WCDMA系统的同步及小区搜索过程
基于最小区域法的形位公差精确算法
0引言 航空发动机是由成千上万的各种零部件组成，因此，其高性能源于优秀设计，更离不开优秀制造工艺的可靠保证。零部件的精密程度将直接影响到发动机的稳定性和可靠性。在发动机的各式零部件中，回转体构件数量众多，且具有特殊的重要作用。因此，对发动机回转体构件的圆度、圆柱度和直线度等的测量分析十分重要。而其准确的测量结果和快速评估对于判定精密回转类零部件的合格与否至关重要。形位公差的评定方法有很多种，其中，最小区域法和最小二乘法适用于每种形位公差的计算。最小二乘法尽管发展 较为完善，但是，方法本身存在一些缺陷，而最小区域法是完全符合形位公差定义的评定方法[1-2]。对此，国内外的专家学者已做过很多研究，并提出了一些优化方法，但这些方法有些思路复杂，如遗传算法[3]、仿增量算法[4]等，有些方法对初始条件要求过高，如区域搜索算法[1-5]等，需以最小二乘法的计算结果作为初始条件，且搜索步长难于控制，过小则计算量大，过大则精度不够，因而都不易于在工程领域广泛采用。有些研究者利用MATLAB 自带的优化工具箱来实现最小区域法求解圆度误差的问题[6-8]，但使用这种方法需要精通MATLAB 软件，推广应用有诸多不便。 本文提出1种基于最小区域法的逐次逼近算法， 基于最小区域法的形位公差精确算法 计自飞，丁 拳 （中航工业沈阳发动机设计研究所，沈阳110015） 摘要：最小区域法是真正符合国际形位公差定义的评价方法。针对现有的最小区域法的实现算法存在思路复杂、对初始计算条件要求较高等问题，提出1种逐次逼近算法。详细阐述了依据此算法求解4种常见形位公差的初始计算条件设置和求解步骤，绘制了以圆度计算为例的算法流程图。结果表明：该算法初始计算条件和思路简单，易于编程，对测点坐标分布及运行环境无特殊要求；可以准确有效地实现圆度等形位公差的评定。 关键词：形位公差；最小区域法；逐次逼近算法；最小二乘法；航空发动机中图分类号：V232 文献标识码：A doi ：10.13477/https://www.360docs.net/doc/2718426779.html,ki.aeroengine.2014.06.007 Method for Form-Position Tolerance Evaluation Based on Minimum Zone Method JI Zi-fei,DING Quan (AVIC Shenyang Engine Design and Research Institute,Shengyang 110015,China ) Abstract:Minimum zone method is one form-position tolerance evaluation method which meets the definition exactly.The existing algorithms of minimum zone method is very complex and the requirement of the initial calculation condition is high.A successive approximation algorithm was proposed.Four kinds of common form-position tolerance of the initial conditions,setting and solving steps were soloed and the algorithm flowchart of taking the circularity calculation as example was drawn based on the algorithm.The result show that the initial calculation condition and ideas of the algorithm are easy and the algorithm is easy to be programmed.The algorithm has not special requirements for the coordinate distribution of the measuring points.The algorithm can evaluate correctly and effectively the geometric tolerance error. Key words:form-position tolerance ;minimum zone method ;successive approximation algorithm ;least-squares method ;aeroengine 航空发动机 Aeroengine 收稿日期：2013-06-01 作者简介：计自飞（1991），男，在读博士研究生，从事压气机结构设计工作；E-mail:jizifei_2008@https://www.360docs.net/doc/2718426779.html, 。引用格式： 第40卷第6期Vol.40No.6Dec.2014
小区搜索及读取广播消息教案
