接收PCFICH1否盲检测PDCCH并判断是否存在SI-RNTI?2是接收PDSCH3否接收的系统消息是否足够?是结束4
图0-5:接收SIB流程
SIB1和SI的传输通过携带SI-RNTI(SI-Radio Network Temporary Indicator,系统专用的RNTI)的PDCCH调度完成,UE从PDCCH(详见TS 36.321错误!未找到引用源。)上解码的SI-RNTI中获得具体的时域调度(其它信息,比如频域调度、使用的传输格式)。解调PDSCH获取SIB的流程如图0-5所示,具体来说是首先接收物理控制格式指示信道(Physical Control Format Indicator CHannel,PCFICH)以获知当前子帧中控制区域大小(即控制区域占几个OFDM符号),然后解调PDCCH获得SIB的调度信息,接着UE按照调度信息解调PDSCH获得SIB。重复这一获取过程,直至UE高层协议栈认为已经获得足够的系统信息,至此完成小区搜索。下面分步介绍获取SIB流程。
5.1 接收PCFICH
PCFICH承载的是控制格式指示(Control Format Indicator,CFI),CFI大小是2bit,用来指明PDCCH在子帧内所占用符号个数,见表格0-4(TS 36.211错误!未找到引用源。,Table 6.7-1)。
表格0-4:控制区域大小(OFDM符号数)
子帧号 较大带宽情况下DL(NRB?10)的控制区域较小带宽情况下DL(NRB?10)的控制区域大小 大小 TDD子帧1和子帧6 在支持PDSCH的载波上的MBSFN子帧,配置1或2小区专属天线端口情况下 在支持PDSCH的载波上的MBSFN子帧,配置4小区专属天线端口情况下 在不支持PDSCH的载波上的子帧 配置了定位参考信号的非MBSFN1, 2 2 1, 2 2 2 2 0 0 1, 2, 3 子帧(除了TDD子帧6) 其他情况 1, 2, 3 2, 3 2, 3, 4 2bit CFI信息1/16编码32bit加扰QPSK调制16符号预编码与层映射资源映射PCFICHREG#1OFDM#1OFDM#2OFDM#3……PCFICHREG#2……PCFICHREG#3……PCFICHREG#4……
图0-6:PCFICH信道处理流程
PCFICH信道处理流程如图0-6所示。2bit CFI经(32,2)的块编码变成32bit,进行小区级的加扰以及QPSK调制变成16个信息符号,映射到第一个OFDM符号的4个资源单元组(Resource Element Group,REG,4个非CRS RE组成一个REG)上。这样映射的原因是,UE需要先知道控制区域的大小,才能进行相应的数据解调,因此PCFICH始终映射在子帧的第一个OFDM符号上。为了保持PCFICH接收的正确性,4个REG的位置均匀分布在第一个控制符号上,相互之间相差1/4带宽,通过这种频率分集增益来保证PCFICH的接收性能。另外,为了随机化小区间的干扰,第1个REG的位置取决于小区ID,如图0-7所示,详见TS 36.211 第6.7节错误!未找到引用源。。PCFICH使用与发送PBCH相同的发送天线配置。
PCFICHREG#1Cell ID 0中的第一个OFDM符号Cell ID 1中的第一个OFDM符号Cell ID 2中的第一个OFDM符号PCFICHREG#2PCFICHREG#3PCFICHREG#4下行系统带宽
图0-7:PCFICH传输示意图
由上述映射可知,在第错误!未找到引用源。节到第0节所述的步骤基础上,已获得PCI和PBCH的发送天线配置,因而可以解调PCFICH,获得控制区域所占符号数,达到本步骤的目的。
5.2 判断是否存在SIB
在控制区域内的公共搜索空间里搜索PDCCH并做译码。目的是检测PDCCH的CRC中的RNTI以判断在PDSCH中是否存在SIB信息。PDCCH的传输带宽内可以同时包含多个PDCCH。每个PDCCH中,包含16bit的CRC校验。CRC使用和UE相关的Identity进行扰码,可以用来进行扰码的UE Identity包括有:C-RNTI,SPS-RNTI,以及公用的SI-RNTI,P-RNTI和RA-RNTI等。
PDCCH中承载的是下行控制信息(Downlink Control Information,DCI),包含一个或多个UE上的资源分配和其他的控制信息。在LTE中上下行的资源调度信息(调制编码方式(Modulation and Coding Scheme,MCS), 资源分配等信息)都是由PDCCH来承载的。一般来说,在一个子帧内,可以有多个PDCCH。UE需要首先解调PDCCH中的DCI,然后才能够在相应的资源位置上解调属于UE自己的PDSCH(包括广播消息,寻呼,UE的数据等)。
1)PDCCH信道处理流程
PDCCH资源映射的基本单位是控制信道单元(Control Channel Element,CCE),CCE是一个逻辑单元,1个CCE包含9个连续的REG,假设没有分配给PCFICH和PHICH的REG数目表示为NREG,则系统中可用的CCE从0到NCCE?1计数,NCCE???NREG/9??。
PDCCH格式是PDCCH在物力资源上的映射格式,与PDCCH的内容不相关。1个PDCCH在1个或几个连续的CCE上传输,PDCCH有四种格式,对应的CCE个数是1、2、4、8,见表格 0-5。
表格 0-5:PDCCH格式与资源占用
PDCCH格式 0 1 2 3
CCE个数 1 2 4 8 REG个数 9 18 36 72 PDCCH比特数 72 144 288 576 PDCCH采用什么样的聚合等级进行传输是由基站决定的,取决于负载量和信道条件等因
素。当负载量比较大时,可能就需要采用比较高的聚合度;当信道条件比较恶劣时,比如边缘用户小区,为了保证接收性能,也会采用较高的聚合等级进行传输。
1个PDCCH含有整数个CCE,由于所有用户的下行控制信道映射在同一视频资源区域,
因此为了减少处理的复杂度,对于PDCCH的资源映射有一定的限制,即含有n个CCE的PDCCH起点在n的整数倍CCE上,如图 0-8所示。
例如,CCE索引号:0,1,…,158个CCE的PDCCH可能的起点:04个CCE的PDCCH可能的起点:02个CCE的PDCCH可能的起点:01个CCE的PDCCH可能的起点:0122344564678891081011812121213141415
图 0-8:PDCCH起始位置示意图
PDCCH的处理流程如图 0-9所示。控制信息源比特首先添加CRC,CRC是由RNTI加扰的,长度16bit。对于不同的控制信息比特用途,RNTI的类型不同。对于传输公共控制信息的DCI,用RA-RNTI(随机接入)、SI-RNTI(系统信息传输)、P-RNTI(寻呼)、TPC-RNTI(功控)等加扰,而对于传输针对单个用户的DCI,用SPS-C-RNTI(半持续调度)、C-RNTI进行加扰。