TD—LTE系統(tǒng)導(dǎo)頻模式技術(shù)研究

導(dǎo)頻是TD-LTE系統(tǒng)估計衰落失真信息的重要參考信號，也是提高系統(tǒng)通信質(zhì)量的重要保證。通過簡要介紹TD-LTE系統(tǒng)導(dǎo)頻的插入方式、信號類型和選擇條件，結(jié)合具體分析TD-LTE系統(tǒng)上下行鏈路的導(dǎo)頻圖案，為全面認識TD-LTE系統(tǒng)提供了幫助。

TD-LTE 導(dǎo)頻 梳狀分布 塊狀分布 星狀分布

中圖分類號：TN929.53 文獻標識碼：A 文章編號：1006-1010（2014）-06-0044-06

1 概述

OFDM（Orthogonal Frequency Division Multiplexing，正交頻分復(fù)用）技術(shù)具有抗多徑干擾和頻譜利用率高等優(yōu)點，但也存在因信道衰落產(chǎn)生幅度衰減、相位偏移和頻率畸變等嚴重影響通信質(zhì)量的問題，要解決這些問題就必需對信道進行估計。TD-LTE系統(tǒng)采用的信道估計技術(shù)是有導(dǎo)頻輔助信道估計，該技術(shù)的特點是在發(fā)送端的信號中的某些由系統(tǒng)指定的位置處插入一些接收端已知的專用信號序列，接收端以這些插入的信號序列受到信道傳輸衰落影響的程度為參考藍本，根據(jù)某些算法來估計整個通信信道的情況，使系統(tǒng)采用相關(guān)措施來補償這些衰落，達到提高系統(tǒng)通信質(zhì)量的目的。

由于移動通信的移動性，使得無線信道的強度、速度、方位、多徑、反射、衍射、繞射都是動態(tài)變化的，具有很大的隨機性和時變性，極易導(dǎo)致接收信號的幅度、相位和頻率失真，又因為TD-LTE系統(tǒng)的上行采用的是SC-FDMA（Single-Carrier Frequency Division Multiple Access，單載波頻分多址）技術(shù)、下行采用的是OFDMA（Orthogonal Frequency Division Multiple Access，正交頻分多址）技術(shù)，具有多種功能不同的物理信道，支持多天線和定位技術(shù)等特點。為了使上下行發(fā)送的數(shù)據(jù)經(jīng)過無線信道后能被正確接收，TD-LTE系統(tǒng)不僅要用動態(tài)信道估計來動態(tài)跟蹤信道響應(yīng)的實時變化，還使用了多種導(dǎo)頻模式、多種導(dǎo)頻插入圖案。

TD-LTE系統(tǒng)在上行鏈路中，根據(jù)終端功耗和成本要求等特點，針對終端與基站是簡單的點對點關(guān)系，采用的導(dǎo)頻是簡單、單一及實現(xiàn)相對容易的導(dǎo)頻圖案；在下行鏈路中，針對基站與終端是一點對多點的復(fù)雜關(guān)系，采用的導(dǎo)頻是復(fù)雜、多變、技術(shù)性更強及具有時域頻域二維方向上靈活可調(diào)的導(dǎo)頻圖案。本文介紹了導(dǎo)頻插入過程和導(dǎo)頻類型，描述了導(dǎo)頻插入條件和導(dǎo)頻信號類型，分析了上下行鏈路的導(dǎo)頻圖案，使得對TD-LTE導(dǎo)頻系統(tǒng)有一個比較清晰的了解。

