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覆盖增强LTE上行覆盖增强技术

2022/07/16168 作者:佚名
导读:LTE上行覆盖增强技术主要包括TTIBundling、ICIC、IRC、4天线接收、TMA等。这里针对TTIBundling进行详细介绍。 LTE中物理层调度的基本单位是1ms,这样小的时间间隔可以使得LTE中应用的时间延迟较小。然而,在某些小区边缘,覆盖受限的情况下,UE由于受到其本身发射功率的限制,在1ms的时间间隔内可能无法满足数据发送的误块率(BLER)要求。例如对于长度为33字节的VOI

LTE上行覆盖增强技术主要包括TTIBundling、ICIC、IRC、4天线接收、TMA等。这里针对TTIBundling进行详细介绍。

LTE中物理层调度的基本单位是1ms,这样小的时间间隔可以使得LTE中应用的时间延迟较小。然而,在某些小区边缘,覆盖受限的情况下,UE由于受到其本身发射功率的限制,在1ms的时间间隔内可能无法满足数据发送的误块率(BLER)要求。例如对于长度为33字节的VOIP数据包(包含L1/L2层的头部信息)在1ms的时间内发送,物理层的速率需要达到312kbit/s。对于某些情况下的LTE小区边缘可能无法达到这一要求。

为此,对于上述情况的VOIP包,LTE中可以在RLC层对其进行分片(Segmentation),对于每一分片采用独立的HARQ进程分别进行传输。

RLC层分片的方法会带来额外的头部开销和系统控制信令的开销。而且,HARQ反馈的错误解码对于RLC层分片的影响也不容忽视。

为此,LTE中提出了TTIBundling的概念,对于上行的连续TTI进行绑定,分配给同一UE。这些上行的TTI中,发送的是相同内容的不同RV版本。这样可以提高数据解码成功的概率,提高LTE的上行覆盖范围,代价是增加了一些时间延迟。eNB只有在收到所有绑定的上行帧以后才反馈HARQ的ACK/NACK,这样就会减少所需的HARQ的ACK/NACK数目,同时由于上行资源进行一次分配,而应用到所有绑定的上行帧,这样上行资源分配的开销也会减少。

TTIBundling模式的配置是通过上层信令中的参数ul-SCH-Config:ttiBundling来进行的。触发条件可以是UE上报了上行功率受限等。TTIBundling模式只对UL-SCH有效。TTIBundling中连续发送的TTI数目,也就是TTIBundle_Size定义为4。对于非TTIBundling的上行帧,存在8个HARQ的进程。对于TTIBundling的HARQ进程,则有4个。LTE中规定TTIBundling重传的时间间隔为16个TTI,也就是16个1ms的子帧。

在图1,中上行子帧0,1,2,3绑定在一起,通过HARQProcess0进行传输。子帧0~3分别发送相同传输块的不同冗余版本RV0、RV1、RV2、RV3。eNB有4ms的处理时间(包括传输延迟)。在子帧7,eNB会通过PHICH来发送ACK或NACK,在本例中是NACK。HARQProcess0对应的TTIBundling将从子帧16开始进行重传。如果在子帧12处,UE接收到DCI格式0的PDCCH,指示上行的资源分配,那么TTIBundling的上行HARQ重传就是自适应的,在指示的资源频带上进行传输,否则就是非自适应的,采用和初次传输相同的上行资源进行传输。

图1  TTI Bundling原理示意图

对于普通非绑定的上行子帧,其重传的时间是8ms;对于绑定的上行子帧,其重传的时间为16ms。因此,对于同一UE以及不同UE之间的上行子帧调度,需要避免相互之间的冲突。

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