LTE-5G學習筆記15--Volte關鍵技術TTI Bundling講解

TTI：transmission time interval傳輸時間間隔，MAC層的概念，它說明了一個MAC傳輸塊時間上的長度

在LTE中TTI=1ms 

TTI Bundling：TTI繫結,一般LTE是上行傳送受限，即使終端以最大功率發射訊號到達小區，但仍然無法滿足小區的調節門限，以及時延要求！

 TTI bundling是在多個連續的子幀上多次傳送同一個TB（Transport Block），而無需等待ACK/NACK的技術。

 TTI bundling的目的就是為了提高小區邊緣UE的上行VoIP覆蓋。根據一些已知的模擬結果，上行使用TTI bundling能夠帶來4 dB的增益。 

3GPP 36.321以及3GPP 32.331對TTI BUNDING的說明只適用於上行資料傳送，對於下行如何TTI BUNDING目前還不得而已。 

在LTE中，正常的傳輸過程是

上行在子幀n上傳輸一資料，在下行n+4或上的ACK/NACK，如果網路反饋NACK，那麼終端在n+8這個子幀上變化RV後進行重傳，在n+12子幀上接收ACK/NACK，以此類推。

這種傳輸在小區邊緣、訊號差時，出錯率高，重傳時延大，無法滿足VOLTE 50ms的時延要求！

 

為了改進傳輸穩定性，降低延遲並提高覆蓋的解決方案是將RLC SDU分段，並在連續的TTI內傳送。同一個資料在不同的HARQ中傳送，這種方式RLC/MAC報頭較多，且HARQ出錯率也較高

為了解決上面提到的問題，LTE提出了TTI bundling的解決方案。

        在TTI bundling中，對應同一TB的不同RV可以在連續的子幀中傳送，而不需要等待迴應的ACK/NACK。當對應該TB的所有傳輸都接收並處理完後，將會傳送一個聯合的ACK/NACK。即在連續的子幀接收同一TB的多次傳輸（不同的RV），並做軟合併處理後，使用一個ACK/NACK做統一的迴應。

 

 

二、LOG分析

LOG分析分常見以下幾部分

1.終端是否支援TTI bundling

2.網路是否配置TTI bundling

3.MAC層資料的傳輸

4.物理層資料的傳輸以及ACK/NACK確認

2.1 終端是否支援TTI bunding

 

TTI bunding目前只在VOLTE中使用，首先可以通過ATTACH請求，看終端是否支援VOLTE

Attach request

voice_domain_pref_incl = 1 (0x1)

    voice_domain_pref

      length = 1 (0x1)

      UE_usage_setting = 0 (0x0) (Voice centric)

      voice_domain_pref_for_EUTRAN = 3 (0x3) (IMS PS Voice preferred, CS Voice as secondary)

 

如果終端支援，那麼檢視UECapabilityInformation訊息中的FGI的bit28

 

featureGroupIndicators '01111111 00001101 11111100 10111000'B,

 

2.2 網路是否配置

首先確認網路是否支援VOLTE

在Attach accept訊息中檢視

eps_netwk_feature_support

      length = 1 (0x1)

      ESRPS = 0 (0x0)

      CS_LCS = 0 (0x0) (No info about support of loc service via cs is available)

      EPC_LCS = 0 (0x0) (Location Services via EPC not supported)

      EMC_BS = 1 (0x1) (Emergency bearer services in S1 Mode supported)

IMSVoPS = 1 (0x1) (IMS Vo PS Session in S1 Mode supported)

 

然後在RRCConnectionSetup或RRCConnectionReconfiguration訊息中檢視MAC層配置訊息

 

mac-MainConfig explicitValue :

                  {

                    ul-SCH-Config

                    {

                      maxHARQ-Tx n4,

                      periodicBSR-Timer sf5,

                      retxBSR-Timer sf320,

                      ttiBundling FALSE

 

                    }

高通平臺檢視MAC層和物理層TTI BUNDLING資料傳輸過程

PDCCH log packet (0xB130)                     //下行DCI0授權

MAC UL transport block (0xB064)      //MAC層上行TB傳輸快

PUSCH Tx report (0xB139)                      //上行TTI繫結傳送

PHICH Ack report (0XB16B)                    //ACK確認

 

MAC UL transport block (0xB064)，一個資料塊

 

PUSCH Tx report (0xB139)，

同一個MAC資料塊，在連續的4個上行子幀上傳送不同RV的資料

 

 

在TTI BUNDLING中，RV版本順序是{0,2,3,1}

 

PHICH Ack report (0XB16B)

在最後一個RV的資料包後的第n+4個子幀上接收ACK/NACK訊息

例如2683+4=2687

 

           2687+4=2691

 

 

三、其他相關說明

 

1.TTI BUNDLING在TDD-LTE中的應用

TTIBundling目前只適用與FDD-LTE以及TDD-LTE時隙配比為0、1、6的網路中，因為其他的TDD-LTE時隙配比一個無線幀內的上行時隙都沒有4個

2.TTI_BUNDLE_SIZE大小

固定值 4.

 

3.TTI與SPS不能同時使用

 

4.隨機接入訊息MSG3不使用TTI BUNDLING

 

5.TTI BUNDING與HARQ程式之間的關係

FDD普通的HARQ程式是8個，使用TTI時，則只能有4個

 

TDD-LTE與時隙配比有關聯

 

四、參考資料

1.3GPP 36.321

2.3GPP 36.331

3. http://blog.sina.com.cn/s/blog_927cff010101e1x6.html

4. http://blog.sina.com.cn/s/blog_927cff010101e1xt.html

5. http://www.sharetechnote.com/

6. 80-ND484-1_B_LTE_AS_VoLTE_AS_Features_Log_Analysis.pdf

 

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