PUCCH format CDM cyclic shift + 1/1a/1b orthogonal sequence 2/2a/2b cyclic shift orthogonal sequence 3 图2:不同PUCCH format所使用的不同的CDM技术
频域上的CDM是通过对一个长为12的小区特定的频域序列(一个PUCCH占1个RB,共12个subcarrier,因此序列长度为12。该序列与长度为12的上行参考信号序列相同)进行循环移位,生成不同的正交序列,再分配给不同的UE来实现的。PUCCH在一个RB内至多支持12个cyclic shift(对应cyclic shift索引0 ~ 11)。
然而对PUCCH format 1/1a/1b而言,在频率选择性信道下,为了保持正交,并不是所有的12种cyclic shift都能够使用。典型情况下,可认为小区至多有6个可用的cyclic shift。而小区间干扰可能导致这个数目变得更小。该数目是通过deltaPUCCH-Shift来配置(这个参数会在介绍PUCCH format 1/1a/1b时予以说明)。
Number of cyclic shifts in a RB 12(deltaPUCCH-Shift = 1) 1/1a/1b 6(deltaPUCCH-Shift = 2) PUCCH format 4(deltaPUCCH-Shift = 3) 2/2a/2b 12 图3:不同PUCCH format在一个RB内所能使用的cyclic的个数
时域上的CDM是通过将一个RB内用于传输PUCCH的所有symbol乘以一个orthogonal sequence来实现。不同的UE在同一RB上发送PUCCH时使用不同的orthogonal sequence,从而保证了相互间的正交性。
Number of orthogonal sequences in a RB Normal CP: 3 1/1a/1b Extended CP: 2 Normal PUCCH format 3: 5 3 Shortened PUCCH format 3: 4 PUCCH format 图4:不同PUCCH format在一个RB内所能使用的orthogonal sequence的个数
使用cyclic shift和orthogonal sequence,能够保证同一小区内(intra-cell)的UE之间的正交性,却无法避免来自不同小区(inter-cell)的干扰,这是因为不同小区使用PUCCH序列并不一定正交。为了随机化inter-cell干扰,序列的cyclic shift会根据一个衍生于该小区PCI的跳变模式,随着每个slot的每个symbol进行变化。
每个Cell使用的长为12的小区特定的频域序列与该Cell的PCI有关,在每个symbol上使用的序列都是对基本序列进行cyclic shift生成的。cyclic shift的偏移值与slot number(
:取值范
围0~19)以及symbol number(:Normal CP下取值范围为0~6;Extended CP下取值范围为0~5)都有关系。cyclic shift受下面这个公式的影响(见36.211的5.4节):
其中是一个伪随机数序列(在36.211的7.2节中定义),且(即PCI)。
后面介绍PUCCH 1、PUCCH 2资源时,会看到上面的公式是如何影响cyclic shift的取值的。 为了进一步随机化inter-cell干扰,orthogonal sequence和cyclic shift还会在slot间跳变(见[1]的11.4.1.1节)。这也会在以后介绍。
图5举了一个例子,假定共2个小区,在正常CP下,每个小区只能使用6个cyclic shift,即一个RB总共有3 * 6 = 18个PUCCH 1资源。在cell A中,一个UE使用了资源3(对应橙色线圈起来的),对应(cyclic shift,orthogonal sequence)组合:在第一个slot使用(6, 0),在第二个slot使用(11, 1)。若UE使用了资源11(对应绿色线圈起来的),则对应(cyclic shift,orthogonal sequence)组合:在第一个slot使用(11, 1),在第二个slot使用(8, 2)。在cell B中,虽然同样是使用资源3和11,但资源对应的的cyclic shift和orthogonal sequence与cell A是不同的,从而随机化了inter-cell干扰。
图5:两个不同的小区,2个PUCCH资源的cyclic shift和orthogonal sequence跳变的例子
需要说明的是,除了PUCCH format 1/1a/1b和PUCCH format 2/2a/2b可以混合在同一个RB中传输外,其它任何情况下,1个RB只能用于传输一种格式的PUCCH,即1个RB或只能用于传输
PUCCH 1/1a/1b,或只能用于传输PUCCH format 2/2a/2b,或只能用于传输PUCCH format 3。但多个UE可以在同一TTI内使用同一RB来发送相同格式的PUCCH,并使用上面介绍的CDM技术予以区分。
不同的PUCCH format如何使用这些CDM技术,会在后续具体介绍每种PUCCH format时予以说明.
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