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标题: LTE-Advanced Relay Technology and Standardization [打印本页]
作者: liao821    时间: 2016-11-5 14:02
标题: LTE-Advanced Relay Technology and Standardization
Contents5 M# g6 B; K' p( d9 k* ]" }
1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
2 C+ G: \$ [( F: ~3 C/ t- ^1.1 LTE-A Technologies . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1- _9 c0 t* D, _' l) i& E
1.2 LTE-A Relay Standardization . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4( {5 P+ U, ^8 b' |' x* `
1.3 IEEE Relay Standards . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5+ Z: [" C2 @5 r  G( d
1.4 Book Objectives and Outline . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
' N* U3 Y: d& b! e( I# h, l+ WReferences . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79 j0 g7 ~" {7 O# l3 M* s, T/ }, _

% T2 b( a- G" N2 LTE-A Relay Scenarios and Evaluation Methodology . . . . . . . . . . 9! H, N' r5 s1 v2 r- j
2.1 Relay Scenarios. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9% _1 t& u, m2 F$ J' `; h
2.1.1 Rural Area . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
5 e1 m! f8 `1 i# J9 U2.1.2 Urban Hot Spot . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10) M. Q! l; ]: ~( L3 e6 M$ ~; F
2.1.3 Dead Spot . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11, |2 W* [/ M3 a" I
2.1.4 Indoor Hot Spot . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 127 P4 V) h9 E0 E$ A" C& i" C& ?& m
2.1.5 Group Mobility. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14& Q- J7 I* |1 e7 i" W; m
2.1.6 Emergency or Temporary Network Deployment . . . . . . . 17- ~$ O2 A/ e3 `# o6 D2 Y, ^; r
2.1.7 Wireless Backhaul Only. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
% ]' }; e. a+ s$ Q. h- x( U2.2 Channel Modeling . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19% q! g7 k5 B- I2 f- Z* U, I
2.2.1 Large Scale Fading Modeling, E) P( B: q8 |2 S
for RN–UE Connection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
9 l  ]7 y  v- O2.2.2 LOS Probability of RN–UE Connection. . . . . . . . . . . . . 22
! V/ w# W% B" x' e9 F7 b2.2.3 Large Scale Fading Modeling5 h/ `' w+ s9 y8 Z4 d; H& z, A
for eNB–RN Connection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24+ O3 P' F2 Z! P5 a# \/ G5 u
2.2.4 LOS Probability eNB–RN Connection . . . . . . . . . . . . . . 26
9 e8 W% Z% Y' Y' u9 D' M2.3 Impacts of Relay Site Planning . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
' b/ f7 T# }, M  d# x2.3.1 Less Attenuation from Donor eNB . . . . . . . . . . . . . . . . 28! \0 }7 {3 [' _; \( ^2 p
2.3.2 Improvement of LOS Probability in Donor1 o5 r: P( N2 r: _( h
eNB–RN Connection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
, ?  g, @/ T; P# @& t% `$ W; i2.4 Large Scale Fading Parameters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
! [: e& K( Q( b- g. b( S, m( O2.5 Small Scale Fading . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33- A/ p% Z6 w2 ?4 S4 J7 y# X3 u
2.6 Other Settings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
+ W: b( v! t8 @/ y+ d! ^References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
- a  U, X7 d1 y+ I8 Z% c
3 Z9 K- e/ U7 Q' y  p3 LTE-A Relay Study and Related Technologies . . . . . . . . . . . . . . . 39
0 R8 l7 }! r# V% i/ i0 T3.1 Relay Categorization Based on Protocol Architecture . . . . . . . . 39: ^: H9 P7 a" U* K1 u
3.1.1 L1 Relay . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
9 c9 m2 I3 ~5 X+ b3.1.2 L2 Relay . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 406 ?0 B1 m4 Z9 ?" C+ W+ U$ O' U
3.1.3 L3 Relay . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
# ^7 Y3 c+ A) E3.2 Operating Band . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
: o: ?0 e+ O4 N9 `8 Z! R5 Q0 w- S3.2.1 Brief Description of LTE-A Carrier Aggregation . . . . . . 44
- o. Z7 U  i7 t% b9 T3.2.2 Relay with Carrier Aggregation . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46$ D: m4 g" T: c0 k
3.3 Number of Hops . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52& V  l$ a6 k6 w- }
3.4 Type 1 Relay . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53" E3 z; r9 W) y! U: m
3.4.1 Definition. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54  j6 g* c. e) N) `8 p% q: o
3.4.2 Technology Aspects . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55
