我們知道NR有兩級重傳機制HARQ和ARQ。HARQ是MAC層的重傳機制，簡單說就是UE收到PDSCH之后，給網(wǎng)絡(luò)側(cè)回復(fù)一個HARQ-ACK或者HARQ-NACK，告知PDSCH是否成功接收。而ARQ是RLC層的重傳機制，可以保證一個AM PDU正確無誤傳輸?shù)浇邮諅?cè)。
HARQ使用的是停等協(xié)議來發(fā)送數(shù)據(jù)，并且多個線程并行傳輸，簡單理解就是比如在線程1上，網(wǎng)絡(luò)側(cè)發(fā)PDSCH，然后停下來等UE回復(fù)是否成功收到，然后繼續(xù)發(fā)下一個PDSCH，而類似線程1這樣的線程有很多在并行傳輸，線程2、線程3… 這里的線程就是HARQ ID。在調(diào)度PDSCH的DCI內(nèi)，會攜帶HARQ相關(guān)的一些信息，比如HARQ ID、NDI等。UE通過HARQ反饋信息來告知網(wǎng)絡(luò)側(cè)是否成功接收，這個反饋信息可以承載在PUCCH內(nèi)。PUCCH內(nèi)傳輸?shù)膬?nèi)容叫做UCI，UCI不只有HARQ feedback這一種信息。
上行控制信息(UCI)的類型即為其包含的內(nèi)容，有HARQ-ACK，SR，LRR和CSI這四種。相比R15，多了一個LRR(link recovery request)，簡單理解就是UE在監(jiān)測到無線鏈路發(fā)生了問題時，可以通過LRR來進(jìn)行鏈路恢復(fù)，這里暫時不對LRR做詳細(xì)介紹。而對于HARQ-ACK UCI，R16并無太大變化。
UE可以在一個slot內(nèi)的不同symbol上傳輸至多2個PUCCH，當(dāng)在一個slot內(nèi)傳輸2個PUCCH時，且參數(shù)ackNackFeedbackMode = separate未提供，則至少其中1個PUCCH必須是format 0或format 2；如果提供了參數(shù)ackNackFeedbackMode = separate，則UE可以在一個slot內(nèi)的不同symbol上傳輸至多2個包含HARQ-ACK信息的PUCCH。這個參數(shù)也是R16新添加的，用于指示一個slot內(nèi)的2個(如果是2個的話)ACK/NACK反饋是采用聯(lián)合指示還是分開指示。
在進(jìn)行HARQ-ACK反饋的時候，如果UCI的bit數(shù)大于等于360的話，則對應(yīng)的CRC bit數(shù)為11，否則CRC的bit數(shù)根據(jù)38212中的公式確定。
下面具體介紹一下HARQ-ACK反饋的UCI，以及PUCCH的一些內(nèi)容，其余UCI type(SR/LRR/CSI)相關(guān)的內(nèi)容以及和HARQ-ACK反饋無關(guān)的PUCCH的內(nèi)容這里暫時不做具體介紹。

1 PUCCH Resource

UE在收到PDSCH后想要在PUCCH內(nèi)承載HARQ-ACK UCI，首先得有PUCCH資源可供使用。PUCCH資源有兩種配置方式，一種是小區(qū)級別的配置，另一種是UE dedicated的配置。

1.1 小區(qū)級別配置

小區(qū)級別的配置承載在SIB1內(nèi)，在這個小區(qū)內(nèi)完成駐留的UE都可以使用，一般用于UE完成RRC連接建立之前。通過參數(shù)pucch-ResourceCommon指示一個index，這個index指向下表的對應(yīng)行，該行內(nèi)的參數(shù)用于指示可供使用的PUCCH resourc set，包括PUCCH format、在slot內(nèi)的起始symbol和所占symbol數(shù)量、PRB offset，和初始循環(huán)移位索引(該參數(shù)用于序列生成，從而達(dá)到多用戶復(fù)用的目的)。還可以看到此時的format只有0和1，因為此時RRC連接還沒有建立，UE需要反饋的內(nèi)容很少，用format 0和1就足夠滿足需求了。


當(dāng)UE此時要在PUCCH內(nèi)傳輸HARQ-ACK UCI時，調(diào)度對應(yīng)PDSCH的DCI內(nèi)會指示PRI(PUCCH Resource Indicator)，然后計算r

其中NCCE是對應(yīng)CORESET內(nèi)的CCE數(shù)量，nCCE是PDCCH的第一個CCE的index，因為此時沒有完成建立，所以一般是CORESET#0，△PRI是DCI內(nèi)的PUCCH resource indicator。
對于具體的PUCCH所在的PRB index的確定，分為跳頻和不跳頻兩種情況，參數(shù)useInterlacePUCCH-PUSCH指示是否跳頻，可以分別描述如下：