7.2 小区搜索及读取广播消息 UE开机后需要做的第一件事就是小区PLMN的选择，在PLMN的选择之后，UE将进行小区搜索以及读取系统消息过程。 7.2.1小区搜索的含义 在LTE系统中，小区搜索就是UE和小区取得时间和频率同步，并检测小区ID的过程。 UE使用小区搜索过程来识别小区，并获得下行同步，进而UE可以读取小区广播信息并驻留、使用网络提供的各种服务。 小区搜索过程是LTE系统关键步骤。它是UE与eNodeB建立通信链路的前提。小区搜索过程在初始接入和切换中都会用到。 7.2.2小区搜索过程步骤 小区搜索过程主要包含四个步骤，如下图1所示： 图1 小区搜索过程步骤 首先，UE解调主同步信号PSS实现符号同步，并获得小区组内ID；UE解调次同步信号SSS完成帧定时，并获得小区组ID。 其次，UE接收下行参考信号RS，进行精确的时频同步。 然后，UE接收小区广播信息PBCH，得到下行系统带宽、天线配置和系统帧号。 最后，UE接收具体的系统消息，如PLMN ID、上下行子帧匹配。 1.时间同步 在LTE的小区搜索过程中，利用特别设计的两个同步信号，主同步信号和辅同步信号分别取得小区识别信息，从而得到目前终端所要接入的小区识别码。 时间同步检测是小区初搜中的第一步，其基本原理是使用本地同步序列和接收信号进行同步相关，进而获得期望的峰值，根据峰值判断出同步信号的位置。TDD-LTE系统中的时域同步检测分为两个步骤：第1个步骤是检测主同步信号，在检测出主同步信号后，根据主同步信号和辅同步信号之间的固定关系，进行第2步骤的检测，即检测辅同步信号。 当终端处于初始接入状态时，对接入小区的带宽是未知的，主同步信号和辅同步信号处于整个带宽的中央，并占用1.08MHz的带宽，因此，在初始接入时，UE首先在其支持的工作频段内以100KHz的间隔的频栅上进行扫描，并在每个频点上进行主同步信道的检测。在这一过程中，终端仅仅检测1.08MHz的频带上是否存在主同步信号。
WCDMA资料整理-1
一．填空题 1)在考虑WCDMA无线网络覆盖时，上行主要以（UE TxPower）来作为判别的主要依据 2)在手机接收到的邻区列表中，邻区之间（必须存在）优先级关系 3)在配置邻区时，邻区之间(应该有)优先级关系 4)通过路测得到的呼叫建立成功率，主叫收到了（Alerting）信令，表示呼叫建立成功. 5)HS-PDSCH配置15条码道，HS-SCCH配置1条码道，那么在这种情况下够接入（6）个 HSDPA用户 6)HSDPA用户数的常规配置为每小区（16-32）个HSDPA用户 7)信令跟踪保存出来的数据文件格式为（STD） 8)WCDMA随机接入参数是在（SIB5/SIB6）系统消息中发送 9)WCDMA系统中各信道是以（PCCPCH ）信道作为定时参考的 10)阴影衰落符合_对数正态_分布，多径衰落符合_瑞利_分布 11)导频发射机的内部IP地址是（101）打头的 12)(直放站)可以增加系统的覆盖，不能增加系统容量，但是可以提高‘剩余’容量的利用 率。 13)天线的下傾角越大，蜂窝小区的载波干扰比（C/I）就（没有固定对于关系） 14)激活集数目一般设置为（3）个比较合适 15)通常在进行KPI指标验收时，应该统计系统（忙时）时段的指标 16)（业务的目标BLER）不影响业务的呼叫时延 17)HSDPA是WCDMA系统（R5）协议中引入的无线增强技术 18)HS-SCCH提前HS-PDSCH（2）个时隙发射 19)后台网管里，对小区是否支持HSDPA的设置在（小区能力和小区重选参数）里进行 20)RRC连接释放完成消息的最大重发次数用（N308 ）计数器来表示。 21)目前我们系统在进行初始RRC连接建立时，选择的信道类型为（强制DCH并使用高速信 令） 22)每个终端最多能监控（4）条HS-SCCH信道 23)小区的AICH功率的设置位置是（Utran Cell节点下面的与业务无关的功控节点） 24)WCDMA向GSM的CS业务切换，是以（Relocation Required）信令作为起始触发的 25)UE通过（RRC连接建立）信令的建立，从空闲模式转移到连接模式 26)目前我们WCDMA系统向GSM系统间切换采用（3C ）事件 27)目前我们系统的话务掉话比的统计单位为（minute） 28)李氏定理定义了理想的测试过程，在 (40) 个波长距离内采集 (36) 个或最多 (50) 个 抽样点，平均得到一个数据点 29)采用HARQ的（CC）重传方式时，重传数据与初次重传时相同 30)对于相邻的3个小区，A小区和B小区互配邻区、B小区和C小区互配邻区、C小区和A 小区没有相互配置为邻区的情况下，A小区和C小区（可能会）发生切换 31)通过动态调整小区的CPICH的发射功率，来调整小区边界，实现相邻小区的负载平衡。 （小区呼吸） 32)对于DRBC过程，如果发生4A事件，系统将会（调高速率）
LTE中小区搜索过程
