上下行参考信号RS

本文转载阿米尔博客:http://blog.csdn.net/m_052148/article/details/51360400

做了LTE这么久,一直对参考信号模模糊糊,分不清上行、下行参考信号。只记得有一个图,一个天线端口,参考信号怎么映射,两个天线端口怎么映射。

具体也不知道参考信号有哪些知识点?

这里有一个点需要提示下:参考信号是作为物理信号,和pss、 sss一样。他们不像其他一样会映射到物理信道上

有几个概念在这里需要理解下:

码字,层,天线端口数,天线数。数据最后怎么发送出去,在脑海中确实没有一个立体图。

1.天线端口(Antenna Port)和参考信号(Reference Signal)的关系

天线端口是一个逻辑上的概念,它与物理天线并没有一一对应的关系。在下行链路中,天线端口与下行参考信号(Reference signal)是一一对应的:如果通过多个物理天线来传输同一个参考信号,那么这些物理天线就对应同一个天线端口;而如果有两个不同的参考信号是从同一个物理天线中传输的,那么这个物理天线就对应两个独立的天线端口。


从这可以看出,天线端口和实际物理天线数没有任何关系,可以一对一,可以一对多,也可以多对一。

R9协议定义了四种下行参考信号,天线端口与这些参考信号的对应关系如下:

(1)小区特定参考信号Cell-specific reference signals,CRS),或小区专用参考信号。CRS支持1个、2个、4个三种天线端口配置,对应的端口号分别是:p=0,p={0,1},p={0,1,2,3}。

(2)MBSFN参考信号(MBSFN reference signals),只在天线端口p=4中传输。这种信号用的不多,本文不涉及。

(3)UE特定参考信号UE-specific reference signals),或UE专用参考信号,有的英文资料中也把这种信号称作解调参考信号Demodulation reference signals,DM-RS)。可以在天线端口p=5,p=7,p=8,或p={7,8}中传输。这块内容在后面的博文中再写。

(4)定位参考信号(Positioning reference signals),只在天线端口p=6中传输。这种信号用的不多,本文不涉及。

2.小区特定参考信号的结构示意图

设计小区特定参考信号(Cell-specific reference signals)的目的并不是为了承载用户数据,而是在于提供一种技术手段,可以让终端进行下行信道的估计。终端可以通过对小区特定参考信号的测量,得到下行CQIPMIRI等信息。

在每个小区中,可以有1个、2个或4个小区特定参考信号,分别对应1个、2个或4个天线端口。对于一个支持PDSCH传输的小区,它的所有下行子帧(包括特殊子帧)均要传输小区特定参考信号,这些参考信号可以在端口0或端口0、1或端口0、1、2、3中传输。需要说明的是,小区特定参考信号只能在子载波间隔为15KHz的LTE系统中传输(还有一种专门用于MBSFN传输、子载波间隔是7.5KHz的情况还记得吗?请参考博文《LTE物理传输资源(1)-帧结构和OFDM符号》)。

这个地方有个问题:有哪些子载波是15kHz, 还有哪些是其他间隔?   NB中3.75kHz怎么去传输CRS?

下图是不同天线端口下,下行为Normal CP时小区特定参考信号的一种RE映射位置图。


之所以强调“一种”,是因为这个小区参考信号的RE位置与物理小区ID(还记得怎么获取吗?需要读取PSS和SSS,请参考博文《LTE小区搜索-物理小区ID和同步信号PSS、SSS》)、下行CP类型频率偏移(k=0,1,2,3,4,5)有关,下面具体分析为什么小区参考信号是这样的位置。


(1)k表示子载波的偏移位置,范围是0-5。不同的载波偏移位置不同,如下图所示。频域偏移k值等于(N_cell_ID mod 6),相邻小区的物理小区ID要保证模6值不同


(2)l表示每个时隙中OFDM符号的偏移值。该值与天线端口号p、下行CP类型有关,见下表。所以说,前文给出的小区参考信号结构示意图只是其中的一个情况。


(3)相同的天线端口,在同个OFDM符号内,间隔6个子载波天线端口0和1在每个时隙的第1和倒数第三个OFDM符号(L=0,L=4或L=3),天线端口2和3在每个时隙的第2个OFDM符号(L=1)。四个天线端口、下行Normal CP、频率偏移等于0(即N_cell_ID=0)时的示意图结构如下。


从这可以看出,一个天线端口就是一张时频资源网格。这个地方图有的错误,端口2和端口3画的错啦。在第二个时隙中传输的CRS应该和第一个时隙中的相差3个子载波。

看有一个点不知道大家发现没有:天线端口2和天线端口3上的参考信号是天线端口0和天线端口1中的一半,这样是为了降低参考信号的位置。

。。。。。。。。。。。。。。。。。。。中间有很多推到计算公式,没看明白,没有转载。可以去看原博文

进一步分析上面的映射公式,可以推导出下面几个知识点:

(1)终端对小区特定参考信号的解析过程,发生在PSS和SSS的同步之后。公式中的N_cell_ID是当前小区的物理小区ID,终端只有在完成PSS和SSS的同步之后,才能获取到N_cell_ID以及子帧号和下行CP类型(原因参考博文《LTE小区搜索-物理小区ID和同步信号PSS、SSS》)。

(2)相邻小区的物理小区ID要保证模6值不同。从公式中可以看到,频域偏移k值与(N_cell_ID mod 6)有关。如果小区A和小区B是邻区,且N_cell_ID(A)=1,N_cell_ID(B)=7,那么会导致两个小区相同的天线端口p对应的小区特定参考信号的位置相同,从而相互间形成了干扰。

通过上述分析,就可以确定整个带宽中每个时隙的小区参考信号的位置了。下面是TDD制式、1.4MHz带宽、下行NormalCP、四天线端口时,整个带宽里的小区特定参考信号分布示意图(红色色块标注的RE位置)。



5.小区特定参考信号对应的天线端口数从哪获取

从前文描述可以知道,天线端口个数不同,会影响小区特定参考信号的位置,因此终端需要明确的知道当前LTE系统的天线端口个数。根据36212协议表5.3.1.1-1,eNB在传输PBCH的时候,会根据当前天线端口数来选择不同的CRC掩码,因此,终端可以通过解码PBCH,获取当前小区特定参考信号对应的天线端口数目。关于PBCH的相关内容,后续博文再写。



一般不是:码字数<=层数<=天线端口数<=天线物理端口数,
按照上面的介绍,实际上可以两个端口对应一个物理天线,这样天线端口数就比物理天线数多,怎么去理解?这个还需要证明看怎么理解

小区可以使用 1 个、 2 个或 4 个小区特定的参考信号,分别对应使用 1 个、 2 个或 4 个天线端口。小区特定的参考信号只在天线端口 0~3 中的一个或几个中传输。

那么小区怎么决定使用几个参考信号?有什么原则?


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