LTE系统空中接口开销分析.pdf

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1、技术与应用》2ol1年第30卷第1期通1言与1言掣LTE系统空中接口开销分析王立荣，胡恒杰(中国移动通信集团设计院有限公司，北京l00080)磊—戛西护、CP开销、上、下行链路开销等方面对LTEFDD以及LTETDD系统的空中接口开销进行了介绍和分析，有助于对LTE系统的无线频谱的使用效率的了解，也有助于LTE网络规划时的系统容量的准确计算。关键词：LTE；空中接口；系统开销；上行链路下行链路中图分类号：TP334．7文献标识码：B文章编号：1003—7241(201t)Ol一0032—05AirInterfaceExpensesAnal

2、ysis、SystemofLTELIUBao-chang，HUHeng-jiefChinamobilecommunicationsgroupdesignCo．，LTD，Beijing100080China)Abstract：Thisarticlemainlyanalyzesthebandwidthprotection，CPovel’head，downlinkoverhead，uplingkoverheadandotheraspectsofLTEFDDandLTETDDsystemairinterfaceoverhead．Itishelpf

3、ultounderstandtheeficientuseofradiospectrumoftheLTEsystem，andalsobehelpfultotheaccuratecalculationofsystemcapacity．Keywords：LTE；airinterface；overhead；uplink；downlink1引言LTE(LongTermEvolution，长期演进)系统通过综合利用一系列允许快速改变通信业务的调制模式和编码模式的先进技术，以及高级纠错技术、流量调度方案以及MIMO技术等措施，可以大大地提高无线频谱的使

4、用效率和网络吞吐量。从另一方面讲，空中接口的传输效率问题也是影响用户传输吞吐量的影响因素之一，所以LTE系统在时域、频域及空间的信道开销的大小是业界非常关注的问题之一。2FDD系统开销分析图1LTE帧结构图从帧结构分析开销：从LTE帧结构可以看出，空口开销主要包括以下(4)上行链路开销：带内控制信令，PUCCH，RS，SRS几个方面：(1)保护带宽3保护带宽开销(2)CP开销对大多数信道带宽来说，保护带宽一般为信道带宽(3)下行链路开销：PCFICH，PHICH，PDCCH，的10％，当带宽为1．4MHz时，保护带宽为整个带宽的PBCH，

5、PSC，SSC，RS23％，当带宽为1．6MHZ时，保护带宽为整个带宽的21％，如下表1所示。下面举例说明：收稿日期：2010—01—20通信与信息处理《自动化技术与应用》2011年第30卷第1期CommunicationandInformationProcessin表1保护宽带对应表带宽哑Iz]1．41．633．25l01520职工方式F∞T册FⅨ)TDDFDD，r∞FD【》／TDDF∞门’∞F∞广r∞RB数6715162550751O0量传输带宽配置披728t1801923006009091200另外还可计算出：量(1)全部符号时长：

6、符号0的时长为71．88usec，符MHz1．081．262．72．弱4．59l&518IHz0．320．0．3O．320．511．52号16的CP时长为71．35usec；保护带宽-23'／,110％10I‘1o9‘(2)时隙时长为：71．88+6*71．35=500usec；举例：这样可得出CP开销为：(5．21+6．4．69)／500=6．67％带宽为5MHz(包括保护带宽)的LTE系统包含25个(用户的有效传输数据量减少了6．67％)；4．2下行链路控制信道开销lfm●--d一(1)PCFICH：用于承载PDcCH信道所占的OFD

7、MTcm符号数量(1、2或3)的信息，采用QPSK调制方式，在每一．一-：；；褥≥籀个子帧(第一个时隙上)的第一个符号上发送，以4个REfl誓0强嚣萎移让《冀氆0赣鬟}i为一组的形式，分散占用l6个子载波【1l。!(2)PHICH：承载AcK／NAK比特信息。当一个在f搬

8、PUSCH上的业务数据被eNB接收到以后，eNB进行CRC校验后，在某个时刻，下行ACK／NAK信息就会在图2宽带示例在PHICH信道上进行发送。PHICH信道也是采用QPSKRB，从而传输带宽(可用有效带宽)配置为：25*180—4．5调制方式在每个子帧(第一个时隙上

9、)的第一个OFDM符MHz，余下0．5MHz作为保护带宽。假设一个用户需要号上发送。8个终端的下行ACK／NACK信息以CDM用到10个RB，则实际传输带宽配置为：10"180=1．8MHz。