RB   Resource Block, Resource Grid   자원 블록, 자원 그리드

(2019-04-20)

LTE 전송 단위, LTE Slot, LTE Symbol

1. LTE 자원 그리드(Resource Grid), 자원 블록(Resource Block), 자원 요소(Resource Element)

  

  ㅇ 자원 그리드 (Resource Grid)
     - 주파수,시간 두 축에 따라 격자화된 구조
        . LTE에서 정해진 채널이나 신호들이 저마다 격자의 적정 위치에 매핑됨

  ㅇ 자원 블록 (Resource Block)
     - 기지국에서 스케줄링하는 기본단위
        . LTE OFDM에서 주파수축 및 시간축 2차원 상의 블록 모양을 한 할당 가능 자원의 단위

     - 각 자원블록에서 자원요소의 수
        . 주파수축으로는 12 subcarriers, 시간축으로는 7 symbols(OFDM 심볼)을 사용
        . 1 resource block = 84 (= 12 x 7) 개의 resource elements
        . 1 resource element : 여러 특정 부반송파들이 동일 시간간격인 1 symbol에 위치 가능

     - 하향링크 사용 대역폭에 따른 자원블록 수
        . 1.4 MHz : 6개, 3 MHz : 15개, 5 MHz : 25개, 10 MHz : 50개 (우리나라 주로 사용),
          15 MHz : 75개, 20 MHz : 100개
        . 例) 만일, 20 MHz 100개의 자원블록 수는, 12 x 100 = 1,200개의 부반송파 사용

     - 특정 사용자 전송속도
        . 특정 사용자에게 할당되는 자원블록(또는 부반송파)의 수에 의존하게 됨

  ㅇ 자원 요소 (Resource Element)
     - 가장 작은 물리적인 자원 (물리적으로 최소 단위로 그룹화된 비트들)
        . 하나의 부반송파 및 하나의 OFDM 심볼


2. LTE 시간 축상의 단위

  ㅇ Basic Time Unit (LTE 시스템에서 가장 작은 시간 단위 : Ts)
     -  Ts = 1 / (2048 x 15 kHz) ≒ 32.6 [ns]

  ㅇ Symbol (OFDM 심볼)
     - (유효 심볼 구간) 순수 데이터 만 고려시 (Tu = 66.7 ㎲) 
        . Tu = 2048 Ts 
             ≒ 1/△f = 1/(15 kHz) = 1/15000 초 = 66.7 ㎲

     - (전체 심볼 구간) 전체 OFDM 심볼 구간   (Ttotal = Tcp + Tu)
        . Tcp : Cyclic Prefix(CP) 길이 
        . Tu  : 기본 시간 단위 (유효 심볼 구간)

  ㅇ Slot 
     - 심볼들의 그룹 (1 slot = 7 symbols)

     - Cyclic Prefix(CP)을 사용할 때
        .  슬롯 내 1번째 심볼의 CP 길이      : Tcp = Ts x 160 = 5.2 ㎲
        .  슬롯 내 나머지 심볼들의 CP 길이   : Tcp = Ts x 144 = 4.7 ㎲
        .  유효 심볼 길이 (순수 데이터)      : Tu = Ts x 2048 = 66.7 ㎲
        .  슬롯 내 1번째 심볼 길이           : Tcp + Tu = 5.2 + 66.7 = 71.9 ㎲
        .  슬롯 내 나머지 6개 개별 심볼 길이 : Tcp + Tu = 4.7 + 66.7 = 71.4 ㎲
        .  따라서, 슬롯 (7개 심볼 전체) 길이 : Tslot = 71.9 + 6 x 71.4 ㎲ = 0.5 ms 

  ㅇ Subframe
     -  1 subframe = 0.1 frame [ms]

  ㅇ Frame
     -  1 radio frame = 10 [ms]


3. LTE 주파수 축상의 단위부반송파 간격
     -  Δf = 15 kHz = 1/(Symbol Duration)

  ㅇ 샘플링율
     -  fs = Δf ·NFFT = 15000 ·NFFT
        . NFFT : FFT 크기(사이즈)

     - FFT 사이즈를 변화시킴에 따라, 
        . 다양한 대역폭(1.4, 3, 5, 10, 15, 20 MHz)으로 확장 적응 가능
           .. 다중경로 페이딩에 동일한 강인성 제공

  ㅇ 1개 자원블록 = 12개 부반송파 (전송 대역폭 : 15 kHz x 12 = 180 kHz)
     - 例) 10 MHz 대역폭 경우 (우리나라 사용)
        . 전송 대역폭은, 50개 자원블록으로 50 x 180 kHz = 9 MHz 이지만,
        . 채널 대역폭은, 양 가장자리 보호대역을 주어 총 10 MHz 임


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