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ZTE LTE TDD(V3.30.20.00) 物理層過程功能指導(dǎo)書.docx
目錄
1 概述... 6
1.1 功能屬性... 6
1.2 本文檔涵蓋的功能條目及License控制... 6
1.3 與其他功能的相關(guān)性... 7
1.4 變更說明... 7
2 功能概述... 8
2.1 同步和小區(qū)搜索... 8
2.2 隨機接入... 8
2.3 上行定時控制... 9
2.4 上行功率控制... 9
3 技術(shù)描述... 10
3.1 同步和小區(qū)搜索... 10
3.1.1 小區(qū)搜索過程... 10
3.1.2 關(guān)鍵參數(shù)... 11
3.2 隨機接入... 12
3.2.1 初始化... 12
3.2.2 隨機接入過程... 12
3.2.3 關(guān)鍵參數(shù)... 17
3.3 上行定時控制... 17
3.3.1 初始TA調(diào)整... 17
3.3.2 傳輸時間調(diào)整... 18
3.3.3 上行時間對齊... 18
3.3.4 關(guān)鍵參數(shù)... 19
3.4 上行功率控制... 19
3.4.1 原理... 19
3.4.2 PUSCH傳輸功率... 20
3.4.3 PUSCH小區(qū)內(nèi)閉環(huán)功率控制... 21
3.4.4 PUCCH上行發(fā)射功率... 22
3.4.5 PUCCH閉環(huán)功率控制... 23
3.4.6 關(guān)鍵參數(shù)... 24
4 工程指導(dǎo)... 24
4.1 關(guān)聯(lián)參數(shù)... 24
4.2 關(guān)聯(lián)的計數(shù)器、KPI統(tǒng)計及告警... 30
4.2.1 關(guān)聯(lián)的計數(shù)器... 30
4.2.2 關(guān)聯(lián)的KPI統(tǒng)計... 31
4.2.3 關(guān)聯(lián)的告警... 31
4.3 應(yīng)用場景（V3.30.20.00版本）... 31
4.3.1 硬件要求... 31
4.3.2 核心網(wǎng)要求... 31
4.3.3 載波頻段、頻點和帶寬要求... 32
4.3.4 終端要求... 32
4.3.5 傳輸帶寬要求... 32
4.4 配置過程描述... 32
4.4.1 PRACH Access Procedure功能... 32
4.4.2 Uplink Timing Control功能... 34
4.4.3 UL Power Control功能... 35
5 網(wǎng)絡(luò)影響... 35
5.1 隨機接入過程... 35
5.2 上行定時控制... 36
5.3 上行功率控制... 36
6 功能測試... 36
6.1 同步和小區(qū)搜索... 36
6.1.1 測試環(huán)境... 36
6.1.2 測試方法... 37
6.2 隨機接入功能驗證... 38
6.2.1 測試環(huán)境... 38
6.2.2 測試方法... 38
6.3 上行定時控制... 43
6.3.1 測試環(huán)境... 43
6.3.2 測試方法... 43
6.4 上行功率控制... 45
7 縮略語... 45
8 參考文檔... 45
本章概述了LTE終端訪問一個LTE網(wǎng)絡(luò)并且傳輸數(shù)據(jù)所需的必要的步驟和過程。這些步驟如下：
l 同步和小區(qū)搜索；
l 隨機接入；
l 上行定時控制；
l 上行功率控制；
在與一個LTE網(wǎng)絡(luò)進行通訊之前，LTE終端需做如下操作：
l 搜索到網(wǎng)絡(luò)中的一個小區(qū)并與之同步；
l 正確的接收和解碼與小區(qū)交互所需的信息（系統(tǒng)信息）；
l 當(dāng)系統(tǒng)信息進行了正確的解碼后，終端就可以通過隨機接入過程來訪問小區(qū)了。
