从系列:理解5G天然橡胶标准
马克•barberi MathWorks
了解5G新收音机中的下行链路控制信息或DCI。
视频将带您了解不同类型的消息,包括下行分配和上行授权,以及它们如何编码和调制,然后通过PDCCH或物理下行控制信道映射到5G新无线电插槽。在这个过程中,您将学习资源元素组和控制信道元素的概念,这是将控制映射到OFDM网格的基本单元。
“这是我们系列的新一集,”5G解释道,“在这段视频中,我们讨论5G新收音机中的下行控制信息或DCI。我们将查看它的内容,它是如何编码和调制的,然后通过PDCCH或物理下行链路控制信道映射到5G新无线电时隙的。在此过程中,我们将介绍资源元素组和控制通道元素的概念。
下行链路控制信息,或DCI,携带用于调度用户数据的控制信息,PDSCH在下行链路和PUSCH在上行链路上。它是由PDCCH或物理下行链路控制信道传送。它表示在时间和被调度用于传输的数据的频率的位置,调制和编码方案所使用的,天线端口或层的数量,以及其他方面,如HARQ。用户设备需要解码DCI才可以解码下行链路数据或发送上行链路数据。
根据DCI的内容,可以使用一种或多种格式。格式0表示上行授权,即包含与终端即将在上行传输的数据相关的信息。格式1为下行分配。这意味着它包括关于数据发送到UE的方式的信息,如前面的幻灯片所讨论的。
对于上行链路和下行链路信息,有两种可能的格式:一种带有下划线0,一种带有下划线1。带有下划线0的格式称为回退格式。它比带下划线1的完整格式更紧凑,因为它不包括所有选项,因此,它用更少的调度灵活性来减少控制开销。最后,格式2为终端和TPC命令组所需的地址信息。
下行控制信息使用极性码进行错误保护。这是LTE中使用咬尾卷积编码的主要区别。与LTE的另一个区别是,此处使用的CRC在24位处更长,而不是LTE的16位。CRC值与称为无线网络临时标识符或RNTI的UE标识符进行加扰,以指示消息拟用于哪个UE。您可以看到MathWorks 5G工具箱如何让您用几行MATLAB代码简洁地描述这个处理链。
编码后,下行控制信息被打乱,QPSK被调制,并以非常特定的模式映射到资源块。我们将在接下来的几张幻灯片以及“5G解释”系列的另一集中更详细地解释这种映射。在这里,您可以再次看到MathWorks 5G工具箱如何用几行代码建模PDCCH处理链。
在LTE中,UE必须查找和解码PDCCH,并且有几个可能的候选搜索空间和配置。但与LTE有几个显著的区别,其中一些将在“5G解释”系列的另一集更详细地解释。首先,PDCCH可能无法跨越完整的5G带宽,而在LTE中它总是可以。这一点很重要,因为5G的带宽可能要大得多,最高可达400兆赫,而5G的终端不需要支持大带宽,这为更简单、更便宜的设备打开了大门。金宝app
第二,在PDCCH 5G支持设备特定波束金宝app成形。这意味着控制信息可以向特定UE被横梁。这是可能的,因为一个PDCCH具有相关联的DMRS,或解调参考符号,其经历相同的波束形成。这类似于在LTE部署年底推出EPDCCH的概念。注意,PDCCH被映射到一个或CORESET控制资源集合,一个概念,定义了一个控制区的5G资源网格内的位置,是该另一情节的对象“5G解释”系列。
现在让我们看两个DCI使用的具体示例,首先是下行链路数据调度。UE查找PDCCH,并且如果找到匹配,则意味着使用与UE的RNTI匹配的CRC解码的块,它解析DCI并提取关于数据在时间和频率上的位置以及数据如何发送到UE的所有信息。利用该信息,UE可以抓取5G网格的相关部分,执行信道估计、均衡、逆速率匹配和解码以检索下行链路数据分组。
对于上行链路传输,携带上行链路许可的下行链路控制信息响应于来自UE的调度请求。当接收到调度请求时,它做出关于UE何时以及如何发送准备好发送的数据的所有决策。这些参数包括——除了时间和频率、位置、调制和编码方案之外——其他信息,如预编码,其形式为指向可能的预编码矩阵表的索引。
在关于频道探测的“5G解释”系列的另一集中,有更多关于此方案的信息。在解码上行链路授权的控制信息之后——记住,这将是格式0_0或0_1——UE根据这些参数发送上行链路数据。
为了理解下行链路信息如何映射到5G网格,我们必须引入两个新概念:资源元素组和控制信道元素或CCE。一个资源元素组就是一个由12个资源元素和一个符号组成的块。这是用于定义CCE的基本单位。
一个控制信道元素对应于6个资源元素组。这意味着,一旦CCE包括6倍12等于72个资源元素。这些中,54是可用于PDCCH本身,和18被保留用于相关联的DMRS或解调参考符号,其让UE执行信道估计,这是占传播信道效应,包括波束形成。
最后,将一个PDCCH映射到一个或多个cce。该标准定义了LTE中的几个聚合级别,但引入了LTE中不可用的新级别16。显然,聚合级别越高,使用的资源越多,但冗余的可能性就越大,因此范围也就越大。
请注意,这里的配置显示了两个资源元素组为一个CCE三个网格,但实际配置可能是不同的,例如,6名由一个或两个三个。我们将在约CORESETs这个“5G解释”系列的另一个情节显示更多细节。到此结束下行链路控制传输的“5G解释”系列的这个情节。
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