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5G NR系列文章-邏輯天線端口與物理天線端口深度
豫東小生
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發(fā)表于 2020-10-23 21:32:09  只看樓主 

在5G NR或4G LTE中,多入多出(MIMO)傳輸是特定于下行鏈路的關鍵技術。gNB / eNB通過不同的天線發(fā)送的信號,即使MIMO天線位于同一站點,多個天線預編碼也將經(jīng)歷不同的無線信道。

通常,對于UE而言,根據(jù)不同的下行鏈路傳輸所經(jīng)歷的無線信道之間的關系來考慮某些假設是非常關鍵的,例如,UE需要了解哪些參考信號應該用于某個下行鏈路的信道估計。傳輸并確定調度和鏈路自適應目的所需的相關信道狀態(tài)信息。

出于相同的原因,在5G NR中使用天線端口的概念,并且遵循與4G LTE中相同的原理。“天線端口”是與物理層(L1)相關的邏輯概念,而不與塔上可見的類似于RF天線的物理概念有關。

根據(jù)3GPP規(guī)范定義,天線端口被定義為使得可以從其上傳送相同天線端口上的另一個符號的信道推斷出在天線端口上傳送符號的信道。(翻譯過來很拗口啊,還是不知所云!請往后看。

換句話說,每個單獨的下行鏈路傳輸都是從特定的天線端口發(fā)送的,UE的身份是已知的,并且當且僅當它們是從特定的天線端口發(fā)送的,UE才能假設兩個發(fā)送的信號已經(jīng)經(jīng)歷了相同的無線信道,即為相同的邏輯天線端口(也就是只要是不同的信號經(jīng)過相同的信道,就認為經(jīng)歷了相同的邏輯天線端口)。

在實踐中,至少用于下行鏈路傳輸?shù)拿總天線端口都可以聲明為對應于特定參考信號。UE接收機可以假設該參考信號可以用于估計與特定天線端口相對應的信道。UE還可以使用參考信號來推導出與天線端口有關的信道狀態(tài)信息。下面列出了3gpp規(guī)范38.211中針對5G NR定義的天線端口集:

下行鏈路PDSCH(Dwonlink共享信道):天線端口從1000開始(1000系列)PDCCH(控制信道):從2000年開始的天線端口(2000系列)CSI-RS(信道狀態(tài)信息):天線端口從3000開始(3000系列)SS塊/ PBCH(廣播頻道):從4000開始的天線端口(4000系列)上行鏈路PUSCH / DMRS(上行共享信道):天線端口從1000開始(0系列)SRS,預編碼的PUSCH:從1000開始的天線端口(1000系列)PUCCH(上行控制信道):從2000年開始的天線端口(2000系列)PRACH(隨機訪問):從4000開始的天線端口(4000系列)


如上所示,天線端口編號中有一個定義的結構,以便用于不同目的的天線端口必須具有不同范圍內的編號。例如,以1000開頭的下行鏈路天線端口用于PDSCH。PDSCH的不同傳輸層可以使用此系列中的天線端口,例如用于兩層PDSCH傳輸?shù)?000和1001。應當注意,天線端口是抽象概念,其不一定對應于特定的物理天線端口。


天線端口到物理天線端口的映射:

在NR和LTE中,沒有嚴格的天線端口到物理天線端口的映射。如在版本8 LTE中支持2×2和4×4 MIMO方案一樣,可以假設針對特定于小區(qū)的參考信號(C-RS),天線端口0到3的1:1映射。但在5G NR中,MIMO的順序約為64 x 64或更多,甚至天線端口的編號為千,因此可以直接映射。

0.jpg

天線端口到物理天線的映射由波束形成控制,因為某些波束需要在某些天線端口上傳輸信號以形成所需波束。因此,有可能將兩個天線端口映射到一個物理天線端口,或者將一個天線端口映射到多個物理天線端口。


好了,總結一下:

1、但凡是提到“天線端口”就是指的“邏輯天線端口”,除非是指明了“物理天線端口”。2、“邏輯天線端口”是一個邏輯概念,并不是塔上可見的RF物理單元,也不一定對應于“物理天線端口”(注意:是不一定)。3、舉個例子:如果數(shù)據(jù)傳輸時,基站要通過PDSCH給你的手機傳輸小澤的照片,小澤的照片經(jīng)過預編碼、調制等一系列操作形成波束,有可能是通過3個或者5個或者N個“物理天線端口”將這個傳輸小澤照片的波束朝向你的手機,那么用于形成波束傳輸小澤照片的這些“物理天線端口”(上述的可能是通過3個或者5個或者N個“物理天線端口”)可以理解為組成了一個“邏輯天線端口”。


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