下行物理信道處理的流程適用于多種物理信道,主要分信道編碼、加擾、調(diào)制、層映射、預(yù)編碼、資源粒子映射、OFDM信號產(chǎn)生等步驟,每個步驟的主要作用是什么呢,文章來源于微信公眾號 :紅松?
首先我們把信道編碼前的數(shù)據(jù)流看作是還未成型的面粉包,這里的面粉包其實(shí)就是一個TB,是1ms(就是一個子幀或一個TTI)內(nèi)含有的編碼前的比特數(shù),由很多個RB組成。
信道編碼:
信道編碼這一環(huán)節(jié)其實(shí)就是和面和調(diào)餡的過程,把面團(tuán)和對應(yīng)的包子陷分在不同的容器里放好等發(fā)面和調(diào)餡。
在LTE中就是對數(shù)碼流進(jìn)行相應(yīng)的處理,使系統(tǒng)具有一定的糾錯能力和抗干擾能力,可極大地避免碼流傳送中誤碼的發(fā)生。信道編碼本質(zhì)是增加通信的可靠性,信道編碼之后就形成了碼字,不同的碼字Q區(qū)分不同的數(shù)據(jù)流,其目的是通過MIMO發(fā)送多路數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)空間復(fù)用。由于LTE系統(tǒng)接收端最多支持2天線,所以發(fā)送的數(shù)據(jù)流數(shù)量最多為2。
如果接收端有兩根接收天線,但是兩根天線高度相關(guān)。如果發(fā)送端仍然發(fā)送兩組數(shù)據(jù)流(兩個碼字),則接收端無法解碼。因此,在收端信道高度相關(guān)的情況下,碼字?jǐn)?shù)量也只能為1。就好像我們的顧客只接受菜包和肉包兩種餡,所以我們要準(zhǔn)備兩種餡的包子,如果顧客吃菜肉包,那么只需要準(zhǔn)備一種菜肉餡就可以了。
加擾:
加擾其實(shí)就相當(dāng)于我們?nèi)嗝娴倪^程,對發(fā)好的面團(tuán),我們還要不斷進(jìn)行揉捏加工,把發(fā)面團(tuán)里的氣泡盡可能的揉出去,才能使做出來的包子更有勁道和更好的口感,對于包子的關(guān)鍵包子陷,更是要區(qū)分開來是要做肉包還是菜包。
而LTE中加擾的目的主要在于將干擾信號隨機(jī)化,在發(fā)送端用小區(qū)專用擾碼序列進(jìn)行加擾,接收端再進(jìn)行解擾,只有本小區(qū)內(nèi)的UE才能根據(jù)本小區(qū)的ID形成的小區(qū)專用擾碼序列對接收到得本小區(qū)內(nèi)的信息進(jìn)行解擾,這樣可以在一定程度上減小臨小區(qū)間的干擾。
調(diào)制:
我們的面和包子陷兒都準(zhǔn)備好了,但是不可能就這么拿給顧客吃,所以我們就要先包成包子再放進(jìn)鍋里蒸熟之后才能給顧客。
調(diào)制其實(shí)就是包包子的過程,平常我們所聽到看到的信號,由于頻率、帶寬以及易受干擾等原因,不適合直接用天線發(fā)射,所以就使用一個高頻信號作為載波,把需要傳輸?shù)男盘柣烊胼d波中,通過天線發(fā)射,在接收端再通過解調(diào)電路,篩選出所需頻率信號,再濾除干擾信號,還原出我們所需的信號。每個碼字Q,經(jīng)過加擾后得到比特塊使用下表一種調(diào)制方案,生成復(fù)數(shù)調(diào)制符號塊。
層映射:
現(xiàn)在我們有包好的包子,但是只有一口蒸鍋,層映射就是蒸包子裝盤的過程。
由于碼字?jǐn)?shù)量和發(fā)送天線數(shù)量不一致,需要將碼字流映射到不同的發(fā)送天線上,因此需要使用層映射與預(yù)編碼。層映射與預(yù)編碼實(shí)際上是“映射碼字到發(fā)送天線”過程的兩個的子過程。層映射首先按照一定的規(guī)則將碼字流重新映射到多個層(新的數(shù)據(jù)流)(注:層的數(shù)量小于物理信道傳輸所使用的天線端口數(shù)量P)。就是要根據(jù)等待的顧客數(shù)進(jìn)行分盤啦,我們熱騰騰香噴噴的大包子就要出鍋啦。
預(yù)編碼:
吶,現(xiàn)在我們就要把裝好盤的肉包子端到每桌等待的顧客那里了。預(yù)編碼就是將層映射之后的數(shù)據(jù)映射到不同的天線端口上。
資源粒子映射:
等了那么久,終于可以吃到熱騰騰香噴噴的大包子了,這時候我們每桌等待的顧客就都可以分到包子啦。資源粒子映射就是在各個天線端口上進(jìn)行資源映射,將每個天線端口的復(fù)數(shù)調(diào)制符號映射到資源粒子。
OFDM符號產(chǎn)生:
這里還需要解釋嗎?
分到包子當(dāng)是要開吃啦!在這里每個天線端口生成復(fù)數(shù)時域OFDM符號并發(fā)射。
在這里我們留意兩個概念的區(qū)別,也就是LTE中的天線端口和物理端口。
LTE中的天線端口與物理端口沒有直接對應(yīng)關(guān)系。一個物理端口對應(yīng)一個物理天線,一個天線端口對應(yīng)于一個參考信號,多個物理端口可以映射到同一個天線端口。比如在8通道LTE系統(tǒng)中,雖然有8個物理端口,但公共參考信號的天線端口只能配置為1個、2個或4個。比如我們一共有4桌顧客在等待新出鍋的包子,但是我們每桌可能對應(yīng)2位客人,那么這里我們的4個桌子(天線端口)就一共有8位客人(物理端口)。
吶,我們得吃貨朋友們,通過做包子的過程,你看透下行物理信道處理的流程了嗎?如果還不清楚,那么快去買個熱包子吃吧,吃完熱騰騰香噴噴的大包子之后,你就豁然開朗啦!
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