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LTE关键技术2课程教案、知识点、字幕

同学们好

本知识点我们继续讲解LTE的关键技术

我们将讲解MIMO技术

AMC技术

HARQ技术三个关键技术

1 MIMO技术

无线通信系统

可以利用的资源包括时间频率功率空间

LTE系统中

对空间资源和频率资源进行了重新开发

大大提高了系统性能

MIMO技术

即多输入多输出技术充分利用空间中的多径因素

在发送端和接收端采用多个天线

通过空时处理技术实现分集增益或复用增益

充分利用空间资源提高频谱利用率

MIMO的基本原理是

将用户数据分解为多个并行的数据流

发射端由多个发射天线上同时发射

接收端由多个接收天线接收

最终恢复出原数据流

LTE系统的下行MIMO

技术支持2×2的基本天线配置

下行MIMO技术传输方式主要包括

空间分集空间复用及波束成形3大类

与下行MIMO相同

LTE系统上行MIMO技术也包括空间分集和空间复用

上行基本天线配置为1×2

图中为下行MIMO关键上技术的对比

空间分集带来的增益提高数据传输的可靠性

空间复用带来的增益提供数据传输速率

波束赋形带来的阵列增益

提高系统的传输速率

覆盖范围和抗干扰性能等

2 AMC技术

AMC技术即自适应调制及编码技术

根据信道质量信息反馈选择最合适的调制方式

数据块大小和数据速率

一般来说每种调制方式都有它特定的“星座图”