LTE中小区搜索过程图解 我们知道在LTE系统中，UE使用小区搜索过程来识别小区，并获得下行同步，进而UE可以读取小区广播信息并驻留、使用网络提供的各种服务。此过程在初始接入和切换中都会用到。 小区搜索的目的总结如下： 1）检测小区的物理层小区ID（Physical Cell-ID） 通过PSS和SSS检测获取小区ID 2）完成时间/频率同步 时间同步：获取10ms无线帧同步、40msPBCH TTI同步 频率同步：与eNodeB载波频率同步 3）下行CP模式检测：normal模式或者extended模式 4）检测eNodeB所用的发射天线端口数 5）读取PBCH（即MIB） 获取SFN、下行系统带宽、PHICH配置信息 6）根据不同场景，支持最强小区、多个小区和存储小区列表（Stored-InformationCell Search）等多种模式的小区搜索。 同步信号总是占用可用频谱的中间62个子载波（不考虑DC子载波）。不论小区分配了多大带宽，UE只需处理这62个子载波。同步信号具体来说，是由一个PSS信号和一个SSS信号组成。同步信号每个无线帧发送两次。
规范定义了3个PSS，使用长度为62的频域Zadoff-Chu（ZC）序列。每个PSS信号与物理层小区标识组内的一个物理层小区标识对应。SSS信号有168种，与168个物理层小区标识组对应。故UE在获得了PSS和SSS信号后即可确定当前小区标识（cell id）。 下行参考信号用于更精确的时间同步和频率同步。（注意，此步是辅助性的。CRS的目的主要还是测量和信道估计）。完成小区搜索后UE可获得时间/频率同步，小区ID识别，CP长度检测、FDD or TDD等。 1.UE上电之后，在可能存在LTE小区的中心频点上检测主同步信号PSS。UE以接收信号 强度(具体取决与终端芯片的实现)来判断这个频点周围是否可能存在小区。如果UE保存了上次关机时的频点和运营商信息，则开机后会先在上次驻留的小区上尝试搜索PSS； 如果没有，UE就要结合自己的频段支持能力，在划分给LTE系统的band上做全频段扫描，若发现信号较强的频点、就认为可能存在LTE小区、并去尝试匹配PSS； 2.在这个中心频点周围收PSS（主同步信号）并进行码域的匹配，因为PSS占用了中心频 带的6RB（12×6=72子载波），因此这种设计可以兼容所有的系统带宽。PSS信号以5ms 为周期重复，在子帧#0发送，并且是ZC序列，具有良好的相关性。因此，UE将第1步中接收到的6RB上的总能量，用ZC序列进行码域的匹配，据此可以得到小区组里的小区ID，同时确定5ms的时隙边界。另外，在后面检测出来SSS之后，还通过检测这个信号就可以知道循环前缀的长度以及采用的是FDD还是TDD。因为TDD的PSS是放在特殊子帧里面的，位置有所不同，由此可推断出是FDD还是TDD。但是，由于PSS
WCDMA试题(答案)
WCDMA试题 一、填空题（每空0.5分，共10分） 1、语音业务的呼叫时延指的是UE发出第一次RRC Connection Request到收到第一个Alerting消息的时间间隔。 2、WCDMA网络优化分析中接入类话务统计指标主要包括RRC建立成功率和RAB指配成功率这两项指标。 3、当UE开始建立专用信道时启动T312定时器，当UE从L1检测到连续N312个同步指示后停止该定时器，一旦超时表示物理信道建立失败。 4、路测中统计语音主叫接通率公式为主叫接通次数/主叫请求次数，其中主叫接通率公式中分子表示主叫手机收到Alerting消息的次数。 5、WCDMA 中P_CCPCH 用于承载一个传输信道BCH ，S_CCPCH 则承载了两个传输信道FACH 和PCH 。 6、在WCDMA 的R4 协议阶段，核心网络侧电路域部分的MSC 将被MSC 和MSC server 所替代。 7、WCDMA 系统的上行链路极限容量一般是受限于干扰，下行链路极限容量一般受限于功率。 8、IUB 接口对应的协议是NBAP协议；Uu 接口对应的协议是RRC 协议，IUR 接口对应的协议是RNSAP协议。 9、PCCPCH使用的OVSF 码可表示为Cch,256,1 ，VP业务的上行扩频因子为16 。 10、空闲状态下，激活集中有1 个导频。 二、单选题（每空1分，共20分） 1、从自由空间的传播损耗公式来看，频率和距离均增加一倍，传播损耗增加_____。（ D ） A、3dB B、6dB C、10dB D、12dB E、以上均不正确 2、扩频应用在物理信道上，它包括两个操作。第一个是_____，第二个是_____。（ C ） A、扰码操作，信道化操作 B、扰码操作，同步 C 、信道化操作，扰码操作 D、增益加权，扰码操作
LTE小区搜索流程
LTE PLMN和小区选择 LTE系统中,PLMN的选择可以分为自动和手动两种形式. 所谓自动,指的是UE根据事先设好的优先级准则,自主完成PLMN的搜索和选择. 所谓手动, 是指UE将满足条件的PLMN列表呈现给用户,由用户来作出选择. 无论是自动模式还是手动模式, UE AS层都需要能够将网络中现有的PLMN列表报告给UE NAS层, 为此, UE AS根据自身的能力和设置, 进行全频段的搜索, 在每一个频点上搜索信号最强的小区, 读取其系统信息, 报告给UE NAS层，由NAS层来决定PLMN搜索是否继续进行.对于EUTRAN的小区, RSRP >= -110 dBm的PLMN称之为高质量的PLMN (High Quality PLMN), 对于不满足高质量条件的PLMN, UE AS层在上报过程中需要同时报告PLMN ID和RSRP的值. 如果UE搜索到多个PLMN, 在自动模式下, PLMN选择的优先级可以为如下: (1):上一次开机或脱离服务区之前注册的PLMN (RPLMN) (2): HPLMN (可以由IMSI得到)或者EHPLMN 优先级列表 (3): 用户或者运营商定义的PLMN优先级列表 (4): 高质量的PLMN (5):按RSRP排序的非高质量PLMN列表. 如果UE存储有先验信息,如载波频率,小区参数等，则PLMN的搜索过程可以得到优化, NAS 层指示AS层按照先验信息的参数来进行PLMN搜索，并把结果上报给NAS层。一个简化的PLMN搜索选择的流程图如下所示:
