LTE - PUCCH Format2

本文深入解析LTE中PUCCH格式2/2a/2b的物理资源分配过程,涉及关键参数nPUCCH(2)及RB位置计算。通过数学公式与步骤,展示如何从高层消息设置到具体资源元素映射。

LTE中有很多课题(尤其是物理层),如果不仔细阅读规范中给出的每个参数和方程,是无法解释清楚的。物理资源分配就是其中之一。
PUCCH格式2/2a/2b的物理资源分配由以下过程确定。看到这些公式千万不要惊慌,方程本身就是高中数学的一部分,只要我们的耐心和毅力,就能够读懂。
首先我们来对PUCCH有个大致的了解, 然后尝试理解下列数学公式的实现过程:

  1. PUCCH 位于系统带宽的两端。(PUCCH F2 比 PUCCH F1 的位置更加靠近带宽外侧);
  2. PUCCH 的位置随着Slot 的变化而交替变化(alternate);
  3. PUCCH Format 2/2a/2b,高层消息(SIB2)设置的唯一变量 n P U C C H ( 2 ) n_{PUCCH}^{(2)} nPUCCH(2) ,其余参数均为预定义或由预定义方程计算得到;

PUCCH Format 2/2a/2b 所在RB位置 N R B U L N_{RB}^{UL} NRBUL

点击这里你可以下载一个excel 文件,这个excel 可以计算PUCCH RB的位置。

< PUCCH Format 2 - RB 位置计算 N R B U L N_{RB}^{UL} NRBUL>
在这里插入图片描述

PUCCH F2信号的生成

在这里插入图片描述

  1. 计算d()
    通过这个过程,20位数据b()被转换成10个复数d():
    备注:这个过程就是加扰(模2加)
    在这里插入图片描述
  2. 计算z()
    通过这个过程,将10个复数d()扩展为120个复数z():
    在这里插入图片描述
    3.将z()映射到每个资源元素
    假设 α ( n s , l ) \alpha(n_s, l) α(ns,l) 的值0,我们可以将每个z()值映射到PUCCH F2的RE,如下所示:
    在这里插入图片描述
value DL-DCCH-Message ::= { message c1 : rrcConnectionReconfiguration : { rrc-TransactionIdentifier 2, criticalExtensions c1 : rrcConnectionReconfiguration-r8 : { mobilityControlInfo { targetPhysCellId 296, carrierFreq { dl-CarrierFreq 39098 }, additionalSpectrumEmission 1, t304 ms1000, newUE-Identity '01100111 00001101'B, radioResourceConfigCommon { prach-Config { rootSequenceIndex 658, prach-ConfigInfo { prach-ConfigIndex 3, highSpeedFlag FALSE, zeroCorrelationZoneConfig 8, prach-FreqOffset 9 } }, pusch-ConfigCommon { pusch-ConfigBasic { n-SB 4, hoppingMode interSubFrame, pusch-HoppingOffset 22, enable64QAM TRUE }, ul-ReferenceSignalsPUSCH { groupHoppingEnabled FALSE, groupAssignmentPUSCH 0, sequenceHoppingEnabled FALSE, cyclicShift 0 } }, pucch-ConfigCommon { deltaPUCCH-Shift ds1, nRB-CQI 4, nCS-AN 0, n1PUCCH-AN 72 }, uplinkPowerControlCommon { p0-NominalPUSCH -67, alpha al07, p0-NominalPUCCH -105, deltaFList-PUCCH { deltaF-PUCCH-Format1 deltaF0, deltaF-PUCCH-Format1b deltaF3, deltaF-PUCCH-Format2 deltaF1, deltaF-PUCCH-Format2a deltaF2, deltaF-PUCCH-Format2b deltaF2 }, deltaPreambleMsg3 4 }, tdd-Config { subframeAssignment sa2, specialSubframePatterns ssp6 }, ul-CyclicPrefixLength len1, uplinkPowerControlCommon-v1020 { deltaF-PUCCH-Format3-r10 deltaF1, deltaF-PUCCH-Format1bCS-r10 deltaF2 }, pusch-ConfigCommon-v1270 { enable64QAM-v1270 true } }, rach-ConfigDedicated { ra-PreambleIndex 63, ra-PRACH-MaskIndex 0 } }, radioResourceConfigDedicated { mac-MainConfig explicitValue : { ul-SCH-Config { maxHARQ-Tx n5, periodicBSR-Timer sf10, retxBSR-Timer sf320, ttiBundling FALSE }, timeAlignmentTimerDedicated infinity, phr-Config setup : { periodicPHR-Timer sf100, prohibitPHR-Timer sf10, dl-PathlossChange dB3 }, mac-MainConfig-v1020 { extendedBSR-Sizes-r10 setup, extendedPHR-r10 setup } }, physicalConfigDedicated { pucch-ConfigDedicated { ackNackRepetition release : NULL }, uplinkPowerControlDedicated { p0-UE-PUSCH 0, deltaMCS-Enabled en0, accumulationEnabled TRUE, p0-UE-PUCCH 0, pSRS-Offset 5, filterCoefficient fc6 }, tpc-PDCCH-ConfigPUCCH setup : { tpc-RNTI '00001001 11000100'B, tpc-Index indexOfFormat3 : 4 }, cqi-ReportConfig { nomPDSCH-RS-EPRE-Offset 0, cqi-ReportPeriodic release : NULL }, soundingRS-UL-ConfigDedicated setup : { srs-Bandwidth bw2, srs-HoppingBandwidth hbw0, freqDomainPosition 12, duration TRUE, srs-ConfigIndex 15, transmissionComb 1, cyclicShift cs0 }, antennaInfo explicitValue : { transmissionMode tm2, ue-TransmitAntennaSelection setup : openLoop }, schedulingRequestConfig setup : { sr-PUCCH-ResourceIndex 0, sr-ConfigIndex 12, dsr-TransMax n64 }, csi-RS-Config-r10 { csi-RS-r10 release : NULL }, pucch-ConfigDedicated-v1020 { pucch-Format-r10 format3-r10 : { n3PUCCH-AN-List-r10 { 10, 11, 12, 13 } } } } }, securityConfigHO { handoverType intraLTE : { keyChangeIndicator FALSE, nextHopChainingCount 0 } }, nonCriticalExtension { nonCriticalExtension { nonCriticalExtension { sCellToAddModList-r10 { { sCellIndex-r10 1, cellIdentification-r10 { physCellId-r10 296, dl-CarrierFreq-r10 39296 }, radioResourceConfigCommonSCell-r10 { nonUL-Configuration-r10 { dl-Bandwidth-r10 n100, antennaInfoCommon-r10 { antennaPortsCount an2 }, phich-Config-r10 { phich-Duration normal, phich-Resource one }, pdsch-ConfigCommon-r10 { referenceSignalPower 15, p-b 1 }, tdd-Config-r10 { subframeAssignment sa2, specialSubframePatterns ssp6 } },
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05-14
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