2 導(dǎo)頻碼插入簡介

2.1 導(dǎo)頻插入過程

TD-LTE系統(tǒng)導(dǎo)頻插入位置如圖1所示。比特數(shù)據(jù)流經(jīng)編碼交織、基帶調(diào)制后形成OFDM符號流（每個OFDM符號中包含的比特數(shù)由基帶調(diào)制模式?jīng)Q定），然后插入OFDM符號形式的導(dǎo)頻碼。插入過程中系統(tǒng)以資源塊為單位，按照相關(guān)規(guī)定，在時域上（假設(shè)只考慮時域）先將一定數(shù)目的數(shù)據(jù)OFDM符號按序映射到資源塊中的資源單元上，再映射1個導(dǎo)頻OFDM符號到該數(shù)據(jù)OFDM符號后的資源單元上，如此往返交替將數(shù)據(jù)OFDM符號和導(dǎo)頻OFDM符號有序地重新組合成新的OFDM符號流，再完成子載波映射。新的OFDM符號流經(jīng)過IFFT（Inverse Fast Fourier Transform，快速傅里葉逆變換）后又插入CP（Cyclic Prefix，循環(huán)前綴），再經(jīng)過失真無線信道傳輸?shù)浇邮斩恕?/p>

圖1 TD-LTE系統(tǒng)導(dǎo)頻插入與抽出位置

接收端先除去CP（CP的作用是防止無線信道的符號間干擾ISI和載波間干擾ICI，經(jīng)過無線信道后已完成職能）后再經(jīng)FFT變換，在子載波解映射的同時在系統(tǒng)規(guī)定的位置抽出導(dǎo)頻碼供系統(tǒng)作為信道估計參考，由于導(dǎo)頻碼是已知的，通過信號檢測系統(tǒng)可比較估計出導(dǎo)頻碼經(jīng)過無線信道后的幅度、相位、頻率的失真情況，做出相應(yīng)補償，并使這些補償措施直接應(yīng)用到該導(dǎo)頻碼所管轄的數(shù)據(jù)OFDM符號上，直到新的導(dǎo)頻碼再次到來，這種循環(huán)往復(fù)的操作最終可以達到修正信道失真、恢復(fù)原始發(fā)送信號的目的。最后，經(jīng)過基帶解調(diào)和解碼解交織，系統(tǒng)恢復(fù)發(fā)送端發(fā)送的數(shù)據(jù)比特流。

2.2 導(dǎo)頻插入方式分類

導(dǎo)頻輔助信道估計常用方法有兩種：基于導(dǎo)頻信道的估計和基于導(dǎo)頻符號的估計。前者在系統(tǒng)中設(shè)置專用導(dǎo)頻信道來發(fā)送導(dǎo)頻信號；后者在發(fā)送端的信號中的某些位置插入一些接收端已知的符號或序列，接收端以這些插入信號或序列受到傳輸衰落影響的程度為參考，利用某些算法來估計整個信道衰落的情況。TD-LTE系統(tǒng)采用的就是后者——基于導(dǎo)頻符號的估計方式。

基于導(dǎo)頻符號的插入是以資源單元RE為單位，將特定導(dǎo)頻信息序列按照規(guī)定映射到資源塊RB指定位置的資源單元中，其他資源單元則映射數(shù)據(jù)。這種將導(dǎo)頻碼映射到資源塊中的方式一般可分為三種：梳狀分布、塊狀分布和星狀分布。如圖2所示，每個小塊為一個資源單元，整個矩形是一個常規(guī)CP下的資源塊，淡紅色資源單元為導(dǎo)頻OFDM符號映射，淡藍色資源單元為數(shù)據(jù)OFDM符號映射。

圖2 導(dǎo)頻分布方式

梳狀分布是在每個OFDM符號中使用一些子載波作為導(dǎo)頻，系統(tǒng)根據(jù)這些導(dǎo)頻的信道信息算出所有子載波的信道修正信息，導(dǎo)頻符號以一定頻率間隔周期發(fā)送，所有OFDM符號中都含有導(dǎo)頻符號，信道估計時只需頻域插值；塊狀分布是將某些OFDM符號全部作為導(dǎo)頻信號，系統(tǒng)根據(jù)導(dǎo)頻OFDM符號估計信道信息，并作為后面OFDM符號信道修正的參考，導(dǎo)頻符號以一定時間間隔周期發(fā)送，所有子載波都用來發(fā)送導(dǎo)頻符號，信道估計時只需時域插值；星狀分布是在某些OFDM符號上使用一些子載波作為導(dǎo)頻，以一定時間間隔和一定頻率間隔發(fā)送導(dǎo)頻符號，導(dǎo)頻符號在時域和頻域都不是連續(xù)分布的，信道估計時需要時域頻域二維插值。

