多少层的。预编码最后映射的天线port。如果没有针对ue特定的参考信号，就跟PBCH一样的port发送；否则在port5上发送。
1.1.5.4时频位置
?分配的PRB上，按照RE进行排列，先频域后时域。
IEEE.802.15.4网络协议栈及物理层 IEEE 802.15.4网络协议栈基于开放系统互连模型（OSI），如图5-4所示，每一层都；实现一部分通信功能，并向高层提供服务。 IEEE 802.15.4标准只定义了PHY层和数据链路层的MAC子层。PHY层由射频收发器以及底层的控制模块构成。MAC子层为高层访问物理信道提供点到点通信的服务接口。 MAC子层以上的几个层次，包括特定服务的聚合子层（service specific convergence sublayer, SSCS），链路控制子层（logical link control , LLC）等，只是IEEE 802.15.4标准可能的上层协议，并不在IEEE 802.15.4标准的定义范围之内。SSCS为IEEE 802.15.4的MAC层接入IEEE 802.2标准中定义的LLC子层提供聚合服务。LLC子层可以使用SSCS的服务接口访问IEEE 802.15.4网络，为应用层提供链路层服务。 5.3.1物理层 物理层定义了物理无线信道和MAC子层之间的接口，提供物理层数据服务和物理层管理服务。物理层数据服务从无线物理信道上收发数据，物理层管理服务维护一个由物理层相关数据组成的数据库。 物理层数据服务包括以下五方面的功能： （1）激活和休眠射频收发器； （2）信道能量检测（energy detect）； （3）检测接收数据包的链路质量指示（link quality indication , LQI）； （4）空闲信道评估（clear channel assessment, CCA）； （5）收发数据。 信道能量检测为网络层提供信道选择依据。它主要测量目标信道中接收信号的功率强度，由于这个检测本身不进行解码操作，所以检测结果是有效信号功率和噪声信号功率之和。 链路质量指示为网络层或应用层提供接收数据帧时无线信号的强度和质量信息，与信道能量检测不同的是，它要对信号进行解码，生成的是一个信噪比指标。这个信噪比指标和物理层数据单元一道提交给上层处理。 空闲信道评估判断信道是否空闲。IEEE 802.15.4定义了三种空闲信道评估模式：第一种简单判断信道的信号能量，当信号能量低于某一门限值就认为信道空闲；第二种是通过判断无线信号的特征，这个特征主要包括两方面，即扩频信号特征和载波频率；第三种模式是前两种模式的综合，同时检测信号强度和信号特征，给出信道空闲判断。 1.物理层的载波调制
Ch01 1. 对于信息的功能特征，它的____基本功能_____在于维持和强化世界的有序性动态性。 2. 对于信息的功能特征，它的____社会功能____表现为维系社会的生存、促进人类文明的进步和自身的发展。 3. 信息技术主要分为感测与识别技术、__信息传递技术__、信息处理与再生技术、信息的施用技术等四大类。 4. 信息系统是指基于计算机技术和网络通信技术的系统，是人、_____规程_________、数据库、硬件和软 件等各种设备、工具的有机集合。 5. 在信息安全领域，重点关注的是与____信息处理生活周期________相关的各个环节。 6. 信息化社会发展三要素是物质、能源和____信息________。 7. 信息安全的基本目标应该是保护信息的性、____完整性________、可用性、可控性和不可抵赖性。 8. ____性________指保证信息不被非授权访问，即使非授权用户得到信息也无法知晓信息的容，因 而不能使用。 9. ____完整性________指维护信息的一致性，即在信息生成、传输、存储和使用过程中不应发生人为或非 人为的非授权篡改。 10._____可用性_______指授权用户在需要时能不受其他因素的影响，方便地使用所需信息。这一目标是对 信息系统的总体可靠性要求。 11.____可控性________指信息在整个生命周期都可由合法拥有者加以安全的控制。 12.____不可抵赖性________指保障用户无法在事后否认曾经对信息进行的生成、签发、接收等行为。 13.PDRR模型，即“信息保障”模型，作为信息安全的目标，是由信息的____保护____、信息使用中的___ 检测____、信息受影响或攻击时的____响应____和受损后的___恢复____组成的。 14.当前信息安全的整体解决方案是PDRR模型和___安全管理_________的整合应用。 15.DoS破坏了信息的（ C ）。 A. 性 B. 完整性 C. 可用性 D. 可控性 16.用户收到了一封可疑的电子，要求用户提供银行账户及密码，这是属于何种攻击手段？（B） A. 缓冲区溢出 攻击 B. 钓鱼攻击 C. 后门攻击 D. DDoS攻击 17.在网络安全中，中断指攻击者破坏网络系统的资源，使之变成无效的或无用的，这是对（A）的攻击。 A. 可用性 B. 性 C. 完整性 D. 真实性 18.以下哪种形式不是信息的基本形态？D A. 数据 B. 文本 C. 声音和图像 D. 文稿 19.OSI七层模型中，表示层的功能不包括（ C ）。 A. 加密解密 B. 压缩解压缩 C. 差错检验 D. 数据格式转换 20.一般认为，信息化社会的发展要素不包括（ A ）。
