LTE移动通信系统第7章物理层上行传输过程

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1、第7章物理层上行传输过程●上行物理信道的分类●上行信道编码●单载波频分多址接入技术(SC-FDMA)●上行共享信道(PUSCH)●上行控制信道(PUCCH)●上行参考信号(RS)●时间提前量估计和上行链路定时●上行调度与链路自适应第7章物理层上行传输过程●上行物理信道的分类●上行信道编码●单载波频分多址接入技术(SC-FDMA)●上行共享信道(PUSCH)●上行控制信道(PUCCH)●上行参考信号(RS)●时间提前量估计和上行链路定时●上行调度与链路自适应第7章物理层上行传输过程LTE的三种物理信道●物理上

2、行共享信道(PUSCH)：用于上行链路共享数据传输●物理上行控制信道(PUCCH)：在上行链路的预留频带发送，用来承载上行链路发送所需的确认/非确认(ACK/NACK)消息、信道质量指示(CQI)消息及上行发送的调度请求●物理随机接入信道(PRACH)：用于随机接入网络的过程7.1上行传输概述●上行物理信道的分类●上行信道编码●单载波频分多址接入技术(SC-FDMA)●上行共享信道(PUSCH)●上行控制信道(PUCCH)●上行参考信号(RS)●时间提前量估计和上行链路定时●上行调度与链路自适应第7章物理层

3、上行传输过程对于来自上层的各个传输信道的数据和物理层自身的控制信息，物理层将按照规定的格式进行一系列信道编码相关的处理，通常的过程包括码字循环冗余校验码(CRC)计算、码块分割、码块CRC计算、码块信道编码、码块交织、速率匹配、码块连接，以及向物理层信道映射的过程。7.2上行信道编码7.2上行信道编码图7.1传输块物理层信道编码的过程7.2上行信道编码(1)循环冗余校验码(CRC)计算循环码：线性分组码中最重要的子类，编码简单并且检错能力强。检错码：通过增加被传送数据的冗余量方式，将校验位同数据一起发送，接

4、收端则通过校验和比较来判断数据是否无误来提高传输的可靠性。7.2上行信道编码(1)循环冗余校验码(CRC)计算LTE物理层的4种循环冗余校验码(CRC，CyclicRedundancyCheck)的计算方法：2种长度为24比特的CRC计算方法；1种长度为16比特的CRC计算方法；1种长度为8比特的CRC计算方法。长度为24比特的CRC用于下行共享信道(DL-SCH)、寻呼信道(PCH)、多播信道(MCH)和上行共享信道(UL-SCH)等传输信道信息的处理过程。定义了两种计算多项式，其中A公式用于整码字的CR

5、C计算，B公式用于分码块的CRC计算。7.2上行信道编码7.2上行信道编码长度为16比特的CRC用于广播信道(BCH)和下行控制信息(DCI)的处理过程，对应的计算多项式的定义为7.2上行信道编码长度为8比特的CRC用于上行控制信息(UCI)在上行物理共享信道(PUSCH)中传输时可能需要的CRC操作，对应的计算多项式为图7.2CRC计算7.2上行信道编码(2)码块分割当收到来自MAC层的1个传输块后，物理层将其对应为1个码字，首先对整个码字进行CRC的计算，得到添加CRC比特后的码字数据流。7.2上行信道

6、编码(2)码块分割定义最大的编码长度为6144，即如果添加CRC比特后的码字数据流的长度大于6144，则需要对码字进行分割，将一个码字分割为若干个码块，对每个码块再添加相应的CRC比特(使用24比特长度CRC的B多项式)，然后以码块为单位进行信道编码，以满足信道编码最大长度的限制。7.2上行信道编码(3)信道编码LTE物理层支持的信道编码方法包括块编码、截尾卷积编码和Turbo编码。Turbo编码：具有良好的译码性能，应用于LTE中大部分传输信道的数据信息。截尾卷积编码：译码复杂度较低、码长时低，应用于广播

7、信道以及物理层上下行控制信息。7.2上行信道编码①截尾卷积编码信道编码采用截尾卷积编码时，。编码器的多项式长度为7，码率限制为1/3，其结构如下图7.4所示。图7.4卷积编码7.2上行信道编码①截尾卷积编码移位寄存器的初始值设置为比特流的最后6位信息比特，目的是保证移位寄存器的初始状态和最终状态相同。假设输入编码器的数据的长度为，将移位寄存器的初始状态记作则，7.2上行信道编码②Turbo编码LTE物理层采用传统的由2个并行子编码器和1个内交织器组成的Turbo编码方法。WCDMA中Turbo码方案的相同及

8、不同点相同：采用了相同的子编码器结构，状态数目为8。不同：内交织器算法有所不同，LTE中采用了二次置换多项式(QPP，QuadraticPermutationPolynomial)交织器，主要目的是解决原有的交织器在分块译码的数据读取过程中可能出现冲突的问题，以更好地支持并行的译码器结构。7.2上行信道编码假设Turbo编码器的码率为1/3，输入编码器的数据的长度为，编码输出3个分量码()，由于受到Turbo码总