一种调制方式的“星座点”越多

每个点代表的比特数就越多

在同样的频带宽度下提供的数据传输速率就越快

LTE下行采用QPSK 16QAM 64QAM

在上行方向常采用QPSK 16QAM

高阶调制是提升无线网络频谱效率的有效手段之一

可以显著的提升单用户的峰值体验

由于移动通信的无线传输信道是一个多径衰落

随机时变的信道

AMC链路自适应技术

能够根据信道状态信息确定当前信道的容量

根据容量确定合适的编码调制方式

以最大限度的发送消息

提高系统资源的利用率

下行调度中

用CQI反映信道的质量

UE测量信道质量

并报告给eNodeB

这个时间为每1ms或者是更长的周期

eNodeB基于CQI来选择调制方式

数据块的大小和数据速率

表中为CQI索引

通过反馈的方式获得信道状态信息

终端检测下行公共参考信号

进行下行信道质量测量

并将测量的信息通过反馈信道反馈到基站侧

基站侧根据反馈的信息

进行相应的下行传输MCS格式的调整

UE会周期性地测量无线信道

并上报CQIPCI和RANK

其中CQI就是UE对无线环境的一个判断

eNB会根据上报的CQI选择相应的调制和编码方式

同时兼顾缓存中的数据量

最后决定调制方式

HARQ资源块大小等发给终端

当信道条件较差时

降低调制等级以及信道编码速率

当信道条件较好时

提高调制等级以及编码速率

AMC技术实质上是一种变速率传输控制方法

其优点是能适应无线信道衰落的变化

具有抗多径传播能力频率

利用率高等

缺点是其对测量误差和测量时延敏感

3 HARQ技术

混合自动重传请求

是一种将前向纠错编码

和自动重传请求相结合而形成的技术

FEC前向纠错编码

发送端对源数据进行编码

得到增加了纠错码等冗余信息的编码数据并发送

接收端根据解码算法

通过对接收数据的纠错结合冗余信息译码

还原出源数据

传统的ARQ

接收端接收数据块 并解编码

根据CRC解校验得到误块率

如果数据块误块率高

丢弃错误的数据块

接收端要求发送端重发完整的错误的数据块

HARQ

接收端接收数据块

并解编码

根据CRC解校验

得到误块率

如果误块率较高

暂时保存错误的数据块

接收端要求发送端重发

接收端将暂存的数据块

和重发的数据混合后再解编码

具有一定的分集增益

减少了重传次数进而减少了时延

图中为HARQ协议

对于某个HARQ进程

在等到ACK/NACK反馈之前

此进程暂时中止待接收到ACK/NACK后

再根据是ACK

还是NACK决定发送新的数据还是进行旧数据的重传

在单纯的HARQ机制中

接收到的错误数据包是直接被丢弃的

虽然这些错误数据包不能够独立地正确译码

但是它们依然包含有一定的信息

软合并就是利用这部分信息

将接收到的错误数据包保存在存储器中

与重传的数据包合并在一起进行译码

提高了传输效率

增量冗余技术

是通过在第一次传输时发送信息bit和一部分冗余bit

如果第一次传输没有成功解码

则可以通过重传更多冗余bit降低信道编码率

从而提高解码成功率

如果加上重传的冗余bit仍然无法正常解码

则进行再次重传

随着重传次数的增加冗余bit不断积累

信道编码率不断降低

从而可以获得更好的解码效果

TD-LTE系统采用N通道的停等式HARQ协议

系统中配置相应的HARQ进程数

最大进程数目为8

LTE中 上行链路采用同步HARQ

下行链路采用异步HARQ

学习了本知识点

请同学们思考

MIMO有哪些增益

AMC有何意义

HARQ有哪些实现方式

谢谢

移动通信技术课程列表:

开篇(课程思政)