802.15.4协议规范（物理层） IEEE802.15.4-2003协议规范规定了一个MAC层和两个PHY层。802.15.4的主要协议框架如图所示。这边只介绍物理层。 802.15.4协议架构 1．协议概述 在LR WPAN（无线个人区域网）中，存在两种不同类型的设备，一种是完整功能设备（FFD），一种是简化功能设备（RFD）。FFD可以同时和多个RFD或FFD进行通信，所以常作为协调器，而RFD只能和一个FFD进行通信。一个网络中至少有一个FFD作为PAN 主协调器。 LR WPAN网络中根据不同需要有两种网络拓扑结构：星型拓扑结构和对等拓扑结构。星型拓扑结构由一个叫做PAN主协调器的中央控制器和多个从设备组成，主协调器必须是一个具有完整功能的设备，从设备可以是FFD也可以是RFD。在对等拓扑结构中，每一个设备都可以与在无线通信范围内的其他任何设备进行通信，任何一个设备都可以定义为PAN 主协调器。无论是星型拓扑还是对等拓扑网络结构。每一个独立的PAN都以一个标识符以确保唯一性。在设备发起连接时，可采用64位的长地址，只有在连接成功时，系统分配了PAN的标识符后，才能采用16位的短地址码进行连接。 在LR WPAN中，允许有选择性的使用超帧结构，超帧的格式由主协调器来定义，它分为16个大小相等的时隙，其中第一个时隙为PAN的信标帧。任何从设备如果想在两个信标之间的竞争接入期间（CAP）进行通信，则需要使用具有时隙和免冲突载波检测多路接入（CSMA CA）机制同其他设备进行竞争通信。 在一些特殊情况下，可采用PAN主协调器的超帧中的一部分来完成这些特殊要求。这部分称为保护时隙（GTS）。多个保护时隙构成一个免竞争时期（CFP），但最多可分配7个GTS。因为有足够的CAP空间保证为其他网络设备和其他希望加入网络的新设备提供竞争接入的机会。有无GTS的超帧结构分别如下所示。
无线通信系统中基于物理层安全的安全通信由于无线媒质的开放性与广播性,使得恶意用户可以截获在无线媒介中传送的信息,从而对无线通信的安全性带来很大的挑战。无线通信系统中基于物理层的安全着眼于OSI模型的物理层,利用无线通信理论、信息处理、随机处理、博弈论及信息论等领域的知识来解决这一问题,通过对物理层通信进行了适当的设计,提高或增进网络的安全性能。 基于物理层的安全方法一般利用了无线媒质的特征,比如信道衰落、信号干扰、多节点合作以及多维信息发送等。基于无线通信物理层的安全问题是当前无线通信中的研究热点之一,尽管文献中已经有了众多的研究成果,但无线通信中的安全问题仍然存在许多亟需解决的问题。 在本论文中,我们将主要从信息论的角度研究无线网络的安全问题,力图进一步提高无线通信的安全性。本论文的主要创新点如下:1.针对无线广播信道经历瑞利衰落的情形,分析了全双工系统的安全性能,理论推导出了非零安全容量和安全中断概率的闭式解。 理论分析结果以及仿真结果都表明,如果具有全双工功能的接收机在接收信号的同时可以发送一个辅助的人工噪声,那么与仅发送端发送人工噪声的情形相比,系统的安全等级可以得到提高。即便对于窃听节点距离信息源非常近,合法接收机距离信息源较远的情形,依然可以达到安全传输的效果。 2.针对蜂窝通信系统,论文提出了一种利用保护节点提高安全性的方法。该方法通过部署一些保护节点来防止窃听者截获合法发送端和接收端之间传送的信息。 这些保护节点专门发送额外的人工噪声来使窃听信道的质量恶化。论文中同
时考虑了上行通信和下行通信的情形。 结果表明,采用这种方法可以实现蜂窝系统的安全性和健壮性。3.为了改善中继系统的安全性能,提出了一种改进的次优干扰方案。 在此方案中,信噪比最好的中继节点转发信息,信噪比最差的中继节点发送干扰信号,并且仅当这两个信道满足一定条件时发送机密信息,否则发送普通信息。仿真结果表明,由于机密信息仅在对合法接收机有利的情形下传输,这使得窃听者获取发送信息的难度加大,从而使系统的安全性得以提高。 4.为了改善点到点双向通信中信息被截获的概率,提出了一种基于随机线性编码的安全传输方案。在此方案中,随机线性编码的生成多项式由接收方控制,编码的构造方式使得窃听者除非完整截获双向通信的所有数据,否则无法破解发送端发送的任何一个数据包。 因此,通过加长编码长度,或者降低发送功率,就可以使窃听者破解机密消息的截获概率变得非常低。
信息安全技术复习资料 第一章 1.对于信息的功能特征，它的____基本功能_____在于维持和强化世界的有序性 动态性。 2.对于信息的功能特征，它的____社会功能____表现为维系社会的生存、促进人类文明的进步和自身的发展。 3.信息技术主要分为感测与识别技术、__信息传递技术__、信息处理与再生技术、信息的施用技术等四大类。 4.信息系统是指基于计算机技术和网络通信技术的系统，是人、____规程_________、数据库、硬件和软件等各种设备、工具的有机集合。 5.在信息安全领域，重点关注的是与____信息处理生活周期________相关的各个环节。 6.信息化社会发展三要素是物质、能源和____信息________。 7.信息安全的基本目标应该是保护信息的机密性、____完整性________、可用性、可控性和不可抵赖性。 8.