UE在选择了PLMN以后, 要通过小区选择的过程, 选择适合的小区进行驻留. UE小区选择的过程, 可以分为如下两种情况: (1): 初始小区选择. UE中没有关于EUTRA 载波的先验信息, 此时UE需要根据自身的能力和设置进行进行全频段搜索，在每个频点上搜索最强的小区，当满足S-Criterion准则后，即可以选择该小区进行驻留。
TD-LTE中级考试试题(含答案)
TD-LTE无线网络专题培训试题 姓名：单位：部门：联系方式： 一、判断题(共计30分，每题2分) 1、X2接口是E-NodeB之间的接口（对） 2、一个时隙中，频域上连续的宽度为150kHz(15Kx12 = 180k)的物理资源称为一个资 源块（错） 3、对于每一个天线端口，一个OFDM或者SC-FDMA符号上的一个子载波对应的一个单元 叫做资源单元（对） 4、LTE的天线端口与实际的物理天线端口一一对应(port5指beamforming, 8天线技术) （错） 5、LTE系统中在4天线端口发送情况下的传输分集技术采用SFBC与FSTD结合的方式 （对） 6、小区之间可以在S1接口上交换过载指示信息（OI：Overload Indicator），用来进 行小区间的上行功率控制（错） 7、LTE小区搜索基于主同步信号和辅同步信号（对） 8、LTE特性和算法对链路预算有重要的影响，因此在链路预算过程中需要体现此影响。 （对） 9、如果采用TD-LTE系统组网，必须采用8天线规模建网，2天线不能独立建网。（错） 10、采用空分复用可以提高用户的峰值速率。（对） 11、从3G系统看，一般城市密集区，比如CBD区域，对室内业务要求较高。（对） 12、室分系统建设中应尽量避免室内用户切换到室外（对） 13、缩小宏站的覆盖距离，不一定能提升覆盖性能。（对） 14、链路预算的覆盖半径是由中心用户速率要求确定的。（错） 15、之所以进行容量估算，是为了保证业务的QOS要求。（错） 二、选择题（共计30分，每题2分） 1、关于LTE需求下列说法中正确的是（D）A A、下行峰值数据速率100Mbps（20MHz，2天线接收） B、U-plane时延为5ms C、不支持离散的频谱分配 D、支持不同大小的频段分配 2、关于LTE网络整体结构，哪些说法是正确的（ABC） A、E-UTRAN用E-NodeB替代原有的RNC-NodeB结构
LTE小区搜索过程(详解)
byx LTE小区搜索过程 a) UE一开机，就会在可能存在LTE小区的几个中心频点上接收数据并计算带宽RSSI，以接收信号强度来判断这个频点周围是否可能存在小区(应该说只是可能)，如果UE能保存上次关机时的频点和运营商信息，则开机后可能会先在上次驻留的小区上尝试驻留；如果没有先验信息，则很可能要全频段搜索，发现信号较强的频点，再去尝试驻留。 b) 然后在这个中心频点周围收PSS（primary synchronization signal）和SSS（secondary synchronization signal），这两个信号和系统带宽没有限制，配置是固定的，而且信号本身以5ms为周期重复，并且是ZC序列，具有很强的相关性，因此可以直接检测并接收到，据此可以得到小区ID，同时得到小区定时的5ms边界；这里5ms的意思是说：当获得同步的时候，我们可以根据辅同步信号往前推一个时隙左右，得到5ms的边界，也就是得到Subframe#0或者Subframe#5，但是UE尚无法准确区分。 c)5ms边界得到后，根据PBCH的时频位置，使用滑窗方法盲检测，一旦发现CRC校验结果正确，则说明当前滑动窗就是10ms的帧边界，可以接收PBCH了，因为PBCH信号是存在于每个slot#1中，而且是以10ms为周期；如果UE以上面提到的5ms边界来向后推算一个Slot，很可能接收到slot#6，所以就必须使用滑动窗的方法，在多个可能存在PBCH的位置上接收并作译码，只有接收数据块的crc校验结果正确，才基本可以确认这次试探的滑窗落到了10ms边界上，也就是无线帧的帧头找到了。也就是说同步信号是5ms周期的，而PBCH和无线帧是10ms周期的，因此从同步信号到帧头映射有一个试探的过程。接着可以根据PBCH的内容得到系统帧号和带宽信息，以及PHICH的配置；一旦UE可读取PBCH,并且接收机预先保留了整个子帧的数据，则UE同时可读取获得固定位置的PHICH及PCIFICH信息，否则一般来说至少要等到下一个下行子帧才可以解析PCFICH和PHICH，因为PBCH存在于slot#1上，本子帧的PHICH和PCFICH的接收时间点已经错过了。 d)至此，UE实现了和eNB的定时同步； 要完成小区搜索，仅仅接收PBCH是不够的，还需要接收SIB，即UE接收承载在PDSCH 上的BCCH信息。