LTE信令所含关键参数在流程中的作用及其优化应用 (3)

2.2.1 PCFICH信道

PCFICH的具体位置取决于PCI与Bandwidth两个参数。UE在进行小区搜索时可以获得PCI信息，在MIB中可以获取Bandwidth信息。

The physical control format indicator channel carries information about the number of OFDM symbols used for transmission of PDCCHs in a subframe. 或者说，间接告诉UE data region从哪里开始。

PCFICH携带的信息为CFI（Control Format Indicator），取值范围是1~3（即CFI = 1, 2 or 3；用2

DLbit表示，CFI=4为预留，不使用）。根据协议36.212中5.3.4，当NRB?10时，PDCCH Symbol个数DL?10时（即带宽为1.4MHz）=CFI取值；当NRB，PDCCH Symbol个数=CFI取值+1，此时PDCCH可

能占2、3或4条OFDM Symbol。

该信道在每个小区有且仅有一条。The PCFICH shall be transmitted when the number of OFDM symbols for PDCCH is greater than zero。

时域上：在每个下行Sub Frame的第1个Symbol上（one or two antenna ports）

频域上：PCFICH由4个REG组成，共16个RE，在频域上均匀分布，由PCI和Bandwidth两个参数决定，具体位置由以下公式可以计算得知：

z(p)(0)is mapped to the resource-element group represented byk?kz(p)(1)DLRBis mapped to the resource-element group represented byk?k?NRB2?Nsc2z(p)(2)is mapped to the resource-element group represented byk?k?z(p)(3)is mapped to the resource-element group represented byk?k???DLRB2??Nsc?2NRBDLRB2??Nsc?3NRB22

DLRBNsc , where the additions are modulo NRBRBcellDLk?Nsc2?NIDmod2NRB

????celland NID is the physical-layer cell identity as given by Section 6.11.

举例1：Physical Cell ID=1，则第1个k=(12/2)*(1mod200)=6，则第1个REG则从k=6开始，一连4个RE，组成1个REG（中间可能有CRS），第2个REG开始的位置则是：k=6+50*12/2=306。以此类推，第3个则从606开始，第4个则从906开始。

举例2：Physical Cell ID=199，则第1个k=(12/2)*(199mod200)=1194，但实际上，这已经是最后一组的REG了。那么第1组REG，则是从1194+300-1200=294开始，第2组REG则是从294+300=594开始，第3组REG则是从894开始。

举例3：Physical Cell ID=50，则第1个k=300，第2个k=600，第3个k=900，第4个k=0。

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如果相邻小区的PCFICH在同一位置，容易造成相互之间的干扰，使得UE无法正确解码PCFICH。为了规避PCFICH在同一位置，我们需要注意相邻小区的PCI取值。由于第一个REG的起始位置由

RBcellDL2?NIDmod2NRB以下公式决定：k?Nsc，

????

为了让PCFICH更准确地让UE解码，可以采用PCFICH power boosting技术，即eNode B可以让PCFICH向PDCCH“借”功率。

2.2.2 PHICH信道

PHICH信道的具体位置由phich-Duration与phich-Resource（Ng）所共同决定，在MIB中可以获取。

The PHICH carries the hybrid-ARQ ACK/NACK in response to UL-SCH transimission.

Table 6.9.3-1: PHICH duration in MBSFN and non-MBSFN subframes.

Non-MBSFN subframes PHICH duration Subframes 1 and 6 in case of frame structure type 2 Normal Extended 1 2 1 3 All other cases MBSFN subframes On a carrier supporting both PDSCH and PMCH 1 2 通过上表我们可以知道PHICH在时域上的占用的symbol数量，一般情况下都是占用1个symbol。那么PHICH在频域上的占用情况则可以从下面的公式中计算出来。

groupThe number of PHICH groups NPHICH is constant in all subframes and given by

DL?NgNRB8???DL??2?NgNRB8groupNPHICH??????for normal cyclic prefix??for extended cyclic prefix

group16,12,1,2? is provided by higher layers. The index nPHICHwhere Ng?? ranges from 0 to groupNPHICH?1.

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For frame structure type 2, the number of PHICH groups may vary between downlink subframes and is

groupgroupgiven by mi?NPHICH where mi is given by Table 6.9-1 and NPHICH by the expression above. The index groupgroup in a downlink subframe with non-zero PHICH resources ranges from 0 to mi?NPHICHnPHICH?1.

Table 6.9-1: The factor mi for frame structure type 2.