. A) }) z) [1 Z3.4.3 Semi-Analytical Evaluations. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 576 s6 d( f; z- ^/ h5 X
3.4.4 Downlink Performance Evaluation with Uniformly9 |# H/ F9 H: n1 A' |% U
Distributed Relay Nodes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59, p" _- ?& m: Z% y
3.4.5 Downlink Performance Evaluation with Relay) s! [: B: J# Z, O: \" R* K0 D
Nodes Placed Near Cell Edges . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63
2 [" H7 Q8 m9 [4 `0 H3.4.6 Uplink Performance Evaluation with Relay0 N1 x6 f/ c/ ]% P9 n  t4 [
Nodes Placed Near Cell Edges . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67
9 |# ]- ^% f) {2 j3.5 Type 2 Relay . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72
: i; e5 U9 ~7 h& ~% \3.5.1 Definition. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 720 p2 \# |* R( H0 P7 j/ U8 ~
3.5.2 Technologies . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72
7 C4 E5 X- ~9 c; M' k) I3.5.3 Performance Evaluations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82
. X, X  G( ^, F! \6 A3 A% a" N$ m3.6 Other Related Technologies in LTE-Advanced . . . . . . . . . . . . . 86
3 [% y" Z& Q8 ]% L: I3.6.1 Downlink Reference Signals. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86( @$ J+ q$ Z4 Y4 J/ ]4 z6 |6 I
3.6.2 Enhanced ICIC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 886 R4 o3 g+ g- F. A# o
3.6.3 CoMP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90
' f* B1 @+ r4 p4 K: pReferences . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90
( R. B9 f% i  Z, J  h9 I2 \0 ?3 o% X" d+ ?, w
4 Physical Layer Standardization of Release 10 Relay . . . . . . . . . . . 91. G- h  w3 ?1 a( ]
4.1 Scenario . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91
3 ~7 Y4 A+ C( A4 n( Y/ V: w4.2 Physical Layer Control Channel Specification. . . . . . . . . . . . . . 92
" t" [; m) ?4 Y4 ~4.2.1 Relay Downlink Frame Timing. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94
- \0 z# ]% Q  u( U* f4.2.2 Configuration of Start Symbol of R-PDCCH
# V$ B! y9 |6 Y8 i$ F9 kand PDSCH . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96
4 Y6 `; d+ M3 F* l4.2.3 Relay Uplink Frame Timing. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97
( c+ l& M0 \5 H4.2.4 Relay Node Synchronization . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100
' b1 L( [# j9 k4 L4.2.5 R-PDCCH Multiplexing. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103
# V/ L( W4 M% s2 c: h8 C+ f4.2.6 Reference Signal. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108
# o* x* ~* Q0 e4.2.7 Cross-Interleaved and Non Cross-Interleave& C6 x" O- N( G+ U; N2 ]
R-PDCCH . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112; z7 j9 W# J; Z( c# M2 b
4.2.8 PUCCH . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 119
  J0 z6 w3 H8 f( x+ h! f* K( {4.3 Backhaul Subframe Configuration and HARQ Timing . . . . . . . . 1208 }! U4 [  U' j) R4 ^
4.3.1 FDD systems . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 121
; H3 }' V% L9 p8 _* U; m% k4.3.2 TDD Systems . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 126
6 A1 _, e9 M3 [; T1 R, mReferences . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 133
: O- a' O: s7 K1 O" l5 g' `9 J+ e* h5 Y* L
5 Higher Layer Aspects and RAN4 Performance Aspects . . . . . . . . . 135; S- I# M) C( G& ^
5.1 Relay Architecture . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1352 h: P# n9 T4 H5 L! a: `; K/ R: i
5.2 C-Plane Procedures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 138
) z0 n+ u& a. X+ Z  ^7 V/ A& p+ g5.3 U-Plane Procedures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 141- H9 T" R, y2 m' D0 a
5.4 S1/X2 Procedures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 142
, K% }, F" E, U5.5 Release 10 Relay Performance Aspects . . . . . . . . . . . . . . . . . . 143
% h3 N% B: X1 [! H8 K# S5.5.1 RF Requirements in General . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 144
2 i* y. _& b5 B' c8 F& ^1 H" H5.5.2 RF Requirements for Backhaul Link . . . . . . . . . . . . . . . 1452 \2 l& B1 u* @9 @. P
5.5.3 RF Requirements for Access Link. . . . . . . . . . . . . . . . . 146
- _+ C% ]1 b5 t( `. }8 g# V5.5.4 Baseband Requirements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 146% d3 M9 K& w& |) P- u# n) E- t
5.5.5 Synchronization Requirements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 148+ z2 @* [7 F) L
