天线端口与参考信号的关系.docx

1、天线端口与参考信号的关系1.天线端口 (Antenna Port )和参考信号(Referenee Signal )的关系天线端口是一个逻辑上的概念，它与物理天线并没有一一对应的关系 。在下行链路中，天线端口与下行参考信号 (Reference signal )是一一对应的：如果通过多个物理天线来传输同一个参考信号 ，那么这些物理天线就对应同一个天线端口 ；而如果有两个不同的参考信号是从同一个物理天线中传输的，那么这个物理天线就对应两个独立的天线端口 。R9协议定义了四种下行参考信号，天线端口与这些参考信号的对应关系如下(1) 小区特定参考信号 (Cell-specific reference

2、 signals ， CRS)，或小区专用参考信号 。CRS支持1个、2个、4个三种天线端口配置，对应的端口号分别是：p=0，p=0，1，p= 0，1，2，3o(2)MBSFN参考信号(MBSFN reference signals )，只在天线端口 p=4中传输。这种信号用的不多，本文不涉及。(3) UE特定参考信号(UE-specific reference signals )，或UE专用参考信号，有的英文资料中也把这种信号称作 解调参考信号(Demodulation reference signals ， DM-RS )。可以在天线端口 p=5， p=7，p=8，或p=7，8中传输。这块

3、内容在后面的博文中再写。(4)定位参考信号(Positioning reference signals )，只在天线端口 p=6中传输。这种信号用的不多，本文不涉及2.小区特定参考信号的结构示意图设计小区特疋参考信号 (Cell-specific reference signals )的目的并不是为了承载用户数据 ，而是在于提供一种技术手段 ，可以让终端进行下行信道的估计。终端可以通过对小区特定参考信号的测量 ，得到下行CQI、PMI、RI等信息。在每个小区中，可以有1个、2个或4个小区特定参考信号，分别对应1个、2个或4个天线端口。对于一个支持PDSCH传输的小区， 它的所有下行子帧(包括特

4、殊子帧)均要传输小区特定参考信号，这些参考信号可以在端口 0或端口 0、1或端口 0、1、2、3中传输 需要说明的是，小区特定参考信号只能在子载波间隔为 15KHZ的LTE系统中传输(还有一种专门用于 MBSFN传输、子载波间隔是7.5KHZ的情况还记得吗？请参考博文LTE物理传输资源 (1)-帧结构和OFDM符号)。下图是不同天线端口下，下行为Normal CP时小区特定参考信号的一种RE映射位置图之所以强调 一种”，是因为这个小区参考信号的 RE位置与物理小区ID (还记得怎么获取吗？需要读取PSS和SSS,请参考博文LTE小区搜索-物理小区ID和同步信号PSS、SSS)、下行CP类型、频

5、率偏移(k=0,1,2,3,4,5 )有关，下面具体分析为什么小区参考信号 是这样的位置。3.小区特定参考信号承载的内容在描述RE映射位置之前，有必要先介绍一下小区参考信号里映射的内容是什么 。小区特定的参考信号实际上承载的是一个序列值（称为r序列），这个序列按照先时域后频域的规则映射到不同的 RE中。每个OFDM符号内的参考信号都对应着 1个长度为220个点的r序列，这些220个点的序列值均匀的分布在整个带宽中 ，每个序列点都映射到一个 RE中。220个点对应的是110个RB的带宽，实际上有效的序列点个数还要看当前的实际带宽 ，比如当前带宽是10M，也就是说整个带宽只有 50个RB，那么此时

6、这220个序列点中，只有前面的100个序列点有效（一个OFDM符号中，每个RB有2个RE承载参考信号的序列点），此时终端只需要在每个 OFDM符号中解析前100个序列点即可（当然，终端也没有办法解析出 100以后的序列点）。一个OFDM符号一个RE承载着一个小区特定参考信号的序列点 ，这些序列点组成了一个完整的序列 r，这个序列r可以由下面的公式计算得到心卡十H)川=612N# -12 XFn : the slot mtfiiber withiH-a radio fi anie(= 2*10)/ : the OFDM.iiibof n hi uber MitJmi the s/oF(二 6 o