事實上，這三種導(dǎo)頻分布方式在不同信道環(huán)境下有明顯的區(qū)別。在時域快速變化信道中，梳狀分布因?qū)ьl分布的連續(xù)性，能夠較好地跟蹤不同符號下信道狀態(tài)的變化，信道變化越快該優(yōu)勢越明顯，所以要優(yōu)于塊狀分布和星狀分布；在頻域頻率選擇性衰落信道中，由于子載波變化較快，而塊狀分布因頻域子載波選擇的連續(xù)性要明顯優(yōu)于梳狀分布；星狀分布因時域頻域的離散性，可以通過調(diào)整子載波間隔和OFDM符號間隔來適應(yīng)頻率選擇性衰落信道及時間選擇性衰落信道，所以要優(yōu)于梳狀分布和塊狀分布。TD-LTE系統(tǒng)正是根據(jù)它們的優(yōu)劣關(guān)系，在上行鏈路使用梳狀分布和塊狀分布、在下行鏈路使用星狀分布。endprint

3 導(dǎo)頻選擇要求及信號類型

3.1 導(dǎo)頻選擇要求

在TD-LTE系統(tǒng)中，梳狀分布和塊狀分布僅應(yīng)用在上行鏈路的兩個導(dǎo)頻參考信號上，導(dǎo)頻在時域和頻域上的選擇幾乎沒有多少變化。然而應(yīng)用于下行鏈路中的星狀分布，因下行鏈路上多天線應(yīng)用帶來的復(fù)雜性，不僅使下行鏈路應(yīng)用的導(dǎo)頻參考信號多樣，而且還使得下行鏈路應(yīng)用的星狀分布導(dǎo)頻插入方式也變得十分復(fù)雜，使導(dǎo)頻的選擇成為基于導(dǎo)頻信道估計的重要基礎(chǔ)，這就要求必須了解TD-LTE系統(tǒng)的導(dǎo)頻選擇條件。

實踐證明，導(dǎo)頻的選擇不僅在時域上跟最小相干時間（與最大多普勒頻移有關(guān)）相關(guān)、在頻域上跟信道的最小相干帶寬（與最大多徑時延有關(guān)）相關(guān)，還與選擇的信道估計算法有重要關(guān)聯(lián)，同時要兼顧用作導(dǎo)頻的系統(tǒng)資源單元的額外開銷，考慮在時域和頻域?qū)ьl的插入位置能使信道估計跟上信道頻率響應(yīng)函數(shù)變化的要求。因此，導(dǎo)頻的選擇其實就是導(dǎo)頻的數(shù)量和導(dǎo)頻在時域頻域的插入位置的選擇。

3.2 TD-LTE導(dǎo)頻信號類型

TD-LTE系統(tǒng)物理層信道類型較多，信號解調(diào)方式和要求存在明顯差異。TD-LTE系統(tǒng)引入了多天線、定位等多項新技術(shù)，這些新技術(shù)對信道信息需求也有所不同。為了既能綜合考慮TD-LTE物理層信道的需求和結(jié)構(gòu)特征，又能盡量滿足相關(guān)新技術(shù)的要求，在TD-LTE系統(tǒng)的導(dǎo)頻信號設(shè)計中，專門定義了七種導(dǎo)頻功能不同的導(dǎo)頻RS（Reference Signals，參考信號），如表1所示。

下行公共導(dǎo)頻CRS又叫小區(qū)導(dǎo)頻，是小區(qū)內(nèi)所有UE（User Equipment，用戶設(shè)備）都要使用的，該導(dǎo)頻需要覆蓋整個帶寬。

