LTE下行物理层处理技术解析

# LTE 下行物理层处理技术解析 ## 1. CSI - RS 配置 ### 1.1 聚合配置 在 LTE 系统中，对于由 12 或 16 个配置的 CSI - RS 组成的配置，采用大小为 4 或 8 的 CSI - RS 聚合方式。12 个 CSI - RS 的配置是通过聚合三个大小为 4 的 CSI - RS 配置创建的，而 16 个 CSI - RS 的配置则是通过聚合两个大小为 8 的 CSI - RS 配置创建的。资源映射类似于四/八天线端口的情况，但使用了多个这样的配置。除了为八个及以下配置的 CSI - RS 所采用的大小为 2 的正交覆盖码（OCC）外，还可以配置大小为 4 的 OCC，这有助于提高 CSI - RS 之间“借用”功率的可能性。 ### 1.2 配置参数 一个 CSI - RS 配置指定了以下参数： - CSI - RS 的数量（1、2、4、8、12 或 16）； - CSI - RS 的周期性（5、10、20、40 或 80 ms）； - CSI - RS 在周期内的子帧偏移； - 资源块对内确切的 CSI - RS 配置，即从 40 个可能的资源元素中，哪些资源元素用于资源块对中的 CSI - RS； - 对于超过八个 CSI - RS 的情况，正交覆盖码的大小（2 或 4）。 ### 1.3 设备特定配置 CSI - RS 配置是设备特定的，每个设备会单独获得一个特定的 CSI - RS 配置。虽然每个设备都有自己的配置，但实际上，一个小区内的一组甚至所有设备的配置可能是相同的，这意味着这些设备会使用相同的 CSI - RS 集来获取 CSI。不过，为不同设备单独配置 CSI - RS 允许小区内的设备使用不同的 CSI - RS，这在共享小区异构部署等场景中非常重要。 ## 2. CSI - RS 和 PDSCH 映射 ### 2.1 DM - RS 与 PDSCH 映射 当 DM - RS 在资源块内传输时，在将 PDSCH 符号映射到资源元素时，会明确避免传输参考信号的相应资源元素。这种“修改”的 PDSCH 映射方式，早期版本的设备无法理解，因为 DM - RS 仅在支持此类参考信号的设备（即基于 LTE 版本 10 或更高版本的设备）被调度的资源块中传输。 ### 2.2 CSI - RS 与 PDSCH 映射 CSI - RS 的情况有所不同。由于 CSI - RS 在频域的所有资源块中传输，如果假设版本 8/9 的设备永远不会在传输 CSI - RS 的资源块中被调度，这将对调度器造成很大的限制。因此，对于调度给版本 8/9 设备的资源块，PDSCH 按照版本 8 的方式进行映射，即不修改映射以避免传输 CSI - RS 的资源元素，CSI - RS 直接在相应的 PDSCH 符号上传输，这会影响 PDSCH 的解调性能，但剩余的 PDSCH 符号仍可解码，只是性能会有所下降。而对于版本 10 的设备，PDSCH 映射会修改以明确避免传输 CSI - RS 的资源元素。此外，系统信息和寻呼消息的传输也需要使用版本 8 的映射方式。 ### 2.3 零功率 CSI - RS 除了传统的 CSI - RS，还可以为设备配置一组零功率 CSI - RS 资源。每个零功率 CSI - RS 具有与“传统”（非零功率）CSI - RS 相同的结构，包括特定的周期性、周期内的子帧偏移和资源块对内的特定配置。零功率 CSI - RS 的目的是定义额外的 CSI - RS 资源，设备应假设 PDSCH 不会映射到这些资源。这些资源可能对应于小区内其他设备或相邻小区的 CSI - RS，也可能对应于所谓的 CSI - IM 资源。需要注意的是，尽管名称为零功率 CSI - RS，但这些资源不一定是零功率的，关键是设备应假设 PDSCH 映射会避免相应的资源元素。 ## 3. 准共址关系 ### 3.1 相同类型参考信号的准共址 下行天线端口 0 - 3（对应最多四个 CRS）、天线端口 7 - 14（对应最多八个 DM - RS）以及天线端口 15 - 30（对应特定 CSI - RS 配置中的最多十六个 CSI - RS），在各自的范围内可以始终假设是联合准共址的。不过，DM - RS 的准共址假设仅在一个子帧内有效，因为 PDSCH 传输可能会在不同传输点之间以子帧为基础进行切换。 ### 3.2 不同类型参考信号的准共址 对于传输模式 1 - 9，可以始终假设天线端口 0 - 3 和 7 - 30（即 CRS、DM - RS 和 CSI - RS）是联合准共址的。只有在传输模式 10 下，不同类型参考信号的准共址关系不一定能被假设。传输模式 10 是为了支持多点协调/传输而引入的，准共址的概念在这种情况下变得尤为重要。 ### 3.3 准共址关系总结 | 天线端口范围 | 对应参考信号 | 准共址情况 | | --- | --- | --- | | 0 - 3 | 最多四个 CRS | 始终联合准共址 | | 7 - 14 | 最多八个 DM - RS | 子帧内联合准共址 | | 15 - 30 | 特定 CSI - RS 配置中的最多十六个 CSI - RS | 始终联合准共址 | | 0 - 3 和 7 - 30（传输模式 1 - 9） | CRS、DM - RS 和 CSI - RS | 联合准共址 | | 传输模式 10 | 不同类型参考信号 | 准共址关系不一定成立 | ## 4. 多天线传输 ### 4.1 基本结构 LTE 中的多天线传输一般可描述为从数据调制输出到一组天线端口的映射。输入是对应于一个或两个传输时间间隔（TTI）的传输块的调制符号（QPSK、16QAM、64QAM 和 256QAM），输出是每个天线端口的一组符号，这些符号随后被应用于 OF