为此必须进行如下操作： a) 接收PCFICH，此时该信道的时频资源就是固定已知的了，可以接收并解析得到PDCCH 的symbol数目； b) 接收PHICH，根据PBCH中指示的配置信息接收PHICH； c) 在控制区域内，除去PCFICH和PHICH的其他CCE上，搜索PDCCH并做译码； d) 检测PDCCH的CRC中的RNTI，如果为SI-RNTI，则说明后面的PDSCH是一个SIB，于是接收PDSCH，译码后将SIB上报给高层协议栈； e)不断接收SIB，HLS会判断接收的系统消息是否足够，如果足够则停止接收SIB 至此，小区搜索过程才差不多结束。 2 在数据接收过程中，UE还要根据接收信号测量频偏并进行纠正，实现和eNB的频率同步； 对于PHY来说，一般不作SIB的解析，只是接收SIB并上报。只要高层协议栈没有下发命令停止接收，则PHY要持续检测PDCCH的SI-RNTI，并接收后面的PDSCH。 DRX在MAC层的概念，应该是说对PDCCH的监视是否是持续的还是周期性的，DRX功能的启用与否只在RRC connect状态下才有意义。 BCCH映射到DLSCH上的PDU是通过SI-RNTI在物理层CRC之后在PDSCH上发送的，这其中包含SIB1和SIB2的内容，PBCH上发送的MIB只包含三个内容：系统带宽，系统
wcdma网络搜索流程
一般, 移动终端的网络搜索过程是很短暂的, 在终端开机后 几秒钟内即可完成。终端的网络搜索能力能够作为评价终端质量的一项重要指标。网络搜索能力强的终端在信号质量较差的区域依然能够接入网络, 并能够获得好的服务; 相反, 网络搜索能力较弱的终端则可能表现为经常性脱网, 从而影响用户正常使用。因此, 本文打算从技术实现的角度来剖析终端的网络搜索过程, 使大家对该过程有一定的了解。 终端的网络搜索技术与其使用的无线网络制式有关, 也就是说, ｃｄｍａ２０００终端、ＧＳＭ终端、ＷＣＤＭＡ终端的网络搜索过程是不一样的。限于篇幅, 本文只介绍ＷＣＤＭＡ终端的网络搜索过程。
ＷＣＤＭＡ终端的网络搜索过程实际上能够分解为公众陆地移动网( ＰＬＭＮ) 选择与小区搜索两个子过程, 这两个子过程密切相关如图１所示。 图1 PLMN选择与小区选择 ＰＬＭＮ由移动国家代码( ＭＣＣ) 和移动网络代码( ＭＮＣ) 共同惟一确定, 其中, 移动国家代码为３位数字, 移动网络代码为２位数字。 ＰＬＭＮ一般由很多个小区组成。小区是移动通信网络中的最小覆盖单元, 是由其使用的主扰码( ｐｒｉｍａｒｙｓｃｒａｍｂｌｉｎｇｃｏｄｅ) 惟一标识的, 该主扰码在网络规划时即已分配给小区。小区所属的ＰＬＭＮ的信息包含在其下发的系统消息中。 终端在开机或脱网时, 首先由ＰＬＭＮ选择过程经过自动或手动方式选择一个ＰＬＭＮ, 然后搜索属于该ＰＬＭＮ的小区, 如果在该ＰＬＭＮ下无法捕捉到合适的小区, 则将在小区搜索过
程中得到的可捕获ＰＬＭＮ列表报告给ＰＬＭＮ选择过程, 由其重新选择ＰＬＭＮ, 启动新一轮小区捕获过程。 一、 PLMN 选择 １．ＰＬＭＮ的分类 对于一个特定的终端来说, 一般需要维护几种不同类型的ＰＬＭＮ列表, 每个列表中会有多个ＰＬＭＮ。 已登记ＰＬＭＮ( ＲＰＬＭＮ) 是终端在上次关机或脱网前登记上的ＰＬＭＮ。在３ＧＰＰ２００３年第ＴＳＧＴＰ－２１次会议上决定, 将该参数从ＵＳＩＭ卡上删掉, 而将其保存在终端的内存中。 等效ＰＬＭＮ( ＥＰＬＭＮ) 为与终端当前所选择的ＰＬＭＮ处于同等地位的ＰＬＭＮ, 其优先级相同。 归属ＰＬＭＮ( ＨＰＬＭＮ) 为终端用户归属的ＰＬＭＮ。也就是说, 终端ＵＳＩＭ卡上的ＩＭＳＩ号中包含的ＭＣＣ和ＭＮＣ与ＨＰＬＭＮ上的ＭＣＣ和ＭＮＣ是一致的, 对于某一用户来说, 其归属的ＰＬＭＮ只有一个。 用户控制ＰＬＭＮ( ＵＰＬＭＮ) 是储存在ＵＳＩＭ卡上的一个与ＰＬＭＮ选择有关的参数。
LTE小区重选准则浅析-v2.2VV
LTE小区重选准则浅析 熊健翔星河亮点通信软件有限责任公司 莫宏波工业和信息化部电信研究院标准所 【摘要】 文章从小区选择过程及其相关算法入手，展开了对小区重选的讨论，在重选优先级的基础上，详细介绍不同优先级邻小区的测量启动规则和重选准则，并向读者展示了UE移动状态对小区重选的影响。最后，针对未来LTE组网中可能遇到的问题，提出重选关键网络参数的优化配置方案。 【关键词】 LTE；E-UTRA；小区重选；小区选择 1 引言 随着核心规范的相继完成，LTE技术越来越完整的展现在世人面前。与之前所有的蜂窝移动通信系统一样，成功的小区驻留是网络向用户提供服务的基础，因此，小区重选过程在LTE接入网操作中依然具有极其重要的意义。 LTE系统的接入网部分E-UTRA（Evolved Universal Terrestrial Radio Access）相对于UTRA 系统在L3做出了较大的简化，但小区重选的复杂程度却并未减少。从E-UTRA小区的系统广播消息来看，包括MIB在内共有12个系统消息块，其中SIB3到SIB8全部为重选相关信息，而SIB1和SIB2也都与之密切相关，由此可见小区重选的重要性及复杂度。而本文在深入介绍重选准则的同时，也将对这些系统消息参数进行梳理。 2 小区选择过程 作为基础，本章首先介绍小区选择过程及其关键算法——S准则。 S准则是指，UE需要计算出小区的Srxlev值，当Srxlev > 0时，该小区应被认为是一个合适的小区，否则该小区应被忽略。其中Srxlev的计算方法如下： 表2-1对算法中的参数进行了简要的说明： 表2-1 S准则参数说明表