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 148; w# b$ K! A+ d8 D7 H

/ R" `% i" b: F! [( I6 Implementation Aspects of Release 10 Relay . . . . . . . . . . . . . . . . . 149% W6 ^. \; f7 m; J
6.1 General Consideration of PHY Layer Implementation . . . . . . . . 149
1 t7 t% b: Q6 i9 g7 l7 B7 \6.2 Baseband Realization of Relay Node . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 150* {2 J  ^% Q9 X4 }2 U* ^: T& u; l
6.2.1 Channel Characteristics of Backhaul; Z* M& u6 Z: p, Q# g1 I# j
and Access Links . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1524 N$ h# I, B$ L  X
6.2.2 Common Reference Signal Demodulation . . . . . . . . . . . 153- j$ F( l9 j! D5 l; \+ k
6.2.3 DL DMRS Demodulation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 154" i" E! K6 F  I" [0 `/ q9 ^
6.2.4 Search Space for R-PDCCH Without6 I, @6 F/ x& p- `1 D% E
Cross-Interleaving . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1550 m" v, l, k! i  ]/ R0 i
6.2.5 Choice for Relay Timing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 156# ?9 ?# X8 X' Z1 p6 J( t$ z& @0 ]
6.3 Radio Modules and Antennas of Relay Node . . . . . . . . . . . . . . 1577 C% d6 H# r6 ?( Z
6.3.1 Power Amplifier and Filters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 157
: h$ D6 h) T, P: X0 E6.3.2 Clock Synchronization. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1580 ^% i; f  _* D9 t* U3 A
6.3.3 Antennas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 159
1 h& t+ p8 X+ {$ _! k  S% B6.4 Relay Node Scheduler . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 159
3 T6 o, D1 P* V7 `3 [6.4.1 Deployment Scenarios . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 160
2 r% y2 w9 E- A0 O6.4.2 Relay Frame Timing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1608 c5 s9 y3 J+ O, Q" ?$ r
6.4.3 Access Link HARQ. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 161
  M' Y9 R) T) w+ F6 H6.4.4 Uplink Power Control for UEs in RN Cell. . . . . . . . . . . 162
6 u$ k1 \/ X  r7 |6.4.5 Data Buffering . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 162) d  ~4 |  Z6 ^. @
6.5 Baseband Implementations in Donor eNB . . . . . . . . . . . . . . . . 163, d7 o* S' E) |4 S( f  u
6.6 Scheduler at Donor eNB . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 164
( y# ^# a& l2 W7 K8 v6.6.1 Resource Allocations for R-PDCCH . . . . . . . . . . . . . . . 1649 o, u# }( \3 f7 F$ e5 \# F+ }
6.6.2 Transport Block Size Determination and MCS Selection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 166
! j1 z/ B% l/ p4 h- [( S! t. }6.6.3 Configurations of CSI Feedback and SRS . . . . . . . . . . . 1680 I# d0 y1 i! X7 q$ j
6.6.4 Resource Scheduling for PDSCH . . . . . . . . . . . . . . . . . 169
7 c/ b  A# x, a  _( L# l/ O6.6.5 Open Loop Uplink Power Control for RNs . . . . . . . . . . 171
! }6 e& H/ e: f: z1 c2 N3 Q0 u! v6.7 Relay Network Planning. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 171
7 Y$ g1 h. x, f! J" f; U4 g1 @6.7.1 Number of RNs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1716 Z0 J/ p- T1 S; C
6.7.2 RN-to-RN Interference . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1729 Q" q1 k7 N- N9 a3 Y
6.7.3 Cell Range Expansion and ABS Configuration . . . . . . . . 173; i& v5 l4 B6 T. M6 F
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 175
: r# k5 p. {, D$ q  T5 d3 o6 m3 i  Y' m
7 Outlook of Relay in Future LTE Releases. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1770 K- A. g* B; e- G
7.1 Some Trends in Mobile Communications . . . . . . . . . . . . . . . . . 177
# ?/ |5 T5 m: `$ |3 L- R7.1.1 Trends at Terminal Side . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 177
7 _: G+ \3 p$ V, b$ L, P# p$ m7.2 Cooperative Relays . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1807 A& s1 i+ ]' k5 G' [; w
7.3 Relay Backhaul for High Speed Mobility . . . . . . . . . . . . . . . . . 183
8 e5 u- J* W& l; Y2 `# A9 w: O6 u7.4 Cooperative Mobile Relay . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 184
: E( W5 v6 e1 R6 C+ |7.5 Local Server . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 184' t, T) H+ [# h0 L! H* @6 A
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 185

LTE-Advanced Relay Technology and Standardization.pdf

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作者: helendcany    时间: 2016-11-7 09:55
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