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上下行參考訊號RS

本文轉載阿米爾部落格:http://blog.csdn.net/m_052148/article/details/51360400

做了LTE這麼久,一直對參考訊號模模糊糊,分不清上行、下行參考訊號。只記得有一個圖,一個天線埠,參考訊號怎麼對映,兩個天線埠怎麼對映。

具體也不知道參考訊號有哪些知識點?

這裡有一個點需要提示下:參考訊號是作為物理訊號,和pss、 sss一樣。他們不像其他一樣會對映到物理通道上

有幾個概念在這裡需要理解下:

碼字,層,天線埠數,天線數。資料最後怎麼傳送出去,在腦海中確實沒有一個立體圖。

1.天線埠(Antenna Port)和參考訊號(Reference Signal)的關係

天線埠是一個邏輯上的概念,它與物理天線並沒有一一對應的關係。在下行鏈路中,天線埠與下行參考訊號(Reference signal)是一一對應的:如果通過多個物理天線來傳輸同一個參考訊號,那麼這些物理天線就對應同一個天線埠;而如果有兩個不同的參考訊號是從同一個物理天線中傳輸的,那麼這個物理天線就對應兩個獨立的天線埠。


從這可以看出,天線埠和實際物理天線數沒有任何關係,可以一對一,可以一對多,也可以多對一。

R9協議定義了四種下行參考訊號,天線埠與這些參考訊號的對應關係如下:

(1)小區特定參考訊號Cell-specific reference signals,CRS

),或小區專用參考訊號。CRS支援1個、2個、4個三種天線埠配置,對應的埠號分別是:p=0,p={0,1},p={0,1,2,3}。

(2)MBSFN參考訊號(MBSFN reference signals),只在天線埠p=4中傳輸。這種訊號用的不多,本文不涉及。

(3)UE特定參考訊號UE-specific reference signals),或UE專用參考訊號,有的英文資料中也把這種訊號稱作解調參考訊號Demodulation reference signals,DM-RS)。可以在天線埠p=5,p=7,p=8,或p={7,8}中傳輸。這塊內容在後面的博文中再寫。

(4)定位參考訊號(Positioning reference signals

),只在天線埠p=6中傳輸。這種訊號用的不多,本文不涉及。

2.小區特定參考訊號的結構示意圖

設計小區特定參考訊號(Cell-specific reference signals)的目的並不是為了承載使用者資料,而是在於提供一種技術手段,可以讓終端進行下行通道的估計。終端可以通過對小區特定參考訊號的測量,得到下行CQIPMIRI等資訊。

在每個小區中,可以有1個、2個或4個小區特定參考訊號,分別對應1個、2個或4個天線埠。對於一個支援PDSCH傳輸的小區,它的所有下行子幀(包括特殊子幀)均要傳輸小區特定參考訊號,這些參考訊號可以在埠0或埠0、1或埠0、1、2、3中傳輸。需要說明的是,小區特定參考訊號只能在子載波間隔為15KHz的LTE系統中傳輸(還有一種專門用於MBSFN傳輸、子載波間隔是7.5KHz的情況還記得嗎?請參考博文《LTE物理傳輸資源(1)-幀結構和OFDM符號》)。

這個地方有個問題:有哪些子載波是15kHz, 還有哪些是其他間隔?   NB中3.75kHz怎麼去傳輸CRS?

下圖是不同天線埠下,下行為Normal CP時小區特定參考訊號的一種RE對映位置圖。


之所以強調“一種”,是因為這個小區參考訊號的RE位置與物理小區ID(還記得怎麼獲取嗎?需要讀取PSS和SSS,請參考博文《LTE小區搜尋-物理小區ID和同步訊號PSS、SSS》)、下行CP型別頻率偏移(k=0,1,2,3,4,5)有關,下面具體分析為什麼小區參考訊號是這樣的位置。


(1)k表示子載波的偏移位置,範圍是0-5。不同的載波偏移位置不同,如下圖所示。頻域偏移k值等於(N_cell_ID mod 6),相鄰小區的物理小區ID要保證模6值不同


(2)l表示每個時隙中OFDM符號的偏移值。該值與天線埠號p、下行CP型別有關,見下表。所以說,前文給出的小區參考訊號結構示意圖只是其中的一個情況。


(3)相同的天線埠,在同個OFDM符號內,間隔6個子載波天線埠0和1在每個時隙的第1和倒數第三個OFDM符號(L=0,L=4或L=3),天線埠2和3在每個時隙的第2個OFDM符號(L=1)。四個天線埠、下行Normal CP、頻率偏移等於0(即N_cell_ID=0)時的示意圖結構如下。


從這可以看出,一個天線埠就是一張時頻資源網格。這個地方圖有的錯誤,埠2和埠3畫的錯啦。在第二個時隙中傳輸的CRS應該和第一個時隙中的相差3個子載波。

看有一個點不知道大家發現沒有:天線埠2和天線埠3上的參考訊號是天線埠0和天線埠1中的一半,這樣是為了降低參考訊號的位置。

。。。。。。。。。。。。。。。。。。。中間有很多推到計算公式,沒看明白,沒有轉載。可以去看原博文

進一步分析上面的對映公式,可以推匯出下面幾個知識點:

(1)終端對小區特定參考訊號的解析過程,發生在PSS和SSS的同步之後。公式中的N_cell_ID是當前小區的物理小區ID,終端只有在完成PSS和SSS的同步之後,才能獲取到N_cell_ID以及子幀號和下行CP型別(原因參考博文《LTE小區搜尋-物理小區ID和同步訊號PSS、SSS》)。

(2)相鄰小區的物理小區ID要保證模6值不同。從公式中可以看到,頻域偏移k值與(N_cell_ID mod 6)有關。如果小區A和小區B是鄰區,且N_cell_ID(A)=1,N_cell_ID(B)=7,那麼會導致兩個小區相同的天線埠p對應的小區特定參考訊號的位置相同,從而相互間形成了干擾。

通過上述分析,就可以確定整個頻寬中每個時隙的小區參考訊號的位置了。下面是TDD制式、1.4MHz頻寬、下行NormalCP、四天線埠時,整個頻寬裡的小區特定參考訊號分佈示意圖(紅色色塊標註的RE位置)。



5.小區特定參考訊號對應的天線埠數從哪獲取

從前文描述可以知道,天線埠個數不同,會影響小區特定參考訊號的位置,因此終端需要明確的知道當前LTE系統的天線埠個數。根據36212協議表5.3.1.1-1,eNB在傳輸PBCH的時候,會根據當前天線埠數來選擇不同的CRC掩碼,因此,終端可以通過解碼PBCH,獲取當前小區特定參考訊號對應的天線埠數目。關於PBCH的相關內容,後續博文再寫。



一般不是:碼字數<=層數<=天線埠數<=天線物理埠數,
按照上面的介紹,實際上可以兩個埠對應一個物理天線,這樣天線埠數就比物理天線數多,怎麼去理解?這個還需要證明看怎麼理解

小區可以使用 1 個、 2 個或 4 個小區特定的參考訊號,分別對應使用 1 個、 2 個或 4 個天線端口。小區特定的參考訊號只在天線埠 0~3 中的一個或幾個中傳輸。

那麼小區怎麼決定使用幾個參考訊號?有什麼原則?