LTE移动通信系统 第4章 链路自适应及无线资源调度
lte工作原理
lte工作原理LTE（Long Term Evolution）是第四代（4G）无线通信技术的一种标准，其工作原理是基于OFDM（Orthogonal Frequency Division Multiplexing，正交频分复用）和MIMO（Multiple Input Multiple Output，多输入多输出）技术。
首先，LTE系统中的空中接口使用OFDM技术来实现高速数据传输。
OFDM是一种多载波调制技术，将高速数据流分成多个低速数据流，分别在不重叠的子载波上传输。
这些子载波之间正交分离，可以充分利用频谱资源，提高频谱利用效率。
此外，OFDM技术还具有抗多径衰落和抗干扰能力强的特点。
LTE系统中还使用了MIMO技术，通过在发送和接收端使用多个天线，可以实现空间上的多重传输。
MIMO技术可以提高系统的数据传输速率和信道容量，同时还可以减小信号的衰落和干扰。
LTE系统中常用的MIMO模式有SU-MIMO （Single User MIMO，单用户MIMO）和MU-MIMO（Multi User MIMO，多用户MIMO）。
LTE系统的基站（eNodeB）和终端设备（UE）之间通过无线信道传输数据。
基站通过调度算法将数据分成小的数据块，并根据信道状态信息选择合适的传输方式（例如：调制方式、编码方式等）。
然后将数据块按照时间和频率的方式分配到子载波上，并使用OFDM和MIMO技术进行传输。
终端设备接收到数据后，会进行解调和解码等处理，然后将数据传给上层应用或者网络。
除了数据传输，LTE系统还具有一些其他功能。
一是调制解调器(MODEM)，它负责数字信号的调制和解调，将数字信号转换成模拟信号，并通过天线进行发送和接收。
二是控制器，负责系统的管理和控制，包括调度算法的实现、信道状态的估计和预测等。
三是核心网，负责用户身份验证、用户数据的传输等核心的网络功能。
LTE系统的工作原理可以简单总结为以下几个步骤：1. 将要传输的数据分成小的数据块，并根据信道状态信息选择合适的传输方式。
LTE通信系统中的无线资源调度算法研究
LTE通信系统中的无线资源调度算法研究无线资源调度在LTE通信系统中是非常重要的一个环节，它负责合理分配无线资源，以最大化网络的性能和用户的体验。
本文将探讨LTE通信系统中的无线资源调度算法的研究。
LTE（Long Term Evolution）是第四代移动通信技术的标准之一，它采用OFDMA（Orthogonal Frequency Division Multiple Access）和SC-FDMA（Single Carrier Frequency Division Multiple Access）作为其上行和下行的多址技术。
在LTE系统中，无线资源调度的目标是实现高系统吞吐量、低延迟和公平的资源分配。
无线资源调度算法可以分为下行调度算法和上行调度算法。
下行调度算法负责分配基站到用户的无线资源，以提供高速数据传输和流畅的用户体验。
而上行调度算法则用于分配用户到基站的无线资源，以满足用户上传数据和请求的需求。
在LTE通信系统中，常见的无线资源调度算法有最大比例调度（MaximalRatio Scheduling）和最小平均传输时延（Minimum Average Transmission Delay）算法。
最大比例调度是一种最常用的调度算法，它通过选择信道增益最高的用户进行调度，以实现资源的最优利用。
而最小平均传输时延算法则通过选择传输时延最小的用户进行调度，以最小化用户之间的时延差异。
此外，还有一种比较流行的无线资源调度算法是Proportional Fair算法。
Proportional Fair算法在平衡吞吐量和用户公平性方面表现优秀。
它通过综合考虑用户的信道状态和传输时延，按照一定的公平性准则来选择进行调度的用户。
