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第六课:LTE的空中接口

第六课:LTE的空中接口
第六课:LTE的空中接口

第六课:LTE的空中接口

LTE空中接口

概述

空中接口是指终端与接入网之间的接口,简称Uu口,通常也成为无线接口。在LTE中,空中接口是终端和eNodeB之间的接口。空中接口协议主要是用来建立、重配置和释放各种无线承载业务的。空中接口是一个完全开放的接口,只要遵守接口规范,不同制造商生产的设备就能够互相通信。

空中接口协议栈主要分为三层两面,三层是指物理层、数据链路层、网络层,两面是指控制平面和用户平面。从用户平面看,主要包括物理层、MAC层、RLC层、PDCP层,从控制平面看,除了以上几层外,还包括RRC层,NAS层。RRC协议实体位于UE和ENB网络实体内,主要负责对接入层的控制和管理。NAS控制协议位于UE和移动管理实体MME内,主要负责对非接入层的控制和管理。空中接口协议栈具体结构如图1和2所示。层2(MAC层、RLC层、PDCP层)各层具体功能将在后面几节中描述。

图1 空中接口用户面协议栈结构

图2 空中接口控制面协议栈结构

信道的定义和映射关系

LTE沿用了UMTS里面的三种信道,逻辑信道,传输信道与物理信道。从协议栈的角度来看,物理信道是物理层的,传输信道是物理层和MAC层之间的,逻辑信道是MAC层和RLC 层之间的,它们的含义是:

(1)逻辑信道,传输什么内容,比如广播信道(BCCH),也就是说用来传广播消息的;

(2)传输信道,怎样传,比如说下行共享信道DL-SCH,也就是业务甚至一些控制消息都是通过共享空中资源来传输的,它会指定MCS,空间复用等等方式,也就说是告诉物理层如何去传这些信息;

(3)物理信道,信号在空中传输的承载,比如PBCH,也就是在实际的物理位置上采用特定的调制编码方式来传输广播消息了。

1. 物理信道

物理层位于无线接口协议的最底层,提供物理介质中比特流传输所需要的所有功能。物理信道可分为上行物理信道和下行物理信道。

LTE定义的下行物理信道主要有如下6种类型:

(1) 物理下行共享信道(PDSCH):用于承载下行用户信息和高层信令。

(2) 物理广播信道(PBCH):用于承载主系统信息块信息,传输用于初始接入的参数。

(3) 物理多播信道(PMCH):用于承载多媒体/多播信息。

(4) 物理控制格式指示信道(PCFICH):用于承载该子帧上控制区域大小的信息。

(5) 物理下行控制信道(PDCCH):用于承载下行控制的信息,如上行调度指令、下行数据传输是指、公共控制信息等。

(6) 物理HARO指示信道((PHICH):用于承载对于终端上行数据的ACK/NACK 反馈信息,和HARO机制有关。

LTE定义的上行物理信道主要有如下3种类型:

(1) 物理上行共享信道(PUSCH):用于承载上行用户信息和高层信令。

(2) 物理上行控制信道(PUCCH):用于承载上行控制信息。

(3) 物理随机接入信道(PRACH):用于承载随机接入前道序列的发送,基站通过对序列的检测以及后续的信令交流,建立起上行同步。

2. 传输信道

物理层通过传输信道向MAC子层或更高层提供数据传输服务,传输信道特性由传输格式定义。传输信道描述了数据在无线接口上是如何进行传输的,以及所传输的数据特征。如

数据如何被保护以防止传输错误,信道编码类型,CRC保护或者交织,数据包的大小等。所有的这些信息集就是我们所熟知的“传输格式”。

传输信道也有上行和下行之分。

LTE定义的下行传输信道主要有如下4种类型:

