PUCCH Format
PUCCH支持38.211-Table 6.3.2.1-1列出的多種format,其中NsymbPUCCHN_{symb}^{PUCCH}NsymbPUCCH?指PUCCH傳輸時占用的符號長度,如果PUCCH format 1、3、4配置了時隙內跳頻,那么第一跳占據的符號數為正常情況下的一半,即?NsymbPUCCH/2?\lfloor N_{symb}^{PUCCH}/2\rfloor?NsymbPUCCH?/2?。
PUCCH format 0
序列生成及資源復用
PUCCH format 0的序列直接按照下列算式生成
PUCCH format 0在頻域上占用1個PRB,NscRBN_{sc}^{RB}NscRB?是指一個RB的子載波數,確定是12,也就是說序列的長度為12。
PUCCH format 0在時域的符號數取值范圍是(1…2),由高層參數PUCCH-Resource->PUCCH-format 0->nrofSymbols決定。
如果傳輸1個符號,這個序列就是:
x(n)=ru,v(α,δ)(n)x(n)=r_{u,v}^{(\alpha ,\delta)}(n)x(n)=ru,v(α,δ)?(n)
如果傳輸2個符號,生成的序列就是:
x(n)=ru,v(α,δ)(n)x(n)=r_{u,v}^{(\alpha ,\delta)}(n)x(n)=ru,v(α,δ)?(n)
x(12+n)=ru,v(α,δ)(n)x(12+n)=r_{u,v}^{(\alpha ,\delta)}(n)x(12+n)=ru,v(α,δ)?(n)
對于ru,v(α,δ)(n)r_{u,v}^{(\alpha ,\delta)}(n)ru,v(α,δ)?(n),從38.211-6.3.2.2.1Group and sequence hopping知道,當NIDcellN_{ID}^{cell}NIDcell?、pucch-GroupHopping、hoppingId這幾個參數確定的情況下,在某個slot的基序列所在的序列組uuu及組中的索引vvv就確定了,而δ=0\delta =0δ=0是確定的,那么唯一的變量就是循環移位α\alphaα了。
循環移位α\alphaα的計算公式是這樣的:
ns,fμn_{s,f}^{\mu}ns,fμ?指無線幀中的時隙號、lll指PUCCH傳輸內部OFDM符號的編號、l′l^{'}l′指PUCCH傳輸的第一個OFDM符號在對應時隙中的索引,對于一個確定的PUCCH傳輸的時域位置,這幾個值是確定的,變量就是m0+mcsm_0+m_{cs}m0?+mcs?,就是說可以復用的PUCCH format 0由m0+mcsm_0+m_{cs}m0?+mcs?的組合個數決定。
m0m_0m0?就是初始循環移位,由高層參數PUCCH-format 0->initialCyclicShift決定,這個值的取值范圍是(0…11),那么通過初始循環移位可以得到12個序列。
mcsm_{cs}mcs?是在初始循環移位得到的序列基礎上再次進行循環移位,PUCCH format 0傳輸的UCI信息就是通過來mcsm_{cs}mcs?表達的。
舉幾個例子:
1)比如,傳輸1比特HARQ-ACK信息,從38.213-Table9.2.3-3可以知道,mcs=0m_{cs}=0mcs?=0對應HARQ-ACK值0,mcs=6m_{cs}=6mcs?=6對應HARQ-ACK值1,那么可以取的值就變成了6個,可以復用的PUCCH format 0資源就只有6個。
2)比如,傳輸2比特HARQ-ACK信息,要用的mcsm_{cs}mcs?值如Table9.2.3-4所示是0、3、6、9,那么可以復用的PUCCH format 0資源就只有3個。
3)傳輸SR,mcs=0m_{cs}=0mcs?=0,那么可以復用的PUCCH format 0資源就有12個。
4)傳輸1比特的HARQ-ACK信息+SR信息,本次傳輸沒有SR時,HARQ-ACK使用的mcsm_{cs}mcs?如Table9.2.3-3所示,本次傳輸包含SR時,HARQ-ACK使用的mcsm_{cs}mcs?如9.2.5-1所示。要在PUCCH format 0同時傳輸1比特HARQ-ACK信息+SR信息,需要4個mcsm_{cs}mcs?,那么可以復用的PUCCH format 0資源就是3個。
