必须承认:在我写作之前对于一些概念是模糊的,是参考文献给我启迪。为了表达我对于参考文献作者对我的帮助和启迪,我把参考文献放在第一部分。
3. 3GPP TS36.306
4. 3GPP TS36.331
UE Category
14年夏天,海思高调发布了芯片Kirin920,成为第一款支持CAT6的商用芯片。CAT6瞬间成为了网络热词,那么什么是CAT?
CAT是UE-CATEGORY的简称,含义就是字面的意思,UE类型。由于LTE是按照版本开发的,同时一个版本中也会设计针对不同目标用户的终端,因此协议中定义了不同的UE类型。UE类型是由TTI中SCH最大传输比特数定义的,在新版本发布后(例如Rel-10),根据新技术增加了新的UE类型。总的来说,DL和UL的UE等级是一一对应的,CAT等级越高,支持的峰值速率(DL和UL)越高,成本也就越高。具体的UE类型定义在[3]中,下边只贴了DL的供参考。可以看到,CAT8可以支持大约3Gbps的DL峰值速率,远远超过了4G(IMT-A)的要求。
Table 4.1-1: Downlink physical layer parameter values set by the
field ue-Category
UE Category
Maximum number of DL-SCH transport block bits received within a
TTI (Note 1)
Maximum number of bits of a DL-SCH transport block received
within a TTI
Total number of soft channel bits
Maximum number of supported layers for spatial multiplexing in
DL
Category 0 (Note 2)
1000
1000
25344
1
Category 1
10296
10296
250368
1
Category 2
51024
51024
1237248
2
Category 3
102048
75376
1237248
2
Category 4
150752
75376
1827072
2
Category 5
299552
149776
3667200
4
Category 6
301504
149776 (4 layers)
75376 (2 layers)
3654144
2 or 4
Category 7
301504
149776 (4 layers)
75376 (2 layers)
3654144
2 or 4
Category 8
2998560
299856
35982720
8
Category 9
452256
149776 (4 layers)
75376 (2 layers)
5481216
2 or 4
Category 10
452256
149776 (4 layers)
75376 (2 layers)
5481216
2 or 4
NOTE 1: In
carrier aggregation operation, the DL-SCH processing capability can
be shared by the UE with that of MCH received from a serving cell.
If the total eNB scheduling for DL-SCH and an MCH in one serving
cell at a given TTI is larger than the defined processing
capability, the prioritization between DL-SCH and MCH is left up to
UE implementation.
NOTE 2: Within one TTI, a UE indicating category 0 shall be able to receive
up to 1000 bits for a transport block associated with
C-RNTI/P-RNTI/SI-RNTI/RA-RNTI and up to 2216 bits for another
transport block associated with P-RNTI/SI-RNTI/RA-RNTI
随着后续的版本由于引入了更加先进的技术,峰值速率不断的提高。例如Rel-10引入了MIMO技术,对应的CAT6、7、8远远高于之前的等级。比较特别的是CAT0,并非最初引入的,这个类型是为了支持低成本、低功耗的特殊UE(MTC)而设计的,只是因为支持的峰值速率最低而被加在了CAT1之前。
UE Capability
那么什么是UE Capacity呢?字面的意思很明确,就是UE能力。UE-EUTRA-Capability是一条RRC信令,定义在[4]中。基站在通信之前需要了解UE的能力,例如支持的频点、带宽、UE类型等信息。通常由网络发出查询命令UE-capability-enquiry,由UE上报包括UE-Category、频点等各种UE能力信息给基站。详细的流程在[4]
5.6.3,出于不想刷屏的考虑,就不粘贴UE-Capability的全部内容了,有兴趣的同学可以在[4]中搜索UE-EUTRA-Capability。
Feature Group Indicator
另一个需要在UE-Capability中注明的能力信息是FGI(FeatureGroupIndicator),这个可以简单的认为是能力的详细版本,通过FGI标注了UE对各种feature支持的情况,例如FGI-1内容包括了PUSCH的跳频、DCI-3a、PUSCH的非周期CQI/RI/PMI信息。如果UE在capability没有上报FGI,此时BS认为UE具有对应的最高能力。
Index of indicator (bit number)
Definition
(description of the
supported functionality, if indicator set to
one)
Notes
If
indicated "Yes" the feature shall be implemented and successfully
tested for this version of the
specification
FDD/ TDD
diff
1 (leftmost
bit)
- Intra-subframe
frequency hopping for PUSCH scheduled by UL
grant
- DCI format 3a
(TPC commands for PUCCH and PUSCH with single bit power
adjustments)
- Aperiodic
CQI/PMI/RI reporting on PUSCH: Mode 2-0 – UE selected subband CQI
without PMI
- Aperiodic
CQI/PMI/RI reporting on PUSCH: Mode 2-2 – UE selected subband CQI
with multiple PMI
Yes
FGI是一个非常重要的产品设计问题。有一个很好的例子是FGI定义是否要区分TDD和FDD模式。传统的运营商主要运营FDD网络,TDD运营商担心芯片vendor出于市场规模的考虑只开发了FDD的某个特性,通常要求某个特定TDD和FDD模式共用一个FGI,但是由于中国移动推动TD-LTE的力度增大,对于一些特别的feature已经不执著于共用FGI了,这也体现了CMCC给TD-LTE阵营带来的变化。