____机密性________指保证信息不被非授权访问，即使非授权用户得到信息也无法知晓信息的内容，因而不能使用。 9.____完整性________指维护信息的一致性，即在信息生成、传输、存储和使用过程中不应发生人为或非人为的非授权篡改。 10._____可用性_______指授权用户在需要时能不受其他因素的影响，方便地使用所需信息。这一目标是对信息系统的总体可靠性要求。 11.____可控性________指信息在整个生命周期内都可由合法拥有者加以安全的控制。 12.____不可抵赖性________指保障用户无法在事后否认曾经对信息进行的生成、签发、接收等行为。 13.PDRR模型，即“信息保障”模型，作为信息安全的目标，是由信息的____保护____、信息使用中的___检测____、信息受影响或攻击时的____响应____和受损后的___恢复____组成的。 14.当前信息安全的整体解决方案是PDRR模型和___安全管理_________的整合
第六章TD-LTE系统物理层基本过程 6.1小区搜索与同步 小区搜索过程是指UE获得与所在eNodeB的下行同步（包括时间同步和频率同步），检测到该小区物理层小区ID。UE基于上述信息，接收并读取该小区的广播信息，从而获取小区的系统信息以决定后续的UE操作，如小区重选、驻留、发起随机接入等操作。 当UE完成与基站的下行同步后，需要不断检测服务小区的下行链路质量，确保UE能够正确接收下行广播和控制信息。同时，为了保证基站能够正确接收UE发送的数据，UE 必须取得并保持与基站的上行同步。 6.1.1配置同步信号 在LTE系统中，小区同步主要是通过下行信道中传输的同步信号来实现的。下行同步信号分为主同步信号（Primary Synchronous Signal,PSS）和辅同步信号（ Secondary Synchronous Signal,SSS)。TD-LTE中，支持504个小区ID，并将所有的小区ID划分为 168 N(1) ID 和辅 个小区组，每个小区组内有504/168=3个小区ID。小区ID号由主同步序列编号 N(2) ID 共同决定，具体关系为N I cDell 3N I(D2) N(1) 。小区搜索的第一步是检测 ID 同步序列编号 出PSS，在根据二者间的位置偏移检测SSS，进而利用上述关系式计算出小区ID。采用 PSS 和SSS两种同步信号能够加快小区搜索的速度。下面对两种同步信号做简单介绍。 1) PSS序列 为进行快速准确的小区搜索，PSS序列必须具备良好的相关性、频域平坦性、低复杂度 [1] 等性能，TD-LTE的PSS序列采用长度为63的频域Zadoff-Chu（ZC）序列。ZC序列广泛应 用于LTE中，除了PSS，还包括随机接入前导和上行链路参考信号。ZC序列可以表示为 a exp[ j2 q n(n 1)/ 2 nl ] q N ZC 其中，a{1,...N1}是ZC序列的根指数，n{1,...N1},l N,l可以是任何整q ZC ZC 数，为了简单在LTE中设置l=0。 为了标识小区内ID，LTE系统中包含包含3个PSS序列，,分别对应不同的小区组内ID。 被选择的3个ZC序列的根指数分别为M 29,34,25。对于根指数为M，频率长度为 63 的序列可以表示为 ZC63(n) exp[ j Mn(n 1)],n 0,1,...,62 M63 设置ZC序列的根指数是为了具有良好的周期自相关性和互相性。从UE的角度来看， 选择的PSS根指数组合可以满足时域的根对称性，可以通过单相关器检测，使得复杂度降
信息安全技术课后答案-2
Ch01 1. 对于信息的功能特征，它的____基本功能_____在于维持和强化世界的有序性动态性。 2. 对于信息的功能特征，它的____社会功能____表现为维系社会的生存、促进人类文明的进步和自身的发展。 3. 信息技术主要分为感测与识别技术、__信息传递技术__、信息处理与再生技术、信息的施用技术等四大类。 4. 信息系统是指基于计算机技术和网络通信技术的系统，是人、_____规程_________、数据库、硬件和软 件等各种设备、工具的有机集合。 5. 在信息安全领域，重点关注的是与____信息处理生活周期________相关的各个环节。 6. 信息化社会发展三要素是物质、能源和____信息________。 7. 信息安全的基本目标应该是保护信息的机密性、____完整性________、可用性、可控性和不可抵赖性。 8. ____机密性________指保证信息不被非授权访问，即使非授权用户得到信息也无法知晓信息
的内容，因 而不能使用。 9. ____完整性________指维护信息的一致性，即在信息生成、传输、存储和使用过程中不应发生人为或非 人为的非授权篡改。 10._____可用性_______指授权用户在需要时能不受其他因素的影响，方便地使用所需信息。这一目标是对 信息系统的总体可靠性要求。 11.____可控性________指信息在整个生命周期内都可由合法拥有者加以安全的控制。 12.____不可抵赖性________指保障用户无法在事后否认曾经对信息进行的生成、签发、接收等行为。 13.PDRR模型，即“信息保障”模型，作为信息安全的目标，是由信息的____保护____、信息使用中的___ 检测____、信息受影响或攻击时的____响应____和受损后的___恢复____组成的。 14.当前信息安全的整体解决方案是PDRR模型和___安全管理_________的整合应用。