(1) 广播信道(BCH):用于广播系统信息和小区的特定信息。使用固定的预定义格式,能够在整个小区覆盖区域内广播。

(2) 下行共享信道(DL-SCH):用于传输下行用户控制信息或业务数据。能够使用HARQ;能够通过各种调制模式,编码,发送功率来实现链路适应;能够在整个小区内发送;能够使用波束赋形;支持动态或半持续资源分配;支持终端非连续接收以达到节电目的;支持MBMS业务传输。

(3) 寻呼信道(PCH):当网络不知道UE所处小区位置时,用于发送给UE的控制信息。能够支持终端非连续接收以达到节电目的;能在整个小区覆盖区域发送;映射到用于业务或其他动态控制信道使用的物理资源上。

(4) 多播信道(MCH):用于MBMS用户控制信息的传输。能够在整个小区覆盖区域发送;对于单频点网络支持多小区的MBMS传输的合并;使用半持续资源分配。

LTE定义的上行传输信道主要有如下2种类型:

(1) 上行共享信道(UL-SCH):用于传输下行用户控制信息或业务数据。能够使用波束赋形;有通过调整发射功率、编码和潜在的调制模式适应链路条件变化的能力;能够使用HARQ;动态或半持续资源分配。

(2) 随机接入信道(RACH):能够承载有限的控制信息,例如在早期连接建立的时候或者RRC状态改变的时候。

3. 逻辑信道

逻辑信道定义了传输的内容。MAC子层使用逻辑信道与高层进行通信。逻辑信道通常分为两类:即用来传输控制平面信息的控制信道和用来传输用户平面信息的业务信道。而根据传输信息的类型又可划分为多种逻辑信道类型,并根据不同的数据类型,提供不同的传输服务。

LTE定义的控制信道主要有如下5种类型:

(1) 广播控制信道(BCCH):该信道属于下行信道,用于传输广播系统控制信息。

(2) 寻呼控制信道(PCCH):该信道属于下行信道,用于传输寻呼信息和改变通知消息的系统信息。当网络侧没有用户终端所在小区信息的时候,使用该信道寻呼终端。

(3) 公共控制信道(CCCH):该信道包括上行和下行,当终端和网络间没有RRC连接时,终端级别控制信息的传输使用该信道。

(4) 多播控制信道(MCCH):该信道为点到多点的下行信道,用于UE接收MBMS 业务。

(5) 专用控制信道(DCCH):该信道为点到点的双向信道,用于传输终端侧和网络侧存在RRC连接时的专用控制信息。

LTE定义的业务信道主要有如下2种类型:

(1) 专用业务信道(DTCH):该信道可以为单向的也可以是双向的,针对单个用户提供点到点的业务传输。

(2) 多播业务信道(MTCH):该信道为点到多点的下行信道。用户只会使用该信道来接收MBMS业务。

4. 相互映射关系

MAC子层使用逻辑信道与RLC子层进行通信,使用传输信道与物理层进行通信。因此MAC子层负责逻辑信道和传输信道之间的映射。

(1) 逻辑信道至传输信道的映射

LTE的映射关系较UTMS简单很多,上行的逻辑信道全部映射在上行共享传输信道上传输;下行逻辑信道的传输中,除PCCH和MBMS逻辑信道有专用的PCH和MCH传输信道外,其他逻辑信道全部映射到下行共享信道上(BCCH一部分在BCH上传输)。具体的映射关系如图3和图4所示。

图3 上行逻辑信道到传输信道的映射关系

图4 下行逻辑信道到传输信道的映射关系

(2) 传输信道至物理信道的映射

上行信道中,UL-SCH映射到PUSCH上,RACH映射到PRACH上。下行信道中,BCH 和MCH分别映射到PBCH和PMCH,PCH和DL-SCH都映射到PDSCH上。具体映射关系如图5和图6所示。

图5 上行传输信道到物理信道的映射关系

图6 下行传输信道到物理信道的映射关系

LTE空中接口的分层结构

LTE空中接口采用分层结构,与WCDMA空中接口的分层结构一模一样,从上到下也是分为RRC‐PDCP‐RLC‐MAC‐PHY等几个层次,其中RRC属于网络层,PDCP、RLC和MAC属于链路层,PHY属于物理层。因此,如果熟悉WCDMA空中接口的话,LTE空中接口的结构应该不会感到陌生。