5)傳輸2比特HARQ-ACK信息+SR信息,本次傳輸沒有SR時,HARQ-ACK使用的mcsm_{cs}mcs?如Table9.2.3-4所示,本次傳輸包含SR時,HARQ-ACK使用的mcsm_{cs}mcs?如9.2.5-2所示,即要在PUCCH format 0同時傳輸2比特HARQ-ACK信息+SR信息,需要8個mcsm_{cs}mcs?,那么可以復用的PUCCH format 0資源就只有1個。
物理資源映射
序列從x(0)開始映射,先按照子載波升序、然后按照符號升序。以nrofSymbols配置為2為例,最終映射結果如下:
PUCCH format 1
序列生成及資源復用
PUCCH format 1的序列生成過程如下圖所示
首先通過BPSK或QPSK,將1或2比特的原始信息調制為1比特的信息d(0)。
y(n)占滿一個PRB,對于在確定的時域位置傳輸的PUCCH,ru,v(α,δ)(n)r_{u,v}^{(\alpha ,\delta)}(n)ru,v(α,δ)?(n)對應的基序列是確定的,循環移位α\alphaα決定了可以使用的序列個數,而α\alphaα由傳輸PUCCH的時隙、符號、m0m_0m0?、mcsm_{cs}mcs?決定。
m0m_0m0?就是高層參數PUCCH-Resource-indicator->PUCCH-format 1->initialCyclicShift,取值范圍(0…11)。38.211-6.3.2.2.2中說了,除PUCCH format 0外,其他PUCCH format的mcsm_{cs}mcs?都取值為0,那么m0+mcsm_0+m_{cs}m0?+mcs?生成的循環移位變量α\alphaα就有12個。
再對y(n)進行時域上的擴展,m′m^{'}m′表示當前傳輸處在slot內跳頻的第幾跳,如果沒有配置高層參數PUCCH-Resource->intraSlotFrequencyHopping,則認為一直處在第0跳(m′=0m^{'}=0m′=0),如果配置了這個參數,那么跳頻前處在第0跳(m′=0m^{'}=0m′=0),跳頻后處在第1跳(m′=1m^{'}=1m′=1)。通過查表Table6.3.2.4.1-1可知,時域正交序列wi(m)w_i(m)wi?(m)的長度m(m=0,1,...,NSF,m′PUCCH,1?1m=0,1,...,N_{SF,m^{'}}^{PUCCH,1}-1m=0,1,...,NSF,m′PUCCH,1??1),可以看到取值與PUCCH傳輸使用的符號數(高層參數nrofSymbols)和m′m^{'}m′有關。
對于時域正交序列wi(m)w_i(m)wi?(m),Table6.3.4.1.2-1提供了針對不同長度可使用的序列,具體選擇哪個,由高層參數PUCCH-format 1->timeDomainOCC決定。
從上面的分析可以知道,在生成最終序列z(0),...,z(m′NscRBNSF,0PUCCH,1+mNscRB+n)z(0),...,z(m_{'}N_{sc}^{RB}N_{SF,0}^{PUCCH,1}+mN_{sc}^{RB}+n)z(0),...,z(m′?NscRB?NSF,0PUCCH,1?+mNscRB?+n)的過程中,使用的Low-PARA序列ru,v(α,δ)(n)r_{u,v}^{(\alpha ,\delta)}(n)ru,v(α,δ)?(n)有12個,使用的時域正交序列數有NSF,m′PUCCH,1N_{SF,m^{'}}^{PUCCH,1}NSF,m′PUCCH,1?個,那么可復用的PUCCH format 1的個數就是12?NSF,m′PUCCH,112*N_{SF,m^{'}}^{PUCCH,1}12?NSF,m′PUCCH,1?。
舉個例子:
比如,nrofSymbols配置為4,不配置intraSlotFrequencyHopping,查表Table 6.3.2.4.1-2可知OCC序列個數為2,那么可復用的PUCCH format 1的個數就是12*2=24個。
物理資源映射
PUCCH format 1和DMRS是時分復用的方式映射到物理資源的,DMRS序列的生成方式和PUCCH format 1信息一樣,也涉及到時域正交序列wi(m)w_i(m)wi?(m)和一個Low-PARA序列ru,v(α,δ)(n)r_{u,v}^{(\alpha ,\delta)}(n)ru,v(α,δ)?(n),只是正交序列的長度從Table6.4.1.3.1.1-1獲得
從DMRS序列映射到物理資源的公式(見38.211-6.4.1.3.1.2)可知,所有的偶數符號l=0,2,4,...l=0,2,4,...l=0,2,4,...都用來映射DMRS,承載DMRS的符號長度就是nrofSymbols中偶數索引的個數,對應了Table 6.4.1.3.1.1-1中的序列長度,剩下的奇數索引符號來映射PUCCH format 1信息。