4 TD-LTE導(dǎo)頻圖案分析

TD-LTE系統(tǒng)支持多天線技術(shù)，導(dǎo)頻與各天線端口對應(yīng)，不同天線端口上的導(dǎo)頻相互正交。從發(fā)射端看，天線端口是一個邏輯概念，與物理天線并非一一對應(yīng)，每個天線端口信號可由一個物理天線發(fā)射，也可由多個物理天線同時發(fā)送；從接收端看，每個天線端口是一個可檢測的獨立發(fā)射通道。因此，導(dǎo)頻參考信號總是與天線端口號對應(yīng)。

4.1 TD-LTE上行鏈路導(dǎo)頻圖案

在TD-LTE上行鏈路中，3GPP協(xié)議明確規(guī)定：使用在頻域連續(xù)、時域離散的一維導(dǎo)頻塊狀分布，以及在頻域離散、時域連續(xù)的一維導(dǎo)頻梳狀分布。TD-LTE上行鏈路包括上行解調(diào)導(dǎo)頻DMRS和上行探測導(dǎo)頻SRS，其中DMRS包括PUSCH解調(diào)導(dǎo)頻和PUCCH解調(diào)導(dǎo)頻。根據(jù)不同用途，PUSCH導(dǎo)頻和PUCCH導(dǎo)頻在序列設(shè)計及資源映射上存在一定差異，且不同用戶的PUSCH導(dǎo)頻因調(diào)度在不同資源塊上，可保證導(dǎo)頻間的正交性。

一般情況下，在正常CP時，PUSCH導(dǎo)頻映射在每個時隙（即1個資源塊的時域長度）的第4個SC-FDMA符號的全部子載波上；在擴展CP時，PUSCH導(dǎo)頻映射在每個時隙的第3個SC-FDMA符號的全部子載波上。頻域不需插值，只需對時域?qū)ьl子載波上信道估計值采用濾波降噪處理，可提高導(dǎo)頻子載波信道估計值精度，與之對應(yīng)的導(dǎo)頻圖案也非常簡單，如圖3所示：

圖3 正常CP時TD-LTE上行導(dǎo)頻圖案

PUCCH導(dǎo)頻的映射與PUCCH的格式相關(guān)，在資源塊中與PUSCH一樣同為塊狀分布。而SRS導(dǎo)頻的映射與用戶無關(guān)，為梳狀分布，只在奇數(shù)子載波或偶數(shù)子載波對應(yīng)的全部SC-FDMA符號上映射SRS導(dǎo)頻，或者說，在頻域上每隔1個子載波插入1個SRS導(dǎo)頻。顯然，由于時域的連續(xù)性，這種導(dǎo)頻分布方式不需在時域上插值運算，導(dǎo)頻信道估計相對簡單。

4.2 TD-LTE下行鏈路--導(dǎo)頻圖案

TD-LTE下行鏈路的導(dǎo)頻映射在資源塊上的導(dǎo)頻圖案，全部為在時域頻域同為離散的二維星狀分布，但不同的導(dǎo)頻有不同的映射方式。TD-LTE下行支持5個導(dǎo)頻：CRS在天線端口0—3中的1個或全部發(fā)送；MBSFN僅在支持多播信道的天線端口4上發(fā)送；URS配置在天線端口5、7、8或天線端口7、…、（v+6），v表示下行共享信道傳輸?shù)膶訑?shù)，范圍為1—8；CSIRS在天線端口15—22上發(fā)送；PRS則由天線端口6發(fā)送。

此外，不同導(dǎo)頻在不同天線端口上發(fā)送，導(dǎo)頻圖案也不同；同樣導(dǎo)頻在不同天線端口上發(fā)送，導(dǎo)頻圖案也不同；正常CP和擴展CP時，同樣導(dǎo)頻在同一天線端口上的導(dǎo)頻圖案不同；在不同天線端口發(fā)送同樣導(dǎo)頻，執(zhí)行的功能不同。下面將分析TD-LTE下行鏈路導(dǎo)頻圖案。