1.2 UE級別配置

當(dāng)完成RRC連接建立之后，網(wǎng)絡(luò)就可以為UE配置單獨的PUCCH資源。這種UE dedicated的資源通過PUCCH-Config內(nèi)的PUCCH-ResourceSet IE配置。

一個PUCCH-ResourceSet內(nèi)可以包含多個PUCCH-Resource，對應(yīng)的參數(shù)會指示這個resource的起始PRB、是否跳頻、PUCCH format等。我們可以看到UE dedicated的PUCCH資源可以支持更多的format和更多的物理層資源可供使用。
除了資源以外，其他的一些相關(guān)參數(shù)也都在PUCCH-Config和BWP-UplinkDedicated內(nèi)，如參數(shù)useInterlacePUCCH-PUSCH，其或配置在所有的UL BWP中或者任何UL BWP都不配置；還比如參數(shù)initialCyclicShift，nrofSymbols，startingSymbolIndex等，從名字中也不難看出其指示的含義；當(dāng)配置了format 1時，還會指示參數(shù)timeDomainOCC，OCC即orthogonal cover code；當(dāng)配置了format 2和3的時候，還會有參數(shù)nrofPRBs，和可能有的occ-Length以及occ-Index；當(dāng)配置了format 4時，其一定含有參數(shù)occ-Length和occ-Index。這里不詳細(xì)列舉所有的參數(shù)，上面也只對resource相關(guān)的參數(shù)進(jìn)行了簡單的概括，還有很多序列生成等相關(guān)的參數(shù)，感興趣的可以參考38211和38331。
如果高層側(cè)配置了多個resource set可供使用時，當(dāng)UE進(jìn)行UCI HARQ-ACK反饋的時候，會根據(jù)包含的信息bit O_“UCI” 的多少來決定使用哪個resource set：

• pucch-ResourceSetId = 0，當(dāng)O_“UCI” ≤2且其中1或2 bit為HARQ-ACK信息，剩下的為SR時；
• pucch-ResourceSetId = 1，當(dāng)〖2<O〗_“UCI” ≤N_2 (N_2 = maxPayloadSize)；
• pucch-ResourceSetId = 2，當(dāng)〖N_2<O〗_“UCI” ≤N_3 (N_3 = maxPayloadSize或1706；
• pucch-ResourceSetId = 3，當(dāng)〖N_3<O〗_“UCI” ≤1706.

上面每種情況下的maxPayloadSize是對于當(dāng)前resource set而言，即resource set 1的maxPayloadSize和resource set 2的maxPayloadSize大小是不同的(前提是resource set 1和2都配置了且都提供了參數(shù)maxPayloadSize)。
一種特殊的情形在于，當(dāng)HARQ-ACK用于反饋SPS PDSCH 的接收時，UE使用PUCCH-AN-List中sps-PUCCH-AN-ResourceID所指示的PUCCH資源進(jìn)行HARQ-ACK反饋。

2 PUCCH Formats

NR R16 PUCCH支持5種不同的格式，適用于不同的情形，比如信號的覆蓋，UCI type的組合等。按照時域上所占用的符號數(shù)量可以分為短格式和長格式兩種，如38211中表格所示。短格式占用1-2個符號，可以承載1-2bit信息，長格式占用4-14個符號，可承載大于2bit的信息。NR引入短格式PUCCH的目的是可以縮短HARQ-ACK反饋的時延，長格式仍然是考慮到持續(xù)時間長可以保證覆蓋。在考慮使用哪種格式的PUCCH時，UE會考慮PUCCH所占符號長度和UCI的bit數(shù)。

另外對于符號數(shù)和bit數(shù)相同的format 3和4，當(dāng)PUCCH resource不包含orthogonal cover code，或在BWP-UplinkDedicated中提供了參數(shù)useInterlacePUCCH-PUSCH時，用format 3；當(dāng)PUCCH resource包含orthogonal cover code且BWP-UplinkDedicated中參數(shù)useInterlacePUCCH-PUSCH未提供時，使用format 4。對于R15而言，format 3和format 4的區(qū)別只在于是否包含了OCC(orthogonal cover code)。

