LTE教程：结构与实施（第2版）

　　“LTE丛书之学好LTE系列”是专为LTE学习而打造的系列教材，内容脱胎于作者深受好评的LTE在线培训课程，并加以完善和增补，循序渐进，娓娓道来，非常适合LTE学习。本书是“LTE丛书之学好LTE系列”的第二册，专为LTE入门学习而编写，全书分为结构篇和实施篇两部分，详细介绍了LTE物理层的结构以及LTE无线网络的部署策略和实施方法，可帮助读者快速了解和理解LTE的结构与实施。本书适合LTE初学者和LTE的实施人员，如LTE的网络规划设计人员和LTE的网络优化人员阅读，目标读者为运营商、设计院的工程技术人员，网络优化从业人员以及相关大专院校师生。

　　孙宇彤，LTE学**使，移动通信技术以及IT技能传播者。拥有多年的技术写作经验，出版了多部通信技术专著。建立了《空中接口学园》和《读懂通信》网站。制作和主讲了LTE技术以及IT实用技能的在线培训课程。

结 构 篇

学习提示 2

第1章 时频结构 3

本章导读 4

1．1 概述 4

1．1．1 什么是时频结构 4

1．1．2 如何理解时频结构 5

1．1．3 双工方式 6

1．2 FDD的时间结构 8

1．2．1 FDD的时间结构：无线帧 8

1．2．2 FDD的时间结构：子帧 9

1．2．3 FDD的时间结构：时隙 9

1．2．4 更小的时间结构 10

1．2．5 时间同步 11

1．2．6 上、下行子帧对齐 12

1．3 TDD的时间结构 15

1．3．1 TDD的时间结构：总体 15

1．3．2 TDD的时间结构：特殊子帧 16

1．3．3 TDD的特殊子帧：GP 19

1．4 频率结构 23

1．4．1 频率结构：子载波 23

1．4．2 频率结构：资源块（RB） 24

1．4．3 频率结构：频点 25

1．4．4 频率结构：频段 27

1．5 时频分布 29

1．5．1 各种下行信号与信道的时间分布 29

1．5．2 各种下行信号与信道的频率分布 32

1．5．3 各种上行信号与信道的时频分布 32

1．6 小结 35

第2章 参考信号 36

本章导读 37

2．1 概述 37

2．1．1 什么是参考信号 37

2．1．2 小区参考信号的发展史 38

2．1．3 小区参考信号的设计 39

2．1．4 小区参考信号的分布 41

2．2 小区参考信号的生成 43

2．2．1 小区参考信号的生成过程 43

2．2．2 Gold序列的生成方式 44

2．2．3 Gold序列的初始值与生成 45

2．2．4 Gold序列的输出过程 47

2．2．5 小区参考信号的时频映射 49

2．3 小区参考信号相关的KPI 50

2．3．1 参考信号强度：RSRP 51

2．3．2 接收信号强度：RSSI 52

2．3．3 参考信号质量：RSRQ 53

2．3．4 参考信号信噪比：RS-SINR 54

2．3．5 KPI与小区 55

2．4 终端专用参考信号 56

2．4．1 什么是终端专用参考信号 56

2．4．2 R8版本的终端专用参考信号 57

2．4．3 R9版本的终端专用参考信号 60

2．5 上行参考信号 61

2．5．1 上行参考信号的生成 61

2．5．2 上行参考信号的处理过程 64

2．6 小结 66

第3章 控制信道 67

本章导读 68

3．1 概述 68

3．1．1 控制信息 68

3．1．2 LTE系统的控制信道 72

3．2 LTE系统的下行物理控制信道 73

3．2．1 下行物理信道（用于控制） 73

3．2．2 PBCH 73

3．2．3 PCFICH 76

3．2．4 PHICH 79

3．2．5 PDCCH 82

3．2．6 下行控制信道小结 88

3．3 LTE系统的上行物理控制信道 89

3．3．1 上行物理信道（用于控制） 89

3．3．2 PRACH 89

3．3．3 PUCCH 92

3．4 小结 98

第4章 业务信道 99

本章导读 100

4．1 概述 100

4．1．1 业务信息 100

4．1．2 业务信道 101

4．1．3 移动通信系统中的业务信道 104

4．1．4 LTE系统中的信道 107

4．2 LTE下行共享物理信道 109

4．2．1 处理流程概述 109

4．2．2 资源映射 111

4．2．3 寻呼信道（PCH） 111

4．3 LTE上行共享物理信道 112

4．3．1 处理流程概述 112

4．3．2 资源映射 114

4．3．3 信号与底层指令的复用 114

4．4 小结 116

实 施 篇

学习提示 118

第5章 LTE无线网络的部署 121

本章导读 122

5．1 概述 122

5．1．1 中国LTE网络的部署进程 122

5．1．2 中国LTE网络的分步实施 123