-1 光荣与梦想

--1.光荣与梦想

--光荣与梦想——中国移动通信发展

--光荣与梦想讨论

-2 责任与担当

--2.责任与担当

--责任和担当——移动人的骄傲和使命

--信息基础设施的打造者

--自然灾害中的生命线

--抗疫浪潮中的坚实支撑

--责任与担当讨论

-3 楷模与巨人

--3.电磁波三巨人

--楷模与巨匠——电磁波三巨人

--楷模与巨人讨论

-4 情怀与事业

--4.移动巨擘华为启示录

--情怀与事业——移动巨擘华为启示录

--情怀与事业讨论

第一章 移动通信概述

-1.1 移动通信基本概念

--1.1.1 移动通信基本概念视频

--1.1.2 移动通信基本概念--作业

--1.1.3 移动通信特点讨论

-1.2 移动通信系统的构成

--1.2.1 移动终端视频

--1.2.2 基站子系统视频

--1.2.3 核心网子系统视频

--1.2.4 移动通信系统的构成--作业

--1.2.5 移动通信系统构成与演进趋势讨论

--1.2.1 移动终端子系统

-1.3 移动通信发展历史

--1.3.1 移动通信发展历史视频

--1.3.2 移动通信发展历史--作业

--1.3.3 移动通信系统发展讨论

-1.4 移动通信的工作方式

--1.4.1 移动通信的工作方式视频

--1.4.2 移动通信双工方式讨论

-1.5 移动通信的标准化

--1.5.1 移动通信的标准化视频

--1.5.2 移动通信标准化及其组织讨论

-第一章 移动通信概述 单元测试

第二章 天线与电波传播

-2.1 移动通信天线技术

--2.1.1 移动通信天线技术视频

--2.1.2 天线分类与主要性能指标视频

--2.1.3 天线的工作原理是怎样的?讨论

--2.1.4 移动通信天线技术--作业

-2.2 无线电波的传播

--2.2.1 电波传播特性视频

--2.2.2 无线电频谱及特点视频

--2.2.3 无线电波的传播--作业

-2.3 移动信道的传播模型

--2.3.1 移动信道的传播模型视频

--2.3.2 传播模型开放讨论

-第二章 天线与电波传播 单元测试

项目1 移动网络规划

-项目1-1 网络拓扑规划视频

-项目1-2 无线接入网容量规划视频

-项目1-3 核心网容量规划视频

-项目1-4 承载网规划视频

第三章 移动通信中的关键技术

-3.1 调制技术

--3.1.1 移动通信中的调制技术视频

--3.1.2 线性调制技术视频

--3.1.3 恒包络调制技术视频

--3.1.4 移动通信采用数字调制讨论

--3.1.5 调制技术--作业

-3.2 多址技术

--3.2.1 多址技术视频

--3.2.2 移动通信基本多址技术动画视频

--3.2.3 多址技术--作业

-3.3 编码技术

--3.3.1 移动通信信道编码技术视频

--3.3.2 移动通信语音编码技术视频

--3.3.3 数字移动通信编码技术特点讨论

--3.3.4 编码技术--作业

-3.4 抗衰落技术

--3.4.1 自适应均衡技术视频

--3.4.2 交织技术视频

--3.4.3 分集接收技术视频

--3.4.4 分集接收技术之合并方式视频

--3.4.5 功率控制技术视频

--3.4.6 扩频通信技术视频

--3.4.7 抗衰落技术讨论

--3.4.8 抗衰落技术--作业

-3.5 组网技术

--3.5.1 大区制与小区制视频

--3.5.2 组网中的信道配置视频

--3.5.3 组网中的信道选择视频

--3.5.4 组网中的频率复用视频

--3.5.5 越区切换视频

--3.5.6 位置管理与更新视频

--3.5.7 蜂窝组网技术讨论

-第三章 移动通信中的关键技术 单元测试

项目2 基站部署与配置

-项目2-1 无线侧设备配置视频

-项目2-2 无线射频数据配置视频

-项目2-3 BBU数据配置视频

第四章 GSM/GPRS移动通信系统及设备

-4.1 GSM概述

--4.1.1 GSM概述视频

--4.1.2 GSM移动通信系统组成动画

--4.1.3 GSM概述--作业

-4.2 GSM系统结构与接口

--4.2.1 GSM系统接口视频

--4.2.2 GSM系统接口讨论

-4.3 GSM主要技术

--4.3.1 GSM频率配置视频

--4.3.2 GSM信道及分类视频

--4.3.3 GSM帧结构与突发脉冲视频

--4.3.4 GSM语音处理流程视频

-4.4 GSM无线接口

--4.4.1 GSM接口协议视频

--4.4.2 GSM接口分层讨论

-4.5 GSM系统管理

--4.5.1 GSM安全性管理视频

--4.5.2 GSM移动性管理视频

-4.6 GSM移动通信网络

--GSM移动通信网络

-4.7 GSM的主要信令流程

--4.7.1 GSM主叫信令流程视频

--4.7.2 GSM被叫信令流程视频

--4.7.3 GSM呼叫流程动画

-4.8 GSM编号与业务

--4.8.1 GSM编号与业务视频

-4.9 GSM设备及性能指标

--4.9.1 GSM网络拓扑图

--4.9.2 GSM设备及性能指标视频

-4.10 为什么至今GSM还在使用?

-4.11 GPRS概述

--4.11.1 GPRS概述视频

-4.12 GPRS协议

--4.12.1 GPRS协议

--4.12.2 GPRS如何实现数据通信?