3 UE procedure for reporting HARQ-ACK

過程并不復(fù)雜，注意以下幾點就行。
如果未配置參數(shù)ackNackFeedbackMode = separate，UE在同一個slot內(nèi)最多傳輸1個包含HARQ-ACK的PUCCH。
UE在反饋HARQ-ACK的時候，需要在接收到的PDSCH和反饋ACK的PUCCH之間有一個delay，這個delay為k個slot，這段時間用于UE來生成這個UCI。delay在接收DCI format 1_0調(diào)度的PDSCH時，由DCI中的PDSCH-to-HARQ_feedback timing indicator來指示，取值在范圍{1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8}內(nèi)；對于DCI format 1_1和DCI format 1_2，還有額外的參數(shù)dl-DataToUL-ACK, dl-DataToUL-ACK-r16, dl-DataToUL-ACKForDCIFormat1_2(當(dāng)配置了dl-DataToUL-ACK-r16則忽略dl-DataToUL-ACK)提供一個list，再根據(jù)PDSCH-to-HARQ_feedback timing indicator按照下表規(guī)則進(jìn)行指示，即此時DCI中的這個域指示的是使用list中的第幾個值，而不是直接指示delay的值。

另外，在TDD情況下，PUCCH的傳輸自然也受上下行配置的限制。
對于使用哪個PUCCH resource，在確定了PUCCH resource set之后，由DCI中的PUCCH resource indicator指示使用resource set中的第幾個resource，如果DCI中未指示PUCCH resource indicator，則默認(rèn)使用第一個。

當(dāng)PUCCH resource set中resource的數(shù)量大于8個時，UE根據(jù)下式確定resource index。
如果為配置參數(shù)SPS-PUCCH-AN-List 且UE需要傳輸無對應(yīng)PDCCH的PDSCH的HARQ-ACK，則PUCCH resource由參數(shù)n1PUCCH-AN指示。
有時HARQ-ACK和其他UCI type會復(fù)用在同一個PUCCH內(nèi)傳輸，此時會為UE配置參數(shù)simultaneousHARQ-ACK-CSI；否則UE會丟掉CSI，在PUCCH內(nèi)只傳輸HARQ-ACK。此時只適用于PUCCH format 2、3和4，因為根據(jù)前面的描述，我們知道PUCCH format 0和1的bit數(shù)太少了。另外在PUCCH format 0和1的SR和HARQ-ACK復(fù)用的情況下，UE選擇只傳輸HARQ-ACK。
如果只提供了一個PUCCH resource set用于傳輸HARQ-ACK，則UE不希望配置simultaneousHARQ-ACK-CSI。
對于PUCCH format 1, 3, 4, 當(dāng)配置了參數(shù)nrofSlots時，UE會在連續(xù)的若干個slot里重復(fù)同一個UCI，且UE不希望參數(shù)nrofSlots和subslotLengthForPUCCH同時配置。參數(shù)interslotFrequencyHopping會指示UE是否在這連續(xù)的多個slot內(nèi)進(jìn)行時隙間的PUCCH跳頻。如配置了跳頻，則偶數(shù)slot內(nèi)的起始PRB為startingPRB，奇數(shù)slot內(nèi)的起始PRB為secondHopPRB。
上面提到很多HARQ相關(guān)的參數(shù)，有的在信令中，有的在DCI中，這里將DCI中的HARQ相關(guān)的參數(shù)列舉如下(以DCI format 1_1為例)。

• HARQ process number – 4 bits，HARQ進(jìn)程號，即HARQ ID；
• PUCCH resource indicator – 3 bits，指示用于HARQ-ACK的PUCCH resource；
• PDSCH-to-HARQ_feedback timing indicator – 0, 1, 2, or 3 bits，指示上述delay的大小；
• One-shot HARQ-ACK request – 0 or 1 bit，指示UE將全部的HARQ進(jìn)行的feedback都上報；
• New data indicator – 1 bit，指示其為新傳還是重傳，用一個HARQ ID，NDI翻轉(zhuǎn)表示新傳；
• Redundancy version – 2 bit，指示冗余版本，即該次為第幾次重傳。

總結(jié)

HARQ-ACK碼本生成這里不做討論，上面的具體細(xì)節(jié)也暫時隱藏起來，一些特殊的情況也不做討論，我們可以將DL HARQ用幾句話簡單總結(jié)一下就是：UE收到DCI調(diào)度的PDSCH之后，為了讓網(wǎng)絡(luò)側(cè)知道是否接收成功，需要給網(wǎng)絡(luò)側(cè)一個HARQ反饋，這個反饋可以放在PUCCH內(nèi)傳輸。HARQ相關(guān)的一些信息攜帶在調(diào)度PDSCH的DCI內(nèi)，網(wǎng)絡(luò)側(cè)在拿到反饋之后，通過DCI當(dāng)中的信息告知UE所傳輸PDSCH的HARQ ID、新傳還是重傳、第幾次重傳等信息。

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的DL HARQ UCI in PUCCH — R16的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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