目錄

• • • • 幀 frame
      • 4G幀類型一 適用于頻分雙工FDD
      • • 幀結構
        • 子幀細化
        • 循環前綴 CP
        • • 符號間干擾 ISI
          • 子載波間干擾 ICI
          • CP配置
      • 4G幀類型二 適用于時分雙工TDD
      • • 幀結構
        • 特殊子幀
        • 子幀配比
        • • 普通子幀：
          • 特殊子幀：

幀 frame

幀即周期，在這個周期內一個小區會給正在與本小區做業務的所有用戶發送一圈數據。但一幀內未必只給每個用戶發送一次，可以某些用戶會發送多次，4G LTE的一幀內能共有幾百用戶次。

例：2G GSM的幀（時分多址TDD）

?

?

?

4G幀類型一 適用于頻分雙工FDD

幀結構

一個無線幀為10ms，向下又分為10個1ms子幀，每個子幀又二分為兩個0.5ms時隙。4G一個子幀內可容納幾十個用戶，在一個子幀內發送一圈數據。每個子幀內分配的具體用戶有哪些取決于具體調度策略。

?

子幀細化

RE是資源粒子，4G中的最小資源單位，其實就是一個OFDM波形。因為LTE最高調制階數是64QAM，所以一個RE最多傳送6bit信息。

RB是資源塊，時域上是一個時隙（0.5ms），頻域上是12個子載波。1個時隙內1個子載波最多發送7個RE，1個RB里最多有7*12=84個RE（OFDM波形），因此1個RB每1ms最多傳送84*6=504bit數據，如圖。

系統帶寬為20M時，每個子幀內應有1200個子載波，200個RB。因此4G理論最大毛速率為200*504 = 100800bit/ms = 100.8Mb/s，但實際上系統不可能把所有時域頻域資源用于傳輸用戶數據，還有控制信息等也占用資源，因此實際數據傳輸的毛速率約為75Mb/s。但是如果能夠用上雙載波聚合、2*2MIMO技術，那么FDD LTE在20MHz帶寬下的理論速率可以達到75*2*2 = 300Mb/s 。

?

循環前綴 CP

把波形的后一段復制粘貼到波形頭前作為CP，用于克服OFDM系統所特有的由多徑效應引起的符號間干擾 ISI 和子載波干擾 ICI 。

符號間干擾 ISI

因多徑效應導致同一子載波在接受處被以不同相位接受多次，若沒有循環前綴CP，下一波形的前段會被上一波形延時接收波形的尾部疊加干擾。

子載波間干擾 ICI

子載波間本身是正交的，但是由于子載波上波形間會存在保護間隔，若沒有循環前綴CP，則在某個子載波的周期內，因多徑效應導致另一子載波有時延，把其保護間隔引入到該周期內，導致二者不完全正交（積分不等于零），無法分離二者。

CP配置

常規CP配置下一個時隙內子載波傳送7個波形，拓展CP配置下一個時隙內子載波傳送不到7個波形。

?

?

?

4G幀類型二 適用于時分雙工TDD

幀結構

和FDD類似，10ms一幀分為2個5ms半幀，又分為10個1ms子幀；一個子幀包含2個0.5ms時隙。子幀0、5、DwPTS總是用于下行發送。此外還有特殊子幀，如圖中第1、6塊：

?

特殊子幀

DwPTS：下行導頻時隙，用于下行發送（數據或控制信息）

GP：上下行的保護間隔，防止下行對上行的干擾

UpPTS：上行導頻時隙，用于上行發送

?

子幀配比

普通子幀：

圖中D為下行、U為上行，S指特殊子幀

特殊子幀：

?

圖片來自b站捻葉成劍

總結

以上是生活随笔為你收集整理的【移动通信】4G LTE帧结构的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

如果覺得生活随笔網站內容還不錯，歡迎將生活随笔推薦給好友。