接下来简要介绍各个层次的功能。

RRC无线资源控制负责LTE空中接口的无线资源分配与控制,还承担了NAS信令的处理和发送工作。由于RRC承担了LTE 空中接口的无线资源管理工作,可以看成LTE空中接口的大脑,是LTE 空中接口最重要的组成部分。从RRC的功能看,LTE空中接口与WCDMA空中接口没有什么区别。

PDCP是LTE空中接口的一个显著变化,在WCDMA中尽管定义了PDCP,但是并没有实施,PDCP是可有可无的;在LTE中,PDCP成了必须的一个子层。理解PDCP还是要从控制面与用户面分别看。控制面上PDCP执行加密以及完整性保护。用户面上PDCP执行加密、包头压缩以及切换支持(也就是顺序发送以及重复性检查)。

RLC LTE的RLC与WCDMA的RLC大同小异:也分为3种工作模式:TM、UM以及AM。不过由于LTE取消了CS域,没有了CS相关的承载和信道,结构变得比较简单。另外,加密的工作也从RLC中取消了。

MAC是LTE与WCDMA空中接口功能接近,但是实施方式差异比较大的地方。比如随机接入是MAC的主要任务,LTE与WCDMA都具备,但是实施方法差异很大,LTE还引入了无竞争的随机接入。

LTE的物理层反映了LTE的鲜明技术特点:OFDM+多天线,其中的时频结构、参考信号的位置、物理信道的种类,都是LTE所特有的。但是,LTE依旧保留了Turbo编码以及QAM的调制方式。

详解PDCP

PDCP:Packet Data Convergence Protocol,分组数据汇聚协议。 PDCP协议发轫于WCDMA 空中接口,壮大于LTE空中接口。

PDCP位于RLC子层之上,是L2的最上面的一个子层,只负责处理分组业务的业务数据。PDCP主要用于处理空中接口上承载网络层的分组数据,例如IP数据流。

在WCDMA空中接口中,PDCP的功能主要是压缩IP数据包的包头。由于IP数据包都带有一个很大的数据包头(20字节),仅仅传输这些头部信息就需要大量的无线资源,而这些头部信息往往又可压缩,为了提高IP数据流在空中接口上的传输效率,需要对IP数据包头部信息进行压缩。但是WCDMA现网对IP包头压缩需求并不迫切,因此现网没有实施PDCP。

在LTE空中接口中,PDCP的功能变得不可或缺,这是由于LTE中抛弃了CS域,必须采用VoIP,而VoIP的数据包尺寸很小,IP包头就成了很大的累赘,必须压缩。LTE的PDCP的功能还进行了延伸,将加密功能也收归旗下,因此也就从仅仅处理用户面扩展到了用户面以及控制面大小通吃。LTE的PDCP甚至还加入了无损切换的支持。LTE空中接口中PDCP由规范TS36.323定义。

从PDCP上,我们看到了一个跑龙套的到舞台主角的华丽变身过程。

外一篇:LTE和FDD LTE的工作频段

TD‐LTE的工作频段

在R8中,TDD可用的频段从33到40号,有8个。其中B38:2.57~2.62GHz,可全球漫游;B39:1.88~1.92GHz,这是国内TD‐SCDMA的频段;B40:2.3~2.4GHz,可全球漫游。B 是Band的缩写,代表频段的意思。

这些频段中,中国移动采用B38以及B39来实施室外覆盖,B40来实施室内覆盖。B38、B39、B40在中国移动分别又有绰号:D频段、F频段和E频段。

到了R10,3GPP又引入了新的TDD频段,其中B41为2500~2690MHz,非常重要。因为中国政府已经宣布,将B41的全部频段用于TD‐LTE。

FDD LTE的工作频段

在R8中,第一个工作频段是3G的2.1GHz频段,不过由于3G系统正在使用,因此,第7个工作频段B7,也就是2.6GHz的频段成为LTE部署时的第一个频段,目前在北欧商用。值得一提的是,Band7上下行的中间就是TDD的B38。