GSM小区搜索过程
GSM小区初搜 在移动通信系统应用中，MS开机后必须尽快搜索到一个合适的小区（如从射频连接器端测得的功率最大的小区），然后与这个小区达到时隙和频率上的同步，才能获取本小区的详细信息。终端只有在登录到小区后才能使用网络的服务。通常把从开机搜索到登录到合适小区的过程定义为小区初始搜索(initial cell search)过程，简称小区初搜。同步是小区初搜中的一个关键步骤，指的是从开机到与小区达到时频同步的过程。 GSM系统的基站通过BCH（Broadcast Channel，广播信道）传输信令信息，它包括三种数据内容：FB(Frequency Burst,频率矫正突发)，SB(Synchronization Burst，同步突发)和BCCH(Broadcast Control Channel，广播控制信道)。小区初搜的目的就是解读这些突发中的信息来驻留小区。由于MS的开机时间是不定的，再加上本地晶振的老化或者温度等原因，MS开机时与BCH的时隙和频率都可能存在偏差，导致读取小区信息错误。只有在定时和调整频偏之后，才能对BCH进行解读。 CCH(Control Channel,控制信道)包括BCH和CCCH(Common Control Channel,公共控制信道)和一个空闲(Idle)帧，它的帧结构为51复帧，它由51个TDMA帧组成，每帧分为8个时隙(0-7),每个时隙的持续时间约为576.9 μs (15/26 ms)，其中携带的物理内容叫做突发(Burst),在每帧的时隙0中发送广播信息，其结构如图1所示，此结构必须安排在C0载频的第0号时隙。 图1 CCH的51复帧的帧结构 图中的FB不携带信息，由148个全“0”比特组成。SB包含一个长的训练序列并携带有BSIC(base station identity code,基站识别码)和19比特的缩减TDMA帧号（RFN）。BCCH广播基站的一般信息，MS解读其上的信息，在确认为合法后可以选择相应小区，完成整个小区驻留过程。 1 GSM系统中FCCH与SCH的结构特点 FCCH对应着一个频率校正突发脉冲序列(FB)，它结构简单，便于检测，在GSM公共信道的每518个时隙中，FCCH仅占5个时隙，给用户传送校正MS(移动台)频率的信息。FB的所有148比特全部是“0”。结构如图2所示。 图2 FCCH的结构示意图 GSM系统采用GMSK调制方式，FCCH经调制后，是一个纯正弦波，频率比载波中心频率高67．5kHz。
小区搜索流程
小区搜索过程（cell search procedure） 本文介绍小区搜索过程。主要涉及PSS/SSS，以及UE通过PSS/SSS能够得到哪些有用的信息。 UE要接入LTE网络，必须经过小区搜索、获取小区系统信息、随机接入等过程。 小区搜索的主要目的：1）与小区取得频率和符号同步；2）获取系统帧timing，即下行帧的起始位置；3）确定小区的PCI（Physical-layer Cell Identity）。 UE不仅需要在开机时进行小区搜索，为了支持移动性（mobility），UE会不停地搜索邻居小区、取得同步并估计该小区信号的接收质量，从而决定是否进行切换（handover，当UE处于RRC_CONNECTED态）或小区重选（cell re-selection，当UE处于RRC_IDLE态）。 LTE一共定义了504个不同的PCI（对应协议36.211中的，取值范围0 ~ 503），且每个PCI对应一个特定的下行参考信号序列。所有PCI的集合被分成168个组（对应协 议36.211中的，取值范围0 ~ 167），每组包含3个小区ID（对应协议36.211中的，取值范围0 ~ 2）。即有 为了支持小区搜索，LTE定义了2个下行同步信号：PSS （Primary Synchronization Signal，主同步信号）和SSS（Secondary Synchronization Signal，辅同步信号）。 对于TDD和FDD而言，这2类同步信号的结构是完全一样的，但在帧中时域位置有所不同。 ·对于FDD而言，PSS在子帧0和5的第一个slot的最后一个symbol中发送；SSS与PSS 在同一子帧同一slot发送，但SSS位于倒数第二个symbol中，比PSS提前一个symbol；·对于TDD而言，PSS在子帧1和6（即DwPTS）的第三个symbol中发送；而SSS在子帧0和5的最后一个symbol中发送，比PSS提前3个symbol。 图1：FDD或TDD中，PSS/SSS的时域位置
TDD-LTE 系统小区搜索的研究
