主頁（http://www.www.xzhtuan.com）：LTE的基本原理課堂討論系列之Ts 公司的休閑活動其實就是一次技術交流會，所謂旅游就是暫離了網(wǎng)優(yōu)第一線的技術培訓。大家經(jīng)過一下午的山地拓展活動，迎來了一餐從未有過的非常香甜的農(nóng)家“大餐”。平常乏味的要命的菜都變得異常美味。如果吃飽喝足之后，洗個熱水澡躺在床上，在想想遠方那個隱隱約約帶著笑容的理想女友，然后甜甜的睡去，那真是太美了。 一聲“走咯”，那些還沒適應這種野戰(zhàn)生存方式的新員工還沒來得及吃上幾口飯，便被簇擁著來到了酒店的臨時會議室。這是個簡要的會議室，布置了幾幅畫的不知道什么東西的幾幅洋畫…… “好，今兒咱們還是繼續(xù)聊聊LTE的基本原理。”開場的還是那位跟著他們的團隊的老師，依然進行這種一沉不變的開場。 “上次我們說了幀結(jié)構(gòu)，大家還記得不記得，關于LTE的幀結(jié)構(gòu)中老是有一個概念時時在我們面前跳躍，你們知道是什么嗎？” “IFFT！” “符號！” “幀！” …… “是的，我們講了好多概念。但是我們今天要講的一個概念就是Ts。” “Ts？有什么好說的呢，我們學習到現(xiàn)在都沒有在意這個東西，網(wǎng)優(yōu)現(xiàn)場更好像用不到。”下面同學七嘴八舌的議論。 “OK，那好，我先問問大家，LTE中的這個Ts到底是什么，怎么來的？” 會場內(nèi)短暫的沉默，不一會在小會議室的幾個角落紛紛有幾個微弱的聲音： “Ts就是時隙，timeslot。” “Ts是LTE中的最小單時間單位。” “Ts就是取樣時間。” “。。。” 大家討論的聲音越來越大，越來越自信了。 “大家說得都有些道理，其實TS你可以叫做時隙，這個在GSM等原理里講了很多。但我們今天這個Ts應該叫做LTE中進行數(shù)字調(diào)制和快速傅立葉變換的最小取樣間隔，這個s指的是取樣sampling（取樣）的意思。在LTE中的幀結(jié)構(gòu)中所有的時間長度都可以用Ts來衡量，也就是說都是這個取樣間隔的整數(shù)倍，原因就是系統(tǒng)進行采樣而形成的一個一個時間段。” “老師，我記得Ts有一個定值，我一直沒弄明白，這個數(shù)字是怎么來的？” “問得好，Ts的值是……,唉，順便問一下，你專業(yè)是啥？應該是通信的吧？” “老師你這話問得，我真不是學通信的，我是學計算機的。不是，難道不學通信的就搞不懂Ts了嗎？” “沒有，我是說可能學通信的對理解這些個原理部分更容易的。但也不是絕度的，我一個哥們也是培訓老師，是學園林管理的，在我們原來的單位教LTE，那是No.1。” “呵呵…”大家秀出一陣復雜的情緒。 “其實Ts的取值比較好記憶：Ts=1/(15000*2048)，你要是記憶的話，這里有兩個數(shù)字，一個是15000，這剛好是LTE中的子載波間隔；還有就是2048，這個大家也知道，是IFFT的取樣點數(shù)，或者說是理論上的子載波數(shù)量。” “子載波數(shù)不是1200嗎？”第一排的一個人拖著腮幫子若有所思又小聲地嘟噥著說。 “對，你說的是對的，子載波是1200個。但是我們要對這個1200個子載波同時進行采樣，并且用IFFT進行OFDM符號的調(diào)制，那我問剛才那個同學，你不是學通信的，那么你到底知不知道這個IFFT所取的點數(shù)我們應該怎樣處理？” 大家會意地相互對視了一下，也相互“呵呵”了一下，沒有多少人說話。