LTE移动通信系统第10章 LTE-A技术增强.ppt

LTE-A中的中继技术 (3)根据链路的频带不同分类 在LTE-A系统中根据基站-中继节点间链路的频带来分，可分为带内中继(in-band)和带外中继(out-band) 。 中继分类 带内中继和带外中继 LTE-A中的中继技术 支持中继节点的LTE网络系统框架。 3GPP中继系统框架 支持中继节点的LTE网络系统框架 LTE-A中的中继技术 中继节点通过X2、S1接口和Un空中接口连接到服务于该中继节点的基站，该基站称为宿主基站，在中继节点和其它网络节点之间提供S1和X2代理功能，包括为中继节点传递用户终端专用的S1和X2接口的信令信息，以及GTP(GPRS隧道协议)数据包等信息，因此，对于中继来说，宿主基站是它的MME(移动性管理实体)和eNodeB(演进型节点B)，也是它的服务网关(S-GW)。 3GPP中继系统框架 LTE-A中的中继技术 (1)回程链路资源分配 中继的引入，使得LTE-Advanced系统变得更加复杂，如果回程链路和接入链路同时收发数据，则会导致两个链路之间的干扰。3GPP决定采用时分复用(TDM)的模式避免干扰。简单说来就是中继采用半双工的工作模式，在下行方向，在某一时刻中继要么只能接收来自基站的数据，要么只能给用户终端发送数据；在上行方向，中继要么只能给基站发数据，要么只能接收来自用户终端的数据。 3GPP中继系统框架 LTE-A中的中继技术 3GPP中继系统框架 中继的资源分配方法 当基站占用下行频率资源给中继节点发送数据时，属于中继控制下的用户无法获得来自中继的PDCCH，使得该用户无法正常工作。3GPP最终决定利用多播广播单频网(MBSFN)子帧来做回程传输。 LTE-A中的中继技术 3GPP中继系统框架 利用MBSFN子帧作回程链路子帧 LTE-A中的中继技术 MBSFN子帧用作单频多播广播的子帧时，对于任何LTE Rel-8中的用户来说，无论他是否接收多播广播，都可以通过复用在MBSFN子帧中的PDCCH接收下行控制信号。因此可以将某个子帧配置成MBSFN子帧，用户可以利用MBSFN子帧的PDCCH接收自己的控制信号，中继利用MBSFN子帧剩下的部分完成中继到基站的上行回程链路的传输，较为合理的满足了基站对用户终端和对中继的通信要求。 3GPP中继系统框架 LTE-A中的中继技术 当利用多播广播单频网(MBSFN)子帧做回程链路传输时，基站服务的用户(Macro-UE)和中继服务的用户(R-UE)被指定为MBSFN子帧，因此，Macro-UE和R-UE将会在前3个符号处分别接收来自基站和中继的PDCCH。而基站的下行数据将利用后面剩下的符号传递给中继。这样一来就避免了中继服务的用户收不到中继发来的PDCCH的问题，其中的间隔(gap)为中继的收发转换时间。 3GPP中继系统框架 LTE-A中的中继技术 (2)回程链路与接入链路资源的分配 根据上面的讨论可以看出，由于中继端的回程链路和接入链路的资源是以TDM的方式复用的，也就是说，中继端的资源一部分被用作回程链路，一部分被用作接入链路。所以对于时分双工(TDD，Time Division Duplex)系统来说，显然会使某些TDD子帧资源紧张。 3GPP中继系统框架 LTE-A中的中继技术 在TDD的帧结构配置中，由于第0号子帧和第5号子帧必须用作同步信道和广播信道的传播，而第1号和第6号子帧需要做寻呼，因此第0，1，5，6号子帧是不能被配置为MBSFN子帧的。因此可以用作为回程链路的子帧更加紧张。最终，3GPP决定只有上下行子帧第1、2、3、4、6号可以被用作回程传输。 3GPP中继系统框架 LTE-A中的中继技术 3GPP中继系统框架 支持基站和中继站传输的子帧 LTE-A中的中继技术 由于中继站(RS)既要与基站(BS)双工通信，又要与用户(UE)双工通信。因此，在LTE-A系统中中继主要采用如下的几种双工方式。可能的中继双工方式分别有时分双工方式(TDD)、频分双工方式(FDD)和载波分双工(SDD)3种。LTE系统目前可以支持时分双工和频分双工两种双工方式，当系统的双工方式不同时，中继站双工方式如果也不同就会有不同的特点。 中继双工方式 LTE-A中的中继技术 (1)系统采用时分双工方式 ①中继站采用频分双工方式 RS→BS链路与UE→RS链路两条链路频分复用；BS→RS链路与RS→UE链路两条链路也采用频分复用。 中继双工方式 TDD-FDD双工方式示意图 LTE-A中的中继技术 ②中继站时分双工方式 在TDD-TDD双工方式下，RS→BS链路与UE→RS链路两条链路时分