白话一些LTE关键技术

来源:互联网
更新时间:2016/12/9 11:11:43
责任编辑:王亮
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由于我是做CDMA的,实际的LTE设备我也没有接触过,但是理论的资料看了不少,包括红宝书,个人感觉国内的书籍还没有特别好的,涵盖的面很广,但是细节很少,了解个大概可以,想要深入研究的话除非看协议,但是协议看着多累啊,不似以前摩托和爱立信的书籍,知识点比较讲的透彻。有人说白宝书不错,回头准备网购一本看看,我本身也是学习过程,抛砖引玉吧。

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OFDM

这个技术说的很玄乎,其实在wimax和wifi里早就利用了,我以前就说过OFDM并不比CDMA的频谱利用率更高,但是他的优势是大宽带的支持更简单更合理,而且配合mimo更好。

举个例子,CDMA是一个班级,又说中文又说英文,如果大家音量控制的好的话,虽然是一个频率但是可以达到互不干扰,所以1.25m的带宽可以实现4.9m的速率。而OFDMA则可以想象成上海的高架桥,10米宽的路,上面架设一个5米宽的高架,实际上道路的通行面积就是15米,这样虽然我水平路面不增加但是可以通行的车辆增加了。而OFDM也是利用这个技术,利用傅里叶快速变换导入正交序列,相当于在有限的带宽里架设了N个高架桥,目前是一个ofdm信号的前半个频率和上一个频点的信号复用,后半个频率和后一个频点的信号复用。

那信号频率重叠了怎么区分,很简单,OFDM,O就是正交的意思,正交就是能保证唯一性,举例子,A和B重叠,但是A*a+B*b,a和b是不同的正交序列,如果我要从同一个频率中只获取A,那么通过计算,(A*a+B*b)*a=A*a*a+B*b*a=A+0=A(因为正交,a*a=1,a*b=0)。所以OFDMA是允许频率重叠的,甚至理论上可以重叠到无限,但是为了增加解调的容易性,目前LTE支持OFDM重叠波长的一半。

MIMO

其实在早期的LTE放弃CDMA很重要的一个原因就是CDMA对MIMO支持不好,而OFDM采用的子载波数据是将串行数据转化为并行,并行数据可以很好地适应MIMO的接收。(至于为什么不用CDMA,大家可以好好看看红宝书)

MIMO就是多进多出的意思,这样我可以在空间传送多路信号,其中分这么几大类,我简单的给大家介绍下(我也是刚看MIMO,找不到合适的资料,但是大概意思还懂点)

a、single-ant。单天线传输(基本模式)

b、transmitting-diversity。适合覆盖边缘,用不同模式在不同天线上传输相同数据,提高传输质量。就好比你在香港问路,一个人用粤语说一遍,另外一个人用普通话说一遍,你总能明白一个吧。

c、open/close loop sdma。适合覆盖好的地方,通过空分复用提升速率。好比你左右2个耳朵同时接收2个不同的内容,相同的时间信息量翻倍。

d、mu-mimo,适合2个用户分隔较远的情况,同时可以对2个用户传输不同的内容,增加信息量输出。

e、close loop rank=1 。适合覆盖边缘,1个天线发射,2个天线接收,类似c,但是2个耳朵接收同一个内容,增加可靠性

f、还一种波形对准用户方式,智能天线能够根据波束找到用户方向(波的干涉原理),将主瓣对准它,增加可靠性。

说白了mimo就是基站和发射天线之间的一些小协议,通过判断用户的位置,信号强度,由基站决定采用哪种方式给用户发送数据,由天线实现,可能还有很多种,很多小类,我这里看的也不全,具体细节也是一头雾水。

HARQ

其实刚看到这个知识点的时候,我觉得CDMA里也有HARQ就没仔细看,后来翻翻才知道大有文章,在CDMA中,HARQ的作用是早终止,例如这个包是计划4次发射成功的,我每发一次就让对方给个回复,如果给NAK,说明没解调,继续发,给ACK就说明对方解调了,可以终止了,类似编程里的判断语句,最终如果就发了2次对方就回了ACK,说明我提前发送成功,节约了资源。

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