由于2.6G覆盖能力弱,因此美国商用系统,例如Verizon、AT&T采用了700M的频段,其中Verizon为B13,AT&T主要是B17。

从全球的角度看,目前国际上LTE1800的造势活动很热闹,LTE1800就是原来的GSM1800,称为B3。

对中国而言,B3还是很有商用价值的,特别适合联通。对于电信来说,B1应该是首选。

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Un接口分成三个协议层:L1、L2和L3,分别对应于OSI参考模型的物理层、数据链路层和网络层,其中L2又被分为媒体接入控制协议(MAC)、无线链路控制协议(RLC),L3的最底层是无线资源控制(RRC),负责处理UE和RNC 之间的信令管理,并直接负责物理层的呼叫建立和释放等事务,它只存在控制平面。 无线接入承载(RAB)是在UE和核心网之间为UMTS提供支持QoS承载业务的连接分段,类似于GSM里根据话音或数据业务建立的手机到核心网的电路连接。每个RAB映射到一个或几个RB(Radio Bearer),而每个RB映射到不同的RLC。在UE和RNC之间,通过一个或几个逻辑信道在RLC对等实体之间通信。 关于Un口的信道分类将在第二节里细述。 二传输信道和物理信道 1 引入传输信道的意义 在WCDMA里,传输信道是按照数据在空中接口上传输的方式和特点来定义的,而逻辑信道是按照传输信息内容的类型来定义的,包含了用户数据和L3控制信令,将在后面介绍下行DPCCH和DPDCH的复用时会提到它的具体应用。 GSM系统将信道简单地分为逻辑信道和物理信道,这里多出了一个传输信道的概念。逻辑信道是一个抽象的概念,由于在高层协议中,控制信息和业务信息是分别由不同的实体处理的,而对于一个用户来说,在进行业务通信的同时,必然传送着相关控制信息,就涉及到要将业务信息和控制信息通过

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5. 固定无线接入技术 5.1 引言 无线接入在接入网中的地位日趋重要,无线接入无需铺线、组网快捷灵活,接入自由;根据用户终端的可移性,无线接入分为固定无线接入和移动无线接入;固定无线接入开始用于密集住宅小区,对其他接入技术提出了挑战;固定无线接入是新运营商进军接入网市场的一个切入点。 5.2 固定无线接入概述 用户终端到网络节点交换机之间的传输设施,部分或全部采用无线传输称为无线接入。用户终端位置固定的无线接入称为固定无线接入。 固定无线接入的特点是:用户终端不具备移动性;对某一特定地域的固定用户提供接入;没有越区切换和漫游的功能;工作频率高,在微波波段;提供高的传输容量和多业务; 5.2.1 典型的固定无线接入技术 1. LMDS(Local Multipoint Distribute Service) 覆盖3-5km,向密集小区或大厦提供高速无线接入 2. MMDS(Multichannel Multipoint Distribute Service) 覆盖约50km,向城郊的分散用户提供无线接入 3. 高轨卫星接入 典型的为DBS(Direct Broadcast Satellite),覆盖广阔的地域,为偏远地区的用户提供无线接入。 5.2.2 固定无线接入网基本结构 一般采用有中心的结构,中心站称为基站;中心站控制所有用户站的接入,同时接入有线网;所有用户站之间不能直接通信,必须通过基站转发。如图5-1所示。 图5-1 固定无线接入网基本结构 5.2.3 固定宽带无线接入标准 固定宽带无线接入标准802.16的发展概况如下: 1. 80 2.16工作组1999年成立,制定本地/城域固定宽带无线接入标准。分为3个小组:802.16.1小组:10 GHz~66GHz 频带无线接口开发;802.16.2小组:宽带无线接入系统的共存;802.16.3小组:2GHz~11GHz频带无线接口开发。 2. 2001年12月802.16标准发布(10 ~66GHz)。 3. 2003年1月802.16a标准发布(2~11GHz )。 4.WiMAX联盟,WiMAX(World Interoperability for Microwave Access)推动802.16系列标准产品的应用及802.16产品的互连互通测试和认证。 5. 802.16e研究802.16用户在不同基站之间切换。

