主页(http://www.pttcn.net):LTE物理资源简介 LTE采用的是OFDM技术,每个符号都对应一个正交的子载波,通过载波间的正交性来对抗干扰。协议规定,通常情况下子载波间隔15khz,常规CP情况下,每个子载波一个时隙有7个符号;扩展 CP情况下,每个子载波一个时隙有6个符号。
图中给出的是常规CP情况下的时频结构,从竖的的来看,每一个方格对应就是频率上一个子载波。从横的的来看,每个符号对应一个符号,一排7个符号为一个时隙。频率上一个子载波及时域上一个符号,称为一个RE,就图中一个方格。在LTE中,都有资源块RB的概念。一个资源块的带宽为180kHz,由12个带宽为15kHz的子载波组成,在时域上为一个时隙,所以1个RB在时频上实际上是1个0.5ms,带宽180kHz的载波。图中黑框内为常规CP情况下的RB结构,包含84个RE。LTE在1.4MHz带宽时为6个,1.4MHz定义为最小频宽是因为PBCH,PSCH,SSCH最少都要占用6个RB。在20MHz带宽的情况下,可以有的RB数目111个,要除去冗余可用的RB数也就是100个。
LTE定义了两种资源块:物理资源块PRB和虚拟资源块VRB。物理资源块PRB对应的是频域上12个连续的载波,时域上是一个时隙的资源。虚拟资源块VRB是资源分配的基本单位,大小与PRB相同,分为集中式和分布式两种。集中式中,VRB和PRB是相同的,可以认为VRB就是PRB。分布式的VRB,其与PRB的对应关系跟资源分配类型有关。 在资源分配时,同一个子帧内两个时系上的VRB是成对分配的,尽管是用一个VRB号来表示的。 PDCCH中有一个资源分配域,定义了相应的PDSCH使用的VRB即PRB资源。PDSCH的资源分配类型有0,1和2三种。每一个PDCCH中的资源分配域包括两部分,即一个类型域以及包含真正资源分配的信息。UE根据检测到的DCI格式对于PDCCH中的资源分配域进行解释。DCI格式1, 2,2A和2B中资源分配域具有类型0和类型1两种方式,其资源分配信息部分具有相同的格式,使用类型域进行区分,对于带宽小于或者等于10个PRB的系统,总是使用类型0的资源分配,在每一个PDCCH中的资源分配域也只包含真正资源分配信息。具有DCI格式lA,1B,1C和1D的PDCCH使用类型2的资源分配,与类型0或者类型1资源分配的PDCCH资源分配格式不同。具有类型2资源分配的PDCCH没有类型域。
REG是无线资源组的缩写,一个REG包括4个连续未被占用的RE。REG用于定义控制信道向资源单元(RE)的映射,RE是无线资源中的单个元素,由索引对(k,l)表示,则规定同一个REG内的RE具有相同的l值。这就意味着一个REG中的所有RE只能属于一个OFDM符号内,不会分散于多个符号内。REG主要针对PCFICH和PHICH速率很小的控制信道资源分配,提高资源的利用效率和分配灵活性。如图左边两列所示,除了RS信号外,不同颜色表示的就是REG。
CCE是控制信道单元的缩写,每个CCE由9个REG组成,之所以定义相对于REG较大的CCE,是为了用于数据量相对较大的PDCCH的资源分配。物理控制信道使用一个或多个连续的控制信道单元(CCE)进行传输。每个用户的PDCCH只能占用1,2,4,8个CCE,称为聚合级别。在一个子帧中,不同的PDCCH信道可以使用不同的CCE聚合等级(n),也就是包含不同数量的RE资源。所以说PDCCH的容量是由CCE的数量决定的。那为什么需要不同的CCE聚合等级呢,一个是要支持不同的DCI格式,提升资源利用率,因为DCI信息量的多少与其格式及信道带宽有着密切的关系。另一个是,适应不同的无线环境。DCI信息量大小与PDCCH容量的比例表明了编码效率,如果DCI格式固定,越高的聚合等级将提供编码效率越高,越能对抗较差的无线环境。对于较好的无线环境,采用较低的聚合等级将能节约资源。最后,由于控制信息的重要性,更高的聚合等级将能对控制信息提供更强的保护。通常控制信息(如系统消息、寻呼)都是采用聚合等级4或8.而对特定UE的调度就可以用1、2、4、8。 知道了CCE数据就不难算出每一个调度周期能调度的用户数是多少,因为调度特定UE的CCE最小聚合等级是1,若以20MHz带宽,3个PDCCH符号为例,可调度84个用户(实际可调度的用户数还受其他因素影响)。但现网中PDCCH信道不仅承载用户面资源的分配与调度,控制消息也需要占用PDCCH,而且控制消息包括系统消息、寻呼消息、PRACH接入响应、上行TPC功控命令等。也就是说实际调度的用户数肯定小于84个(因控制消息的CCE聚合等级为4或者8)。 PDCCH的容量越大,实际能调度的用户数也就越多,但PDCCH属于控制信道,开销过大将影响实际用户的吞吐率,所以现网中CFI采用自适应算法,可根据需要调度用户数的多少及无线环境调整PDCCH占用符号数的多少,动态调整PDCCH容量,提升资源利用效率。 (中国集群通信网 | 责任编辑:陈晓亮) |