Учебное пособие. Lte, lte advanced, lte advanced pro
Скачать 2.75 Mb.
|
РадиоинтерфейсРадиоинтерфейс сети поддерживает два способа дуплексного разнесения каналов: частотный FDD (Frequency-division duplexing), в котором трафик вниз и вверх обеспечивается одновременно в различных частотных диапазонах (прием и передача данных происходит параллельно и независимо друг от друга), и временной TDD (Time-division duplexing), в котором передача в канале вверх и вниз не ведется непрерывно, что позволяет использовать для организации канала один и тот же частотный диапазон (прием и передача данных производится в одном и том же частотном диапазоне последовательно друг от друга в строго отведенные для каждого из этапов временной интервал). Наглядное различие между двумя способами представлены на рисунке 9. [28] Рисунок 9. Различия между TDD и FDD Структура кадровРабота сетей LTE может осуществляться в частотных диапазонах с различной шириной. Сигналы направлений вниз и вверх могут занимать полосы от 1,4 до 20 МГц в зависимости от количества активных ресурсных блоков. Границы частотного диапазона, занимаемого сигналом, всегда определяются симметрично относительно несущей частоты : [21]
Для любого частотного диапазона вводится частотная сетка с шагом 100 кГц, называемым канальным растром, – несущие частоты каналов должны быть кратны 100 кГц. Обмен между базовой станцией и мобильной станцией строится по принципу циклически повторяющихся радиокадров. Все временные значения в спецификации LTE выражаются в единицах элементарного временного интервала, равного: , в котором ∆f – это расстояние между поднесущими. Стандартно принимается за 15 кГц. В таком случае длительность радиокадра будет составлять 307200*Ts. Сам же временный интервал Ts соответствует тактовой частоте 30,72 МГц. Соответственно, передача информации в восходящем и нисходящем направлениях организована в радиокадрах длительностью (а именно – 10 мс), которые подразделяются на более мелкие временные структуры – слоты. Существует два типа таких структур: кадры типа 1 при работе с FDD (рис. 10) и кадры типа 2 при работе с TDD (рис. 12). [21] Рисунок 10. Структура кадра типа 1 (при работе с FDD) При FDD кадр состоит из 20 временных слотов от 0 до 19 длиной 15360*Ts равных 0,5 мс. Из двух последовательных слотов образуется 1 субкадр. В итоге имеем всего 10 субкадров, от 0 до 9 (рис. 11). [29] Рисунок 11. Конфигурация кадра при типе 1 При TDD кадр также равен 10. Каждый отдельный кадр делится на два полукадра (halfframe - hf) равный:
А полукадры, в свою очередь, состоят из пяти последовательных субкадров следующей длительностью (sub-frame):
Рисунок 12. Структура кадра типа 2 (при работе с TDD) В таблице 1 приводятся возможные варианты конфигураций «восходящий — нисходящий», формируемые для каждого субкадра в пределах одного кадра. В некоторых субкадрах идет передача вниз – D, в других вверх – Up. Также, необходимость переключения от одного направления к другому означает, что в кадрах есть специальные субкадры (обозначаем их S), которые содержат в себе пилотное поле – точку переключения. В пилотном поле выделяют следующие слоты: UpPTS (Uplink Pilot Time slot) – слоты передачи вверх; DwPTS (Downlink Pilot Time Slot) – слоты передачи вниз; GP (Guard Period) – поля защитного интервала. Таблица 4 - Варианты конфигураций «восходящий—нисходящий» [21]
|