TDD-LTE系统小区搜索的研究 王慧颖 北京邮电大学信息与通信工程学院，北京（100876） E-mail: why_cedar@https://www.360docs.net/doc/2718426779.html, 摘要：LTE(Long Term Evolution,长期演进)项目是3G的演进，作为3G到4G之间的技术过渡受到全球的关注。小区搜索是指移动台在初次接入小区或在进行小区切换时找到小区识别码以及获得时间和频率上的同步。作为移动台读取基站信息的基础，小区搜索的性能对于整个通信系统的性能有着极其重要的影响。只有正确的小区搜索结果，才能保证移动台与基站之间实现正常的通信。LTE小区搜索是分步进行的，首先通过检测主同步信道（P-SCH）,获得系统的小区组识别码、5ms同步、频偏估计和补偿；进而检测辅同步信道（S-SCH），相比于传统的检测方法，本文提出了一种在复杂度和计算量上都有所改善的TDD-LTE系统小区搜索方法,基于此方法获得小区识别码、10ms同步以及循环前缀的模式，完成小区搜索过程。仿真结果表明,改进的搜索方法有效的降低了复杂度和计算量，同时保证检测的可靠性。 关键词：LTE；ZC序列；M序列；频偏估计 中图分类号：TN92 1.引言 LTE是3.9G的全球标准,它改进并增强了3G的空中接入技术，采用OFDM和MIMO 作为其无线网络演进的唯一标准。它的主要性能目标包括：在20MHz频谱带宽能够提供下行100Mbps、上行50Mbps的峰值速率；改善小区边缘用户的性能；提高小区容量；降低系统延迟，用户平面内部单向传输时延低于5ms，控制平面从睡眠状态到激活状态迁移时间低于50ms，从驻留状态到激活状态的迁移时间小于100ms；支持100Km半径的小区覆盖；能够为350Km/h高速移动用户提供>100kbps的接入服务；支持成对（FDD-LTE双工方式）或非成对（TDD-LTE双工方式）频谱，并可灵活配置1.25 MHz到20MHz多种带宽。 TDD-LTE系统无需成对的频率,具有一定的频谱灵活性，能有效提高频谱利用率，因而拥有相对多的支持者。 小区搜索是移动通信中实现终端和基站之间同步的重要物理层过程，一直是备受研究的一个课题。本文对WCDMA 系统的小区搜索算法进行研究，并且进行了相应性能仿真。 2.TDD-LTE系统帧结构 LTE系统中信息以资源粒为单位在时频二维域进行分配，如下图1[1]：
LTE小区搜索过程
小区搜索过程 1概述 小区搜索是一个总称，它包括了测量（measurement）、评估（evaluation）和检测（detection）等过程。这个过程和小区选择过程密切相关，因为UE进入小区选择过程前先要经历小区搜索过程。另外，这个过程对空闲状态下的UE功耗有很大影响。 和小区搜索相关的基本术语有： 1，DRX Cycle：这是一种定时器。测量（measurement）、评估（evaluation）和检测（detection）都是在时间间隔的基础上执行，这个时间间隔, 由就DRX Cycle的数量决定。在空闲模式中，网络通过SIB1指定DRX Cycle 的数值。 2，扫描（scan）：这个术语在规范中出现的频率不高，但大多数UE（我相信是所有UE）会执行这个过程。这是一个调谐到特定频率并且只进 行最简单的信号测量（如RSSI）的过程。通常在测量（measurement）和 评估（evaluation）过程之前，UE先执行扫描（scan）过程，并从 中挑选出一个候选短名单来执行下一步过程（测量和评估）。如果UE让 所有频点和频段直接进入测量（measurement）和评估（evaluation） 过程，会导致过多的时间消耗和电池消耗。 3，测量（measurement）：这个过程测量RSRP和RSRQ（非服务小区的测量参见36.133中的T_measure_xxxxx cycle）。 4，评估（evaluation）：这个过程根据测量过程的结果，检查小区选择标准（cell selection criteria）。 5，检测（detection）：这个过程调谐到一个特定的频点，完成同步过程，并且解码小区的基本系统信息（如物理小区ID、MIB/SIB信息）。 2扫描（scan）、测量（measurement）、评估（evaluation）和检测（detection）的完整步骤 下面描述了WCDMA的初始扫描和小区搜索策略的一个可能的例子。这不是LTE的策略，但是从中可以看出同样在LTE中使用的逻辑。具体步骤如下：当UE开机或者进入有信号区域并开始检测/搜索新的小区时，UE并不知道它要驻扎到哪个频点。因此UE不得不做类似盲搜索的操作。
AICH&PRACH
请教在WCDMA中AICH和RACH怎么配合的问题 在协议中AICH的格式是4096个玛片,但是从它的玛片产生原理上分析,是32个实数符号组成的,而这32个实数符号又是和32个长度和32的序列和AI一起计算来的(由于这里不知道怎么输入公式,不知道这样说是否清楚).这样的话看上去AICH就只有32*32=1024个玛片.还有一个疑问就是发送RACH的终端怎么知道自己的请求被网络批准了.是通过怎么样的算法计算出来的? 二、手机注册/位置更新 PRACH Preamble↑－>AICH↓－>PRACH Message↑－>S- CCPCH↓－>DPDCH/DPCCH↑↓ 在上一过程中，手机了解了小区的情况，但是基站还不知道有移动台。所以，手机必须要有一个注册的过程。 首先在主随机接入信道上发送随机接入前导。这是一个敲门的动作，同时也在进行开环功控。手机会发送不止一个Preamble，一开始做试探，功率小一点，看基站能不能听到。如果听不到，下一个Preamble的功率就增加一个步长，直到功率足够强，基站就听到了。Preamble 里的两个扰码来区分是哪个扇区哪个用户发来的前导。前导签名Preamble Signature 区分用户，前导扰码来区分扇区。 