无线通信中物理层安全问题及其解决方 案 篇一：无线通信系统物理层的传输方案设计 （无线局域网场景） 一、PBL问题二： 试设计一个完整的无线通信系统物理层的传输方案，要求满足以下指标: 1. Data rate ：54Mbps, Pe 3. Channel model ：设系统工作在室内环境，有4条径，无多普勒频移，各径的相对时延为：[0 2 4 6]，单位为100ns ，多径系数服从瑞利衰落，其功率随时延变化呈指数衰减：[0 -8 -16 -24]。 请给出以下结果： A. 收发机结构框图，主要参数设定 B. 误比特率仿真曲线（可假定理想同步与信道估计） 二、系统选择及设计设计 1、系统要求 20MHz带宽实现5GHz频带上的无线通信系统；速率要求: R=54Mbps；误码率要求: Pe 2、方案选取根据参数的要求，选择作为方案的基准，并在此基础上进行一些改进，使实际的系统达到设计要求。 中对于数据速率、调制方式、编码码率及OFDM子载波数目的确定如表 1 所示。 与时延扩展、保护间隔、循环前缀及OFDM符号的持
续时间相关的参数如表 2 所示。 的参数 参考标准选择OFDM系统来实现，具体参数的选择如下述。 3、OFDM简介 OFDM的基本原理是将高速信息数据编码后分配到并行的N个相互正交的子载波上，每个载波上的调制速率很低(1/N)，调制符号的持续间隔远大于信道的时间扩散，从而能够在具有较大失真和突发性脉冲干扰环境下对传输的数字信号提供有效的保护。OFDM系统对多径时延扩散不敏感，若信号占用带宽大于信道相干带宽，则产生频率选择性衰落。OFDM的频域编码和交织在分散并行的数据之间建立了联系，这样，由部分衰落或干扰而遭到破坏的数据，可以通过频率分量增强的部分的接收数据得以恢复，即实现频率分集。 OFDM克服了FDMA和TDMA的大多数问题。OFDM把可用信道分成了许多个窄带信号。每个子信道的载波都保持正交，由于他们的频谱有1/2重叠，既不需要像FDMA那样多余的开 销，也不存在TDMA 那样的多用户之间的切换开销。 过去的多载波系统，整个带宽被分成N个子信道，子信道之间没有交叠，为了降低子信道之间的干扰，频带与频带之间采用了保护间隔，因而使得频谱利用率降低，为了克
同步过程 小区搜索 小区搜索过程是UE获得和小区时间和频率同步，并检测物理层小区ID的过程。 为进行小区搜索，UE需接收下列同步信号：主同步信号（PSS）和辅同步信号（SSS）。主辅同步信号在TS38.211中定义。 UE应假设PBCH、PSS和SSS在连续的OFDM符号内接收，并且形成SS/PBCH块。对于半帧中的SS/PBCH块，候选SS/PBCH块的OFDM符号索引号和第1个OFDM 符号索引根据下列情况确定： o15KHz子载波间隔：候选SS/PBCH块的第1个OFDM符号有索引{2,8}+ 14*n。对于载波频率小于等于3GHz，有n=0,1。对于载波频率大于3GHz 且小于6GHz，有n=0,1,2,3。 o30KHz子载波间隔：候选SS/PBCH块的第1个OFDM符号有索引{4,8,16,20} +28*n。对于载波频率小于等于3GHz，有n=0。对于载波频率大于3GHz 且小于6GHz，有n=0,1。 o30KHz子载波间隔：候选SS/PBCH块的第1个OFDM符号有索引{2,8}+ 14*n。对于载波频率小于等于3GHz，有n=0,1。对于载波频率大于3GHz 且小于6GHz，有n=0,1,2,3。
o120KHz子载波间隔：候选SS/PBCH块的第1个OFDM符号有索引{4,8,16, 20}+28*n。对于载波频率大于6GHz，有n=0,1,2,3,5,6,7,8,10,11,12, 13,15,16,17,18。 o240KHz子载波间隔：候选SS/PBCH块的第1个OFDM符号有索引{8,12,16, 20,32,36,40,44}+56*n。对于载波频率大于6GHz，有n=0,1,2,3,5,6,7, 8。 一个半帧中的候选SS/PBCH块在时域上以升序从0到L?1]L?1]进行编号。对于L=4L=4或L>4L>4，UE应根据与每个半帧内SS/PBCH块索引一一对应的PBCH 中传输的DM-RS序列索引，分别确定SS/PBCH块索引的2或3个LSB比特。对于L=64L=64，UE应根据高层参数[SSB-index-explicit]确定每个半帧内SS/PBCH块索引的3个MSB比特。 注：DM-RS序列索引在TS38.211中定义。 UE可通过参数[SSB-transmitted-SIB1]被配置，SS/PBCH块索引对于与SS/PBCH块对应重叠的REs，UE不应接收其他信号或信道。UE也可通过高层参数[SSB-transmitted]在每个服务小区被配置，SS/PBCH块索引对于与SS/PBCH块对应重叠的REs，UE不应接收其他信号或信道。[通过[SSB-transmitted]配置优先于通过[SSB-transmitted-SIB1]配置。] 注：May be removed and captured in38.211。