圖4所示為正常CP時公共導(dǎo)頻CRS在天線端口0—3上1個子幀的導(dǎo)頻映射圖案，該圖案是在綜合考慮了下行控制信道和廣播信道解調(diào)需求后的設(shè)計。由于下行控制信道位于每個子幀的前幾個OFDM符號中，每個子幀的第1個OFDM符號中插入導(dǎo)頻有助于下行控制信號盡早解調(diào)。又因天線端口2和端口3的導(dǎo)頻密度要低于天線端口0和端口1，這樣既可維持系統(tǒng)正常工作，又能減少系統(tǒng)的導(dǎo)頻資源開銷。

圖5所示為天線端口4上MBSFN導(dǎo)頻在1個子幀的映射圖案。由于MBMS（Multimedia Broadcast Multicast Service，多媒體廣播多播業(yè)務(wù)）業(yè)務(wù)要考慮支持較大小區(qū)半徑，相應(yīng)的多徑時延更長，頻率選擇性更強，因此MBSFN導(dǎo)頻的頻域方案包括了載波間隔為15kHz和7.5kHz兩種，位于同一天線端口的導(dǎo)頻圖案也有兩種。

圖6所示為天線端口5上用戶專用導(dǎo)頻URS在1個子幀的映射圖案。URS在資源塊上與數(shù)據(jù)一起預(yù)編碼后發(fā)送。URS的優(yōu)點包括：在發(fā)送業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的資源塊中發(fā)送導(dǎo)頻，可減少相鄰小區(qū)間干擾；在不發(fā)送數(shù)據(jù)的資源塊中不發(fā)送導(dǎo)頻，可有效節(jié)省能量；導(dǎo)頻端口數(shù)與MIMO（Multiple Input Multiple Output，多輸入多輸出）傳輸并行數(shù)據(jù)流的數(shù)據(jù)相同，可避免公共導(dǎo)頻開銷過大；導(dǎo)頻與數(shù)據(jù)采用相同預(yù)編碼方式發(fā)送，檢測無需知道預(yù)編碼信息，可提高信道估計的準確性。endprint

圖7（a）所示為下行測量導(dǎo)頻CSIRS在8天線系統(tǒng)中天線端口15、16、19、20、7、18、21、22在1個子幀的導(dǎo)頻圖案。CSIRS在天線端口15—22上發(fā)送，支持1、2、4、8多天線，分別對應(yīng)15、15—16、15—18、15—22等天線端口。天線越多，發(fā)送CSIRS的端口也越多。正常CP子幀支持5種8天線端口導(dǎo)頻圖案、10種4天線端口導(dǎo)頻圖案、20種2天線端口導(dǎo)頻圖案、20種1天線端口導(dǎo)頻圖案；擴展CP子幀支持4種8天線端口導(dǎo)頻圖案、8種4天線端口導(dǎo)頻圖案、16種2天線端口導(dǎo)頻圖案、16種1天線端口導(dǎo)頻圖案。為了避免CSIRS與URS碰撞，系統(tǒng)還補充了一些無碰撞CSIRS圖案。

圖7（b）所示為天線端口6上定位導(dǎo)頻PRS在1個子幀的導(dǎo)頻圖案。在TD-LTE支持的OTDOA（Observed Time Difference of Arrival，下行到達時間觀測差定位）技術(shù)中，各基站發(fā)送輔助定位導(dǎo)頻PRS，終端通過測量多個小區(qū)發(fā)來的PRS確定當前地理位置后上報網(wǎng)絡(luò)。由于在天線端口6上發(fā)送，PRS只在子載波間隔為15kHz系統(tǒng)中定義，終端同時能檢測較多小區(qū)的定位導(dǎo)頻，處理增益較大，自相關(guān)性較好且無峰值，CRS和PRS可共同規(guī)劃，搜索復(fù)雜度低，在同步和準同步系統(tǒng)中性能良好。PRS只有在系統(tǒng)配置成定位子幀的下行子幀中發(fā)送。

圖7 CSIRS、PRS導(dǎo)頻圖案

5 總結(jié)

