物理五大信道浅聊PRACH、PUCCH、PUSCH、PDCCH、PDSCH

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物理五大信道浅聊PRACH、PUCCH、PUSCH、PDCCH、PDSCH

2024-07-16 14:39| 来源: 网络整理| 查看: 265

以下属于个人总结* 1. PRACH

·频域上占用6个连续的RB ·612=72个子载波(RE),1.08MHZ带宽=7215KHZ ·PRACH的子载波为1.25KHZ,PRACH子载波个数=7215KHZ/1.25KHZ=864个子载波 ·上下12-13个子载波(25个),剩下的839个用于承载前导码preamble ·时域,由前导码的Format所决定1~3个完整的1ms子帧(14个N,N=1,2,3) ·前导码=循环前缀CP+前导码ZC序列+保护时隙GP(GT) ·基站通过PBCH告诉手机小区的PRACH信道在哪些时频资源上 ·前导码长度与最大小区半径的关系 【Ts=1/(150002048)=32.5532083ns】 ·每个帧长度30720Ts,去掉前导码占用的时间,前导格式0还剩下的保护时间 Guard time,保护间隔决定了小区的最大覆盖半径,考虑到UE先从BS接收PBCH再到UE开始发送preamble,信号在一个来回里面不能干扰到BS下一帧的信号接收,所以小区的最大覆盖半径 ·GP=30720-3168-24576=2976Ts t=2976Ts=96.875us 考虑基站与UE往返传输 最大小区半径=ct/2=14.53km ·PRACH结构:CP(T_CP)+SEQ(T_SEQ)+GP(T_GP) 30720*Ts=10ms ·RACH config: ssb-perRACH-occasion:每个PRACH occasion可以映射多少个SSB CB-preamble perSSB:每个SSB使用多少个前导码,最大64个 例 ssb-perRACH-occasion=16,映射16个SSB,preamble perSSB max=64/16=4个 ·在10ms帧中时域位: 系统帧号⊃子帧号⊃slot号⊃符号起始位⊃连续符号数 ·确定PRACH信道所在的系统帧号

SFN Mod X:间隔多少个无线帧可以发送一个PRACH信道, Y:Mod X之后,PRACH信道出现在哪个系统帧上 X=16,Y=1;在1024个10ms的系统帧号里,每16个10ms系统帧出现一次PRACH信道,由于Y=1,故出现PRACH信道的系统帧号为1,17,32… ·确定子帧号(在系统帧中) sub frame number ·确定slot号 number of PRACH slots within a sub frame ·确定在slot号中的起始符号索引 starting symbol ·确定PRACH信道占用 几个symbol PRACH duration ·确定在时域上有多少个 PRACH occasion PRACH occasion ·“时域”和”频域”组成一个PRACH信道矩阵,其中的每一个小格子称为一个PRACH occasion

·DMRS是解调参考信号,用于做信道估计辅助数据解调。 ·DMRS是长度为144的QPSK调制符号

2.PUCCH

·承载UCI,反馈HARQ-ACK信息,指示下行的传输块是否正确接收;上报信道状态信息;在有上行数据到达时请求上行资源。 ·短PUCCH可在时隙的最后1/2个符号上传输,对同一时隙的PDSCH的HARQ-ACK/CSI进行反馈,达到低时延目的 ·长PUCCH占用4~14个符号,承载大于2bit的信息,长格式考虑到持续时间长可以保证覆盖 ①format 1格式,只发送SR请求,1a传输1bit的ACK/NACK信息,使用BPSK 1b传输2bit的ACK/NACK信息,使用QPSK 频域上占用12个子载波,时域上占用4~14个符号,很强的多用户复用功能 ②format 0格式,Mcs(CyclicShift)有12种(0~11) 1bit的HARQ-ACK,需要2个mcs,故最多复用6个UE 仅传输SR只需要一个mcs,则可以复用12个UE 1bitHARQ-ACK+SR,需要4个mcs,最多复用3个UE 2bitHARQ-ACK+SR,需要8个mcs,最多复用1个UE 时域上占用1~2个符号,频域上占1个RB的全部12个子载波,无DMRS ③format 2/3,不支持UE复用,2中3个RE用于DMRS(1,5,9),9个用于承载UCI信息,时域上占用1~2个符号,为短PUCCH,3为长PUCCH,不支持多用户复用 ④format 4,频域1个RB的全部子载波,时域4~14个符号,同3,支持码分复用 occ_length=2/4,一个PRB可复用2/4个UE ·BSR(Buffer Status Report )缓冲区状态报告 ·基站为每个UE分配一个专用的SR资源 ·Sr-configIndex:周期和偏移量 ·Sr-pucch-resourceIndex:指示pucch F1资源(以上两个参数决定了唯一的SR资源) ·有新数据发送,优先采用BSR方式,封装在MAC PDU里由PUSCH发送 ·不能发送BSR,则通过SR告诉基站 ·PUCCH F1 and F3发送SR ·Sr-prihibitTimer 超时后才能重发SR,最多发送dsr-transMax之后再随机接入 资源配置: ·小区级别配置 在RRC建立之前,UE无法获取专用的PUCCH配置,只能使用配置在初始上行BWP内的小区级别PUCCH配置,一旦RRC建立,此时UCI需要承载的信息很少,只需要PUCCH format 0、1即可 ·UE专用配置 每个UE最多配置4个resource set,第一个set内最多包含32个resource,每个resource只能承载1~2bit的UCI信息,其余set内最多8个resource,每个承载多余2bit的UCI