-第四章 GSM/GPRS移动通信系统及设备 单元测试

项目3 承载网配置与调试

-项目3-1 点到点业务配置1视频

-项目3-2 点到点业务配置2视频

-项目3-3 电交叉业务配置视频

-项目3-4 承载网业务调试视频

第五章 CDMA和第三代移动通信系统

-5.1 CDMA系统概述

--5.1.1 CDMA概述视频

--5.1.2 CDMA系统讨论

-5.2 CDMA系统主要技术

--5.2.1 CDMA通信技术视频

--5.2.2 CDMA关键技术视频

-5.3 CDMA网络结构

--5.3.1 CDMA网络结构视频

--5.3.2 CDMA网络结构比较讨论

-5.4 CDMA主要信令流程

--5.4.1 CDMA语音信令流程视频

-5.5 第三代移动通信

--5.5.1 第三代移动通信概述视频

--5.5.2 WCDMA移动通信系统视频

--5.5.3 CDMA2000移动通信系统视频

--5.5.4 TD-SCDMA移动通信系统视频

--5.5.5 TD-SCDMA关键技术视频

--5.5.6 UMTS网络结构组成与演进动画

--5.5.7 第三代移动通信技术讨论

-第五章 CDMA和第三代移动通信系统 单元测验

项目4 核心网部署与配置

-项目4-1 HSS数据配置视频

-项目4-2 MME数据配置1视频

-项目4-3 MME数据配置2视频

-项目4-4 OSPF路由配置视频

-项目4-5 PGW数据配置视频

-项目4-6 SGW数据配置视频

-项目4-7 核心网设备配置视频

-项目4-8 静态路由配置视频

-项目4-9 全网对接配置视频

第六章 第四代移动通信系统

-6.1 LTE概述

--6.1.1 LTE概述视频

--6.1.2 4G讨论

--6.1.3 LTE概述--作业

-6.2 LTE网络结构

--6.2.1 LTE网络结构视频

--6.2.2 LTE网络结构动画

--6.2.3 LTE网络结构--作业

-6.3 LTE空中接口

--6.3.1 LTE空中接口视频

--6.3.2 LTE空中接口协议栈及各层功能动画

--6.3.3 LTE空中接口--作业

-6.4 LTE空口信道及分类

--6.4.1 LTE空口信道及分类视频

--6.4.2 4G空口信道讨论

--6.4.3 LTE空口信道及分类--作业

-第六章 第四代移动通信系统 单元测验

-6.5 LTE关键技术

--LTE关键技术1

--LTE关键技术2

--LTE关键技术3

-6.6 LTE物理层

--LTE物理层

-6.7 LTE语音实现方式

--LTE语音实现方式

-6.8 LTE主要信令流程

--6.5.1 LTE UE开机入网流程1动画

--6.5.2 LTE UE开机入网流程2动画

--6.5.3 LTE Service Request流程动画

--6.5.4 LTE TAU流程动画

--6.5.5 LTE 专用承载流程动画

--6.5.6 LTE 中的站间S1切换动画

--6.5.7 LTE 中的站间X2切换动画

-6.9 LTE新技术

--6.6.1 OFDM技术动画

--6.6.2 MIMO技术动画

项目5 业务配置与调试

-项目5-1 拨测业务配置视频

-项目5-2 漫游业务配置视频

-项目5-3 切换业务配置视频

-项目5-4 业务调试模块视频

第七章 第五代移动通信系统

-7.1 5G业务需求及应用场景

--7.1.1 5G业务需求及应用场景

--7.1.2 第五代移动通信的目标讨论

-7.2 5G标准化及其频谱

--7.2.1 5G标准化及其频谱

--7.2.2 5G为什么采用毫米波?

-7.3 5G网络架构

--7.3.1 5G网络架构

--7.3.2 第五代移动通信网络结构动画

-7.4 5G网络部署

--7.4.1 5G网络部署

--7.4.2 5G网络部署一般采用哪种选项?

-7.5 5G核心网新技术

--7.5.1 5G核心网新技术

--7.5.2 关于5G网络架构的发展方向讨论

-7.6 5G物理层

--7.6.1 5G物理层

--7.6.2 关于5G帧结构的讨论

-7.7 5G空口主要关键技术

--7.7.1 5G空口主要关键技术

--7.7.2 关于5G空口关键技术讨论

-7.8 5G端到端切片

--7.8.1 5G端到端切片

--7.8.2 关于网络切片的讨论

-第七章 下一代移动通信系统 单元测试

项目6 移动网络故障排查

-项目6-1 无线故障排查视频

-项目6-2 核心网故障排查视频

第八章 网优、基站与移动互联业务简介

-8.1 移动通信网络优化简介

--8.1.1 网络优化概念视频

--8.1.2 网络优化目标与分类视频

--8.1.3 网络优化方法与工具视频

--8.1.4 移动通信网络优化简介--作业

-8.2 移动通信基站勘察与配置简介

--8.2.1 分布式基站介绍视频

--8.2.2 分布式基站组网介绍视频

--8.2.3 基站配置原则视频

--8.2.4 基站勘查工具的使用视频

--8.2.5 基站勘察过程简介视频

--8.2.6 基站勘察与配置简介--作业

-8.3 移动互联网业务简介

--8.3.1 移动互联网概述视频

--8.3.2 移动互联网业务体系视频

--8.3.3 移动应用产品流程视频

--8.3.4 移动互联网业务及产品支撑技术视频

--8.3.5 移动互联网业务简介--作业

-8.4 移动通信就业岗位讨论

移动通信全网建设讨论

-建设4G移动通信网络讨论

-建设5G移动通信网络讨论

LTE关键技术2笔记与讨论

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