LTE 网规网优FAQ_TDD LTE基础篇

内容来源:本站原创作者:管理员 发布时间:2017-02-05 02:08:12浏览:278

8.1 TDD LTE与WiMAX的主要技术对比
    主要技术对比:
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(1)网络架构对比:
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(2)帧结构对比:
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(3)多址方式对比:
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    WiMAX上下行均采用OFDMA,TD-LTE下行使用OFDMA,上行使用SC-OFDM。
    由于上行受限终端电池容量和成本的限制,所以需要采用PAPR比较低的调制技术,提高功放的效率。
    SC-OFDM优点在于:较低的PAPR(Peak-Average Power Ratio);对频率偏移的敏感度低;功效效率高

。缺点:频率资源效率比OFDMA低。
(4)上下行MIMO对比
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(5)频率规划对比:
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    区别:
    FFR主要基于时分,而SFR主要基于频分。在FFR中,小区中心用户可以分配整个带宽全部子载波,小区
边缘用户仅使用1/3子载波;SFR小区中心用户只允许分配整个带宽2/3的子载波,小区边缘用户分配剩余1/3
的子载波。
(6)HARQ机制对比:
    HARQ(Hybrid automatic repeat request)混合自动重传请求,主要是通过ARQ与FEC相结合的方式提
高传输效率。
    WiMAX使用CC-HARQ(Chase Combining),即chase合并HARQ;
    LTE使用的是IR-HARQ(Incremental Redundancy),即增量冗余HARQ。
    CC-HARQ:传统的HARQ方式,重传的数据包与原始数据包相同
    IR-HARQ:接收错误的数据分组不会丢弃,而是与重传的冗余信息合并之后进行解码,重传数据通常与
第一次传输不一样,它携带了新的冗余信息与先前收到的初次传输信息一起,形成了纠错能力更强的前向纠
错码,使差错率进一步降低。
    IR-HARQ与CC-HARQ相比,约有2dB左右的增益。

8.2 TDD LTE与FDD LTE技术上有哪些相同点及不同点
(1)TDD LTE和FDD LTE技术相同点如下:
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 a、CSFB(CS Fallback):发生语音呼叫,终端切换到3G接入网去实现,实际使用3G接入网,不是LTE网络

 b、SRVCC(Single Radio Voice Cell Continuity):3GPP TS 23.216中提出的双模单待无线语音呼叫连
续性;
(2)TDD LTE与FDD LTE技术不同点如下:
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     ASS(Adaptive Antenna System):自适应天线系统

8.3 TDD LTE与FDD LTE相比有哪些优势和劣势
    频分双工(FDD)和时分双工(TDD)是两种不同的双工方式。
    FDD是在分离的两个对称频率信道上进行接收和发送,用保护频段来分离接收和发送信道,其单方向的
资源在时间上连续的。FDD在支持对称业务时,能充分利用上下行的频谱,但在支持非称业务时,频谱利用
率大大降低。
    TDD用时间来分离接收和发送信道,接收和发送使用同一频率载,其单方向的资源在时间上是不连续的
,时间资源在两个方向上进行了分配,基站和终端之间必须协同一致才能顺利工作。
    TDD双工方式的工作特点使TDD具有如下优势:
(1)能够灵活配置频率,使用FDD系统不易使用的零散频段
(2)可以通过调整上下行时隙转换点,提高下行时隙比例,能够很好地支持非对称业务
(3)具有上下行信道一致性,基站的收/发可以共用部分射频单元,降低了设备成本
(4)接收上下行数据时,不需要收发隔离器,只需一个开关即可,降低了设备的复杂度
(5)具有上下行信道互惠性,能够更好的采用传输预处理技术,如预RAKE技术、联合传输(JT)技术、智
能天线技术等,能有效地降低移动终端的处理复杂性。

    TDD双工方式相较于FDD,存在的不足:
(1)TDD方式的时间资源分别给了上行和下行,因此TDD方式的发射时间大约只有FDD的一半,如果TDD要发

送和FDD同样多的数据,就要增大TDD的发送功率;
(2)在相同带宽条件下,TDD的峰值速率要低于FDD
(3)TDD系统收发受限,因此TDD的峰值速率要低于FDD
(4)TDD系统收发信道同频,无法进行干扰隔离,系统内和系统间存在干扰
(5)为了避免与其它无线系统之间的干扰,TDD需要预留较大的保护带,影响了整体频谱利用效率。

8.4 TDD LTE无线帧格式
    3GPP定义TDD LTE帧结构为Type2,每个10ms无线帧被分为2个5ms的半帧,每个半帧有4个数据子帧和一
个特殊子帧组成。
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    特殊子帧包括三个时隙:DwPTS、GP、和UpPTS,总长1ms。其中DwPTS和UpPTS长度可配,为了节省网络
开销,TDD LTE允许利用特殊时隙DwPTS和UpPTS传输系统控制信息。
(1)DwPTS
     可看做一个特殊的下行子帧,最多12个symbol,最少3个symbol,可用于传送下行数据和信令
(2)UpPTS
     不发任何控制信令或数据,长度为2个或1个symbol;2个符号时用于传输RRACH Preamble或Sounding 
RS,当为1个符号时只用于Sounding RS。在FDD中,上行Sounding是在普通数据子帧中传输的。
(3)GP
    根据DwPTS、UpPTS长度,GP长度对应为1~10个symbol。
    保证距离天线远近不同的UE上行信号在eNodeB的天线空口对齐;提供上先行转化时间(eNodeB的上行到
下行的转换实际也有一个很小转化时间Tud,小于20us),避免相邻基站间上下行干扰;GP大小决定了支持
小区半径的大小,LTE TDD最大可以支持100KM。

