自2004年底，3GPP組織開始了第三代移動通信（3G）的長期演進(jìn)計(jì)劃（LTE），它改善了小區(qū)邊緣用戶的性能,提高了小區(qū)容量并降低了系統(tǒng)的延遲,增大了覆蓋范圍和系統(tǒng)容量。它的峰值速率要求在每20 MHz帶寬下，下行100 Mb/s上行50 Mb/s[1]，但因其系統(tǒng)業(yè)務(wù)呈非對稱狀態(tài),對下行數(shù)據(jù)率的要求要超過上行數(shù)據(jù)率,因而對系統(tǒng)信道上下行資源分配的要求極為苛刻。因此，在TDD-LTE(Time Division Duplexing Long Time Evolution)系統(tǒng)中，高層給用戶配置的資源板塊是虛擬資源板塊，基站可以根據(jù)虛擬資源塊同物理資源塊的映射關(guān)系計(jì)算出虛擬資源塊對應(yīng)的物理資源塊，最后將用戶的數(shù)據(jù)映射到分配給它的物理資源塊上。本文針對下行資源分配進(jìn)行了研究，并設(shè)計(jì)了一種在TI公司DSP芯片TMS320C64x上的實(shí)現(xiàn)方法。

1 VRB的算法
    PDCCH信道承載了下行物理資源分配信息[2]，用于下行調(diào)度DCI格式為1、1A、1B、1C、1D、2和2A。這些格式適應(yīng)于不同場景，LTE物理層資源分配指示以VRB為單位，下面介紹下行的3種資源位置指示方法。


 

2.1 集中式VRB映射
    集中式VRB映射方式較為簡單，根據(jù)RIV值得到配置的VRB序號后，直接映射到對應(yīng)的PRB序號，即PRB和VRB的映射序號相同。
2.2 分布式VRB映射
    分布式時(shí)，VRB到PRB的映射采用時(shí)隙間跳頻，虛擬資源塊對的第一部分映射到某物理資源塊，另一部分映射到與之相距間隙值的物理資源塊上，這樣實(shí)際上采用了頻率復(fù)用。參數(shù)的間隙值由表2給出，DCI格式1A中


3 虛擬資源塊到物理資源塊映射的實(shí)現(xiàn)
3.1 硬件簡介
    本文選用TMS320C64系列作為開發(fā)使用DSP芯片[5]。該芯片屬于高速定點(diǎn)DSP，最高時(shí)鐘頻率為1 GHz，處理性能達(dá)8 000 MIPS，而且每個(gè)時(shí)鐘周期可執(zhí)行8條指令，能實(shí)現(xiàn)高速運(yùn)算；片上存儲器采用兩級存儲器結(jié)構(gòu)，L1包括相互獨(dú)立的16 KB數(shù)據(jù)Cache(L1D)和16 KB的程序Cache(L1P)，L2尋址空間為1 MB，可實(shí)現(xiàn)大量數(shù)據(jù)存儲；片上外設(shè)包含一個(gè)具有增強(qiáng)的直接存儲器訪問控制器，可以提供64條獨(dú)立的DMA通道；同時(shí)具有2個(gè)外部存儲器接口EMIF，以及64 bit的EMIFA、16 bit的EMIFB，外部存儲器接口可以與異步存儲或者同步存儲器實(shí)現(xiàn)無縫連接，最大尋址空間為1 280 MB。
3.2 設(shè)計(jì)流程
    VRB到PRB的映射需要編寫一個(gè)獨(dú)立的子函數(shù)，供主函數(shù)調(diào)用，函數(shù)定義為：
    extern void  TxCalPRB(int,int,int,int)；
其中，TxCalPRB為VRB到PRB的映射函數(shù)名。
    函數(shù)調(diào)用格式為：
    TxCalPRB(N_DL_RB,BitMSB,n_s,n_VRB)；
    函數(shù)參數(shù)列表如表3所示。

    設(shè)計(jì)流程如圖4所示。

3.3 實(shí)現(xiàn)流程
    (1)給定系統(tǒng)帶寬，輸入比特有效位、時(shí)隙號、虛擬資源塊號。
    (2)表2間隙值存儲在參數(shù)列表中，間隙1、間隙2共同占用一個(gè)字，間隙1占高8位，間隙2占低8位。查表2可以得到Ngap值，系統(tǒng)帶寬大于50 RB，間隙值根據(jù)最高有效位確定是間隙1還是間隙2，然后根據(jù)式(4)和式(5)得到VRB數(shù)目(即TxCalPRBN_DL_VRB)，進(jìn)而求出TxCalPRBN3_DL_VRB值。
    (3)P值存儲到參數(shù)列表中，4種情況值共同占用32 bit,每種情況值從高位到低位各占用8 bit，通過指針TxCalPRBtemp的偏移選擇相應(yīng)的值。由TxCalPRBN3_DL_
VRB值得到用于交織單元的VRB數(shù)目，根據(jù)Nrow的計(jì)算式可以計(jì)算交織矩陣的行數(shù)TxCalPRBNrow和空比特?cái)?shù)TxCalPRBNnull。
    (4)判斷此時(shí)時(shí)隙號是奇時(shí)隙還是偶時(shí)隙，根據(jù)圖4，對于超過TxCalPRBN3_DL_VRB/2的位置，偏移Ngap- TxCalPRBN3_DL_VRB/2得到最終PRB的位置。
    本文主要介紹了VRB的計(jì)算以及VRB到PRB映射的DSP具體實(shí)現(xiàn)方案。程序運(yùn)行結(jié)果證明了方案可行。該方案已運(yùn)用TD-LTE無線綜合測試儀表開發(fā)中。
參考文獻(xiàn)
[1] 沈嘉，索士強(qiáng)，全海洋，等.3GPP長期演進(jìn)（LTE）技術(shù)原理與系統(tǒng)設(shè)計(jì)[M].北京：人民郵電出版社，2005.
[2] 趙訓(xùn)威，林輝，張明，等.3GPP長期演進(jìn)（LTE）系統(tǒng)架構(gòu)與技術(shù)規(guī)范[M].北京：人民郵電出版社，2010.
[3] 3GPP TS 36.213 v9.1.0:Resource allocation(Release 9)[Z].2010.
[4] 3GPP TS 36.211 v9.1.0:Resource blocks(Release 9)[Z].2010.
[5] Texas Instruments Incorporated.TMS320C6000系列DSP編程工具與指南[M].田黎育，何佩琨，朱夢宇，譯.北京：清華大學(xué)出版社，2006.