看完此文还不懂NB-IoT,你就过来掐死我吧...( 四 )


NRS
NRS(窄带参考信号),也称为导频信号,主要作用是下行信道质量测量估计,用于终端的相干检测和解调 。在用于广播和下行专用信道时,所有下行子帧都要传输NRS,无论有无数据传送 。

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NRS与承载NPBCH、和的子帧中的信息承载符号时频复用,每天线端口每子帧使用8个RE 。
上行
对于上行链路,NB-IoT定义了两种物理信道:
①,窄带物理上行共享信道 。
②,窄带物理随机接入信道 。
还有DMRS,上行解调参考信号 。
由于LTE的PRACH信道带宽为1.08MHz,这远远高于NB-IoT上行带宽,因此需重新设计 。
和LTE的使用ZC序列不同,NB-IoT的是单频传输(3.75KHz子载波),且使用的为一定值 。一次的传送包含四个 Group,一个 Group是5个加上一CP(如下图) 。
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一个 (前导码)由四个 Group组成 。每个 Group之间会有跳频 。选择传送的即是选择起始的子载波 。
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▲跳频
当CP长度为66.67s ( 0) 时,小区覆盖半径达10公里 。当CP长度为266.7s ( 1) ,覆盖半径达40公里 。为了扩展覆盖, 可重复128次 。
用来传送上行数据以及上行控制信息,传输可使用单频或多频传输(前面介绍过) 。
定义了两种格式: 1和 2 。
1为UL-SCH上的上行信道数据而设计,使用与LTE相同的Turbo码纠错,其资源块大小远低于LTE,不大于1000 bits 。
2用于的HARQ确认信令,传送上行控制信息(UCI),使用重复码来纠错 。
映射到传输快的最小单元叫资源单元(RU, unit),它由格式和子载波空间决定 。
有别于LTE系统中的资源分配的基本单位为子帧,NB-IoT根据子载波和时隙数目来作为资源分配的基本单位,如下表所示:
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对于1,当子载波空间为3.75 kHz时,只支持单频传输,一个RU在频域上包含1个子载波,在时域上包含16个时隙,所以,一个RU的长度为32ms 。
当子载波空间为15kHz时,支持单频传输和多频传输,一个RU包含1个子载波和16个时隙,长度为8ms;当一个RU包含12个子载波时,则有2个时隙的时间长度,即1ms,此资源单位刚好是LTE系统中的一个子帧 。资源单位的时间长度设计为2的幂次方,是为了更有效的运用资源,避免产生资源空隙而造成资源浪费 。
对于2,RU总是由1个子载波和4个时隙组成,所以,当子载波空间为3.75 kHz时,一个RU时长为8ms;当子载波空间为15kHz时,一个RU时长为2ms 。
2调制方式为BPSK 。
1调制方式分为以下两种情况:
●包含一个子载波的RU,采用BPSK和QPSK 。
●其它情况下,采用QPSK 。
这地方有点绕,换句话来理解:
①支持15 kHz或3.75 kHz单频传输,为了降低峰均功率比(PAPR),单频传输则使用π/2 BPSK或π/4 QPSK 。
②若支持多频传输,则使用QPSK 。
(补充:NB-IoT下行调制采用QPSK,下行信道编码采用TBCC,上行信道编码为Turbo码)
DMRS
DMRS用于信道估计 。1格式与LTE PUSCH时隙结构相同,每时隙7个OFDM符号,中间一个符号作为DMRS 。2格式同样为每时隙7个OFDM符号,但将中间3个符号用作DMRS 。
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5.4 资源映射
在本节中,我们将描述NB-IoT资源映射如何部署在LTE载波中,以确保与LTE的最佳共存性能 。实质上,通过避免将NB-IoT信号映射到已经由传统LTE信号已经使用的资源元素来保持与LTE信号的正交性 。