基站听到后，通过捕获指示信道AICH告诉手机可以继续发送具体的接入请求信息了。AICH 上的信息AI与PRACH上的签名对应。即如果是骆驼发送Preamble，则基站回一个“骆驼，我听到你了，可以发接入消息了”。 于是，手机开始在PRACH上发送接入Message。 基站收到手机的接入请求后，通过辅公共控制信道S-CCPCH给手机分配资源（通过传输信道FACH来分配），分配得到的主要是专用物理信道。 手机收到资源分配消息后，手机转到基站给它分配的DPDCH/DPCCH上进行注册或位置更新。这是双向的信道。 上面的讲述更加直白一些。下面我希望可以从实现的角度讲这个问题。希望可以讲清楚。 PRACH的签名序列和接入子信道都是资源，手机经过小区搜索后，从系统广播消息中可以获 得这些信息，知道哪个signature可用哪些接入子信道可用以及相应的优先级。 手机找到可用的signature和子信道后，在选择的子信道上发送preamble(carry signature)。 AICH信道和PRACH信道在时序上是有要求的，AI信息对应要响应的PREAMBLE一般相隔 τ (p-a) = 7680 chips或者 12800 chips，所以手机会在对应的时间监测是否有基站发来的AI信 息，如果没有，则提高功率继续发送PREAMBLE。AI信息其实就是1和-1，只不过需要经过 转换，计算时会结合手机发送的PREAMBLE中携带的Signature进行相应计算，得出楼主所 说的32个实数，具体公式感兴趣的话请看25.211。手机侧进行反计算，看基站发的是 1(ACK)还是NACK(-1)。如果是1，则继续发送message part，发起rrc 接入请求。
LTE中小区搜索流程
LTE中小区搜索流程 版本：3 时间：2012/11/20 作者：zjc
目录 图............................................................. I V 表格............................................................ V 1.引言....................................................... 1-1 1.1.目标读者............................................. 1-1 1.2.文档内容............................................. 1-1 1.3.修改历史............................................. 1-1 1.4.作者联系方式......................................... 1-2 1.5.缩写、名词解释....................................... 1-2 1.6.参考文献............................................. 1-3 2.小区搜索流程............................................... 2-1 2.1.UE扫描中心频点....................................... 2-2 2.2.检测PSS .............................................. 2-3 2.2.1.PSS简介 2-3 2.2.2.检测PSS 2-4 2.3.检测SSS .............................................. 2-4 2.3.1.SSS简介 2-4 2.3.2.检测SSS 2-6
LTE容量+距离算法
一、速率计算 在LTE的帧结构中，都有资源块的概念。一个资源块的带宽为180kHz，由12个带宽为15kHz的子载波组成，在时域上为一个时隙（0.5ms），所以1个RB在时频上实际上是1个0.5ms，带宽180kHz的载波。 有两种循环前缀，一种是一般循环前缀（Normal CP），一个时隙里可以传7个OFDM；另一种是扩展循环前缀（Extended CP），一个时隙里可以传6个OFDM。Extended CP可以更好的抑制多径延迟造成的符号间干扰、载频间干扰，但是它一个时隙只能传6个OFDM，和Normal CP相比代价是更低的系统容量，在LTE中默认使用Normal CP。 一个OFDM符号的数据承载能力就取决于调制方式，分别为2/4/6个bit（对应QPSK,16QAM,64QAM）。LTE在20MHz带宽下RB数为100个，在1.4MHz带宽时为6个，1.4MHz定义为最小频宽是因为PBCH,PSCH,SSCH最少都要占用6个RB。 在20MHz带宽的情况下，可以有的RB数目=20MHz/180KHz=111个，要除去冗余可用的RB数也就是100个。 一个时隙（0.5ms）内传输7个OFDM符号，即在1ms内传输14个OFDM符号，一个资源块（RB）有12个子载波（即每个OFDM在频域上也就是15KHZ），所以1ms内（二个RB）的OFDM个数为=14*12=168个，它下行采用OFDM技术，每个OFDM包含6个bits，则20M带宽时下行速率为：