5G无线通信网络物理层关键技术要点 摘要：21世纪已经是一个信息社会，各个行业对信息的需求量已经越来越大。国与国之间也不断展开信息之间的较量，而信息的传播速度以及质量离不开无线通信技术的发展。第五代无线通信技术对各国的实质性发展都起到一定的作用。本文将会对5G无线通信网络物理层关键技术，即毫米波通信技术以及大规模MIMO技术进行一定的研究。关键词：5G无线通信；物理层技术；毫米波通信技术；大规模MIMO技术中图分类号：TN929.5 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2017）05-0030-01 无线通信技术的发展一直影响着人们的生活，从最初的模拟调制通信技术到数字调制通信技术，再到2G、3G 移动通信时代，直到今天的4G移动通信，无线通信技术一直不断发生着重大的变革。 1 毫米波通信技术通信技术的发展离不开对频谱资源的利用，目前对频谱资源的利用主要集中在300MHz到3GHz的?l段，对毫米波的利用非常有限，毫米波中包含大量的频谱资源。对毫米波中的频段资源进行利用也是5G无线通信技术的重要内容。其中，对毫米波的研究内容主要包括：路径损耗、建筑物穿透损耗以及雨衰等。 1.1 路径损耗发射功率的敷设扩散以及信道对传输的影响作用是导致路径损耗的主要原因。这也是无线通信技术中不可避免的问题，遇到干扰、噪声以及其他信号的影响都会造成一定程度的损耗情况，除此之外，信号的自身情况也会造成一定的损耗。研究表明，频率越高，损耗越严重，这就意味着相对于其他波段，毫米波的损耗情况更严重，这也是毫米波研究过程中的一个困难。在实际中，在高频段通过使用大规模的接受发射天线，可以对能量进行一定的聚集，获得较好的增益情况，进而改善毫米波损耗过大的情况。 1.2 建筑物穿透损耗在对通信技术进行研究时，发现当信号通过建筑物时，会发生一定的损耗，并且这种损耗跟频率有关，通常低频段的信号可以在穿透建筑物时，保留较好的信号强度。毫米波在这方面的损耗要更大些。这就意味着使用毫米波进行信号传输时，很可能由于信号损耗过大导致失真，不过目前随着无线网络的不断普及，可以在室内的有效范围之内使用WIFI增加信号强度，保证信号质量。 1.3 雨衰 对传播特性的研究也是毫米波研究的重要内容，其中雨衰作为一个重要因素不得不提。雨衰能够对无线系统的传播路径长度进行影响，进而使信号的可靠性下降，这样就会对高频段的微波链路造成一定的限制。随着雨量的增大，对毫米波系统的干扰效果会越来越明显。其中雨滴的作用还会使信号发生散射，使信号的质量严重下降。 2 大规模MIMO技术作为5G无线通信网络物理层的另外一个关键技术，大规模MIMO技术对于无线通信技术的发展具有重要的作用。对该技术的研究主要会通过对大规模MIMO技术的简单介绍，该技术的信道状态信息的获取方式以及大规模MIMO在高频段的应用进行。 2.1 大规模MIMO简介不同于传统的MIMO技术，大规模的MIMO技术可以降低硬件的复杂程度、提高信息处理效率以及降低能量损耗，同时还可以降低租赁成本。随着互联网技术以及云计算大数据技术的不断发展，传统的MIMO技术已经面临淘汰的边缘。当前对信息的需求量以及信息的处理效率都有了明显的提升。基于大规模MIMO的几大优势如：提高系统容量、降低成本以及增强抗干扰能力，对该项技术的研究已经成为5G无线通信技术的重要工作。 2.2 信道状态信息的获取大规模MIMO技术尽管具备一定的优势，但在研究过程
3GPP TS 25.211 V9.1.0 (2009-12) Technical Specification 3rd Generation Partnership Project; Technical Specification Group Radio Access Network; Physical channels and mapping of transport channels onto physical channels (FDD) (Release 9) The present document has been developed within the 3rd Generation Partnership Project (3GPP TM) and may be further elaborated for the purposes of 3GPP. The present document has not been subject to any approval process by the 3GPP Organisational Partners and shall not be implemented. This Specification is provided for future development work within 3GPP only. The Organisational Partners accept no liability for any use of this Specification. Specifications and reports for implementation of the 3GPP TM system should be obtained via the 3GPP Organisational Partners' Publications Offices.
