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1、4帧结构如果没有特别说明，协议中的时域取值都是以秒为单位。上、下行传输使用的无线帧长度为。协议支持两类无线帧结构：-Type 1, 适用于 FDD,-Type 2, 适用于 TDD.4.1Type 1帧结构 Type 1帧结构用于全双工、半双工FDD。每个无线帧（Radio Frame）长度为，包含20个时隙（Slot），按顺序标号为0-19，每个时隙长度为。每无线帧又分为10个长度为1ms的子帧（subframe），标号为0-9，第i子帧由时隙和构成。在FDD中，每10ms内分别有10个上行子帧和10个下行子帧。上下行传输采用频分的方式。半双工模式下，UE不能同时进行传输和接收，全双工模式不
2、存在这种限制。Figure 4.1-1: Type 1帧结构4.2Type 2帧结构 Type 1帧结构用于TDD。每个无线帧由两个长度为5ms的半帧（Half Frame）组成，每个半帧由5个长度为1ms的子帧组成。表4.2-1给出了可能的上下行配置，其中“D”表示下行子帧，“U”表示上行子帧，“U”表示特殊子帧。特殊子帧包含3个域：DwPTS，GP 和UpPTS；其中DwPTS 、UpPTS 的长度由表4.2-1给出，并且DwPTS,、GP和UpPTS的总长度为。每个子帧i由两个长度的时隙和构成。上下行配置支持5ms和10ms的（下行至上行）转换周期。5ms的转换周期配置下，每个半帧都有一
3、个特殊子帧。10ms的转换周期配置下，只有第一个半帧有特殊子帧。子帧0、5和DwPTS保留用于下行传输，UpPTS和特殊子帧的后一子帧保留用于上行传输。 Figure 4.2-1: Type 2帧结构(5ms的转换周期).Table 4.2-1: 特殊子帧配置 ( DwPTS/GP/UpPTS长度).Special subframe configurationNormal cyclic prefix in downlinkExtended cyclic prefix in downlinkDwPTSUpPTSDwPTSUpPTSNormal cyclic prefix in uplinkExt
4、ended cyclic prefix in uplinkNormal cyclic prefix in uplinkExtended cyclic prefix in uplink01234567-8-Table 4.2-2: 上下行配置.Uplink-downlink configurationDownlink-to-Uplink Switch-point periodicitySubframe number012345678905 msDSUUUDSUUU15 msDSUUDDSUUD25 msDSUDDDSUDD310 msDSUUUDDDDD410 msDSUUDDDDDD510 m
5、sDSUDDDDDDD65 msDSUUUDSUUD5上行 5.1概述上行传输的最小资源单位为资源元素（resource element，RE），见5.2.2节。5.1.1物理信道一个上行物理信道对应于一组携带高层信息的资源元素，是36.212和36.211定义的接口。定义了如下上行物理信道：-上行物理共享信道, PUSCH-上行物理控制信道, PUCCH-物理随机接入信道, PRACH5.1.2物理信号上行物理信号仅用于物理层，不承载高层信息。定义了如下上行物理信号：- 参考信号5.2时隙结构和物理资源5.2.1资源网格每个时隙中传输的信号用包括个子载波和 SC-FDMA符号的资源网格表示。
6、资源网格示意图见5.2.1-1。的取值取决于配置的上行传输带宽，且满足公式其中，分别为当前协议支持的上行传输最小和最大带宽。的可用值参见7。一个时隙的SC-FDMA符号数目取决于高层配置的循环前缀长度，如表5.2.3-1所示。Figure 5.2.1-1: 上行资源网格.5.2.2资源元素（Resource elements，RE）资源网格中的每个单元称为“资源元素”，通过索引标识，其中，和分别表示频域和时域索引，资源元素对应于复信号。不使用的资源元素对应的应设为0。5.2.3资源块（Resource blocks，RB）物理资源块定义为时域中个连续的SC-FDMA符号和频域中个连续的子载波，
7、和的取值见表5.2.3-1。一个物理资源块由个资源元素组成，对应于时域的一个时隙和频域180kHz带宽。Table 5.2.3-1: 资源块参数.ConfigurationNormal cyclic prefix127Extended cyclic prefix126一个时隙中的资源块编号和资源元素间的关系如下：5.3上行物理共享信道上行物理共享信道（PUSCH）的基带信号处理包括以下步骤：-加扰-加扰比特调制为复数符号-(DFT)变换预编码为复数符号-将复数符号映射到资源元素-为每个天线端口生成时域SC-FDMA复数信号Figure 5.3-1: 上行物理信道处理框图.5.3.1加扰一个子帧
