LTE下行物理信道精讲 内部公开
ts36211中表格。 Precoding：
预编码是把各个层上的数据所组成的矢量按照一定规则映射到天线端口上。请见下图：
y(p)(i)就表示第i个symbol在天线端口P上发射。
根据天线端口数和层使用情况的不同（复用、分集），预编码的方法有如下几种： 1、
对于单天线端口预编码的情况。要求层数为1，所以y(p)(i)?x(0)(i)，其中，天线端口号p??0,4,5,7,8?。
2、
对于天线端口（采用小区专用参考信号）空间复用预编码的情况。要求层映射采用空间复用方式进行配合，天线端口支持2个或者4个，即p??0,1?或者
p??0,1,2,3?。空间复用情况又可以分为不采用CCD（cyclic delay diversity，循环
延迟分集，即对同一个信号，在不同天线端口进行不同延迟后发射）和采用large delay CCD的方式，各自使用不同的预编码矩阵进行预编码，预编码矩阵可以从Codebook中查询获取。
3、
对于发射分集预编码的情况。要求层映射采用发射分集进行配合，天线端口支持2个或者4个，即p??0,1?或者p??0,1,2,3?。2天线端口和4天线端口将各自采用不同算法进行预编码。
4、
对于天线端口（采用UE专用参考信号）空间复用预编码的情况。要求层映射采用空间复用方式进行配合，天线端口支持最多可以达到8个，p?7,8,...,??6。
?y(7)(i)??x(0)(i)??(8)??(1)?y(i)x(i)???? 预编码算法为：????????(6??)??(??1)?(i)?(i)??y???x??Mapping to resource elements：
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ap对于复合symbols，y(p)(0),...,y(p)(Msymb?1)，在天线端口p上，从y(p)(0)开始，依次映
射到分配给这个天线端口的资源块中的资源粒子（resource element）?k,l?上，其中?k,l?需要满足一定条件，方能被用于映射。如：1、它们属于用于传输的虚拟资源块所对应的物理资源块。2、它们未被用于PBCH，同步信号，小区专用参考信号，MBSFN参考信号，UE专用信号。3、它们未被用于传送CSI参考信号。4、L应该从lDataStart开始取值。
另外，一般情况下，对?k,l?的映射，通常先从频域k上，从小到大按升序进行，再在时域L上，从小到大按升序进行。
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4 下行物理信道（Downlink physical channels）
4.1 物理下行共享信道（Physical downlink shared channel）
物理下行共享信道处理过程如前所述。同时，在进行资源映射时，需要注意： 1、 如果使用的资源块中没有UE专用参考信号传送，那么PDSCH应该与PBCH使用相
同的天线端口集，?0?, ?0,1?, or ?0,1,2,3?。
2、 如果使用的资源块中有UE专用参考信号传送，那么PDSCH应该在天线端口?5?,?7?,
?8?, 或者 p??7,8,...,??6?上进行传输。
3、 PDSCH可以在不用于PMCH传送的MBSFN子帧上传送，使用p??7,8,...,??6?中的1
个或者多个天线端口。
4.2 物理多播信道（Physical multicast channel）
物理多播信道处理过程如前所述（加扰时，序列初始化会与PDSCH有所不同。）。同时，在进行资源映射时，需要注意：
1、 不适用发射分集的场景。
2、 采用单天线端口（层映射和预编码都按单天线端口设计），使用天线端口号4。 3、 PMCH只在MBSFN（Multicast Broadcast Single Frequency Network，多播广播单频网
络）子帧上的MBSFN区域传送，并使用扩展前缀（extended cyclic prefix）。 注：MBSFN，在一个单频网络上进行多播或者广播，这个单频网络指的是网络中的同一频点上。在一个单频网上进行广播或者多播，有利于增强覆盖（终端可以接收来自不同基站的同一频段的广播，形成接收分集等。）
4.3 物理广播信道（Physical broadcast channel）
广播信道在处理上与前述过程中的方法有所不同。
在加扰时，加扰序列初始化会与PDSCH和PMCH都不相同。在调制时，只采用QPSK的方式。在作层映射和预编码时，天线端口数可以为1个、2个、或者4个，（端口号0，1，2，3）。作资源粒子?k,l?映射时，在天线端口上进行连续4个无线帧的映射，在这4个无线帧中，使用每个帧中的头4个symbol进行映射。映射公式为：
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DLRBNRBNsck??36?k', k'?0,1,...,71 2l?0,1,...,3从公式中亦可以看出，广播信道的频宽为72*15=1.08M，位于整个带宽中心上下各3个RB，位置是相对固定的。
4.4 物理控制格式指示信道（Physical control format indicator channel）