计算机网络原理物理层接口与协议 物理层位于OSI参与模型的最低层，它直接面向实际承担数据传输的物理媒体(即信道)。物理层的传输单位为比特。物理层是指在物理媒体之上为数据链路层提供一个原始比特流的物理连接。 物理层协议规定了与建立、连接和释放物理信道所需的机械的、电气的、功能性的和规和程性的特性。其作用是确保比特流能在物理信道上传输。 图3-1 DTC-DCE接口 ISO对OSI模型的物理层所做的定义为：在物理信道实体之间合理地通过中间系统，为比特传输所需的物理连接的激活、保持和去除提供机械的、电气的、功能性和规程性的手段。比特流传输可以采用异步传输，也可以采用同步传输完成。 另外，CCITT在X.25建议书第一级（物理级）中也做了类似的定义：利用物理的、电气的、功能的和规程的特性在DTE和DCE之间实现对物理信道的建立、保持和拆除功能。这里的DTE(Date Terminal Equipment)指的是数据终端设备，是对属于用户所有的连网设备或工作站的统称，它们是通信的信源或信宿，如计算机、终端等；DCE(Date Circuit Terminating Equipment 或Date Communications Equipment)，指的是数据电路终接设备或数据通信设备，是对为用户提供入接点的网络设备的统称，如自动呼叫应答设备、调制解调器等。 DTE-DCE的接口框如图3-1所示，物理层接口协议实际上是DTE和DCE或其它通信设备之间的一组约定，主要解决网络节点与物理信道如何连接的问题。物理层协议规定了标准接口的机械连接特性、电气信号特性、信号功能特性以及交换电路的规程特性，这样做的主要目的，是为了便于不同的制造厂家能够根据公认的标准各自独立地制造设备。使各个厂家的产品都能够相互兼容。 1．机械特性 规定了物理连接时对插头和插座的几何尺寸、插针或插孔芯数及排列方式、锁定装置形式等。 图3-2 常见连接机械特征 图形3-2列出了各类已被ISO标准化了的DCE连接器的几何尺寸及插孔芯数和排列方式。一般来说，DTE的连接器常用插针形式，其几何尺寸与DCE连接器相配合，插针芯数和排列方式与DCE连接器成镜像对称。 2．电气特性 规定了在物理连接上导线的电气连接及有关的电咱路的特性，一般包括：接收器和发送器电路特性的说明、表示信号状态的电压/电流电平的识别、最大传输速率的说明、以及与互连电缆相关的规则等。 物理层的电气特性还规定了DTE-DCE接口线的信号电平、发送器的输出阻抗、接收器的输入阻抗等电器参数。
浅谈TD物理层过程 为了更好的理解TD物理层的重点过程，重点掌握几个基本概念，本文用通俗易懂的语言以实际案例为索引，详细介绍几个步骤的基本原理，帮助理解其中的基本概念，为TD的深入学习打下基础。 本文涉及的主要物理过程有：CRC校验、信道编码、交织、速率匹配、物理层的映射等，同时为了过程的完整性还简要介绍了数字调制、扩频和加扰等。涉及基本概念有：Ri（有用速率）、Rb（编码速率）、编码率、打孔、填充、Rs（调制速率）和Rc（码片速率）等。 一、基本流程的举例 1、基本流程介绍 TD物理层过程输入为MAC发下来的数据块，经过物理层处理最后上射频从空口输出。 为了对整个过程有一个感性的认识，下图举例说明64K业务和3.4K信令复用情况下物理层过程，需要注意的是图中的处理过程只到物理信道映射，包括数字调制之后的过程都没有在图上反映。 图上所示物理层主要过程包括：CRC校验、传输块的级联和分段、信道编码、帧间交织、无线帧的分割、速率匹配、传输信道的复用、帧内交织、物理层的映射。
2、详细流程阐述 详细的物理层处理过程比较复杂，具体如下：MAC层下发传输数据块、数据块加CRC校验bit、数据块的级联/分段、信道编码、无线帧均衡、帧间交织、无线帧分割（分帧）、速率匹配、传输信道复用、帧内交织、bit加扰、物理信道分段、子帧分段、物理信道映射、数字调制、扩频、加扰、上中频射频、脉冲成形、射频调制。 1）MAC层下发传输数据块 MAC层每隔TTI时间向物理层下发一个数据块，根据高层业务不同数据块的大小和TTI时间间隔有所不同，其中TTI就有10ms、20ms、40ms、80ms等。 2）数据块加CRC校验bit 目的：接收端检查传送过来的数据块是否正确。 方法：数据块后面加校验bit。 特点：只有校验作用，不具备纠错能力。 涉及基本概念：误块率。 3）数据块的级联/分段 目的：为获得较高的信道编码效率，对输入数据块大小也有一定要求。所以在信道编码前将加了CRC校验bit数据块进行级联或分段。 方法：数据块级联/分段。
（答案仅供参考如有不对请自己加以思考） 第二章计算机网络物理层 一、习题 1.电路交换的优点有（）。 I 传输时延小 II 分组按序到达 III 无需建立连接 IV 线路利用率高 A I III B II III C I III D II IV 2 下列说法正确的是（）。 A 将模拟信号转换成数字数据称为调制。 B 将数字数据转换成模拟信号称为调解。 C 模拟数据不可以转换成数字信号。 D 以上说法均不正确。 3 脉冲编码调制（PCM）的过程是（）。 A 采样，量化，编码 B 采样，编码，量化 C 量化，采样，编码 D 编码，量化，采样 4 调制解调技术主要使用在（）通信方式中。 A 模拟信道传输数字数据 B 模拟信道传输模拟数据 C 数字信道传输数字数据 D 数字信道传输模拟数据 5 在互联网设备中，工作在物理层的互联设备是（）。 I 集线器 II 交换机 III 路由器 IV 中继器 A I II B II IV C I IV D III IV 6一个传输数字信号的模拟信道的信号功率是0.26W，噪声功率是0.02W，频率范围为3.5 ～ 3.9MHz，该信道的最高数据传输速率是（）。 