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无线接入网安全技术规范详解 无线接入网的应用已经非常普及,这里我们主要介绍无线接入网安全技术规范,包括介绍Wi-Fi保护无线接入网(WPA)等方面。现在,无线接入网越来越普及了,但无线接入网的安全性也变得岌岌可危。为保护个人隐私,无线上网安全的意识也需增强。说说无线上网安全的规范,有助于新手以后用到。到底无线安全有哪些规范,下面详尽的讲解。 服务集标识符(SSID) 通过对多个无线接入网点AP(Access Point)设置不同的SSID,并要求无线工作站出示正确的SSID 才能访问AP,这样就可以允许不同群组的用户接入,并对资源访问的权限进行区别限制。因此可以认为SSID 是一个简单的口令,从而提供一定的安全,但如果配置AP向外广播其SSID,那么安全程度还将下降。由于一般情况下,用户自己配置客户端系统,所以很多人都知道该SSID,很容易共享给非法用户。目前有的厂家支持"任何(ANY)"SSID方式,只要无线工作站在任何AP范围内,客户端都会自动连接到AP,这将跳过SSID安全功能。 物理地址过滤(MAC) 由于每个无线工作站的网卡都有唯一的物理地址,因此可以在AP中手工维护一组允许访问的MAC地址列表,实现物理地址过滤。这个方案要求AP 中的MAC地址列表必需随时更新,可扩展性差;而且MAC地址在理论上可以伪造,因此这也是较低级别的授权认证。物理地址过滤属于硬件认证,而不是用户认证。这种方式要求AP中的MAC地址列表必需随时更新,目前都是手工操作;如果用户增加,则扩展能力很差,因此只适合于小型网络规模。 连线对等保密(WEP) 在链路层采用RC4对称加密技术,用户的加密密钥必须与AP的密钥相同时才能获准存取网络的资源,从而防止非授权用户的监听以及非法用户的访问。 WEP提供了40位(有时也称为64位)和128位长度的密钥机制,但是它仍然存在许多缺陷,例如一个服务区内的所有用户都共享同一个密钥,一个用户丢失钥匙将使整个网络不安全。而且40位的钥匙在今天很容易被破解;钥匙是静态的,要手工维护,扩展能力差。目前为了提高安全性,建议采用128位加密钥匙。 Wi-Fi保护无线接入网(WPA) WPA(Wi-Fi Protected Access)是继承了WEP基本原理而又解决了WEP缺点的一种新技术。由于加强了生成加密密钥的算法,因此即便收集到分组信息并对其进行解析,也几乎无法计算出通用密钥。其原理为根据通用密钥,配合表示电脑MAC地址和分组信息顺序号的编号,分别为每个分组信息生成不同的密钥。然后与WEP一样将此密钥用于RC4加密处理。通过这种处理,所有客户端的所有分组信息所交换的数据将由各不相同的密钥加密而成。无论收集到多少这样的数据,要想破解出原始的通用密钥几乎是不可能的。WPA还追加了防止数据中途被篡改的功能和认证功能。由于具备这些功能,WEP中此前倍受指责的缺点得以全部解决。WPA不仅是一种比WEP更为强大的加密方法,而且有更为丰富的内涵。作为802.11i标准的子集,WPA包含了认证、加密和数据完整性校验三个组成部分,是一个完整的安全性方案。 国家标准(WAPI)

