LTE下行物理层技术原理(8)

LTE下行物理层技术

图 23 物理广播信道信号映射

1.3.4.4 物理下行控制信道 PDCCH

物理下行控制信道承载：

调度分配和其他控制信息，包括资源映射，上下行调制解调方案，空分复用相关的控制信息，上行功控信息；

一个物理控制信道在一个或者多个连续的控制信道粒子(control channel elements， CCEs) 的一个集合上传输，其中一个CCE相当于9个REG。没分配给PCFICH 或 PHICH的REG的数目是NREG。系统中的CCEs从 0 开始编号到

NCCE?1，其中NCCE??NREG/9?。

PDCCH支持下表所列的多种格式。在n个连续CCEs上传输的一个PDCCH只可能在满足imodn?0的一个CCE上开始，其中 i 是 CCE 序号 。

多个PDCCHs能在一个子帧中传输。

表 10 支持的PDCCH 格式

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CH 格式 0 1 2 3

10. CCEs数目

14. 1 18. 2 22. 4 26. 8

11. REG数目

15. 9 19. 18 23. 36 27. 72

12

PDCCH上承载的信息是DCI。 DCI格式：

? Format 0 → UL调度； ? Format 1 → DL调度；

? Format 1A →紧凑型调度，无空间复用；

? Format 1B → 用于单码字PDSCH传输，闭环SU-MIMO； ? Format 1C → 寻呼、随机接入、系统信息等； ? Format 1D → MU-MIMO所用的PDSCH资源；

? Format 2 →用于双码字PDSCH传输，闭环SU-MIMO； ? Format 2 A→用于双码字PDSCH传输，开环SU-MIMO；

? Format 3/3A →用于传输PUCCH 和PUSCH 的传输功率控制（TPC）

命令，采用2/1bit表示功率调整；

PDCCH格式和DCI格式没有直接的关系；DCI格式0、1A、3和 3A 具有相同的负荷大小。

图 24 传输层-物理层信号处理过程

所有的PDCCH数据信道编码速率匹配之后，复用时nPDCCH个编码后比特串接在一起，然后统一进行加扰。

注：此处有一个与CCE大小匹配的过程：1个CCE的大小为72bits，因此在加扰前有需要的话会插入来调整序列长度为72的倍数，以与CCE大小对齐。

实际此处串接的PDCCH已经为符号序列，资源映射时需要将其以4个符号为单位进行分组，但其实在这之前，加扰时，已经通过插入保证比特序列先映射到CCE上，所以可以认为4个符号的单元组，是先映射到CCE上的。

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资源映射

图 25 PDCCH资源映射示意图

1. 首先CCE是一个逻辑资源块，并没有跟物理的REG或者RE形成某种对应

关系；

2. 复数符号以4个符号为一组进行分组，先映射到CCE上，然后形成一个

PDCCH，同样PDCCH还是一个逻辑上的资源；

3. 所有PDCCH对应的符号会串接起来，做统一的交织与循环移位；

4. 按照上述资源映射步骤，先频域后时域的顺序进行映射，每一次映射是以

REG为单位的；

5. 接收端，首先必须把所有的物理上的资源粒子组上映射符号解码出来，然后

根据前面的逆过程，变成在CCE这样的逻辑资源上的符号，参照协议检出自己的信息。

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图 26 物理下行控制信道信号映射

根据一个PDCCH占用的CCE个数8、4、2、1，分为4级。 PDCCH盲检测：即不知道PDCCH所占用的CCE数

UE一般不知道当前DCI传送的是什么format的信息，也不知道自己需要的信息在哪个位置。但是UE知道自己当前在期待什么信息，例如在Idle态UE期待的信息是paging, SI；发起Random Access后期待的是RACH Response；在有上行数据等待发送的时候期待UL Grant等。

P-RNTI for PCCH; SI-RNTI for BCCH;

RA-RNTI for Random Access Response;

这些RNTI信息隐含在PDCCH的CRC校验位上。对于不同的期望信息UE用相应的X-RNTI去和CCE信息做CRC校验，如果CRC校验成功，那么UE就知道这个信息是自己需要的，也知道相应的DCI format，调制方式，从而进一步解出DCI内容。这就是所谓的“盲检”过程。

那么UE是不是从第一个CCE开始，一个接一个的盲检过去呢？这也未免太没效率了。所以协议首先划分了CCE公共搜索空间（Common Search Space）和UE特定搜索空间（UE-Specific Search Space），对于不同的信息在不同的空间里搜索。

另外对于某些format的信息，一个CCE是不够承载的，可能需要多个CCE，因此协议规定了所谓的CCE Aggregation Level取值为1，2，4，8。例如对于位于公共空间里的信息Aggregation Level只有4，8两种取值，那么UE搜索的时候就先按4 CCE为粒度搜索一遍，再按8 CCE为粒度搜索一遍就可以了.

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? 公共搜索空间：起点为Index 0，搜索空间为4或者8个CCE； 假设收到如下20个CCE，将其解循环、解交织后

? UE专用搜索空间，起点由哈希函数决定

1.3.4.5 物理控制格式指示信道 PCFICH

PCFICH信道专门用于传输PDCCH的时域长度（即占用一个子帧的前几个OFDM符号）。PCFICH仅用来传输n的值。

在一个子帧中可能用于PDCCH传输的 OFDM 符号集合如下表所示。

表 11 用于PDCCH传输的OFDM符号个数.

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