通过权衡用户之间的吞吐量和时延，Proportional Fair算法能够更好地满足用户的需求。
除了上述算法，还有一些其他的无线资源调度算法在LTE通信系统中得到广泛研究和应用。
LTE移动通信技术任务4 LTE关键技术
LTE移动通信技术任务4 LTE关键技术LTE 移动通信技术任务 4：LTE 关键技术在当今数字化的时代，移动通信技术的发展日新月异，为人们的生活和工作带来了极大的便利。
LTE（Long Term Evolution，长期演进）作为一种先进的移动通信技术，具有高速率、低延迟、大容量等显著优势。
而这些优势的实现，离不开一系列关键技术的支持。
接下来，让我们深入探讨一下 LTE 的关键技术。
一、正交频分复用（OFDM）技术OFDM 技术是 LTE 系统的核心技术之一。
它的基本原理是将高速的数据流分解为多个并行的低速子数据流，然后分别调制到相互正交的多个子载波上进行传输。
与传统的频分复用技术相比，OFDM 具有诸多优点。
首先，它能够有效地抵抗多径衰落。
在无线通信环境中，信号会因为建筑物、地形等障碍物的反射和散射而产生多个路径，导致接收端接收到的信号出现延迟和衰减。
OFDM 通过将宽带信道划分成多个窄带子信道，使得每个子信道的带宽小于信道的相干带宽，从而减少了多径衰落的影响。
其次，OFDM 具有较高的频谱利用率。
由于子载波之间相互正交，使得它们可以在频谱上紧密排列，从而提高了频谱资源的利用效率。
此外，OFDM 还便于实现动态频谱分配。
通过灵活地调整子载波的分配，可以根据用户的需求和信道状况，合理地分配频谱资源，提高系统的容量和性能。
二、多输入多输出（MIMO）技术MIMO 技术是 LTE 实现高速数据传输的另一个重要手段。
它通过在发射端和接收端使用多个天线，形成多个并行的空间信道，从而在不增加带宽和发射功率的情况下，显著提高系统的容量和频谱利用率。
MIMO 技术主要包括空间复用和空间分集两种工作模式。
空间复用模式下，多个数据流同时在不同的天线上传输，从而提高数据传输速率。
而空间分集模式则通过在多个天线上发送相同的数据，或者对接收端接收到的多个信号进行合并处理，来提高信号的可靠性和抗衰落能力。
在实际应用中，MIMO 技术可以根据信道条件和系统需求，灵活地切换工作模式，以达到最佳的性能。
中国移动 LTE无线参数设置指导优化手册 华为分册
中国移动TD-LTE无线参数设置指导优化手册-华为分册(征求意见稿)目录TABLE OF CONTENTS1 前言1.1 关于本书1.1.1目的本文主要介绍了华为TD-LTE系统版本的各个专题的相关参数，对参数进行介绍和分析，旨在帮助读者理解和使用系统中的参数，提高系统性能。
1.1.2读者对象本手册适用于TD-LTE系统的基本概念有一定认识的华为公司内部工程师。
1.1.3内容组织本手册是基于TD-LTE产品版本的参数介绍，其内容组织如下：第一章：对本手册的目的，读者对象，内容组织进行介绍。
第二章上行资源分配：介绍Sounding RS资源分配和上行调度的参数配置及调整影响。
第三章上行ICIC：介绍上行ICIC相关参数配置及其调整影响。
第四章下行资源分配：介绍PUCCH资源分配、下行CQI调整、下行调度和下行物理控制信道的参数配置及调整影响。
第五章下行ICIC：介绍下行ICIC相关参数的配置及其调整影响。
第六章下行MIMO：介绍下行MIMO（含Beamforming）与CQI模式的参数配置方法及其调整的影响。
第七章移动性管理：介绍切换、重选的参数配置及其调整影响。
第八章LC（过载控制）：介绍负载控制算法、随机接入控制算法、系统消息SIB映射、移动性负载平衡算法、准入控制算法的参数配置及其调整影响。
第九章功控算法：介绍影响上行功率控制算法、下行功率控制算法的相关参数及其调整影响。