Uplink-downlink configuration Subframe number i 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 2 1 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 1 1 - - - - - - - - - - 2 1 - - - - - - 1 0 1 2 3 4 5 6 1 0 1 1 0 0 0 - - - 1 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 1 0 - - 1 1 - - 1 通过以上公式，我们可以计算出PHICH在哪几个下行symbol上，以及The number of PHICH

groupgroups。一个PHICH group占用3个REG，共12个RE。那么PHICH占用的所有RE数就等于12*NPHICH 。

举例：如果采用Uplink-downlink configuration=1的配置，则PHICH只在subframe1、4、6、9上，

group占用1个symbol。如果Ng=1，且带宽是100MHz，则NPHICH=13。mi?NPHICH=13，则1个PHICH

group

大组共有13个REG，合计52个RE。那么这个symbol上共有52*3=156个RE用于PHICH。

至于PHICH每个大组的起始位置，比较复杂，暂不研究。但是从仿真来看，似乎两个大组之间都是相隔396个RE。

如果是FDD-LTE，UE可以从MIB中获得PHICH的所占用的资源，但是TD-LTE，UE只能知道部分的PHICH信息，从而在读取PHICH信息后基于推测信息，盲检PDCCH。

2.3上行物理信道配置

LTE主要上行物理信道有PRACH、PUCCH、PUSCH。

2.3.1 PRACH信道

在TD-LTE系统中，PRACH的位置由prach-ConfigIndex和prach-FreqOffset以及

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subframeAssignment所共同决定的。

prach-ConfigIndex：在SIB 2中，现网设置为3。 prach-FreqOffset：在SIB 2中，现网设置为2。 subframeAssignment：在SIB1中，现网设置为sa1。

参考36.211的Table 5.7.1-4，可知道，当prach-ConfigIndex设置为3，subframeAssignment设置为sa1（即UL/DL Configuration为1）的时候，PRACH的时域位置为（0、0、0、1）。

第1个0表示a frequency resource index within the considered time instance，起作用具体请参见36.211的5.7.1的公式（P34，910版本）。

第2个0表示，PRACH在每个Radio Frame都出现；

第3个0表示PRACH在第1个Half Frame；（半帧的概念是TDD才有的）

第4个1表示，the uplink subframe number where the preamble starts, counting from 0 at the first uplink subframe between 2 consecutive downlink-to-uplink switch points。也就是说，这个数字代表的是上行的subframe number，从0开始算，在两个上下行转换点之间。在现网“DSUUD DSUUD”的配置下，PRACH位于每个Radio Frame的红色的U上。

prach-FreqOffset设置为2，决定了PRACH的频域位置：在从低频率的Resource Block开始往上数第2个（前面是0和1）Resource Block是PRACH开始的位置，并且占用连续的6个RB。

2.3.2 PUCCH信道

在SIB 2中可以查询到PUCCH信息，如下所示： pucch-Config {

deltaPUCCH-Shift ds1, nRB-CQI 1, nCS-AN 0,

n1PUCCH-AN 0 },

PUCCH Format主要有1/1a /1b与2/2a/2b两种，两种格式的PUCCH所在的PRB是不一样的，由以下公式决定：

??m??????2????NUL?1??m??2??RB???if ?m?nsmod2?mod2?0nPRB

if ?m?nsmod2?mod2?1 对于PUCCH Format 1/1a /1b，

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(2)?NRB??(1)(1)?c?Ncs?PUCCHm???nPUCCHshift??RBPUCCHc?N???scshift?? prefix?3normal cyclicc?? cyclic prefix?2extended(1)(1)if nPUCCH?c?Ncs?PUCCHshift(1)???Ncs(2)??NRB???otherwise8????

在本信令中， 1、

(1)NPUCCH对应的是n1PUCCH-AN，为0；取值范围：INTEGER (0..2047)，通过该值，再经过

一个很复杂的公式计算，可以得到PUCCH Format 1/1a/1b所在RB的Cyclic Shift（频域上的）与Orthogonal Sequence（时域上的）。注：只有PUCCH Format 1/1a/1b才同时具有Cyclic Shift与Orthogonal

PUCCH?Sequence，PUCCH Format 2/2a/2b只有Orthogonal Sequence，因此shift只对PUCCH 1/1a/1b起作用。

(1)N2、cs对应的是nCS-AN，为0；取值范围：INTEGER (0..7)，表示PUCCH Format 1/1a/1b与

PUCCH Format 2/2a/2b混合一起的时候，PUCCH Format 1/1a/1b所占用的Cyclic Shift的数量。该值取0的时候，表示不存在PUCCH Format 1/1a/1b与PUCCH Format 2/2a/2b的混合组合。而且在一个Slot中，最多也只能有1个RB用于PUCCH Format 1/1a/1b与PUCCH Format 2/2a/2b的混合组合。

3、?shift对应的是deltaPUCCH-Shift，为1；取值范围ENUMERATED {ds1, ds2, ds3}

(2)N对应的是nRB-CQI，为1。取值范围：INTEGER (0..98)，表示PUCCH Format 2/2a/2b在RB4、

PUCCH一个Slot中占用的RB数。

通过上述公式可以计算得m = 1。

对于奇数号码的Slot，nPRB = 0，表示对于奇数号码的Slot，PUCCH 1/1a/1b位于n=0的PRB上； 对于偶数号码的Slot，nPRB = 100 – 1 – 0 = 99，表示对于偶数号码的Slot，PUCCH 1/1a/1b位于n=99的PRB上；

对于PUCCH Format 2/2a /2b，

(2)RBm?nPUCCHNsc

??PUCCH Format 2/2a/2b是用于传送周期性CSI，现网一般都是使用非周期性CSI，因此不需要预留PUCCH Format 2/2a/2b的信道位置。

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