舉幾個例子:
1)比如,nrofSymbols配置為5,不配置intraSlotFrequencyHopping,那么0、2、4符號承載長度為3的DMRS序列,1、3符號承載PUCCH format 1序列。
timeDomainOCC配置為1,那么所有的偶數符號都用來映射DMRS,y(n)被擴展為
z(n)=w1(0)?y(n)z(n)=w_1(0)*y(n)z(n)=w1?(0)?y(n)
z(12+n)=w1(1)?y(n)z(12+n)=w_1(1)*y(n)z(12+n)=w1?(1)?y(n)
序列從z(0)z(0)z(0)開始映射,先按照子載波升序、然后按照符號升序,同一個y(n)y(n)y(n)擴展出的z(n)z(n)z(n)和z(12+n)z(12+n)z(12+n)就映射在相同子載波的不同符號上。
2)比如,nrofSymbols配置為14,配置intraSlotFrequencyHopping,那么UCI信息和DMRS各占7個符號,因為第一跳占據的符號數為?NsymbPUCCH/2?\lfloor N_{symb}^{PUCCH}/2\rfloor?NsymbPUCCH?/2?,所以Table6.3.2.4.1-1中m′=0m^{'}=0m′=0時序列長度為3,m′=1m^{'}=1m′=1時序列長度為4。跳頻前的PRB由PUCCH-Resource->startingPRB決定,跳頻后的PRB由secondHopPRB決定。
PUCCH format 2
序列生成
PUCCH format 2不支持多個UE復用。
容量及物理資源映射
首先PUCCH format 2與DMRS是頻分復用的方式映射到物理資源,從DMRS映射到物理資源的公式(見38.211-6.4.1.3.2.2)可知,DMRS占用的子載波索引是固定的k=3m+1k=3m+1k=3m+1,即1、4、7、10,就是說一個PRB中可用于PUCCH format 2的RE剩下8個,UCI信息對應序列從d(0)d(0)d(0)開始,先子載波升序再符號升序進行映射。
比如配置了2個符號、1個PRB的資源應該是這樣映射的:
PUCCH format 2可用的RE數由三個元素決定:DMRS、符號數nrofSymbols、PRB數nrofPRBs。DMRS的占用確定了,然后再根據不同的nrofSymbols配置和nrofPRBs配置,就可以計算出PUCCH format 2資源可用的RE數,從而得到可以傳輸的比特數。
舉幾個例子:
1)比如,nrofSymbols配置為1,nrofPRBs配置為1,就是PUCCH format 2可用的最小的RE數:8*1*1=8,從序列生成可知使用的調制方式為QPSK,那么可傳輸的最小比特數就是8*2=16。
2)比如,nrofSymbols配置為2,nrofPRBs配置為16,就是PUCCH format 2可用的最大的RE數:8*2*16=256,使用QPSK調制可傳輸的最大比特數就是256*2=512。
PUCCH format 3/4
序列生成及資源復用
PUCCH format 3不支持多個UE復用。
PUCCH format 4支持的復用UE數由做頻域擴展時的可用序列數NSFPUCCH,4N_{SF}^{PUCCH,4}NSFPUCCH,4?決定,這個值由高層參數PUCCH-format 4->occ-Length決定,取值為{n2,n4},就是說可復用的UE數是2個或4個。
容量及物理資源映射
PUCCH format 3可用的PRB數由高層參數PUCCH-format 3->nrofPRBs配置,取值范圍是(1…16),但根據38.211-6.3.2.6.3中的定義可以知道,用于PUCCH format 3的PRB數必須滿足2α2?3α3?5α52^{\alpha _2}*3^{\alpha _3}*5^{\alpha _5}2α2??3α3??5α5?,那么PRB取值應該有這些(1,2,3,4,5,6,8,9,10,12,15,16)。
PUCCH format 3的DMRS的序列長度是MscPUCCH,3M_{sc}^{PUCCH,3}MscPUCCH,3?,頻域上會占滿nrofPRBs配置的子載波,時域位置要查38.211-Table 6.4.1.3.3.2-1,可以看到DMRS的時域位置由nrofSymbols、additionalDMRS、intraSlotFrequencyHopping這幾個高層參數共同決定。除此之外的RE就用于映射PUCCH format 3信息生成的序列,從z(0)z(0)z(0)開始先子載波升序再符號升序進行映射。
