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Contents
2 y% t( {5 u* g1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1, h7 \- Q, D* i( D) o1 v2 N3 l' T- H
1.1 LTE-A Technologies . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
0 W5 p3 H) l0 z2 F: Y9 R2 u1.2 LTE-A Relay Standardization . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47 F$ b% j( @3 D' F- @
1.3 IEEE Relay Standards . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
$ _% G! z0 V( ^9 r1 \9 ^. B" @& d1.4 Book Objectives and Outline . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6. l& w0 i2 L3 B0 e- g* e% u
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
& m! P% s7 ]/ B% I4 e
6 x3 ~/ v7 c: t9 w9 v v9 F" g4 U2 LTE-A Relay Scenarios and Evaluation Methodology . . . . . . . . . . 95 r* C, e9 {6 M8 \& G5 b5 @3 b
2.1 Relay Scenarios. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96 H$ q% l- u5 |
2.1.1 Rural Area . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9+ t4 j9 L3 i: y5 [
2.1.2 Urban Hot Spot . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102 X) y/ g: Y7 @4 d p; j; q
2.1.3 Dead Spot . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
2 A4 u$ B7 }" K, W2.1.4 Indoor Hot Spot . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 125 X/ ?: ?; N3 X! c
2.1.5 Group Mobility. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 148 q" d. B) E* ^* `; ]
2.1.6 Emergency or Temporary Network Deployment . . . . . . . 172 \& S& V \0 s3 b5 _3 {; }& [$ \
2.1.7 Wireless Backhaul Only. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17: D$ g0 b: u0 t0 Q! ?# r
2.2 Channel Modeling . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19, S3 ~1 B8 c4 {+ c$ t2 |
2.2.1 Large Scale Fading Modeling
! G' i7 F, {% p5 c2 s+ ifor RN–UE Connection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20- O7 K2 K ]6 |
2.2.2 LOS Probability of RN–UE Connection. . . . . . . . . . . . . 22
: H/ W/ c; ?5 Q, M, A2.2.3 Large Scale Fading Modeling) a# i: ^/ |2 x2 I. O0 i8 E! ]
for eNB–RN Connection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 244 M+ D+ |: A Z
2.2.4 LOS Probability eNB–RN Connection . . . . . . . . . . . . . . 26
: y. o0 Y+ L. [; i2.3 Impacts of Relay Site Planning . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
! u/ h# r9 A7 X! w/ |/ [2.3.1 Less Attenuation from Donor eNB . . . . . . . . . . . . . . . . 28
) [; q) {' w4 ?" k% C2.3.2 Improvement of LOS Probability in Donor% j9 S$ h) h0 g+ ]) e3 X
eNB–RN Connection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 316 z" X. V5 U0 y
2.4 Large Scale Fading Parameters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33( z! o. d( m0 \1 O* h
2.5 Small Scale Fading . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 331 K: D# ^) O! a
2.6 Other Settings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38/ g L; V8 w; I( d( ^4 W: S. x
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 385 G) U5 R3 N* r* t
9 f# a6 C3 t2 n9 N+ P
3 LTE-A Relay Study and Related Technologies . . . . . . . . . . . . . . . 395 L) r# [5 Q/ b! X! i y
3.1 Relay Categorization Based on Protocol Architecture . . . . . . . . 39
" t( b9 }- V- ~: F( Q H( _0 ?. V: ~3.1.1 L1 Relay . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
% |+ Y3 }- Z4 K. s) P; [0 M3.1.2 L2 Relay . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 403 I# C$ M9 N6 b" ?& ~/ w
3.1.3 L3 Relay . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41: {0 z5 M# H2 B: `
3.2 Operating Band . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
1 M, R! y, |7 P9 Z3.2.1 Brief Description of LTE-A Carrier Aggregation . . . . . . 44) a: v4 t- ]( V& c
3.2.2 Relay with Carrier Aggregation . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
" v8 |# \ Y! j, J3.3 Number of Hops . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 523 I7 {% d9 Z; g( Z1 j. r
3.4 Type 1 Relay . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
8 }5 q5 B' H4 t/ ^, F3.4.1 Definition. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 548 S0 h& U$ O/ g8 U# {
3.4.2 Technology Aspects . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55
% _( E4 N1 s- `+ F8 ]5 t: k3.4.3 Semi-Analytical Evaluations. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 577 B; D9 k& P& N) W
