【5G之道】第三章:LTE无线接入:概述

LTE基础技术:
传输方案:LTE下行链路传输方案基于传统的正交频分复用(OFDM);LTE要支持高级多天线传输和大带宽

OFDM:①OFDM可以在频域调度②改变用于传输的OFDM子载波的数量,可以通过传输带宽来支持不同大小频谱分配;

LTE的上行链路也是基于OFDM传输;可以使上行链路传输在频域中正交分离避免小区内不同设备的上行链路传输之间干扰;LTE上行链路传输方案允许时分多址(TDMA)和频分多址(FDMA)来区分用户;

信道相关的调度和速率适应:
移动无线通信的关键特征是:大而典型的快速变化的瞬时信道条件;这些条件包括:①频率选择性衰落,②距离相关路径损耗,③其他小区和其他终端中传输引起的随机干扰的变化;

调度器决定给那些用户分配共享资源的哪些部分以及每个传输使用的数据速率,速率适配被视为调度功能的一部分;

速率适配成功也可能有传输错误,在LTE中使用具有软合并的快速混合ARQ以允许设备快速的请求错误接收的数据块的重传,这也是一种隐式速率适配工具;

调度,很大程度上决定了整个系统的性能,特别是在高负载网络中;频域上的调度对于移动速度低的设备特别有用;

LTE上行信道中,不同的传输是正交的,上行调度程序的任务是将时域和频域的资源分配给不同的设备;

多天线传输:
目的:
①多个接收天线可用于接收分集,
②基站的多个发射天线可用于发射分集和不同类型的波束成型,以提高系统容量和覆盖范围,
③LTE支持空间复用,有时称为多输入多输出(MIMO);

频谱灵活性:
高度频谱灵活性是LTE无线接入技术的主要特征之一。
①双工的灵活性:FDD:上行和下行链路的传输发生在不同的充分分离的频带中,适用于成对频谱;
TDD:上行和下行链路的传输发生在不同的非重叠的时隙中,适用于非成对频谱;

带宽灵活性:
上行链路和下行链路支持一系列不同的传输带宽,允许1-20MHz范围内的任何传输带宽;
可支持使用CA的更高带宽和分段频谱,并且可使用许可辅助接入来访问未许可频谱作为补充;

载波聚合:
LTE中带宽范围为1-20MHz,可通过载波聚合进一步扩展传输带宽。将多个组分载波聚合并联合用于单个设备传输。版本13中组分载波数量从5个增加到32个,最大带宽640MHz。每个组分载波使用版本8的结构向后兼容。组分载波不必是连续的频率。

授权辅助接入:
运营商授权频谱有限,在局部区域使用非授权频谱作为补充来提供更高的数据速率和更高的容量。LTE版本13中引入了授权辅助接入,载波聚合框架用于5GHz范围内的授权许可频带中聚合下行链路载波,这时非授权频带的载波和许可频带的载波就可以一起使用。

扩展的多天线传输:
在版本10中,扩展了下行链路空间空间复用以支持多达8个传输层,以支持多达8个天线端口和8个传输层。引入增强型下行链路参考信号结构,能广泛的分离信道估计功能和获取CSI功能。

多点协调和传输:
多点协调:从一个特定传输点叭数据传输到设备,但是在多个传输点之间协调调度和链路自适应。

多点传输:从多个传输点把数据传输到设备,该传输可以是在不同传输点之间动态切换,或者从多个传输点同时发送(联合传输)。
对于上行链路为多点协调和多点接收

中继:
中继是与网络的其余部分无线连接的低功率基站。中继意味着设备通过中继节点与网络进行通信,中继节点使用LTE无线接口技术连接到施主小区。中继节点具有向后兼容的优点(版本8和9也可以通过中继节点访问网络)。

异构部署:
指不同网络节点的混合部署,这些网络节点具有不同发射功率和重叠的地理覆盖。

双连接:
双连接意味着设备同时连接到两个eNodeB。用户平面聚合(设备从多个站点接收数据传输),分离控制和用户平面,以及上下行链路隔离(下行链路传输源与上行链路接收节点是不同的节点)都体现了双重连接优点。

动态TDD:
为了更好处理局域场景中的高流量动态,在动态TDD中,与上行链路和下行链路之间资源的传统静态分割相比,网络可以动态的使用用于上行链路或下行链路传输的资源来匹配瞬时业务情况。

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