无线接入过程

无线接入过程三个阶段(MAC层) STA(工作站)启动初始化、开始正式使用AP传送数据帧前,要经过三个阶段才能够接入(802.11MAC层负责客户端与AP之间的通讯,功能包括扫描、接入、认证、加密、漫游和同步等功能):1)扫描阶段(SCAN) 2)认证阶段(Authentication) 3)关联(Association) 7.1 Scanning 802.11 MAC 使用Scanning来搜索AP,STA搜索并连接一个AP,当STA漫游时寻找连接一个新的AP,STA会在在每个可用的信道上进行搜索。 1)Passive Scanning(特点:找到时间较长,但STA节电)通过侦听AP定期发送的Beacon帧来发现网络,该帧提供了

AP及所在BSS相关信息:“我在这里”… 2)Active Scanning (特点:能迅速找到) STA依次在13个信道发出Probe Request帧,寻找与STA所属有相同SSID的AP,若找不到相同SSID的AP,则一直扫描下去.. 7.2 Authentication 当STA找到与其有相同SSID的AP,在SSID匹配的AP中,根据收到的AP信号强度,选择一个信号最强的AP,然后进入认证阶段。只有身份认证通过的站点才能进行无线接入访问。AP提供如下认证方法: 1)开放系统身份认证(open-system authentication) 2)共享密钥认证(shared-key authentication) 3)WPA PSK认证(Pre-shared key) 4)802.1X EAP认证 7.3 Association

无线接入技术概述

无线接入技术概述 前言 伴随着通信的飞速发展和电话普及率的日益提高,在人口密集的城市或位置偏远的山区安装电话,在铺设最后一段用户线的时候面临着一系列难以解决的问题:铜线和双绞线的长度在4-5公里的时候出现高环阻问题,通信质量难以保证:山区、岛屿以及城市用户密度较大而管线紧张的地区用户线架设困难而导致耗时、费力、成本居高不下。为了解决这个所谓的“最后一英(公)里”的问题,达到安装迅速、价格低廉的目的,作为接入网技术中的一个重要部分――无线接入技术便应运而生了。 无线接入系统的结构及功能 无线接入是指从交换节点到用户终端之间,部分或全部采用了无线手段。典型的无线接入系统主要由控制器、操作维护中心、基站、固定用户单元和移动终端等几个部分组成。各部分所完成的功能如下。 。 1.控制器 控制器通过其提供的与交换机、基站和操作维护中心的接口与这些功能实体相连接。控制器的主要功能是处理用户的呼叫(包括呼叫建立、拆线等)、对基站进行管理,通过基站进行无线信道控制、基站监测和对固定用户单元及移动终端进行监视和管理。 2.操作维护中心 操作维护中心负责整个无线接入系统的操作和维护,其主要功能是对整个系统进行配置管理,对各个网络单元的软件及各种配置数据进行操作:在系统运转过程中对系统的各个部分进行监测和数据采集;对系统运行中出现的故障进行记录并告警。除此之外,还可以对系统的性能进行测试。3.基站 基站通过无钱收发信机提供与固定终接设备和移动终端之间的无线信道,并通过无线信道完成话音呼叫和数据的传递。控制器通过基站对无线信道进行管理。基站与固定终接设备和移动终端之间的无线接口可以使用不同技术,并决定整个系统的特点,包括所使用的无线频率及其一定的适用范围。 4.固定终接设备 固定终接设备为用户提供电话、传真、数据调制解调器等用户终端的标准接口――Z接口。它与基站通过无线接口相接。并向终端用户透明地传送交换机所能提供的业务和功能。固定终接设备可以采用定向天线或无方向性天线,采用定向天线直接指向基站方向可以提高无线接口中信号的传输质量、增加基站的覆盖范围。根据所能连接的用户终端数量的多少;固定终接设备可分为单用户单元和多用户单元。单用户单元(SSU)只能连接一个用户终端;适用于用户密度低、用户之间距离较远的情况;多用户单元则可以支持多个用户终端,一般较常见的有支持4个、8个、16个和32个用户的多用户单元,多用户单元在用户之间距离很近的情况下(比如一个楼上的用户)比较经济。 5.移动终端 移动终端从功能上可以看作是将固定终接设备和用户终端合并构成的一个物理实体。由于它具备一定的移动性,因此支持移动终端的无线接入系统除了应具备固定无线接入系统所具有的功能外,还要具备一定的移动性管理等蜂窝移动通信系统所具有的功能。如果在价格上有所突破,移动终端会更受用户及运营商的欢迎。 无线接入系统的接口 无线接入系统中的各个功能实体通过一系列接口相互连接,并通过标准的接口与本地交换机和用户终端相互连接。在无线接入系统中最重要的两个接口是控制器与交换机之间的接口和基站与固

