lte關鍵技術分析ppt課件(完整版)

　　

【正文】 信 道編 碼信 道編 碼碼 字 1碼 字 Q. . . . . .. . .層 1層 2層 LPage 68 空間復用層映射 ? LTE支持最大層數 L=4，最大碼字數 Q=2 ? 碼字和層映射關系： 層數（ L） 碼字數目（ Q) 映射關系 1 1 第 1碼字 ?第 1層 2 1 第 1碼字 ?第 1層 。 ? 秩（ r）：若定義 R為單根天線的峰值速率，則發送端可以達到的峰值速率為 rR。 ? 波束賦形（ Beamforming） ? 利用較小間距的天線陣元之間的相關性，通過陣元發射的波之間形成干涉，集中能量于某個（或某些）特定方向上，形成波束，從而實現更大的覆蓋和干擾抑制效果。如果不采取額外設計，將面臨嚴重的小區間干擾（某些寬帶無線接入系統就因缺乏這方面的考慮而可能為多小區組網帶來困難）。 ? 單載波 CDMA只能依賴提高碼片速率或多載波 CDMA的方式支持更大帶寬，都可能造成接收機復雜度大幅上升。 Page 11 Hybrid Automatic Repeat reQuest ( HARQ ) ? Chase Combining ( CC ) 重傳方式舉例 Page 12 Hybrid Automatic Repeat reQuest ( HARQ ) ? Incremental Redundancy ( IR ) 重傳方式舉例 Page 13 多進程 “ 停 等 ” HARQ ? “停 等 ” （ StopandWait， SaW） HARQ ? 對于某個 HARQ進程，在等到 ACK/NACK反饋之前，此進程暫時中止，待接收到 ACK/NACK后，在根據是 ACK還是 NACK決定發送新的數據還是進行舊數據的重傳。 ? 小區中心 : 0%~10% 增益。 Page 7 自適應調制和編碼（ AMC） ? 信道質量的信息反饋，即 Channel Quality Indicator （ CQI） ? UE測量信道質量，并報告（每 1ms或者是更長的周期）給 eNodeB ? eNodeB基于 CQI來選擇調制方式，數據塊的大小和數據速率 較差的信道環境 → 較多的信道編碼冗余 Node B Node B 較好的信道環境 較差的信道環境 較好的信道環境 → 較少的信道編碼冗余 → 較低階的調制 → 較高階的調制 Page 8 CQI索引 CQI index modulation code rate x 1024 efficiency 0 out of range 1 QPSK 78 2 QPSK 120 3 QPSK 193 4 QPSK 308 5 QPSK 449 6 QPSK 602 7 16QAM 378 8 16QAM 490 9 16QAM 616 10 64QAM 466 11 64QAM 567 12 64QAM 666 13 64QAM 772 14 64QAM 873 15 64QAM 948 Page 9 LTE關鍵技術 HARQ 傳統的 ARQ –接收端接收數據塊，并解編碼 –根據 CRC解校驗，得到誤塊率 –如果數據塊誤塊率高 ?丟棄錯誤的數據塊 ?接收端要求發送端重發完整的錯誤的數據塊 混合 HARQ –接收端接收數據塊，并解編碼 –根據 CRC解校驗，得到誤塊率 –如果誤塊率較高 ?暫時保存錯誤的數據塊 ?接收端要求發送端重發 ?接收端將暫存的數據塊和重發的數據混合后再解編碼 HARQ with Soft Combining eNodeB UE Packet1? N Packet 1 Packet 1 Packet 1 Packet1? + A Packet2 Transmitter Receiver Page 10 HARQ不同類型 ? LTE中 HARQ技術主要是系統端對編碼數據比特的選擇重傳以及終端對物理層重傳數據合并。 ? 實現小區內各用戶之間的正交性，避免用戶間干擾，取得很高的小區容量。對于更大帶寬 20M以上， OFDM優勢更加明顯 Page 37 OFDM技術的優勢 頻域調度和自適應 用 戶 1 用 戶 3用 戶 2用 戶 3用 戶 2用 戶 1? 集中式、分布式子載波分配方式 ? 集中式子載波分配方式：時域調度、頻域調度 ? 分布式子載波分配方式：終端高速移動或低信干噪比，無法有效頻域調度 Page 38 多載波 /單載波對頻率選擇性衰落的適應 實 際 S I N RM C S 1整 個 系 統 的平 均 S I N RM C S 2M C S 3SINR頻 率 實 際 S I N RM C S 1頻 帶 1 平均 S I N RM C S 2M C S 3SINR頻 率頻 帶 1 頻 帶 3頻 帶 2頻 帶 2 平均 S I N R頻 帶 3 平均 S I N RPage 39 OFDM技術的優勢 實現 MIMO技術簡單 ? MIMO技術關鍵是有效避免天線間的干擾（ IAI），以區分多個并行數據流。 ? 多天線技術通過在收發兩端同時使用多根天線，擴展了空間域，充分利用了空間擴展所提供的特征，從而帶來了系統容量的提高。 ? 層：明確的 QAM調制數據流，形成于碼字到層映射模塊的輸出端。 ? 時間切換傳輸分集：在不同的時間上進行天線的切換（ Time Switched Transmit Diversity， TSTD）； ? 頻率切換傳輸分集：在不同的子載波上進行天線切換（ Frequency Switched Transmit Diversity, FSTD）。 ? 多用戶 MIMO(空分多址 )：基站將占用相同時頻資源的多個數據流發送給不同用戶。 ? 當終端存在多根天線時，可以把多用戶 MIMO和天線選擇技術結合使用 。 ? 在單頻網絡中， EMBMS是帶寬受限的，因此空間復用技術更有吸引力。 ? 支持 FSTD和 SFBC結合作為一種傳輸分集方式 頻率 1 頻率 2 頻率 3 頻率 4 天線 1 天線 2 天線 3 天線 4 Page 67 空間復用傳輸 ? LTE支持多碼字（ MCW）的空間復用傳輸 ? 多碼字：用于空間復用傳輸的來自于多個不同的獨立進行信道編碼的數據流，每個碼字可以獨立的進行速率控制，分配獨立的混合自動重傳請求（ HARQ）進程； ? 單碼字的空間復用傳輸：用于空間復用傳輸的多層數據流僅僅來自于一個信道編碼之后的數據流。此外，不同的層可以傳