3.4.4 Downlink PeRFormance Evaluation with Uniformly, w. [. }1 g7 l" k9 U. J0 a
Distributed Relay Nodes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59
! F" y/ ]6 G& W& d5 J3 U3.4.5 Downlink Performance Evaluation with Relay: l' P0 p: G* a- ~# K$ f
Nodes Placed Near Cell Edges . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63/ T7 U1 n+ t; V9 L7 |6 ~- g
3.4.6 Uplink Performance Evaluation with Relay+ j/ Z: h0 x7 N9 q( W: n
Nodes Placed Near Cell Edges . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67
6 s% h1 _/ A8 U) A: |/ @3.5 Type 2 Relay . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72
: g& I, b0 N% {, g+ m" i3.5.1 Definition. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 722 c; c+ H3 P! r$ @8 h" ]' I( U
3.5.2 Technologies . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72& m* k' v7 r1 D K' d u5 ?$ |
3.5.3 Performance Evaluations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82
# q% l! I. ~- \7 ~3.6 Other Related Technologies in LTE-Advanced . . . . . . . . . . . . . 86
# X# B! u5 _) w) f4 o: B3.6.1 Downlink Reference Signals. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86
) h7 X" \. D9 W$ z2 k$ ?3.6.2 Enhanced ICIC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88/ L7 r* T" a3 h( L+ T
3.6.3 CoMP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90% b7 _ E. g- a/ |* K
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90+ J* w8 s/ U% H3 r) s& H
# k* [! S; l1 l: p
4 Physical Layer Standardization of Release 10 Relay . . . . . . . . . . . 915 ?& A% b8 t2 \) z
4.1 Scenario . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91& h2 Z* i4 A# \4 F$ Y
4.2 Physical Layer Control Channel Specification. . . . . . . . . . . . . . 92
! l9 D7 G) y9 I2 L0 b1 {4.2.1 Relay Downlink Frame Timing. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94) w( M1 } G( N
4.2.2 Configuration of Start Symbol of R-PDCCH0 b) u5 C3 k/ J7 w8 [
and PDSCH . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96
, m2 h0 ~9 r# S/ y! ~: p+ K4.2.3 Relay Uplink Frame Timing. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97
_3 F# R; c% x" P! T$ r3 L8 s8 M1 g/ ]' o4.2.4 Relay Node Synchronization . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100; X3 w6 S; Y# b- D0 b4 H
4.2.5 R-PDCCH Multiplexing. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1039 a8 [# S! a+ Q5 E/ l* A( b. c. \+ f* H
4.2.6 Reference Signal. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108+ U& k9 E2 C P, x' r
4.2.7 Cross-Interleaved and Non Cross-Interleave6 Z" S2 ?& E- x& x: q& e+ [% S
R-PDCCH . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1128 H* y9 N4 B' k# h" G
4.2.8 PUCCH . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 119: x0 {: y, ?' }% g
4.3 Backhaul Subframe Configuration and HARQ Timing . . . . . . . . 120
1 m" c5 x+ m# W: x8 L4 j# j4.3.1 FDD systems . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 121
1 a# Q7 V4 [3 l" \4.3.2 TDD Systems . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 126
' s6 c$ b2 g" IReferences . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 133
/ Q8 p$ D+ [, f6 \ d2 ?/ a# C/ M }' t
5 Higher Layer Aspects and RAN4 Performance Aspects . . . . . . . . . 135/ B. P6 P: B0 D
5.1 Relay Architecture . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1355 U; m* U s) a, w7 w3 l& F
5.2 C-Plane Procedures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 138! `& b% J" i: Z) m3 {# ~3 O& }8 D2 M1 g
5.3 U-Plane Procedures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 141
% m" W5 r/ ~2 Q q5.4 S1/X2 Procedures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1420 L6 B9 e. S! G4 {5 V* {4 R
5.5 Release 10 Relay Performance Aspects . . . . . . . . . . . . . . . . . . 143
: P+ T! A$ o% _0 J5.5.1 RF Requirements in General . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 144
% W- y7 j0 ~9 Y# x5.5.2 RF Requirements for Backhaul Link . . . . . . . . . . . . . . . 1455 g4 W% u' H. U
5.5.3 RF Requirements for Access Link. . . . . . . . . . . . . . . . . 146* D7 l* P# p. v- v3 Q
5.5.4 Baseband Requirements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 146. { S% E* v* b& Q" Z, M6 O& W
5.5.5 Synchronization Requirements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1480 ~0 C4 m: V# j7 J
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 148