LTE无线接入:概述

第14章L TE无线接入:概述 上一章从总体上讨论了LTE的设计目标,很明显LTE的性能目标很宏伟。这一章我们介绍LTE最重要的一些组成部分和一些特征,而第15到17章将从整体上更加详细地讨论LTE的无线接入,尤其是一些关键特征。 为了满足第13章中提出的要求,在LTE发展的同时, 3GPP整体架构也在演进。这项工作被叫做系统架构演进(SAE),在第18章中我们将给出介绍SAE和SAE的设计原则。 14.1 传输方案:下行采用OFDM,上行采用SC-FDMA LTE下行传输方案基于OFDM。在第4章已经讨论过,下行传输方案中,OFDM技术比较具有吸引力,原因有很多。由于OFDM每个码元时间较长,结合循环前缀,所以OFDM有较强的对抗信道频率选择性的特性。当然,从原则上讲,可以通过接收方的均衡技术来对抗由于信道频率选择性引起的信号衰减,但是,对于一个5MHz以上带宽的终端,均衡的复杂度太高。因此,当有频率选择性衰落时,OFDM以其固有的健壮性,尤其是结合空分复用技术,对下行链路有极大的吸引力。a OFDM还有一些优点: 相比于HSPA,OFDM提供从频域上的接入,因此可以给信道依赖的调度增加了一个自由度 至少从基带的角度看,OFDM可以通过改变子载波数目以改变传输带宽,因此可以支持灵活的带宽分配。然而我们要知道,在基带上能支持多频谱段的分配,那么在RF上也就需要更加灵活的滤波能力,而确切的传输方案无关紧要。但是,保持相同的基带处理结构,不论带宽多少,可以简化终端的实现。 在广播/多播传输中,多个基站传输相同的信息,它的传输方案也是OFDM LTE上行采用的是第15章中介绍的基于DFT-SOFDM的单载波传输方案。上行传输需要更低的峰均比,在这方面,采用单载波调制比多载波调制(如OFDM)更有优势。对于给定的功率放大器,传输信号的峰均比越低,就意味着平均传输功率越高。单载波的低峰均比使得功放效率更高,意味着覆盖范围的增加。这对功率受限的终端显得尤为重要。相对于终端的信号处理资源受限很多,基站受限是较少的,因此,基站做针对信道频率选择性衰落的频域均衡,相对来说不成问题。 作为对比,WCDMA/HSPA的上行是采用非正交的单载波传输,而LTE的上行是采用正交的单载波传输,而且时域和频域资源都能正交地划分给不同用户。这样的正交划分在很多情况下避免了小区间干扰。然而,正如15章讨论的那样,如果把全部传输带宽都分配给一个用户,这种策略效率会很低,因为有些情况下数据率主要受限于传输功率而不是传输带宽。在这种情况下,通常分配带宽的一部分给这个用户,而余下的频谱资源可以分配给其他用户。因此,LTE上行还多了一个频域多址的部分。有时LTE上行的这种传输方案也叫做单载波FDMA(SC-FDMA) 14.2 信道依赖的调度和速率匹配 LTE方案中最核心的是“共享信道传输”,在共享信道中,用户之间动态地分配时频资源。这与HSDPA采用的思想很类似,只是两者对共享资源的实现上不一样:LTE是时域和频域,而HSDPA是时域和信道码。使用共享信道传输很好的匹配了分组数据对快速资源分配的要求,而且也使得LTE的其他关键技术成为可能。