TD-LTE系統(tǒng)使用三種導(dǎo)頻類型，其中梳狀分布和塊狀分布僅應(yīng)用于上行鏈路，導(dǎo)頻圖案簡單、單一，可以滿足終端功耗和成本要求低、結(jié)構(gòu)要求簡單、成型要求方便的設(shè)計需求，滿足上行鏈路終端與基站點對點通信結(jié)構(gòu)的特點；星狀分布不僅可以滿足下行鏈路導(dǎo)頻類型較多、導(dǎo)頻結(jié)構(gòu)復(fù)雜的需求，也因為在OFDM系統(tǒng)中均勻分布的導(dǎo)頻可以使信道估計的均方誤差達到最小，所以在均勻?qū)ьl柵格結(jié)構(gòu)中，星狀分布性能最優(yōu)。

導(dǎo)頻不僅可以為估計信道衰落提供參考信號，達到提高信道誤碼率的目的，還能為正確識別不同物理信道提供參考依據(jù)，使復(fù)雜的通信過程在處理信息時變得更加簡單，尤其是在多天線系統(tǒng)中。導(dǎo)頻的應(yīng)用為TD-LTE系統(tǒng)正確運行提供了有力支撐，因此務(wù)必要了解導(dǎo)頻的技術(shù)要素。

參考文獻：

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[5] 王映民，孫韶輝，等. TD-LTE-Advanced移動通信系統(tǒng)設(shè)計[M]. 北京： 人民郵電出版社， 2012.★endprint

圖7（a）所示為下行測量導(dǎo)頻CSIRS在8天線系統(tǒng)中天線端口15、16、19、20、7、18、21、22在1個子幀的導(dǎo)頻圖案。CSIRS在天線端口15—22上發(fā)送，支持1、2、4、8多天線，分別對應(yīng)15、15—16、15—18、15—22等天線端口。天線越多，發(fā)送CSIRS的端口也越多。正常CP子幀支持5種8天線端口導(dǎo)頻圖案、10種4天線端口導(dǎo)頻圖案、20種2天線端口導(dǎo)頻圖案、20種1天線端口導(dǎo)頻圖案；擴展CP子幀支持4種8天線端口導(dǎo)頻圖案、8種4天線端口導(dǎo)頻圖案、16種2天線端口導(dǎo)頻圖案、16種1天線端口導(dǎo)頻圖案。為了避免CSIRS與URS碰撞，系統(tǒng)還補充了一些無碰撞CSIRS圖案。

圖7（b）所示為天線端口6上定位導(dǎo)頻PRS在1個子幀的導(dǎo)頻圖案。在TD-LTE支持的OTDOA（Observed Time Difference of Arrival，下行到達時間觀測差定位）技術(shù)中，各基站發(fā)送輔助定位導(dǎo)頻PRS，終端通過測量多個小區(qū)發(fā)來的PRS確定當前地理位置后上報網(wǎng)絡(luò)。由于在天線端口6上發(fā)送，PRS只在子載波間隔為15kHz系統(tǒng)中定義，終端同時能檢測較多小區(qū)的定位導(dǎo)頻，處理增益較大，自相關(guān)性較好且無峰值，CRS和PRS可共同規(guī)劃，搜索復(fù)雜度低，在同步和準同步系統(tǒng)中性能良好。PRS只有在系統(tǒng)配置成定位子幀的下行子幀中發(fā)送。

圖7 CSIRS、PRS導(dǎo)頻圖案

5 總結(jié)

TD-LTE系統(tǒng)使用三種導(dǎo)頻類型，其中梳狀分布和塊狀分布僅應(yīng)用于上行鏈路，導(dǎo)頻圖案簡單、單一，可以滿足終端功耗和成本要求低、結(jié)構(gòu)要求簡單、成型要求方便的設(shè)計需求，滿足上行鏈路終端與基站點對點通信結(jié)構(gòu)的特點；星狀分布不僅可以滿足下行鏈路導(dǎo)頻類型較多、導(dǎo)頻結(jié)構(gòu)復(fù)雜的需求，也因為在OFDM系統(tǒng)中均勻分布的導(dǎo)頻可以使信道估計的均方誤差達到最小，所以在均勻?qū)ьl柵格結(jié)構(gòu)中，星狀分布性能最優(yōu)。

