YJ/T 42.2-2026 应急指挥无线宽带自组网系统技术规范 第2部分:物理层

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资源简介

中华人民共和国应急管理行业标准

YJ/T 42. 2—2026

应急指挥无线宽带自组网系统技术规范

第2部分:物理层

adhocnetwork system—part2:physicallayer

Technicalspecificationsfor emergency commandwirelessbroadband

2026_05_14 发布 2026_08_01 实施

中华人民共和国应急管理部发布

 

目次

前言 Ⅲ

引言 Ⅳ

1 范围 1

2 规范性引用文件 1

3 术语和定义 1

4 符号和缩略语 1

4. 1 符号 1

4. 2 缩略语 3

5 物理层架构 4

5. 1 架构 4

5. 2 过程 5

6 物理层帧结构 6

6. 1 帧结构 6

6. 2 子帧结构 6

7 物理资源 8

7 . 1 RE 8

7 . 2 RB 9

7 . 3 REG 9

8 物理信道 9

8. 1 概述 9

8. 2 通用处理流程 9

8 . 3 PTCH 1 2

8 . 4 PBCH 1 2

8 . 5 PCCH 1 3

8. 6 PRACH 14

8. 7 物理HARQ指示信道 16

9 同步信号 16

9. 1 同步信号发送规则 16

9 . 2 PSS 1 7

9 . 3 SSS 1 7

10 参考信号 18

10. 1 序列生成 18

10. 2 资源映射 18

11 信道编码和交织 20

11. 1 一般要求 20

11. 2 通用流程 20

11 . 3 PBCH 2 1

11 . 4 PTCH 2 2

11 . 5 PCCH 2 2

12 同步过程 24

12. 1 小区搜索 24

12. 2 时间同步 24

13 随机接入过程 24

13. 1 随机接入前置过程 24

13. 2 物理层随机接入过程 25

14 PTCH 调度 26

14. 1 基本规则 26

14. 2 单天线端口 27

14. 3 传输分集 27

14. 4 空间复用方案 27

14. 5 资源分配 27

14. 6 调制阶数和传输块大小的确定 27

14. 7 节点上报CQI 和RI 的过程 39

15 功率控制 40

15. 1 EPRE配置要求 40

15. 2 PTCH 和PBCH 的发射功率控制 40

15. 3 PHICH 的功率控制 40

16 HARQ流程 40

16. 1 HARQ反馈策略 40

16. 2 HARQ时序约束 40

16. 3 HARQ反馈 41

17 证实方法 41

附录A(规范性)通用功能 42

A. 1 调制映射 42

A. 2 伪随机序列产生 42

前言

本文件按照GB/T 1. 1—2020《标准化工作导则第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。

本文件是YJ/T 42《应急指挥无线宽带自组网系统技术规范》的第2部分。YJ/T 42 已经发布了以下部分:

—第1部分:总体要求;

—第2部分:物理层;

—第3部分:数据链路层;

—第4部分:网络层。

请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。

本文件由中华人民共和国应急管理部提出,科技和信息化司业务管理、政策法规司统筹管理。本文件由全国应急管理与减灾救灾标准化技术委员会(SAC/TC307)技术归口及咨询。

本文件起草单位:应急管理部大数据中心、西安电子科技大学、海能达通信股份有限公司、中国标准化研究院、中国信息通信研究院、上海寰创通信科技股份有限公司、河北远东通信系统工程有限公司、湖南基石通信技术有限公司、中国科学院上海微系统与信息技术研究所、江苏软仪科技集团股份有限公司、北京久华信信息技术有限公司。

本文件主要起草人:张斌川、程文驰、宁锐、郭伟、耿团团、胡峻溯、朱嘉锡、王永明、赵国超、马辉、袁蓉、梁冬冬、宋秦涛、秦挺鑫、李侠宇、王超、李丹丽、向良军、王皖、琚诚、汤素锋、高群毅、苑永霞、韩海阔。

本文件为首次发布。

引言

为规定应急指挥无线宽带自组网系统的技术体制,实现不同供应商提供的设备之间的互联互通,满足应急指挥无线宽带自组网能够快速部署、自由组网的要求,制定本系列标准。应急指挥无线宽带自组网系统技术规范拟包括以下5个部分:

—第1部分:总体要求。目的在于规定应急指挥无线宽带自组网系统的技术体制,应急指挥无线宽带自组网设备的功能、性能等基本要求;