還是剛才的同學說道：“應該是取樣點數(shù)是2的n次方的數(shù)字。” “對，沒錯，看來，不是通信專業(yè)的基礎也不一定差。取樣點數(shù)是2的n次方，并且不能小于子載波的數(shù)量。所以對于1200個子載波，當然就取2048啰。所以最終形成的OFDM符號是由2048次采樣得到的，因此一個完整的OFDM符號的時間長度是2048*Ts。” “老師，我還是沒明白Ts的值是1/(15000*2048)到底是怎么來的！” “別急，咱慢慢來。我問你，傅立葉變換實際上是一個什么過程？” “是一個快速變換的過程！” “你只是說明了FFT的算法實現(xiàn)，傅立葉變換實際上是一個時域到頻域或頻域到時域的變換過程，通過取樣點數(shù)的計算能夠在頻域和時域完整的轉(zhuǎn)換。在我們LTE中這種變換的目的就是通過IFFT實現(xiàn)子載波的調(diào)制和OFDM符號的形成。那么，能夠把時域的信號完全變換到頻域不發(fā)生任何畸變，我們有一個前提，我問問大家是什么？” 大家欲言又止，紛紛假裝在思考。 “什么什么定理？我提醒一下學過通信的大俠們。” “好像叫采樣定理吧？”有人輕聲的念出來。 “對，采樣定理！”“抽樣定理！”“奈啥定理…”大家紛紛激動起來。 “對，你們說對了，就叫采樣定理，或奈奎斯特采樣定理。大家還記得這個定理我很高興，那么你們知道定理是怎樣說的嗎？…… 簡單地說就是采樣頻率必須大于模擬信號的最高頻率的兩倍。” 老師看了看表，覺得在這樣討論下去，那得是個通宵了。有好幾個同學已經(jīng)處于半睡眠狀態(tài)了。于是繼續(xù)說道： “那么請大家思考一下，這跟我們今天這個Ts有啥關系呢？” 片刻時間過去，老師趕緊打斷了大家的思考： “你們算一下，我們現(xiàn)在有2048個子載波，每個子載波的間隔是15000Hz，那么我們進行OFDM符號調(diào)制的最高的子載波頻率是多少呢？你能不能給我們算一下？”老師拿著他手中的激光筆在剛才那位已經(jīng)在翻著白眼的同學面前晃了晃，示意他上白板上算算。這是個小學算術題�？蛇@哥們在半夢半醒之間，猛一驚，站起來不說話，一個勁地朝大家傻笑。 “算了吧，我給大家算算：按照2048個子載波計算，每個子載波間隔是15000Hz，最高頻率的子載波就是2048*15000Hz=30720000Hz=30.72MHz。所以按照我們剛才的定理，其取樣頻率就是30.72MHz*2。但我們實際所采用的取樣頻率是1/Ts=15000*2048Hz=30.72MHz，恰恰小了一半，這是什么道理呢？” 大家面面相覷：原來這個Ts還可以這樣算，但怎么不對呢？ “其實，我們在通信中所講的奈奎斯特定律所指的信號在數(shù)學處理上默認為實數(shù)信號，取樣頻率有這樣的2倍的關系，而我們在OFDM調(diào)制中的數(shù)學處理上使用的都是復數(shù)信號，那么對于復數(shù)信號，采樣頻率只需不小于最大頻率的1倍就可以滿足要求了。這樣說來，大家都知道了這個取樣頻率30.72M的由來，從而就知道了Ts=1/(15000*2048)的由來了吧” 有好幾個同學已經(jīng)舒展開了緊鎖的眉頭，有幾個卻還處于敏思苦想中，好像一旦放松下來這條線索就飛了似的。當然，剛才由于打磕睡被嚇得夠嗆的，此時也只好跟大家一道嘻嘻哈哈了一陣。 “時間關系，咱們關于Ts的討論先告一段落，大家回去別忘了仔細想想這其中的一些基本道理。下次我們接著討論Ts與符號數(shù)量、CP等的關系，今天就到這吧。” (中國集群通信網(wǎng) | 責任編輯：陳曉亮) |