无线接入技术

无线接入技术 无线接入技术(也称空中接口)是无线通信的关键问题。它是指通过无线介质将用户终端与网络节点连接起来,以实现用户与网络间的信息传递。无线信道传输的信号应遵循一定的协议,这些协议即构成无线接入技术的主要内容。无线接入技术与有线接入技术的一个重要区别在于可以向用户提供移动接入业务。 无线接入网是指部分或全部采用无线电波这一传输媒质连接用户与交换中心的一种接入技术。在通信网中,无线接入系统的定位:是本地通信网的一部分,是本地有线通信网的延伸、补充和临时应急系统。 无线接入系统可分以下几种技术类型: (1)模拟调频技术:工作在470MHz频率以下,通过FDMA方式实现,因载频带宽小于25KHz,其用户容量小,仅可提供话音通信或传真等低速率数据通信业务,适用于用户稀少、业务量低的农村地区。在超短波频率已大量使用的情况下,在超短波频段给无线接入技术规划专用的频率资源不会很多。因此,无线接入系统在与其他固定、移动无线电业务互不干扰的前提下可共用相同频率。 (2)数字直接扩频技术:工作在1700MHz频率以上,宽带载波可提供话音通信或高速率、图像通信等业务,其具有通信范围广、处理业务量大的特点,可满足城市和农村地区的基本需求。 (3)数字无绳电话技术:可提供话音通信或中速率数据通信等业务。欧洲的DECT、日本的PHS等技术体制和采用PHS体制的UT斯达康的小灵通等系统用途比较灵活,既可用于公众网无线接入系统,也可用于专用网无线接入系统。最适宜建筑物内部或单位区域内的专用无线接入系统。也适宜公众通信运营企业在用户变换频繁、业务量高的展览中心、证券交易场所、集贸市场组建小区域无线接入系统,或在小海岛上组建公众无线接入系统。 (4)蜂窝通信技术:利用模拟蜂窝移动通信技术,如TACS、AMPS等技术体制和数字蜂窝移动通信技术?如GSM、DAMPS、IS-95CDMA和正在讨论的第3代无线传输技术等技术体制组建无线接入系统,但不具备漫游功能。这类技术适用于高业务量的城市地区。

cdma2000空中接口及关键技术

cdma2000空中接口及关键技术
电信研究院通信标准所 2005年7月

内容
3GPP2组织结构介绍 CDMA空中技术演进和商用情况 cdma2000 1x技术 cdma2000 1x EV-DO技术 cdma200 1x EV-DO增强、EV-DV 技术简介 新的空中接口(AIE)

3GPP2 结构
Steering Committee Steering Committee
Chair: Chair: Vice Chair: Vice Chair: Vice Chair: Vice Chair: Vice Chair: Vice Chair: Secretariat: Secretariat: Dr. Y.K. Kim (LG Telecom) Dr. Y.K. Kim (LG Telecom) Gerry Flynn (Verizon Wireless) Gerry Flynn (Verizon Wireless) Toru Owai (NEC) Toru Owai (NEC) Wan Yi (CCSA) Wan Yi (CCSA) Henry Cuschieri Henry Cuschieri
Organizational Partners
Market Representation Partners TSG-A TSG-A TSG-C TSG-C TSG-X TSG-X TSG-S TSG-S
CDMA Development Group IPv6 Forum IA450 Association
Access Network Interfaces
cdma2000 Radio Interface
Core Networks
Services & Systems Aspects
注: TSG-N 和 TSG-P在2003.2合并为 TSG-X ;

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