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LTE空中接口物理层过程浅析
2.1.3 寻呼 – 物理层面
寻呼用于网络发起的呼叫建立过程。有效的寻呼过程可以允许UE在多数时间处于休眠状态,只在预定时间醒来监听网络的寻呼信息。
在WCDMA中,UE在预定时刻监听物理层寻呼指示信道(PICH),此信道指示UE是否去接收寻呼信息。因为寻呼指示信息时长比寻呼信息时长短得多,这种方法可以延长UE休眠的时间。
在LTE中寻呼依靠PDCCH。UE依照特定的DRX周期在预定时刻监听PDCCH。因为PDCCH传输时间很短,引入PICH节省的能量很有限,所以LTE中没有使用物理层寻呼指示信道。
如果在PDCCH上检测到自己的寻呼组标识,UE将解读PDSCH并将解码的数据通过寻呼传输信道(PCH)传到MAC层。PCH传输块中包含被寻呼的UE的标识。未在PCH上找到自己标识的UE 会丢弃这个信息并依照DRX周期进入休眠。
2.2 上行物理层过程
2.2.1 随机接入过程
层一的随机接入过程包括随机接入preamble的发送和随机接入响应。其余的消息不属于层一的随机接入过程。
2.2.1.1 物理非同步随机接入过程
层一的随机接入过程包括如下步骤:
高层的preamble发送请求触发L1随机接入过程;
随机接入所需的preambleindex,目标preamble 接收功率(PREAMBLE_RECEIVED_TARGET_POWER),相应的 RA-RNTI 和 PRACH 资源作为请求的一部分由高层指示;
preamble发射功率PPRACH由下式计算:
PPRACH = min{ , PREAMBLE_RECEIVED_TARGET_POWER + PL} [dBm]
其中是配置的 UE 发射功率,PL 是UE估算的下行路径损耗;
UE使用preambleindex 在 Preamble 序列集中随机选择一个 Preamble 序列;
UE在指定的PRACH上以功率 PPRACH 发送选择的 Preamble 序列;
UE尝试在高层定义的接受窗口内使用RA-RNTI检测 PDCCH。如果检测到,相应的 PDSCH 传输块被传输到高层。高层解读传输块并使用 20 比特 UL-SCH grant指示物理层。
2.2.1.2随机接入响应准许
高层使用20比特 UL-SCH grant指示物理层,这被称为物理层随机接入响应准许。20 比特 UL-SCH grant 的内容包括:
-跳频标识– 1 bit
-固定尺寸RB指派– 10 bits
-截短的MCS– 4 bits
-PUSCH的TPC 命令 – 3 bits
-UL迟延 – 1 bit
-CQI请求 – 1 bit
2.2.2 CQI/PMI/RI的报告
UE用来报告CQI(ChannelQuality Indication)、PMI (Precoding Matrix Indicator)和 RI(Rank Indication)的时频资源由eNB 控制。报告方式有周期性和非周期性两种。UE可以使用PUCCH进行周期性报告,使用PUSCH进行非周期性报告。
CQI或PMI的最小计算和反馈单位为subband(约为2~8个RB,若系统带宽小于8个RB,不定义Subband),见表2.2.2-1。
表2.2.2-1:Subband尺寸 (k) vs.系统带宽 (on PUSCH)
CQI的计算与报告分为widebandCQI、UEselected(subbandCQI)和High layer configured(subband CQI)三种。基站根据终端反馈的CQI 和预测算法,选择数据传输的MCS,见表2.2.2.-2。
对于空间复用,UE需要确定一个RI值,对应有效的传输层数。对于发射分集,RI等于一。
表2.2.2-2:4-bitCQI Table
2.2.3 上行功率控制
上行功率控制用来控制不同上行物理信道的发射功率。这些物理信道包括物理上行共享信道(PUSCH)、物理上行控制信道(PUCCH)和Sounding参考符号。
2.2.3.1物理上行共享信道
物理上行共享信道PUSCH在子帧i的发送功率由下式确定:
[dBm]
其中:
- 是配置的UE发射功率;
- 表示PUSCH 在子帧 i的带宽,即RB的数目;
作者:爱立信(中国)通信有限公司 赵铁 来源:通信世界