LTE控制信道技术研究.doc

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LTE控制信道研究

目录

LTE控制信道研究 1

1引言 7

1.1编写目的 7

1.2预期读者和阅读建议 7

1.3符号含义 7

1.4缩写术语 9

1.5参考文献 11

2信道设计背景介绍 12

2.1信道分类 12

2.2研究内容 12

2.3LTE系统信道概述 13

3LTE系统详细信道设计 13

3.1控制信道 13

3.1.1PCFICH 13

3.1.1.1基本描述 14

3.1.1.2实现详细过程 14

3.1.1.2.1编码 14

3.1.1.2.2加扰 14

3.1.1.2.3调制 14

3.1.1.2.4层映射与预编码 15

3.1.1.2.5资源映射 15

3.1.1.3方案评估 15

3.1.1.3.1PCFICH的内容 15

3.1.1.3.2Cat0的更新频率与方式 16

3.1.1.3.2.1动态方案 16

3.1.1.3.2.2半静态方案 17

3.1.1.3.2.3结论 17

3.1.1.3.3Cat0信息的传输结构（显式，隐式） 17

3.1.1.3.3.1独立传输方案 17

3.1.1.3.3.2Cat0onPDCCH 17

3.1.1.3.3.3结论 18

3.1.1.3.4PCFICH的编码调制方案 18

3.1.1.3.4.1一类A/B/C方案比较文献R1-072881 20

3.1.1.3.4.2一类B/D方案比较文献R1-072692 21

3.1.1.3.4.3二类方案文献R1-073162 24

3.1.1.3.4.4结论 29

3.1.1.3.5PCFICH的干扰协调方案 29

3.1.1.3.5.1资源映射 30

3.1.2PDCCH 31

3.1.2.1基本描述 31

3.1.2.1.1DCI格式0 35

3.1.2.1.2DCI格式1 35

3.1.2.1.3DCI格式1A 36

3.1.2.1.4DCI格式1B 38

3.1.2.1.5DCI格式1C 40

3.1.2.1.6DCI格式1D 40

3.1.2.1.7DCI格式2 41

3.1.2.1.8DCI格式2A 45

3.1.2.1.9DCI格式3 47

3.1.2.1.10DCI格式3A 47

3.1.2.2实现详细过程 48

3.1.2.2.1编码 48

3.1.2.2.1.1加CRC 48

3.1.2.2.1.2信道编码 49

3.1.2.2.1.3速率匹配 49

3.1.2.2.2PDCCH复用和加扰 49

3.1.2.2.3调制 50

3.1.2.2.4层映射与预编码 50

3.1.2.2.5资源映射 50

3.1.2.3方案评估 51

3.1.2.3.1下行控制信道的内容 51

3.1.2.3.1.1下行调度信息 52

3.1.2.3.1.2上行调度许可信息 58

3.1.2.3.1.3下行ACK/NACK反馈 62

3.1.2.3.1.4下行控制信令传输的QoS需求 62

3.1.2.3.2控制信道与业务信道的复用方式 63

3.1.2.3.2.1TDMvs.FDM 63

3.1.2.3.3控制信道的加扰序列 63

3.1.2.3.4下行控制信道资源区域内的用户多址方式（FDMvsCDM） 65

3.1.2.3.5下行控制信道的资源映射方式 66

3.1.2.3.5.1CCE与REG概念 67

3.1.2.3.5.2PDCCH控制信道候选集与搜索空间 68

3.1.2.3.5.3CCE-to-RE映射结构 72

3.1.2.3.6下行控制信道的资源分配指示方式 75

3.1.2.3.6.1RBG大小的确定 76

3.1.2.3.6.2资源分配指示方法 78

3.1.2.3.6.3进一步的演进与结论 84

3.1.2.3.7下行控制信道的结构指示方法 89

3.1.2.3.7.1分级指示 90

3.1.2.3.7.2盲检测 90

3.1.2.3.7.3树形结构 91

3.1.2.3.8下行控制信道的格式 93

3.1.2.3.8.1不同DCI格式 93

3.1.2.3.8.2MCS指示方法 94

3.1.2.3.8.3CRC大小 95

3.1.2.3.9下行控制信道的调制与编码 96

3.1.2.3.9.1不同UE间分别编码vs.联合编码 96

3.1.2.3.9.2同一UE内下行调度信息与上行调度许可之间分别编码vs.联合编码 99

3.1.2.3.9.3下行调度信息内Cat1与Cat2/3之间分别编码vs.联合编码 100

3.1.2.3.10下行控制信道的自适应技术 100

3.1.3PHICH 101

3.1.3.1基本描述 101

3.1.3.2实现详细过程 101

3.1.3.2.1编码 101

3.1.3.2.2调制 102

3.1.3.2.3资源组对齐、层映射与预编码 103

3.1.3.2.4资源映射 104

3.1.3.3方案评估 106

3.1.3.3.1下行ACK/NACK的独立性 106

3.1.3.3.2多个UE的下行ACK/NACK复用 107

3.1.3.3.2.1FDMvsCDM 107

3.1.3.3.2.2性能比较 108

3.1.3.3.2.3结论 113

3.1.3.3.3下行ACK/NACK传输方案 113

3.1.3.3.3.1SF与RF取值确定 114