舉幾個例子:
1)比如,nrofPRBs配置為1,nrofSymbols配置為4,intraSlotFrequencyHopping配置為enabled,additionalDMRS配置為true。
查表可知,DMRS占據0、2兩個符號,用于PUCCH format 3的符號就是1、3,這個配置下用于傳輸UCI信息的RE數為12*2=24。再考慮到調度方式,QPSK可以傳輸的比特數為24*2=48,π\piπ/2-BPSK可以傳輸的比特數為24*1=24,這是PUCCH format 3可傳輸的最少比特數。
2)比如,nrofPRBs配置為16,nrofSymbols配置為14,不配置intraSlotFrequencyHopping,不配置additionalDMRS。
查表可知,DMRS會占據3、10兩個符號,用于PUCCH format 3的符號是12個,這個配置下用于傳輸UCI的RE數為16*12*12=2304。再考慮調度方式,π\piπ/2-BPSK可以傳輸2304*1=2304bit,QPSK可以傳輸2304*2=4608bit,這是PUCCH format 3可以傳輸的最大比特數。
PUCCH format 4的DMRS的序列長度是MscPUCCH,4M_{sc}^{PUCCH,4}MscPUCCH,4?,頻域上會占滿1個PRB,時域位置要查38.211-Table 6.4.1.3.3.2-1,除此之外的RE用于承載UCI信息生成的序列,這個RE數決定了可承載的序列長度。
舉幾個例子:
1)比如,nrofSymbols配置為4,intraSlotFrequencyHopping配置為enabled,additionalDMRS配置為true,occ-Length配置為4,即NSFPUCCH,4=4N_{SF}^{PUCCH,4}=4NSFPUCCH,4?=4。
查表可知,DMRS會占據符號0、2,用于PUCCH format 4的符號就是1、3,這個配置下用于傳輸UCI的RE數是12*2=24,也就是可以承載的序列長度NSFPUCCH,4Msymb=24N_{SF}^{PUCCH,4}M_{symb}=24NSFPUCCH,4?Msymb?=24,從序列生成過程可推算出可傳輸的比特數為:
Mbit=Msymb?2=(24/NSFPUCCH,4)?2=12M_{bit}=M_{symb}*2=(24/N_{SF}^{PUCCH,4})*2=12Mbit?=Msymb??2=(24/NSFPUCCH,4?)?2=12,QPSK調制
Mbit=Msymb?1=(24/NSFPUCCH,4)?1=6M_{bit}=M_{symb}*1=(24/N_{SF}^{PUCCH,4})*1=6Mbit?=Msymb??1=(24/NSFPUCCH,4?)?1=6,π\piπ/2-BPSK調制
2)比如,nrofSymbols配置為14,不配置intraSlotFrequencyHopping,不配置additionalDMRS,occ-Length配置為2,即NSFPUCCH,4=2N_{SF}^{PUCCH,4}=2NSFPUCCH,4?=2。
查表可知,DMRS占據符號3、10,剩下的12個符號用于PUCCH format 4,這個配置下可用的RE數是12*12=144,即可承載的序列長度是NSFPUCCH,4Msymb=144N_{SF}^{PUCCH,4}M_{symb}=144NSFPUCCH,4?Msymb?=144,推算出可傳輸的比特數是:
Mbit=Msymb?2=(144/NSFPUCCH,4)?2=144M_{bit}=M_{symb}*2=(144/N_{SF}^{PUCCH,4})*2=144Mbit?=Msymb??2=(144/NSFPUCCH,4?)?2=144,QPSK調制
Mbit=Msymb?1=(144/NSFPUCCH,4)?1=72M_{bit}=M_{symb}*1=(144/N_{SF}^{PUCCH,4})*1=72Mbit?=Msymb??1=(144/NSFPUCCH,4?)?1=72,π\piπ/2-BPSK調制
總結
以上是生活随笔為你收集整理的PUCCH Format的全部內容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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