第十章信道配置&链路控制：介绍影响DRX控制算法、上行定时控制算法、上行无线链路检测算法的相关参数及其调整影响。
第十一章数传算法：介绍影响AQM算法、TCP Agent算法的相关参数及其调整影响。
第十二章传输TRM算法: 介绍影响LMPT接口板下行流控算法、TRM算法的相关参数及其调整影响。
第十三章SON：介绍影响ANR算法、ICIC自组织模式选择算法、MRO算法的相关参数及其调整影响。
1.1.4撰写和评审记录1.1.5参考文献1)< LTE eRAN2 2 性能参数分册>2)<V100R005C00B009 离线MML>3)<LTE TDD eRAN 参数配置规则>4)< -DBS3900 LTE TDD 产品文档-(V100R005C00_01).chm>1.1.6本文的约定和说明本文重点关注和性能相关的参数：(基于M2000平台，以R版本为基础，缺省配置带宽为20MHz,)本文对应的产品版本请参看修订记录，未作特别说明的参数均是该版本的参数。
lte的原理及应用
LTE的原理及应用1. 引言近年来，随着移动通信技术的迅速发展，移动互联网的普及使得人们对于更快速、更稳定的网络连接有了更高的需求。
LTE（Long Term Evolution，长期演进）作为第四代移动通信技术，具备更高的数据传输速度、更低的时延以及更好的网络覆盖能力，成为了现代移动通信领域的主流技术。
2. LTE的原理LTE基于OFDM（Orthogonal Frequency Division Multiplexing，正交频分复用）技术，通过将数据分成多个子载波进行传输，实现高速数据传输。
其关键技术包括：2.1 多天线技术LTE系统中采用多天线技术，包括MIMO（Multiple Input Multiple Output，多输入多输出）和Beamforming技术。
MIMO技术允许同时使用多个发射天线和接收天线，通过空间复用和空间多路径效应提高了信号的传输速度和可靠性。
Beamforming技术则通过根据接收信道的信息对信号进行调整，使得信号传输更加稳定。
2.2 资源分配与调度LTE系统采用动态资源分配和调度技术，根据用户需求和网络状况动态分配网络资源，实现更好的网络性能。
资源分配包括频谱资源和时域资源的分配，调度算法根据用户的需求和网络负载情况，在空闲资源中为用户分配资源。
2.3 链路适应技术LTE系统通过链路适应技术，根据用户的信道条件和数据需求自适应地调整传输的调制方式和编码方式，从而在不同的信道条件下实现高效的传输。
3. LTE的应用LTE的高速数据传输和低时延特性使其在各个领域都有着广泛的应用，主要包括以下几个方面：3.1 移动通信LTE作为第四代移动通信技术，已在全球范围内广泛应用。
用户可以通过LTE网络实现高速的移动通信、视频通话、网络游戏等应用。
3.2 物联网物联网是指通过互联网将各类物品相互连接并实现信息的交互。
LTE的高速数据传输和低功耗特性，使得其成为连接物联网设备的理想选择。
解析LTE专网集群通信系统基站中无线资源调度技术
解析LTE专网集群通信系统基站中无线资源调度技术发布时间：2021-07-19T08:30:51.262Z 来源：《防护工程》2021年8期作者：车鑫[导读] 在某行业或某部门应用，且特征为指挥调度的移动通信系统，就是所谓的专网集群无线通信系统，在各系统的目标用户为特定用户群体，系统可以为这些用户提供指挥调度功能。
在这个系统中，无线资源调度技术至关重要。
为此，本文在介绍无线业务和传统无线资源分配方法的基础上，基于专网集群LTE无线通信业务传输特点，提出了一种新的算法，这种算法与传统技术相比，能够在保证传输质量的同时，使时延敏感业务传输时限被有效控制，以望借鉴。
车鑫上海三吉电子工程公司摘要：在某行业或某部门应用，且特征为指挥调度的移动通信系统，就是所谓的专网集群无线通信系统，在各系统的目标用户为特定用户群体，系统可以为这些用户提供指挥调度功能。