8.5 TDD LTE与FDD LTE同步信号设计的差异
    TDD LTE和FDD LTE的主同步信号(PSS)、辅同步信号(SSS)生成方式、传递信息一样。
    但在帧结构中,同步信号的相对位置不同。TDD中P-SCH在DwPTS的第三个符号,S-SCH在第一个子帧和第
6个子帧的最后一个符号。
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    利用主辅同步信号的相对位置不同,UE可以在小区搜索的初始阶段识别系统是FDD还是TDD小区。

8.6 TDD LTE子帧配比可调是什么?有多少种配比?有什么作用?
    TDD LTE可根据不同业务类型调整上下行配比,以满足上下行非对称业务的需求,最大限度增大频谱效
率;而FDD仅有1:1一种子帧配比,无法根据业务需要最大化频谱效率。TDD子帧配比如下图所示:
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8.7 TDD LTE与FDD LTE在HAQR的设计上的差异
    弄清这个问题前,首先需要明确下行数据必须在上行子帧上反馈ACK/NACK,且与初传数据存在定时关系
,以节省信令开销,这个是协议定义的。
    由于FDD的上下行子帧配比固定,因此,ACK与初传数据的间隔固定为4个TTI,即HARQ的RTT(Round 
Trip Time)固定为8ms,且ACK/NACK位置固定。
    TDD由于上下行子帧配比不固定,4个TTI后不一定是期望的上行子帧,因此ACK与初传数据的时间间隔也
是一个变量,给系统的设计增加了难度。
    以下举个例子说明
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    FDD系统中,UE发送数据后,经过3ms的处理时间,系统发送ACK/NACK,UE在经过3ms的处理时间确认,
此后,一个完整的HARQ处理过程结束,整个过程耗费8ms。在TDD系统中(3UL:2DL为例),UE发送数据,
3ms处理时间后,系统本来应该发送ACK/NACK,但是经过3ms处理时间的时隙为上行,必须等到下行才能发送
ACK/NACK。系统发送ACK/NACK后,UE再经过3ms处理时间确认,整个HARQ处理过程耗费11ms。类似的道理,
UE如果在第2个时隙发送数据,同样,系统必须等到DL时隙才能发送ACK/NACK,此时,HARQ的一个处理过程
耗费10ms。

8.8 TDD LTE与FDD LTE上下行参考信号是什么?有什么不同点?
    TDD LTE和FDD LTE上行参考信号包括两类:
(1)DM RS(Demodulation reference signal)解调参考信号,它随着PUSCH或PUCCH一起传输,能够实现
的反馈上行信道质量
(2)SRS(Sounding reference signal)探测参考信号,不与PUSCH或PUCCH一起传输
     需要注意的是FDD模式中,SRS仅在普通数据子帧上传输,在TDD中为了提高频谱效率,SRS既可以在普
通子帧上传输,也可以在特殊子帧UpPTS上传苏。
     至于下行参考信号也有两类:
(1)CRS(Cell-specific RS)用作小区级下行信道测量,TDD与FDD共有
(2)DRS(UE-specific RS)TDD LTE独有的参考信号,仅用于估计Beamforming的信道特性,以对
Beamforming加权数据信道进行解调

8.9 怎样进行TDD LTE的PRACH参数规划(ZC根序列规划)?和FDD规划是否一致?
    在TDD模式下PRACH规划的目的和FDD模式相同,ZC根序列、Ncs等基本概念一致,根序列的分配思路也基
本一致。
    主要区别在于TDD与FDD相比,增加了前导格式4 ,当TDD采用前导格式4时,ZC根序列长度Nzc以及循环
移位Ncs有所不同(也可参考协议[TS36.211]),如下表2和表3所示:

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    因此TDD PRACH规划时,Ncs的约束条件如下:
    Ncs>1.04875*(6.67r+Tmd+2)   PreambleFmt=0~3
    Ncs>1.0425*(6.67r+Tmd+2)    PreambleFmt=4
 a、明确了小区半径、前导格式和Ncs约束条件后,其它规划原则和方法FDD类似,可参考《LTE-PRACH参数

规划指导书》
 b、采用前导格式在0~3时,TDD与FDD都可采用自研U-Net进行规划。如果TDD模式下采用前导格式4,则只能

手动进行根序列规划,U-Net不支持。

8.10 如何理解TDD LTE中采用的Beamforming技术?
     Beamforming即波束赋形,一种应用于小间距天线阵列的多天线传输技术,要原理是利用空间信道的强

相关性,利用波的干涉原理产生强方向性的辐射方向图,使得辐射方向图的主瓣自适应的指向用户来波方向

,从而提高信噪比,提高系统容量或者覆盖范围。当天线以多个高增益窄波束动态的跟踪多个期望用户,在

接收模式下,来波方向之外的信号被抑制,发射模式下,能使期望用户接受的信号功率最大,同时使窄波束

照射范围以外的非期望用户受到的干扰最小。
     FDD系统上下行分开,信道没有互易性,因此很难利用上行信道估计下行信道信息,要实现

Beamforming难度较大,因此,Beamforming主要在TDD LTE中应用。
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