導(dǎo)頻不僅可以為估計信道衰落提供參考信號，達到提高信道誤碼率的目的，還能為正確識別不同物理信道提供參考依據(jù)，使復(fù)雜的通信過程在處理信息時變得更加簡單，尤其是在多天線系統(tǒng)中。導(dǎo)頻的應(yīng)用為TD-LTE系統(tǒng)正確運行提供了有力支撐，因此務(wù)必要了解導(dǎo)頻的技術(shù)要素。

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圖7（a）所示為下行測量導(dǎo)頻CSIRS在8天線系統(tǒng)中天線端口15、16、19、20、7、18、21、22在1個子幀的導(dǎo)頻圖案。CSIRS在天線端口15—22上發(fā)送，支持1、2、4、8多天線，分別對應(yīng)15、15—16、15—18、15—22等天線端口。天線越多，發(fā)送CSIRS的端口也越多。正常CP子幀支持5種8天線端口導(dǎo)頻圖案、10種4天線端口導(dǎo)頻圖案、20種2天線端口導(dǎo)頻圖案、20種1天線端口導(dǎo)頻圖案；擴展CP子幀支持4種8天線端口導(dǎo)頻圖案、8種4天線端口導(dǎo)頻圖案、16種2天線端口導(dǎo)頻圖案、16種1天線端口導(dǎo)頻圖案。為了避免CSIRS與URS碰撞，系統(tǒng)還補充了一些無碰撞CSIRS圖案。

圖7（b）所示為天線端口6上定位導(dǎo)頻PRS在1個子幀的導(dǎo)頻圖案。在TD-LTE支持的OTDOA（Observed Time Difference of Arrival，下行到達時間觀測差定位）技術(shù)中，各基站發(fā)送輔助定位導(dǎo)頻PRS，終端通過測量多個小區(qū)發(fā)來的PRS確定當前地理位置后上報網(wǎng)絡(luò)。由于在天線端口6上發(fā)送，PRS只在子載波間隔為15kHz系統(tǒng)中定義，終端同時能檢測較多小區(qū)的定位導(dǎo)頻，處理增益較大，自相關(guān)性較好且無峰值，CRS和PRS可共同規(guī)劃，搜索復(fù)雜度低，在同步和準同步系統(tǒng)中性能良好。PRS只有在系統(tǒng)配置成定位子幀的下行子幀中發(fā)送。

圖7 CSIRS、PRS導(dǎo)頻圖案

5 總結(jié)

TD-LTE系統(tǒng)使用三種導(dǎo)頻類型，其中梳狀分布和塊狀分布僅應(yīng)用于上行鏈路，導(dǎo)頻圖案簡單、單一，可以滿足終端功耗和成本要求低、結(jié)構(gòu)要求簡單、成型要求方便的設(shè)計需求，滿足上行鏈路終端與基站點對點通信結(jié)構(gòu)的特點；星狀分布不僅可以滿足下行鏈路導(dǎo)頻類型較多、導(dǎo)頻結(jié)構(gòu)復(fù)雜的需求，也因為在OFDM系統(tǒng)中均勻分布的導(dǎo)頻可以使信道估計的均方誤差達到最小，所以在均勻?qū)ьl柵格結(jié)構(gòu)中，星狀分布性能最優(yōu)。

導(dǎo)頻不僅可以為估計信道衰落提供參考信號，達到提高信道誤碼率的目的，還能為正確識別不同物理信道提供參考依據(jù)，使復(fù)雜的通信過程在處理信息時變得更加簡單，尤其是在多天線系統(tǒng)中。導(dǎo)頻的應(yīng)用為TD-LTE系統(tǒng)正確運行提供了有力支撐，因此務(wù)必要了解導(dǎo)頻的技術(shù)要素。

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