在这个系统中，无线资源调度技术至关重要。
为此，本文在介绍无线业务和传统无线资源分配方法的基础上，基于专网集群LTE无线通信业务传输特点，提出了一种新的算法，这种算法与传统技术相比，能够在保证传输质量的同时，使时延敏感业务传输时限被有效控制，以望借鉴。
关键词：LTE专网集群；通信系统；无线资源调度技术引言：专网集群通信系统作为一种无线通信系统，所面向的用户群体具有的特殊需求，在指挥调度、应急通信等工作场景中应用，可以取得良好的效果，比如：公共安全领域、公共事业和企业生产等。
与个人通信系统相比，这种系统功能完善，其具有保密性高的特点。
但在通信业务传输需求和无线通信技术高速发展的背景下，传统无线资源调度技术已经不再适用。
因此，对此项课题进行研究，具有十分重要的意义。
专网业务概述业务分类作为指挥调度通信系统的一种，相较于普通移动通信系统，无线专网的业务类型较少，但在信息技术和数字技术发展的驱动下，专网用户对无线专网的业务要求逐渐增加，具体表现为多媒体业务成为了这些用户新的需求，除去基本语言调度业务不谈，在宽带集群技术发展的背景下，多媒体调度业务逐渐成为了无线专网的重要业务类型。
lte调度原理
lte调度原理LTE调度原理是指在LTE系统中，如何合理地分配和调度无线资源，以提高系统的性能和用户的体验。
LTE调度原理主要包括资源块分配和调度算法两部分内容。
资源块分配是指将系统中的无线资源按照一定的规则分配给不同的用户，使得每个用户都能获得足够的资源来传输数据。
在LTE系统中，无线资源以资源块（RB，Resource Block）为单位进行分配，每个资源块包含12个子载波和7个OFDM符号。
资源块的数量是固定的，根据系统带宽不同而不同，例如10MHz带宽的系统有100个资源块。
在资源块分配中，调度器需要考虑每个用户的需求和系统的负载情况，通过合理的算法来分配资源块。
调度算法是指根据不同的调度策略和用户的优先级，动态地决定每个用户在每个时隙中是否获得资源块的使用权。
调度算法的目标是使得系统中的资源得到最大的利用，同时保证用户的体验和服务质量。
常用的调度算法包括最高CQI（Channel Quality Indicator）调度、最低BLER（Block Error Rate）调度和最低SINR（Signal to Interference plus Noise Ratio）调度等。
最高CQI调度算法优先分配资源给信道质量最好的用户，以提高系统的整体吞吐量；最低BLER调度算法优先分配资源给处于较差信道环境下的用户，以提高系统的覆盖和可靠性；最低SINR调度算法优先分配资源给处于高干扰环境下的用户，以提高系统的抗干扰能力。
LTE调度原理的核心思想是通过资源块的分配和调度算法，合理地利用系统中的无线资源，提高系统的性能和用户的体验。
在资源块分配中，调度器需要根据每个用户的需求和系统的负载情况，动态地分配资源块。
在调度算法中，调度器需要根据不同的策略和用户的优先级，决定每个用户在每个时隙中是否获得资源块的使用权。
通过合理地分配和调度无线资源，LTE系统能够实现高速率、低时延和高可靠性的无线通信。
LTE调度原理是LTE系统中的重要内容，通过资源块的分配和调度算法，实现了无线资源的合理利用和用户体验的提升。
LTE车地无线通信系统中的网络自适应与资源动态调度策略研究
LTE车地无线通信系统中的网络自适应与资源动态调度策略研究LTE（Long Term Evolution）是一种4G无线通信技术，广泛应用于车载通信系统中，为车辆与地面网络之间的无线通信提供高速、稳定的连接。
在LTE车地无线通信系统中，网络自适应与资源动态调度策略起着至关重要的作用。
本文将探讨LTE车地无线通信系统中的网络自适应与资源动态调度策略的研究。
