从系列:了解5G NR标准
马克•barberi MathWorks
了解5G新无线电中的上行控制信息,即UCI。
本视频将介绍不同类型的消息,包括HARQ、CQI和调度请求。它讨论了它们如何编码、调制,然后通过PUCCH或物理上行控制信道映射到5G新无线电槽。最后,您将学习如何在5G NR程序中使用控制信息。
这是我们系列节目“5G解释”的新一集。在这段视频中,我们讨论了5G新无线电中的上行控制信息或UCI。我们将查看其内容,如何编码和调制,然后通过PUCCH或物理上行控制信道映射到5G新无线电槽。我们将查看使用示例,以及如何将其用于调度请求。
上行控制信息(UCI)与下行控制信息(DCI)有很大的不同。您可能还记得,在“5G解释”系列的另一集中,DCI携带下行和上行调度信息等信息。UCI内容更加有限,因为基站已经知道所有预定的传输。它包括先前传输块的确认,信道质量指示器,或CQI,这让基站决定波束形成和调度,以及调度请求。这些信息可以同时组合和传输。UCI由PUCCH或物理上行控制信道承载。如果计划进行PUSCH传输,它也可以在PUSCH上进行。
根据UCI的内容,可以使用几种格式中的一种或多种。传输有两种基本情况:有效载荷小于两位和有效载荷大于两位。小于2位的有效载荷使用格式0或格式1。这些有效负载代表一个或两个ACK/NAK或调度请求。格式1是格式0的一个更长的替代方案,对于功率有限或单元边缘的场景很有用。大于两个比特的载荷使用格式2或更长的替代格式3或4。这些格式支持较长的有效负载,金宝app如CQI、多个harq或不同有效负载的组合。请注意,如果包含详细的CQI报告,UCI有效负载可以大大超过100位。
您经常会听到控件使用极坐标编码,但严格来说,这只适用于大于11位的有效负载。对于较短的有效载荷,其他方案包括重复,单工码和里德穆勒码。这张幻灯片展示了不同PUCCH格式的PUCCH处理链的概述。当然,支持一个或两个位(前两个)的格式与支持多个位的格式的链是完全不同的。金宝app后者包括编码和置乱,而编码和随机化则由前两个链的预定义序列来处理。任何PUCCH的最高级别调制是QPSK。
在这里,您可以看到MathWorks 5G工具箱的代码,它实现了格式4的PUCCH链,这是上一张幻灯片中最复杂的链。您可以识别诸如置乱、调制、扩展和变换预编码等步骤。该代码还提供了对3GPP标准文档的所有必要参考。UCI的第一个内容类型是调度请求。
调度请求是终端请求访问尚未计划传输的上行资源的方式。调度请求可以通过两种方式中的一种进行,通过PUCCH或RACH。网络可以设置半静态分配的资源供终端发送PUCCH,终端可以使用这些资源在上行链路上请求数据容量。如果这些资源尚未建立,那么UE必须通过基于争用的较慢的RACH进程来请求资源。
正如在关于下行控制传输的“5G讲解”系列中所解释的那样,下行控制信息携带和上行授权是对来自终端的调度请求的响应。当接收到调度请求时,它做出关于UE应该何时以及如何传输准备传输的数据的所有决定。除了时间和频率、位置、调制和编码方案之外,这些参数还包括其他信息,比如预编码,它以指向可能的预编码矩阵表的索引的形式出现。终端解码上行授权的控制信息后,根据这些参数发送上行数据。
第二种UCI内容是CQI或频道质量指标。这些请求可以是一次性请求、半周期性请求或周期性请求,如本“5G解释”系列关于信道探测的另一集中所示。
UCI内容的第三种类型是针对HARQ的ACK/NACK。在下行链路上传输的每个传输块都必须被终端确认。正应答或负应答决定了一个块是否必须在物理层重传,或者,如果已经达到了最大传输数,则跳过更高的层来决定如何处理故障。这是本集关于上行控制传输的“5G讲解”系列。
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