LTE學習之路(5) 物理層 轉

2021-10-04 23:16:38 字數 3026 閱讀 3120

通道

空中介面(uu口)

空中介面是指終端與接入網之間的介面,簡稱uu口,通常也稱為無線介面。在lte中,空中介面是終端ue和enodeb之間的介面。

空中介面協議主要是用來建立、重配置和釋放各種無線承載業務的。空中介面是乙個完全開放的介面,只要遵守介面規範,不同製造商生產的裝置就能夠互相通訊。

空中介面協議棧主要分為三層兩面,三層是指物理層、資料鏈路層、網路層,兩面是指控制平面和使用者平面。從使用者平面看,主要包括物理層、mac層、rlc層、pdcp層;從控制平面看,除了以上幾層外,還包括rrc層,nas層。rrc協議實體位於ue和enb網路實體內,主要負責對接入層的控制和管理。nas控制協議位於ue和移動管理實體mme內,主要負責對非接入層的控制和管理。空中介面協議棧具體結構如下圖所示。

通道定義及其功能

通道可以認為是不同協議層之間的業務接入點(sap),是下一層向它的上層提供的服務。

lte沿用了umts裡面的三種通道:邏輯通道、傳輸通道與物理通道。

從協議棧的角度來看,物理通道是物理層的,傳輸通道是物理層和mac層之間的,邏輯通道是mac層和rlc層之間的。

邏輯通道:傳輸什麼內容,比如廣播通道(bcch),即用來傳廣播訊息的;

傳輸通道:怎樣傳,比如說下行共享通道dl-sch,也就是業務甚至一些控制訊息都是通過共享空中資源來傳輸的,它會指定mcs,空間復用等等方式,也就說是告訴物理層如何去傳這些資訊;

物理通道:訊號在空中傳輸的承載,比如pbch,也就是在實際的物理位置上採用特地的調製編碼方式來傳輸廣播訊息了。

物理通道

lte定義的下行物理通道主要有如下6種型別:

(1) 物理下行共享通道(pdsch):用於承載下行使用者資訊和高層信令。

(2) 物理廣播通道(pbch):用於承載主系統資訊塊資訊,傳輸用於初始接入的引數。

(3) 物理多播通道(pmch):用於承載多**/多播資訊。

(4) 物理控制格式指示信道(pcfich):用於承載該子幀上控制區域大小的資訊。

(5) 物理下行控制通道(pdcch):用於承載下行控制的資訊,如上行排程指令、下行資料傳輸是指、公共控制資訊等。

(6) 物理haro指示信道(phich):用於承載對於終端上行資料的ack/nack反饋資訊,和haro機制有關。

lte定義的上行物理通道主要有如下3種型別:

(1) 物理上行共享通道(pusch):用於承載上行使用者資訊和高層信令。

(2) 物理上行控制通道(pucch):用於承載上行控制資訊。

(3) 物理隨機接入通道(prach):用於承載隨機接入前道序列的傳送,基站通過對序列的檢測以及後續的信令交流,建立起上行同步。

傳輸通道

物理層通過傳輸通道向mac子層或更高層提供資料傳輸服務,傳輸通道特性由傳輸格式定義。傳輸通道描述了資料在無線介面上是如何進行傳輸的,以及所傳輸的資料特徵。如資料如何被保護以防止傳輸錯誤,通道編碼型別,crc保護或者交織,資料報的大小等。

lte定義的下行傳輸通道主要有如下4種型別:

(1) 廣播通道(bch):用於廣播系統資訊和小區的特定資訊。使用固定的預定義格式,能夠在整個小區覆蓋區域內廣播。

(2) 下行共享通道(dl-sch):用於傳輸下行使用者控制資訊或業務資料。能夠使用harq;能夠通過各種調製模式,編碼,傳送功率來實現鏈路適應;能夠在整個小區內傳送;能夠使用波束賦形;支援動態或半持續資源分配;支援終端非連續接收以達到節電目的;支援mbms業務傳輸。

(3) 尋呼通道(pch):當網路不知道ue所處小區位置時,用於傳送給ue的控制資訊。能夠支援終端非連續接收以達到節電目的;能在整個小區覆蓋區域傳送;對映到用於業務或其他動態控制通道使用的物理資源上。

(4) 多播通道(mch):用於mbms使用者控制資訊的傳輸。能夠在整個小區覆蓋區域傳送;對於單頻點網路支援多小區的mbms傳輸的合併;使用半持續資源分配。

lte定義的上行傳輸通道主要有如下2種型別:

(1) 上行共享通道(ul-sch):用於傳輸下行使用者控制資訊或業務資料。能夠使用波束賦形;有通過調整發射功率、編碼和潛在的調製模式適應鏈路條件變化的能力;能夠使用harq;動態或半持續資源分配。

(2) 隨機接入通道(rach):能夠承載有限的控制資訊,例如在早期連線建立的時候或者rrc狀態改變的時候。

邏輯通道

邏輯通道定義了傳輸的內容。mac子層使用邏輯通道與高層進行通訊。

邏輯通道通常分為兩類:即用來傳輸控制平面資訊的控制通道和用來傳輸使用者平面資訊的業務通道。而根據傳輸資訊的型別又可劃分為多種邏輯通道型別,並根據不同的資料型別,提供不同的傳輸服務。

lte定義的控制通道主要有如下5種型別:

(1) 廣播控制通道(bcch):該通道屬於下行通道,用於傳輸廣播系統控制資訊。

(2) 尋呼控制通道(pcch):該通道屬於下行通道,用於傳輸尋呼資訊和改變通知訊息的系統資訊。當網路側沒有使用者終端所在小區資訊的時候,使用該通道尋呼終端。

(3) 公共控制通道(ccch):該通道包括上行和下行,當終端和網路間沒有rrc連線時,終端級別控制資訊的傳輸使用該通道。

(4) 多播控制通道(mcch):該通道為點到多點的下行通道,用於ue接收mbms業務。

(5) 專用控制通道(dcch):該通道為點到點的雙向通道,用於傳輸終端側和網路側存在rrc連線時的專用控制資訊。

lte定義的業務通道主要有如下2種型別:

(1) 專用業務通道(dtch):該通道可以為單向的也可以是雙向的,針對單個使用者提供點到點的業務傳輸。

(2) 多播業務通道(mtch):該通道為點到多點的下行通道。使用者只會使用該通道來接收mbms業務。

通道對映關係

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