上行物理信道及信号的介绍

发布人:红松小e 发布时间:2020-08-10 15:32:39

5G中的物理层位于无线接口协议的最底层,提供物理介质中的比特(BIT)流传输所需的所有功能。物理信道可分为上行物理信道和下行物理信道。

上行物理信道及信号的介绍

 

5G定义的上行物理信道主要包括物理上行共享信道( The Physi cal Uplink Shared Channel, PUSCH)、物理上行控制信道( The Physi cal Uplink Control Channel, PUCCH)和物理随机接入信道( The physi cal Random Access Channel, PRACH)三种。上行物理信道如下图所示,采取QPSK、16QAM、64QA M和256QAM调制方式。
 

(1)物理上行共享信道( PUSCH):PUSCH用于承载上行用户信息和高层信令。
 

(2)物理上行控制信道( PUCCH):PUCCH用于承载上行控制信息。

 

(3)物理随机接入信道( PRACH):PRACH用于承载随机接入前导序列的发送,基站通过对序列的检测以及后续信令交流,建立起上行同步。
 

上行物理信道



上行信道映射

 

PUCCH信道
 

5G的物理上行控制信道P∪CCH用于承载上行控制信息,包括 ACK/NACK、信道质量指示( Channel Quality Index,CQI)、大规模多入多出( Massive M ultiple Input Multiple Output, Massive MIMO)回馈信息以及调度请求(SR,RI)信息等。 PUCCH是在没有数据需要发送的情况下发送的,不同带宽和网络负荷、用户数以及复用系数的情况下,需要配置的 PUCCH数目有所区别。
 

PUSCH信道
 

5G的物理上行共享信道 PUSCH用于承载上行业务数据。上行资源只能选择连续的PRB,并且PRB个数满足2、3、5的倍数。在RE映射时, PUSCH映射到子帧中的数据区域上。 PUSCH支持的调制方式见下表,其中,传输预编码相对于非传输预编码多了BPSK调制。
 


 

PRACH信道
 

5G在每个 PRACH定义了64个前导,以递增的顺序从逻辑根序列的循环移位然后在逻辑根序列索引的递增顺序中,从高层参数 PRACH Root Sequence Index中获得的索引开始。序列编号从逻辑根序列索引中获得的。循环移位由下式给定:
 


 

上行SRS信号
 

UE可以配置—个或多个探测参考信号(SRS)资源集,这些资源集由更高的层参数SRS- Resource set配置。对于每个SRS资源集,UE可以配置K≥1SRS资源(更高的层参数SRS- Resource)。SRS资源集的适用性是通过在SRS- Resource Set中使用更高层次的参数来配置的。当较高层参数使用设置为“波束管理”时,在给定的时刻,多个SRS集中的每个SRS资源只能传输一个SRS资源。不同SRS资源集中的SRS资源可以同时传输。 SRSResource ld确定SRS资源配置标识。由更高的层参数 nrof SRS-Ports定义的SRS端口数量。高层参数 resource Type表示SRS资源配置的时域行为,可以是周期性的、半持久性的、非周期性的SRS传输。对于周期性或半持久性SRS资源,时隙周期性和时隙偏移量由更高层的参数所定乂。UE不期望在具有不同时隙周期的相同SRS资源集中配置SRS资源。对于配置更高层参数Resource Type为“非周期”的SRS- Resource Set,时隙偏移量由更高层参数slot Offset定义。在SRS资源中OFDM符号的个数,在时隙中SRS资源的起始OFDM符号,重复系数R,由更高的层参数 Resource Mapp ing定义。定义频域位置和可配置位移将SRS分配对齐到4个PRB网格,这是由更高层的参数freq Domain Position和 freq Domain Shift分别定义的。
 

上行DMRS信号
 

当传输的 PUSCH不被C-RNTI、CS-RNTI或 MCS-RNTI加扰的 CRC PDCCH格式0_1调度,UE应当使用DMRS端口0上配置Type1的单一符号前载DMRS,符号中其余不用于DMRS的RE则不用于任何 PUSCH传输,除了配置持续时间小于2个O FDM符号且转换预编码禁用的PUSCH外,其他的DMRS可以根据指定的调度类型和 PUSCH持续时长(见下表)进行传输。
 


 

上行PTRS信号
 

如果UE没有在 DMRS-Uplink Con*g中配置高层参数 phase Tracking RS, UE就不传输PT-RS。只有当RNTI等于MCS-C-RNTI、C-RNTI、CS-RNTI、SP-CSIRNTI时,PTRS才可能存在。

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