PCFICH的唯一作用是用来指示在一个子帧中，多少symbols可以用来作为PDCCH。具体可以参考下表：
Subframe Number of OFDM symbols for PDCCH when Subframe 1 and 6 for frame structure type 2 MBSFN subframes on a carrier supporting PDSCH, configured with 1 or 2 cell-specific antenna ports MBSFN subframes on a carrier supporting PDSCH, configured with 4 cell-specific antenna ports Subframes on a carrier not supporting PDSCH Non-MBSFN subframes (except subframe 6 for frame structure type 2) configured with positioning reference signals All other cases Number of OFDM symbols for PDCCH when DLNRB?10 DLNRB?10 1, 2 1, 2 2 0 1, 2, 3 2 2 2 0 2, 3 1, 2, 3 DL2, 3, 4 RBcell在一个小区中，PCFICH的位置是固定的，由NID，Nsc，NRB三个参数决定。调制
采用QPSK方式。在作层映射和预编码时，天线端口数可以为1个、2个、或者4个，（端口号0，1，2，3），与PBCH使用相同的天线端口集。作物理资源粒子映射时，是进行元素组（resource-element group）的映射，即天线端口上的4个symbol quadruplets(z(p)(0),z(p)(1),
DLRBcell，Nsc，NRB有关）映射到下行子帧中的第一个z(p)(2),z(p)(3))按照一定规则（与NIDsymbol上。
4.5 物理下行控制信道（Physical downlink control channel）
下行物理控制信道主要包括资源分配、调度的信息（上行和下行）以及其它控制信息。一个物理控制信道包括一个或者多个CCE（control channel element），一个CCE包括9个资源粒子组（resource element group）。PDCCH一共有四种格式，均采用QPSK调制（携带2个信
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息位），见下表：
PDCCH format 0 1 2 3 Number of CCEs 1 2 4 8 Number of resource-element groups 9 18 36 72 Number of PDCCH bits 72 144 288 576 格式0主要用于PUSCH资源分配信息。 格式1及其变种主要用于1个码字的PDSCH。 格式2及其变种主要用于2个码字的PDSCH。 格式3及其变种主要用于上行功率控制信息。
下行控制信道的物理层映射采用向资源粒子组（resource element group）映射的方式。先进行时域上的映射（一个子帧中可以用于PDCCH的symbol，PCFICH中定义），再进行频域上的映射（子载波），以资源组为单位，其中要避免使用分配给PCFICH和PHICH的资源组（由于PCFICH使用的资源是静态分配的，PHICH使用的资源半静态分配的，所以系统首先为这两个信道分配资源组，剩下的再分配给PDCCH）。
4.6 物理混合ARQ指示信道（Physical hybrid ARQ indicator channel）
PHICH携带混合ARQ的ACK/NACK消息，用于指示上行数据被eNodeB接收的情况。多个PHICH形成一个PHICH组映射到同一资源粒子组（REG），组内的PHICH通过正交序列（orthogonal sequence）进行来区分。对于FDD而言，PHICH组的数量在所有子帧中是恒定16,12,1,2?的取值来改变PHICH的（与小区带宽相关，同时，上层可以控制参数因子Ng??组的数量，所以PHICH组的数量是半静态的），normal cyclic prefix和extended cyclic prefix下算法不同。
PHICH采用BPSK方式对编码（重复3次）后的3bits进行调制，调制后的符号与一个正交序列（存在扩频）相乘，并进行扰码，得到调制后的符号序列。其中，每个PHICH采用的正交序列索引与这个PHICH在所在的PHICH组中的序号对应，从而使得每个PHICH采用不同的正交序列，对于normal cyclic prefix情况，扩频码（正交序列）长度为4，有0～7共8个（即这个组中可包括8个PHICH信道），扩频后输出12个符号；对于extended cyclic prefix情况，扩频码（正交序列）长度为2，有0～3共4个（即这个组中可以包括4个PHICH信道），扩频后输出6个符号。
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