3.PUSCH

·对应于PDSCH的上行物理信道,用于传输上行业务数据,还可以用来承载UCI。 0 PUSCH_MAPPING_TYPEA = 0, PUSCH_MAPPING_TYPEB = 1–> ·频域type0/type1,时域type A/type B/type C ·type 0指示的资源可集中,也可灵活分散 ·type1在频域RB上集中连续分配 ·在共享信道PUSCH上,每个时隙内DMRS占用1个OFDM符号,用于共享信道(PUSCH)数据的解调。DMRS在控制信道PUCCH上传输时,根据控制信息格式的不同,每个时隙内DMRS占用2~3个OFDM符号,用于控制信道(PUCCH)数据的解调。 **

4.PDCCH

** ·用于传输DCI,主要是UE接收PDSCH和传输物理上行共享信道(Physical Uplink Shared Channel,PUSCH)所需的调度信息,也可以传输时隙格式指示(Slot Format Indicator,SFI)和抢占指示(Preemption Indication,PI)等。 ·CORESET(control resource set):在对应的BWP内定义占用的频域范围及符号数 ·SearchSpaces:在对应的CORESET中定义开始盲检的时机和周期 ·PDCCH set:在对应的SearchSpaces内定义各聚合等级AL(构成PDCCH的CCE数)和PDCCH集合 ·PDCCH基本单位是CCE(控制信道单元- Control Channel Element);1个CCE由6个REG(资源粒子组- Resource Element Group)构成;而CCE是一组逻辑资源,它们通过交织(内部交织)或交织(外部交织)的CCE-REG映射方式映射到CORESET资源 ·控制资源集(CORESET)基本单位是资源粒子组(REG—Resource Element Group),REG 1对应于第一个PRB上的第1个PFDM符号。在CORESET 中包括REG序号(通常为6的数倍)–对应于CCE大小,一个REG定义为一个OFDM符号中的一个PRB(12RE),其中包含PDCCH有效负载的9个分辨率和3(1、5、9)个解调参考信号(DMRS)资源粒子 ·CCE:控制信道元素,以CCE为单位确定需要检测的实际时频资源,构成PDCCH的基本单位,占用频域上6个REG,1REG可用的比特数为18,则1CCE就是186=108个 ·DCI:Downlink Control Information,在对应的 CCE,对可能的DCI进行盲检, 在DCI中包括PDSCH和PUSCH传输资源的调度信息、上行功率控制(PUSCH, PUCCH, SRS)信息,时隙(Slot)格式指示、UE使用的PRB和OFDM符号等信息;PDCCH向UE发送动态控制信息,用户端(UE)需读取下行链路的控制信息,掌握何时(时域)、何处(频域)、如何解调(解码)PDSCH信息;在上行链路何时(时域)、何处(频域)以及如何汇集和发送PUSCH数据 ·DCI格式 上行传输(PUSCH调度) DCI Format 0_0: DCI反馈,指示PUSCH调度; DCI Format 0_1:指示PUSCH调度; 下行传输(PDSCH调度) DCI Format 1_0: DCI反馈,指示PDSCH调度;调度在公共消息中传递 其中包括:Paging, RMSI,调度状态转换(BWP切换); DCI Format 1_1:PDSCH调度指示; 其他: DCI Format 2_0: Slot 格式指示; DCI Format 2_1:指示那个PRB和OFDM符号UE不能进行数据映射; DCI Format 2_2: PUSCH和PUCCH功率控制命令; DCI Format 2_3: SRS功率控制命令; ·每个小区最多4个BWP,每个BWP最多可配置3个CORESET CORESET(Control-resource set, 控制资源集) ↓ SearchSpaces ↓ 每种聚合等级对应数量之和为PDCCH总数 ↓ 配置的PDCCH set ↓ 待检测的PDCCH set ↓ 沿用LTE的EPDCCH函数 ↓ 计算每个待检测PDCCH内CCE索引 ↓ 每个时隙不超过4种大小不同的 DC i,其中有C-RNTI加扰的不超过3种 ↓ 盲检DCI ·CORESET 0为TYPE 0 PDCCH公共搜索空间(CCS),#0指示BWP的PDCCH位置 ·BWP是CRB(公共资源块)的子集,是UE实际工作带宽 ·DMRS:在给定的持续时间内加载在数据信道前部的参考信号 ·5G NR中,612=72个RE中,18个用于DMRS,54个用于DCI传输 ·1个子帧是14个symbol,前1·3、4个符号空出就成了PDCCH ·用RNTI去检测PDCCH来获得每一用户的自己调度信息就是盲检 PDSCH⇄PDCCH⇄RNTI

5.PDSCH

·主要用于下行单播数据的传输,也可以用于寻呼消息和系统消息的传输。 ·最小保护带宽=(CHBW-RB数12RE子载波间隔-1个保留RE)/2 在这里插入图片描述

·100MHZ带宽下 ,SCS=30KHZ RB数为273个,其中PBCH占了其中20个RB 最小保护带宽是845KHZ=(1001000-27312*30KHZ-30)/2 ·时域资源指示: 5G NR中,对于PDCCH的相对位置由DCI中的K0域指示 K0=0,便是PDSCH与PDCCH在同一个slot上,1表示下一个



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