$ s. j, w2 _8 _# ]* L$ }* K% T, g# L- H+ Z" j
6 Implementation Aspects of Release 10 Relay . . . . . . . . . . . . . . . . . 149
: J' m* a+ {: y5 q0 Q# |. u1 K6.1 General Consideration of PHY Layer Implementation . . . . . . . . 149' A3 i) D, S, Y9 f" i5 ?6 n
6.2 Baseband Realization of Relay Node . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 150
9 w3 z p6 ^; o, g' ?* u6.2.1 Channel Characteristics of Backhaul1 J! u/ E4 [5 h3 \# Y. _
and Access Links . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 152
B# q5 c0 i& m2 {2 O: @6.2.2 Common Reference Signal Demodulation . . . . . . . . . . . 1534 E9 i( x. U( o# I) V3 X
6.2.3 DL DMRS Demodulation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 154( m7 Q/ l: Y4 ] x7 \$ {
6.2.4 Search Space for R-PDCCH Without
( I9 c7 H- P- t3 K5 ]Cross-Interleaving . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 155
% }; U% W3 N) z/ _4 {9 @6.2.5 Choice for Relay Timing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 156& j' L( B$ m, I5 G" d& a
6.3 Radio Modules and Antennas of Relay Node . . . . . . . . . . . . . . 157! L! Q* H+ q! f, B; W: |
6.3.1 Power Amplifier and Filters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 157
0 o/ A" X7 l- o4 q, k7 v/ p* ~6.3.2 Clock Synchronization. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 158, X8 c' |5 }' f' j4 ?
6.3.3 Antennas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1596 P# B6 |& ` v. E
6.4 Relay Node Scheduler . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 159
6 |) s- f7 k8 O$ N6.4.1 Deployment Scenarios . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1604 O& i4 L9 A1 d& A- @( C$ R0 I
6.4.2 Relay Frame Timing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 160
1 `. g' C+ B0 ?' H' K$ q8 A4 ?6.4.3 Access Link HARQ. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 161
! [& i3 v6 O7 w5 v' J6.4.4 Uplink Power Control for UEs in RN Cell. . . . . . . . . . . 162
U# g8 Z9 d _1 Y4 {8 e- }6.4.5 Data Buffering . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 162, _! j: \7 C/ J1 ?# J% z* r
6.5 Baseband Implementations in Donor eNB . . . . . . . . . . . . . . . . 163. e; X, Z: a2 T* [
6.6 Scheduler at Donor eNB . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 164
, N+ P, w5 A+ ]6.6.1 Resource Allocations for R-PDCCH . . . . . . . . . . . . . . . 164
1 x% q3 M7 E: [- |0 H2 ~" t0 N1 n6.6.2 Transport Block Size Determination and MCS Selection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1661 e+ I% E0 L$ n
6.6.3 Configurations of CSI Feedback and SRS . . . . . . . . . . . 168
/ R# u, V: ?* i2 ?$ Y2 k! u+ |8 a, p7 T6.6.4 Resource Scheduling for PDSCH . . . . . . . . . . . . . . . . . 169) H. n; f. i% L5 t; Z1 f
6.6.5 Open Loop Uplink Power Control for RNs . . . . . . . . . . 171" t# w7 U6 ?4 q+ t
6.7 Relay Network Planning. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 171
6 j0 U- w- }* l6 j# s: ] o% {6.7.1 Number of RNs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 171
+ E* D) E! n/ m) }6.7.2 RN-to-RN Interference . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 172
; @" B' x. W3 s# Z( D6.7.3 Cell Range Expansion and ABS Configuration . . . . . . . . 173! R! I0 m' E1 p- M
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 175
' C# e4 ]7 S* A1 F9 g) K
7 l# c% J: a- s; M) M7 Outlook of Relay in Future LTE Releases. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 177
( H1 n) q' R9 g: X0 o" Y. x7.1 Some Trends in Mobile Communications . . . . . . . . . . . . . . . . . 177" {7 u- t! W1 H
7.1.1 Trends at Terminal Side . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 177' W; Y1 J% S9 t* q( Q' |) y1 I
7.2 Cooperative Relays . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 180- Z: P' u/ s2 S( \/ S8 z% Z* D
7.3 Relay Backhaul for High Speed Mobility . . . . . . . . . . . . . . . . . 1839 o1 c% H$ Y9 T O% b1 R
7.4 Cooperative Mobile Relay . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1843 i5 s3 s3 y0 H2 m
7.5 Local Server . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 184
/ a& A$ K. M( q+ k SReferences . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 185 |
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发表于 2016-11-5 14:02
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