以上步驟中的第一步就是小區(qū)搜索，將在3.2節(jié)中進行詳述。
當(dāng)上行同步時，LTE UE（用戶設(shè)備）才能進行上行傳輸，在UE從上行非同步到上行同步的過程當(dāng)中，LTE RACH（隨機接入信道）扮演了重要角色。
LTE系統(tǒng)中，RACH用于初始網(wǎng)絡(luò)接入，不能攜帶用戶數(shù)據(jù)，LTE系統(tǒng)中用戶數(shù)據(jù)只在PUSCH（物理上行共享信道）上傳輸。LTE系統(tǒng)中RACH的應(yīng)用場景有兩類，一種是初始時UE尚未上行時間同步，此時需要同步；一種是UE上行同步后又失步了，此時UE也需要發(fā)射RACH來實現(xiàn)上行時間同步。當(dāng)UE實現(xiàn)上行時間同步后，eNodeB就可以調(diào)度正交的上行傳輸資源給UE來傳輸信息。相關(guān)的RACH使用場景如下：
1. UE處于RRC連接狀態(tài)（RRC_CONNECTED），但上行尚未同步，此時需要發(fā)送新的上行數(shù)據(jù)或者控制信息（例如要發(fā)送一個時間觸發(fā)測量報告）；
2. UE處于RRC連接狀態(tài)（RRC_CONNECTED），但上行失步，此時需要接收新的下行數(shù)據(jù)，所以上行要發(fā)送相應(yīng)的下行信息對應(yīng)的ACK/NACK反饋；
3. UE處于RRC連接狀態(tài)（RRC_CONNECTED），UE要從目前所在的小區(qū)切換至另一個小區(qū)；
4. 從RRC_IDLE狀態(tài)到RRC_CONNECTED的過度，例如UE初始訪問網(wǎng)絡(luò)，或跟蹤區(qū)域更新。
5. 從無線鏈路故障中恢復(fù)時。
要達成以上目標(biāo)，要求RACH設(shè)計的時延低、在低SNR（信噪比）（UE在小區(qū)邊緣，小區(qū)切換時）時，RACH有良好的檢測率，以保證在同樣的信道條件下PUSCH（物理上行共享信道）和PUCCH（物理上行控制信道）有近似的覆蓋范圍。
隨機接入過程的相關(guān)配置和介紹，將在第3.3章節(jié)中進行詳述。
LTE上行鏈路傳輸方案的一個關(guān)鍵特征是它是專門為不同的UE在時域和頻域進行多路接入所設(shè)計的。
LTE系統(tǒng)上行使用SC-FDMA技術(shù)，它要求一個小區(qū)內(nèi)的不同的UE數(shù)據(jù)到達eNodeB接收端時時間是同步的。這樣才能避免小區(qū)內(nèi)相鄰子幀不同UE間的干擾和相鄰子載波不同UE間的干擾。
相對于下行定時，UE發(fā)射機通過改變發(fā)射的TA（時間提前量）來實現(xiàn)上行的定時控制。上行定時控制的目的是eNodeB接收端抵消上行不同UE信號的各自的傳播路徑帶來的不同時延，將在3.4章節(jié)進行詳述。
當(dāng)RRC連接建立完成后，MME通過規(guī)則選定一個服務(wù)網(wǎng)關(guān)（S-GW）觸發(fā)并建立UE的默認承載。在這個過程中eNodeB開始計算出需要在Uu接口（UTRAN-UE空中接口）上傳輸?shù)挠脩魯?shù)據(jù)。
上行功率控制是對上行不同的物理信道和信號發(fā)射功率進行控制，以保證它們在到達基站收端時處于一個合適的功率范圍。
以下主題在3.5章節(jié)進行詳述：
l PUCCH功控；
l PUSCH功控；
上行鏈路的解調(diào)參考信號與PUSCH或PUCCH物理信道一起，以相同的功率進行傳輸。
總體來講，上行功率控制是由開環(huán)機制和閉環(huán)機制組合而成的。這里的開環(huán)機制是指終端的發(fā)射功率取決于終端估計的下行鏈路的路損；而閉環(huán)機制意味著網(wǎng)絡(luò)可以直接通過下行發(fā)送功率控制命令來控制終端的發(fā)射功率。
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