A 1Mbit/s B 2Mbit/s C 4Mbit/s D 8Mbit/s 7 在采用1200bit/s同步传输时，若每帧含56bit同步信息，48bit控制位和4096bit数据位，那么传输1024b需要（）秒。 A 1 B 4 C 7 D 14 8 为了是模拟信号传输的更远，可以采用的设备室（）。 A中继器 B放大器 C 交换机 D 路由器 9 双绞线由螺旋状扭在一起的两根绝缘导线组成，线对扭在一起的目的是（）。 A 减少电磁辐射干扰 B 提高传输速率 C 减少信号衰减 D减低成本 10 英特网上的数据交换方式是（）。 A 电路交换 B 报文交换 C 分组交换 D异步传输 11 （）被用于计算机内部的数据传输。 A 串行传输 B 并行传输 C同步传输 D 异步传输 12 某信道的信号传输速率为2000Baud，若想令其数据传输速率达到8kbit/s,则一个信号码元所取的有效离散值个数应为（）。 A 2 B 4 C 8 D 16
移动通信│MOBILE COMMUNICATION 18 2018年第1期无线通信系统中物理层安全技术探讨 高宇鑫 中兴通讯股份有限公司，广东惠州518000 摘要：随着无线通信技术的发展，通信设备逐渐呈现小型化、多样化发展，在一定程度上提升了数据传播速率。由于无线传输通道具备广播特点，因此对通信保密有了更加严格的要求。最近几年，在物理层安全技术中，主要采取了传输链路物理特点，在物理层编码、调制以及传输方式的基础上实现了安全性通信，在各个学术界中受到了广泛关注和应用。因此，主要论述了传统安全传输技术和物理层安全技术存在的不同性，然后研究了物理层中的多天线分集技术、协作干扰技术以基于信道物理层安全技术，最后提出了物理层安全技术未来发展范围。 关键词：无线通信系统；物理层安全技术；未来发展范围 中图分类号：TN929.5文献标识码：A Discussion on Physical Layer Security Technology in Wireless Communication System Gao Yuxin ZTE Corporation, Guangdong Huizhou 518000 Abstract:With the development of wireless communication technology, communication devices have gradually become smaller and more diverse, which has improved the data transmission rate to some extent. Because the wireless transmission channel has broadcast characteristics, there is a stricter requirement for confidentiality of communication. In recent years, in the physical layer security technology, the physical characteristics of the transmission link have been adopted, and security communication has been implemented on the basis of physical layer coding, modulation, and transmission methods. It has attracted wide attention in various academic circles and application. Therefore, it mainly discusses the differences between the traditional security transmission technology and the physical layer security technology. Then it studies the multi-antenna diversity technology and cooperative interference technology in the physical layer based on the channel physical layer security technology, and finally proposes the future development scope of the physical layer security technology. Keywords:wireless communication system; physical layer security technology; future development range 无线通信技术的出现，在一定程度上丰富了人们的生活水平，尤其是在通信应用区域内，极大地增强了通信水平和整体能力。可是，在无线通信信道中，由于受到固有广播性、开放性以及传输链路不稳定性等因素的影响，因此无线通信系统与传统的有限通信系统相比较而言，更容易受到非法用户的监听和侦察，从而引发传输数据流失等现象。最近几年，出现的小米移动云泄露等情况，都说明了信息安全在无线通信领域中起到的重要性。所以，设计安全、高效稳定的无线通信系统在国家安全、商业机密等内容中，占据十分重要的地位。创新安全通信，可以增强国际现代化水平，提升我国的竞争力。1 无线通信系统中物理层安全技术发展背景 传统的安全技术主要采取密钥管理、身份确认等方式，其安全机制建立在计算机密码学方法的基础上，在应用计算机网络上层协议的设计中增强信息的准确性。传统安全技术一般依靠破解生成密钥需要较高的计算复杂度来提高加密算法的有效性，但是在计算能力不断提升和信息运输场景呈现多样化的背景下，传统密钥体系面临着严峻的挑战。其中存在的不足主要表现在以下几点： 第一，随着计算水平的不断提高，尤其是量子计算的出现，以计算复杂度为基本理论基础设计的现代