5．2 部署LTE无线网络的策略 126

5．2．1 部署原则：多快好省 126

5．2．2 部署策略的关键因素 128

5．3 双工方式 128

5．3．1 双工方式的差异 128

5．3．2 双工方式各自的优势 129

5．3．3 FDD与TDD的协同 130

5．3．4 TDD天线的选型 131

5．4 工作频段 132

5．4．1 LTE的工作频段 132

5．4．2 中国的TD-LTE频段 133

5．4．3 中国的FDD LTE频段 135

5．5 2G/3G退网 137

5．5．1 昔日霸主 137

5．5．2 英雄迟暮 138

5．5．3 未雨绸缪 139

5．6 后续演进 140

5．6．1 10倍率：推动通信技术换代的力量 140

5．6．2 LTE的后续演进之路 141

5．7 小结 142

第6章 覆盖设计 144

本章导读 145

6．1 概述 145

6．2 设计条件 146

6．2．1 移动信道模型 146

6．2．2 传播模型 148

6．2．3 区域类型 150

6．2．4 业务要求 150

6．3 覆盖设计的指标 151

6．3．1 参考信号强度（RSRP） 151

6．3．2 参考信号质量RS-SINR 154

6．3．3 下行控制信道的SINR 155

6．3．4 下行业务信道的SINR 156

6．3．5 上行业务信道的SINR 157

6．4 链路预算 158

6．4．1 上行链路预算 158

6．4．2 上行链路预算的参数 159

6．4．3 上行链路预算的案例 162

6．4．4 下行链路预算 163

6．4．5 下行链路预算的参数 164

6．4．6 下行链路预算的案例 165

6．5 评估基站的覆盖范围 166

6．5．1 上行覆盖范围的计算 166

6．5．2 覆盖设计校验 168

6．6 小结 171

第7章 容量分析与评估 172

本章导读 173

7．1 概述 173

7．2 下行峰值速率 173

7．2．1 下行峰值速率的RE计算法 174

7．2．2 下行峰值速率的精确值 177

7．3 上行峰值速率 178

7．3．1 上行峰值速率的RE计算法 178

7．3．2 上行峰值速率的精确值 180

7．4 最大用户数量 181

7．4．1 用户分类 181

7．4．2 PHICH支持的调度用户数 182

7．4．3 PDCCH支持的调度用户数 182

7．4．4 最大调度用户数 185

7．4．5 最大排队用户数 186

7．5 边界容量与覆盖的评估 186

7．5．1 小区的最大吞吐率 187

7．5．2 网络小区的边界吞吐率 187

7．5．3 网络小区的边界速率 190

7．5．4 小区边界在哪里 192

7．5．5 边界吞吐率的修正 194

7．5．6 FDD LTE对称吗 195

7．6 小结 196

第8章 TDD的设计与分析 197

本章导读 198

8．1 TDD的速率与吞吐率 198

8．1．1 TDD速率的换算 198

8．1．2 精确的TDD峰值速率 200

8．1．3 TDD边界吞吐率 200

8．2 TDD的链路预算 202

8．2．1 上行链路预算 202

8．2．2 TDD上行覆盖 203

8．2．3 TDD下行链路预算 204

8．2．4 TDD下行覆盖 206

8．3 TD-LTE与FDD LTE的覆盖对比 207

8．3．1 对比分析条件 207

8．3．2 FDD LTE与TD-LTE主要参数的关系 208

8．3．3 FDD LTE与TD-LTE的覆盖对比 209

8．3．4 综合指标对比 211

8．3．5 性能对比 213

8．4 小结 215

第9章 VoLTE的部署 216

本章导读 217

9．1 VOLTE概述 217

9．2 VOLTE的语音处理 217

9．2．1 语音数据处理 217

9．2．2 语音数据处理方式的差异 219

9．3 VOLTE与网络规划 220

9．3．1 覆盖 220

9．3．2 最大用户数 220

9．3．3 容量 221

9．4 VOLTE引发的问题 222

9．5 小结 223

附录A　解码CDMA技术 224

A．1 详解CDMA 224

A．2 LTE系统抛弃了CDMA技术吗 227

A．3 LTE系统是怎样发扬CDMA技术的 228

附录B　干扰分析 229

B．1 覆盖模型与蜂窝模型 229

B．2 小区参考信号上的干扰 230

B．3 下行控制信道上的干扰 235

B．4 下行业务信道上的干扰 236

B．5 上行业务信道上的干扰 238

附录C　TD-LTE的下行峰值速率 242

C．1 计算流程 242

C．2 计算示例 242

缩略语 245

参考文献 250