8、中在上行物理共享信道传输的比特块，其中是比特数目，在进行调制之前，需要采用基于UE的扰码序列进行加扰，根据下面的伪代码得到加扰后的比特块Set i = 0while i Mbitif / ACK/NAK or Rank Indication placeholder bitselseif / ACK/NAK or Rank Indication repetition placeholder bits Else/ Data or channel quality coded bits, Rank Indication coded bits or ACK/NAK coded bitsend ifend
9、 if i = i + 1end while其中x、 y 为文献 3中 5.2.2.6定义的标记符，加扰序列在7.2节给出，加扰序列产生器在每个子帧初始化为，其中，为对应当前PUSCH传输使用的RNTI，参见文献4中第8章。5.3.2调制加扰后的比特块按照7.1节的描述进行调制，生成调制符号块。表5.3.2-1描述了适用于上行物理共享信道的调制方式。Table 5.3.2-1: 上行调制方式Physical channelModulation schemesPUSCHQPSK, 16QAM, 64QAM5.3.3(DFT)变换预编码复数值数据块分为组，每组对应一个SC-FDMA符号，然后根据下
10、式进行预编码处理预编码处理后生成复数符号块。其中，表示一个SC-FDMA符号中调度的RB数，且应满足其中，为非负整数.5.3.4物理资源映射预编码后的数据，首先乘以幅度因子以满足文献4中5.1.1.1 节规定的发送功率，然后做资源映射。映射首先按顺序在频域上由低到高进行，映射完一个符号后，再映射下一个符号。映射过程中，仅使用分配给PUSCH的资源块，不包括被参考信号占用和为SRS预留的资源元素。如果上行禁用跳频，则发送信号使用的资源块由上行调度授权（uplink scheduling grant）指定，即：，根据上行调度授权获到，参见文献4中第8.1节。如果启用PUSCH Type 1跳频，则
11、发送信号使用的资源块根据文献4第 8.4.1节获得。如果启用根据预定义跳频模式（Type 2）进行跳频，则每个时隙发送信号使用的资源块根据上行调度授权和预定义跳频模式得到，即其中，根据上行调度授权获到，参见文献4中第8.1节。参数pusch-HoppingOffset,，由高层提供。每个子带（sub-band）的长度为： 其中，子带数目由高层提供。函数决定是否使用镜像。高层参数Hopping-mode决定使用“inter-subframe”（帧间跳频）或是“intra and inter-subframe”（帧内-帧间跳频）。跳频函数和 由下式给出：其中，=0，伪随机序列 由7.2节给出，在每
12、帧开始时，伪随机序列产生器初始化为（适用于FDD）或（适用于TDD）。CURRENT_TX_NB为时隙对应的传输块的传输次数，参见文献8。5.4上行物理控制信道上行物理控制信道（PUCCH） 承载上行控制信息。 对同一UE，PUCCH不能与PUSCH同时传输。对于Type2帧结构，PUCCH不能在UpPTS 上传输。上行物理控制信道支持多种PUCCH格式，如表5.4-1所示。格式2a和2b仅适用于普通CP。Table 5.4-1: PUCCH格式.PUCCH formatModulation schemeNumber of bits per subframe, 1N/AN/A1aBPSK11b
13、QPSK22QPSK202aQPSK+BPSK212bQPSK+QPSK22所有的PUCCH格式在每个符号中都使用了某一序列的循环移位（cyclic shift，cs），参数用于计算不同PUCCH格式的循环移位。 的取值随着符号序号和时隙序号改变，如下式所示：其中，伪随机序列由7.2节给出，在每帧开始时，伪随机序列产生器初始化为。PUCCH使用的物理资源与高层参数，和有关。参数表示每个时隙用于PUCCH格式2/2a/2b传输的可用资源块数目。参数表示在格式1/1a/1b 和格式2/2a/2b混合传输的资源块中，用于传输格式1/1a/1b的循环移位数目。取值范围为0, 1, , 7,且为的整数倍
14、。其中，由高层提供。如果，则不存在混合传输的资源块。每个时隙最多一个支持混合传输的资源块。传输PUCCH格式1/1a/1b 和格式2/2a/2b的资源分别由非负索引和标识。5.4.1PUCCH 格式1, 1a 和1bPUCCH格式1的信息通过该UE是否发送PUCCH来承载。在本节中，对PUCCH格式1，令。PUCCH格式1a和1b分别传输1bit和2bit的信息。比特块根据表5.4.1-1,的方式调制，得到复符号。不同PUCCH格式使用的调制方式如表5.4-1所示。然后将复符号乘以循环移位长度的序列，即：其中在5.5.1中定义，且。循环移位随符号和时隙改变，详见后文描述。将复符号块用加扰，并用正交序列进行块扩，即：其中以及对正常PUCCH格式 1/1a/1b，每个时隙均为。对截短PUCCH格式 1/1a/1b，第一个时隙的，第二个时隙的。序列由表5