3.1.3.3.3.2调制复用容量 115

3.1.3.3.3.3扩频序列的选取 116

3.1.3.3.4PHICHduration 116

3.1.3.3.5下行ACK/NACK资源与上行数据传输的映射关系 117

3.1.3.3.5.1PHICH信道资源索引计算 117

3.1.3.3.6PHICH的发射分集方案 118

3.1.3.3.6.12天线发射分集 118

3.1.3.3.6.24天线发射分集 119

3.1.3.3.6.3结论 125

3.1.3.3.7PHICH的映射方法 126

3.1.3.3.7.1时频位置方案 127

3.1.3.3.7.2功率平衡问题 129

3.1.3.3.7.3结论 131

3.1.3.3.8指示PHICH资源的方法 132

3.1.3.3.8.1Chicken-and-eggproblem 132

3.1.3.3.8.2PBCH上PHICHresource参数取值 133

3.1.4PUCCH 135

3.1.4.1基本描述 135

3.1.4.1.1PUCCH格式1，1a和1b 136

3.1.4.1.2PUCCH格式2，2a和2b 138

3.1.4.2实现详细过程 139

3.1.4.2.1PUCCH实现过程 140

3.1.4.2.1.1编码调制 140

3.1.4.2.1.2PUCCH到物理资源的映射 142

3.1.4.2.1.3PUCCH中的参考信号 143

3.1.4.2.2控制信息在PUSCH上的传输（有UL-SCH） 144

3.1.4.2.2.1控制信息的信道编码 145

3.1.4.2.2.2数据与控制信息的复用 152

3.1.4.2.2.3信道交织 153

3.1.4.2.3控制信息在PUSCH上的传输（无UL-SCH） 155

3.1.4.2.3.1控制信息的信道编码 155

3.1.4.2.3.2控制信息映射 156

3.1.4.2.3.3信道交织 156

3.1.4.3方案评估 157

3.1.4.3.1上行控制信令内容 157

3.1.4.3.1.1Data-associated控制信令 157

3.1.4.3.1.2Non-data-associated控制信令 159

3.1.4.3.1.3上行控制信令传输的QoS需求 159

3.1.4.3.2Non-data-associated控制信令与数据传输复用方式 159

3.1.4.3.2.1TDMvs.FDM原理 159

3.1.4.3.2.2TDMvs.FDM比较 164

3.1.4.3.2.3结论 167

3.1.4.3.3PUCCH的结构 168

3.1.4.3.3.1单独承载ACK/NACK时的容量 169

3.1.4.3.4多个UE的Non-data-associated控制信令之间的复用方式 170

3.1.4.3.4.1CDMvs.FDM原理 170

3.1.4.3.4.2CDMvs.FDM性能比较 172

3.1.4.3.4.3结论 174

3.1.4.3.5UE间ACK/NACKCDM实现方式（PUCCH单独传输） 174

3.1.4.3.5.1扩频序列的选取 174

3.1.4.3.5.2TICDM方案 175

3.1.4.3.5.3NokiaCDM方案 183

3.1.4.3.5.4结论 185

3.1.4.3.6UE内的ACK/NACK和CQI之间的复用方式 186

3.1.4.3.6.1TDM 187

3.1.4.3.6.2联合编码 190

3.1.4.3.6.3ACK/NACK序列选择 194

3.1.4.3.6.4避免同时传输 203

3.1.4.3.6.5进一步演进与结论 204

3.1.4.3.7UE间CQI与ACK/NACK/CQI的CDM实现方式（PUCCH单独传输） 206

3.1.4.3.7.1方案A：

序列调制方法，即频域CDM 206

3.1.4.3.7.2方案B：

DFT-S-OFDM＋时域CDM 209

3.1.4.3.7.3基于方案A的演进 211

3.1.4.3.8PUCCH中的序列设计 214

3.1.4.3.8.1单独传输ACK/NACK时的码分配 214

3.1.4.3.8.2单独传输SR时的码分配 225

3.1.4.3.8.3ACK/NACK与CQI（CQI+ACK/NACK）占用相同PUCCHPRB时的码分配 231

3.1.4.3.8.4OC/CShoppingandremappingforPUCCH 233

3.1.4.3.9上行ACK/NACK资源映射 243

3.1.4.3.9.1动态调度传输时ACK/NACK的映射关系 244

3.1.4.3.9.2半持续调度传输时ACK/NACK的映射关系 246

3.1.4.3.10SchedulingRequest的传输方式 247

3.1.4.3.10.1SR的内容 247

3.1.4.3.10.2SR的发送方案 247

3.1.4.3.10.3SR与CQI、ACK/NACK之间如何复用传输 251

3.1.4.3.11PUSCH中的上行控制信令传输 258

3.1.4.3.11.1上行控制信令与上行数据的复用方式 259

3.1.4.3.11.2上行控制信令的调制编码方式 265

3.1.4.3.12上行CQI反馈相关问题（转到自适应技术报告） 266

3.1.4.3.13TDD相关问题 266

3.1.4.3.14CQI上报方案，转到《自适应技术