7、r)niod 2 =(% 3)八(务 2) A (% DA(cinit)七二（ 2） & 0x012)二(仙 A3) & (KOI经过上面的分析，已经得到了小区特定参考信号序列 r,下面再分析怎么将这些序列点映射到不同的 RE中。4.小区特定参考信号的映射不是所有的RE都可以承载小区特定参考信号的序列 r，符合条件的RE的坐标（k,l）需要满足下面这个公式if p = 0and 1 =0 if p =0and/ 芒0 if p = 1 anJ ? = 0 tf p * 1 mid /尹 0 if p J其中：(1) k表示子载波的偏移位置，范围是0-5。不同的载波偏移位置不同，如下图所示结构示

8、意图只是其中的一个情况if p = 3 (3)相同的天线端口 ，在同个OFDM符号内，间隔6个子载波。天线端口 0和1在每个时隙的第1和倒数第三个OFDM符号(L=0 ,L=4或L=3)，天线端口 2和3在每个时隙的第2个OFDM符号(L=1 )。四个天线端口、下行Normal CP、频率偏移等于0 (即N_cell_ID=0)时的示意图结构如下 。Ajiteiiha pari进一步分析上面的映射公式，可以推导出下面几个知识点：(1) 终端对小区特定参考信号的解析过程 ，发生在PSS和SSS的同步之后。公式中的N_cell_ID是当前小区的物理小区ID，终端只 有在完成PSS和SSS的同步之后

9、，才能获取到N_cell_ID以及子帧号和下行 CP类型(原因参考博文LTE小区搜索-物理小区ID和同 步信号PSS SSS)。(2) 相邻小区的物理小区ID要保证模6值不同。从公式中可以看到，频域偏移k值与(N_cell_ID mod 6 )有关。如果小区A和小区B是邻区，且N_cell_ID(A)=1 ，N_cell_ID(B)=7，那么会导致两个小区相同的天线端口 p对应的小区特定参考信号的位置相同 ，从而相互间形成了干扰。通过上述分析，就可以确定整个带宽中每个时隙的小区参考信号的位置了 。下面是TDD制式、1.4MHz带宽、下行NormalCP、四天线端口时，整个带宽里的小区特定参考信

10、号分布示意图 (红色色块标注的RE位置)。SublrarniiEi 0Sutlerame tSobfrarrw Subrrame 3SubrfrwnB 4SufatramaS Subfnme SSutsfrarne 7Sutsfranw ESJbfmnw 9SlDtO 劉如SkrtO SJM 19lcrt& 1MED如1SiotOSlot 1iSlgSubframe 6Su&rrame 7Subframe 8Sutafrafne P5IOI0 Stol 1Slot D SkrtfSKDIQSlot 1 SlolO Shrt 1 SielO Slot 1SJC4 C Slot 1310(0 Sl

11、ot 1SotD SMI 1510(0 5104 1Sioia slot tK_MM1H0Sym OSytn fl9*m 0Siri OSv OSym OSym5.小区特定参考信号对应的天线端口数从哪获取从前文描述可以知道，天线端口个数不同，会影响小区特定参考信号的位置，因此终端需要明确的知道当前 LTE系统的天线端口个数根据36212协议表5.3.1.1-1，eNB在传输PBCH的时候，会根据当前天线端口数来选择不同的 CRC掩码，因此，终端可以通过解码PBCH，获取当前小区特定参考信号对应的天线端口数目 。关于PBCH的相关内容，后续博文再写。Table 5,3d.1-1： CRC mask for PBCH.Number of transmit antenna ports at eNodeBPBCH CRC mask124OSym# Q SwiOSym 0 Sym 6 0 Syrn Q Q $ym 0 Q Sm $OSymftQEym* OSwin 0Syni4