首先，网络自适应是指系统能够根据当前网络状态和需求，自动调整网络参数和配置，以达到最优的性能。
在LTE车地无线通信系统中，要实现网络自适应，需要考虑以下几个方面：一是无线信道状况的感知和反馈。
LTE系统可以通过接收端的信号质量（如信号强度、信噪比等）来感知当前信道的状况，并将这些信息反馈给发送端。
基于这些信息，网络可以动态地调整传输功率、调整调制解调方式以及选择最佳的传输模式，以提高系统的性能和可靠性。
二是带宽分配和资源调度。
在LTE车地无线通信系统中，无线资源是有限的，需要合理地分配和调度。
网络自适应要考虑不同车辆和用户之间的优先级，并根据实际需求动态地分配带宽资源。
此外，还需要根据网络负载情况和用户体验需求，动态调整调度算法，以保证网络的公平性和效率。
三是移动性管理和切换策略。
由于车辆在行驶过程中会经过多个基站的覆盖区域，所以需要设计合理的移动性管理和切换策略。
网络自适应应根据车辆的位置和速度，动态地选择最佳基站进行连接，并在切换过程中确保无缝连接，避免通信中断和数据丢失。
在LTE车地无线通信系统中，资源动态调度策略是实现网络自适应的重要手段。
资源动态调度策略主要包括以下几方面内容：一是拥塞控制和负载均衡。
在网络负载高峰期或者网络拥塞时，需采取相应的拥塞控制策略，如减少资源的分配、调整调度算法等，以避免网络性能下降和用户体验差。
同时，负载均衡策略可以根据基站的负载情况，动态地调整资源分配，以实现基站之间负载均衡，提高系统整体性能。
二是用户QoS保证和资源优化配置。
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第4章 链路自适应及无线资源调度
➢ 信道状态信息 ➢ 自适应编码调制 ➢ HARQ混合自动重传请求 ➢ OFDM链路自适应技术 ➢ MIMO自适应调制技术 ➢ 多用户资源调度 ➢ 本章小结
第4章 链路自适应及无线资源调度
➢ 信道状态信息 ➢ 自适应编码调制 ➢ HARQ混合自动重传请求 ➢ OFDM链路自适应技术 ➢ MIMO自适应调制技术 ➢ 多用户资源调度 ➢ 本章小结
信道状态信息
信道状态信息(CSI)就是通信链路的信道属性，在实际 中有很多表示方法。
信道状态信息可分为接收端信道状态信息(CSIR)和发 送端信道状态信息(CSIT)。
从获取时间来看，信道状态信息可以分为瞬时信道状 态信息和平均信道状态信息两种。
瞬时信道状态信息是指信道即时状态，可视为数字滤 波器的脉冲响应。它可以使发送端及时地调整发射信 号。因此它可以取得低的误码率，并且在空间复用系 统中，可能获得最优的接收信号。
信道状态信息
基于信噪比的链路自适应技术
基于信噪比的链路自适应技术的主要思路是：接收端利用 测量的信道状态信息和误比特率自适应门限来选择最佳传输模 式，然后再将最佳传输模式反馈给发射端。
为了测量接收信噪比，首先要选择一个观测窗，该观测窗 应足够短以保持信道恒定无衰落，接收端在该观测窗内测量信 噪比。利用高斯白噪声信道中的信噪比和误比特率的关系式， 把接收端的信噪比映射为每种候选传输模式的误比特率。根据 给定误比特率要求，选出满足要求的传输模式，再从中选择能 够获得最大吞吐量的传输模式作为最佳传输模式。最后接收机 把选定的最优传输模式反馈给发射机。
平均信道状态信息是指信道在一段时间内的统计特性。 它包含了信道衰落的分布、平均信道增益以及空间相 关性等。
信道状态信息
在实际中，可以根据具体情况选择使用信道状态信息实现 链路自适应。为了降低实现复杂度，在实际无线通信中把信噪 比或接收信号强度当做信道状态信息，并将其应用于链路自适 应技术中。
此外，误包率(PER，Packet Error Rate)也常作为信道质量 好坏的指示，用来调整发射机的编码、调制以及发射功率等参 数。
信道状态信息
基于误包率的链路自适应技术
