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LTE 时频资源

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在分析 LTE 系统的时频资源之前，我们首先需要对一些基本的概念进行了解。LTE 系统中能划分的最小的时频资源为资源元素。

资源元素

RE（Resource Element）资源元素，或资源粒子。是 LTE 物理资源中最小的资源单位。其在时域上占用1个 OFDM 符号（），频域上为1个子载波（）。

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为了方便时频资源的调度，将多个资源元素组合起来就形成了物理资源块。

物理资源块

在 LTE 中，物理资源块（Physical Resource Block，PRB）是物理层中的基本频率资源单元，用于在时间和频域上划分信道资源。每个物理资源块由一组连续的子载波组成，涵盖了一定的频谱和时间。物理资源块是为了方便频谱和时间资源的分配而引入的，它为无线资源的调度提供了一种灵活的机制。

物理资源块的长度为 7 个符号，总计 ；宽度为 12 个子载波，总计 。

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频率资源

频率资源指系统的带宽，带宽越宽系统速率越高，这里我们以 20MHz 系统带宽为例进行讨论。20MHz 的带宽一般被分成 1200 个子载波，每 12 个子载波被组成一个 PRB，总共有 100 个 PRB。这里每个子载波带宽是 15KHz，每个 PRB 带宽是 。可能有人注意到 100 个 RB 的总带宽 , 这是因为每一种带宽还需要和旁边的频带之间有保护带宽，从而避免干扰。

时间资源

时间资源涉及 LTE 系统的帧结构。在介绍帧结构之前，我们先要说明时域的基本时间单位。

时域的基本时间单位

我们假设的 LTE 系统中有1200个带宽为15KHz 的子载波，每个子载波的 FFT 采样点数目为

整个系统的采样频率为 ，基本时间单位为 。

LTE 的帧结构

LTE 的帧结构

每 10ms 为一个 FDD LTE 无线帧，这一帧又分为 10 个子帧。一个子帧由 2 个时隙组成，一个时隙 0.5ms。一帧包含 20 个时隙。一个时隙中包含 7 个 OFDM 符号。每个符号长度为 0.071428ms。

1s 有 100 个 FDD LTE 无线帧，而1 个无线帧可以传输 个符号。每秒能传输总共 14000 个符号。

对于采用 64 QAM 调制的无线承载索引 15，其编码率为 0.925781，即 5.5547 位/符号。 5.5547 位/符号 x 14000 个符号/秒 = 每子载波每秒 77765 位。

每个子载波一个符号形成 LTE 中最小的结构，称为资源元素 (RE)

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之所以 LTE 的一帧为 10ms，是因为我们定义了帧的长度为 ，一个时隙的长度为 ，一个常规的循环前缀（CP）为 。一个 OFDM 符号长度为 。一个常规 CP + 一个 OFDM 符号的时间为 。

在常规 CP 中，一个时隙有 7 个 OFDM 符号和 7 个 CP，因此占用的时隙的长度为，

时隙个符号第一个个常规

时频资源

下图是 LTE 系统的时频资源栅格。纵轴为频率，横轴为时间。

这里将 RE 和 RB 的含义具象化了，每一个最小的小格为一个 RE，也代表着一个 OFDM 符号。稍大的方格为 RB。

参考资料 

url: https://zhuanlan.zhihu.com/p/476434085
title: "LTE系统的物理层知识 - 理论速率计算（1）"
description: "介绍4G LTE系统时，会说系统峰值速率有100Mbps~400Mbps，读完这篇文章你将了解这个速率是怎么计算的。为了节省时间，对LTE基础知识介绍的文字从下面复制。 LTE 物理层技术概要我主要是将需要的知识点串起来，让读…"
host: zhuanlan.zhihu.com
url: https://zlearning.netlify.app/lte/physical/lte-physical-overview.html#:~:text=%E6%A0%B9%E6%8D%AE%E5%BE%AA%E7%8E%AF%E5%89%8D%E7%BC%80%E9%95%BF%E5%BA%A6%E4%B8%8D%E5%90%8C,%E5%8F%AF%E9%80%89%E7%9A%84RB%E6%95%B0%E3%80%82
title: "LTE 物理层技术概要"
description: "本文描述LTE-FDD和TDD的频带资源"
host: zlearning.netlify.app

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