转 LTE学习笔记：物理层过程二 2019年06月05日10:37:14 Zimri阅读数47 6.测量过程 物理层的测量过程一般是由高层配置和控制的，物理层只是提供测量的能力而已。 根据测量性质的不同，测量可分为同频测量、异频测量、异系统测量；根据测量的物理量不同，可分为电平大小测量、信道质量测量、负荷大小测量等。根据测量报告的汇报方式，可分为周期性测量、事件测量等。协议中一般根据测量的位置不同，将测量分为UE侧的测量、eUTRAN侧的测量。 6.1 手机侧测量 UE侧的测量有连接状态的测量和空闲状态的测量。 手机处于连接状态的时候，eUTRAN给UE发送RRC连接重配置消息，这个消息相当于eUTRAN对UE进行测量控制命令。这个命令包括：要求UE进行的测量类型及ID，建立、修改、还是释放一个测量的命令，测量对象、测量数量、测量报告的数量和触发报告的方式（周期性报告、事件性汇报）等。 手机处于空闲状态的时候，eUTRAN的测量控制命令是用系统消息（System Information）广播给UE的。 UE侧测量的参考位置是在UE的天线连接口处。 UE可以测量的物理量包括： RSRP（Reference Signal Received Power，参考信号接收电平）：一定频带内，特定小区参考信号RS的多个RE的有用信号的平均接收功率（同一个RB内的RE平均功率）。
RSSI（Received Signal Strength Indicator，接收信号强度指示）：系统在一定频带内，数个RB内的OFDM符号的总接收功率的平均值，包含有用信号、循环前缀干扰、噪声在内的所有功率。eUTRAN内的RSSI主要用于干扰测量。 RSRQ（Reference Signal Received Quality，参考信号接收质量）：是一种信噪比，即RSRP 和RSSI的比值RSRP一般是单个RB的功率，RSSI可能是N个RB的功率，所以RSRQ=（N*RSRP）/RSSI。RSRQ测量用于基于信道质量的切换和重选预判。 UE处于空闲状态时，进行小区选择或重选一般使用RSRP；而UE处于连接状态进行切换时，通常需要比较RSRP和RSRQ。如果仅比较RSRP可能导致频繁切换，仅比较RSRQ 虽可减少切换次数，但可能导致掉话。 RSTD（Reference Signal Time Difference，参考信号时间差）：UE接收到的两个相邻小区发送的、同一子帧的时间差。 6.2 基站侧测量 参考位置在天线的接口处，一般会指明是发射天线还是接收天线。总结如下表
DisplayPort技术简介及物理层测试方案 －李凯 随着人们对于显示质量要求的逐步提升，对于显示设备的分辨率、色彩、刷新率都提出了更高的要求，相应地也要求显示接口具有更高带宽的数据传输能力。传统的VGA接口由于采用模拟传输的方式，当年是为了适应CRT显示器的需要，传输带宽有限，而且传输距离和传输质量都不是很理想。随着大屏幕液晶显示器越来越普及，相应的显示接口方案也逐渐从模拟接口过渡到数字接口。 最早得到普及的数字显示接口是DVI，但是由于DVI的数据速率只到1.65Gbps，提升空间有限，而且DVI不支持数字音频信号的传输，所以DVI目前逐渐在被基于DVI技术的HDMI取代。HDMI目前1.3版本支持的数据速率最高到3.4 Gbps，采用TMDS（传输最小差分信号）信号传输，可以同时传输视频和音频数据，目前在消费电子领域已经逐渐普及。 另一种非常有潜力的数字显示接口方案就是DisplayPort，DisplayPort以其开放的标准和先进的技术而得到众多PC和显示设备厂家的看好。DisplayPort的发起组织是VESA，Genesis、Intel、AMD、Analogix、 HP、Dell包括Agilent等都积极参与了标准的制定，其主要优势在于非常高的数据速率、方便的连接、完善的内容保护及基于包交换的数据传输方式。例如DisplayPort可以在4条链路上同时传输1.62Gbps或2.7Gbps的高速视频数据，还提供AuxChannel用于链路控制和音频数据的传输。DisplayPort采用类似PCI－Express的物理层方案，数据编码使用ANSI的8b/10b编码，时钟内嵌在数据流中，链路宽度可以选择1、2或4，发送和接收间采用AC耦合，因此在提高数据速率的同时简化了电路设计和提高了灵活性。 2008年1月，VESA协会发布了DisplayPort的1.1a规范，DisplayPort也进入了高速发展的阶段。 DisplayPort的设备分类 如下图所示，DisplayPort设备主要有3大类：源设备（Source）是产生信号的，如Desktop、Notebook、DVD等；接收设备（Sink）是接收信号并显示图像的，如显示器、电视等；中间的是连接介质（Media），如cable。因此，对于DisplayPort的测试项目也根据被测设备的不同分为3大类：Source测试、Sink测试、Cable测试。 DisplayPort的信号路径分为主信号通路（Main Link）和辅助信号通路（Aux Channel）两种：Main Link主要用于传输高速视频和音频数据，由4对单向的高速差分线构成，信号速率为1.62Gbps或2.7Gbps，采用ANSI 8b/10b编码；Aux Channel用于传输链路控制信号，由1对双向差分线构成，工作在半双工模式，信号传输速率1Mbps，采用曼彻斯特编码。此外，DisplayPort接口还可以有热插拔检测（Hot Plug Detect）信号和供电管脚，供电管脚可以给一些功耗不高的Sink设备提供不小于1.5W的能量。