基于误包率的链路自适应通过跟踪接收的数据包错误的概 率来选择最佳模式和参数。采用这种方式的发射机在所有候选 模式下发送一定个数的训练分组，对于收到的所有训练数据包 ，接收机先把它们存储起来，训练过程结束，再计算每个候选 模式的训练数据的误包率，然后在满足条件的候选模式中选择 吞吐量最大的传输模式反馈给发射机。这种链路自适应的方法 运用了训练数据包，直接获得候选模式的链路质量状况，不依 赖理论上的BER曲线。但为了得到比较可靠的误包率的估计， 必须发送一定数量的训练数据包，这样会使自适应的速度减慢 。因此，这种方式比较适合慢变信道。
第4章 链路自适应及无线资源调度
➢ 信道状态信息 ➢ 自适应编码调制 ➢ HARQ混合自动重传请求 ➢ OFDM链路自适应技术 ➢ MIMO自适应调制技术 ➢ 多用户资源调度 ➢ 本章小结
自适应编码调制
自适应编码调制系统框图
QAM星座图
10
00
11
01
QPSK
自适应编码调制
1011 1001 0001 0011 1010 1000 0000 0010 1110 1100 0100 0110 1111 1101 0101 0111
固定的信道编码方式在信道条件恶化时无法保证数据的可 靠传输，在信道条件改善时又会产生冗余，造成频谱资源的浪 费。自适应信道编码将信道的变化情况离散为有限状态(如有 限状态马尔可夫信道模型)，对每一种信道状态采用不同的信 道编码方式，因此可以较好地兼顾传输可靠性和频谱效率。
64QAM
自适应编码调制
由于自适应调制系统是以接收端的瞬时信噪比为判断信道 条件好坏的依据，因此需根据系统目标误比特率的要求将信道 平均接收信噪比的范围划分为N个互补相交的区域，每个区域 对应一种传输模式，这样根据当前信道质量，即可进行传输模 式之间的切换了。在接收端选择最佳调制方式后，就可以反馈 给发送端并重新配置解调译码器。
信道状态信息
如果观测窗内存在信道衰落，测量的信噪比是随机的，那 么计算出的各候选传输Байду номын сангаас式的误比特率也是随机的。在这种情 况下，接收机则需要计算观测窗内的平均误比特率才能确定自 适应门限，这就必须要知道信噪比在该自适应窗口上的概率密 度函数。在实际信道中，接收端信噪比的概率密度函数受很多 因素的影响，如时域中的信道相干时间、观测时长；频域中的 信道相干带宽、观测窗频宽等，要通过简单分析描述这些因素 比较困难。因此，可通过测量信噪比的 阶矩来获取其密度函数 的相关信息。例如，一阶矩反映了接收机接收功率的平均值； 二阶矩反映了信道在自适应窗口内的时间、频域或空间选择性 。更高阶矩会提供更多概率密度信息，但运算复杂度高。由于 基于 阶矩的链路自适应门限是接收端信噪比的多个统计量的函 数，与特定信道条件无关。
16QAM
自适应编码调制
101111 101101 100101 100111 000111 000101 001101 001111 101110 101100 100100 100110 000110 000100 001100 001110 101010 101000 100000 100010 000010 000000 001000 001010 101011 101001 100001 100011 000011 000001 001001 001011 111011 111001 110001 110011 010011 010001 011001 011011 111010 111000 110000 110010 010010 010000 011000 011010 111110 111100 110100 110110 010110 010100 011100 011110 111111 111101 110101 110111 010111 010101 011101 011111