—第2部分:物理层。目的在于规定应急指挥无线宽带自组网设备的空中接口物理层协议功能,包括帧结构和物理资源的定义、物理信道、信道编码和交织、同步过程、随机接入、物理传输信道的调度、功率控制、HARQ流程等;

—第3部分:数据链路层。目的在于规定应急指挥无线宽带自组网设备的空中接口数据链路层协议功能,包括无线资源控制协议、分组数据汇聚协议、无线链路控制协议、媒体接入控制协议等;

—第4部分:网络层。目的在于规定应急指挥无线宽带自组网设备的空中接口网络层协议功能,包括网络层协议架构与功能、网络层过程、协议数据、定时器等;

—第5部分:测试方法。目的在于规定应急指挥无线宽带自组网设备的功能、性能及协议一致性测试方法。

1 范围

本文件规定了应急指挥无线宽带自组网系统物理层架构、物理层帧结构、物理资源、物理信道、同步信号、参考信号、信道编码和交织、同步过程、随机接入过程、物理传输信道调度、功率控制、HARQ流程、证实方法等。

本文件适用于应急指挥无线宽带自组网系统物理层的设计与开发。

2 规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。

YD/T 2560. 2—2013 TD_LTE数字蜂窝移动通信网Uu接口物理层技术要求(第一阶段)第2部

分:物理信道和调制

YD/T 2560. 3—2013 TD_LTE数字蜂窝移动通信网Uu接口物理层技术要求(第一阶段)第3部

分:物理层复用和信道编码

YJ/T 42. 1—2026 应急指挥无线宽带自组网系统技术规范第1部分:总体要求

3 术语和定义

YJ/T 42. 1—2026 界定的以及下列术语和定义适用于本文件。

3. 1

无线帧radio frame

自组网系统物理层资源占用的基本单元。

3. 2

系统帧systemframe

自组网系统全局时间管理的核心单元。

3. 3

时隙slot

物理层基本调度单位。

3. 4

符号symbol

构成其物理层帧结构的最基本时间单元。

4 符号和缩略语

4. 1 符号

下列符号适用于本文件。

1

ak(fi,:复值调制符号 b(i):加扰后的比特块

bk:添加了CRC校验位的序列

c(i):加扰序列

cinit:加扰序列初始化参数

ck:对bk 的CRC部分进行RNTI加扰后的序列

D(i):循环延迟分集的对角阵

d(n):主同步信号的序列

d(2n):偶数位同步信号序列 d(2n+1):奇数位同步信号序列

d(q)(Ms(m)b- 1):第q个码字调制后生成的第Ms(m)b- 1 个复值调制符号。 Δf:子载波间隔

ΔfRA:随机接入前导的子载波间隔

K:数据传输的子载波间隔与ACK 的子载波间隔比

k:频域索引

LCRBs:连续分配资源块的长度

l:时域索引

Mbit:物理广播信道上传输的比特数

Mb():一个子帧中传输的物理信道上的码字q中的比特数

Mb(t):一个子帧中第i个物理控制信道上传输的比特数目M:每层的调制符号数

NRB:带宽,用资源块数目表示

Nx:最大传输带宽配置

NB:每个RB包含的子载波数

Nsymb:每个时隙包含的符号数

NCP:传输链路CP 长度指示

NCP,l:一个时隙中第l个OFDM符号的CP 长度Nll:物理小区标识

Nfreqpos:频域资源个数

NPRB:物力资源块数量

nPCCH:一个子帧中传输的PCCH 总数目

nPRB:物理资源块编号

nRNTI:无线网络临时标志

ns:一个无线帧中的时隙号

nstart_rb:频域起始位置

PL:节点估计的接收路径损耗

PREAMBLE_RECEⅠVED_TARGET_POWER:目标前导传输功率

PCMAX:配置的最大传输功率

PPRACH:前导传输功率

Ptarget:期望到达功率

fi:端口号

RBstart:资源块起点

2

rl,ns(m):参考信号序列

S(t):时间连续信号

Tslot:时隙持续时间t:时间

U:大小为Ψ×Ψ的矩阵Ψ:层数

W(i):预编码矩阵

x(fi)(i):分别映射到第fi层上的复值调制符号

y(fi)(i):天线端口fi上的信号

βPRACH:幅值因子

βACK:幅度调整因子

φ:映射时固定的偏移值

4. 2 缩略语

下列缩略语适用于本文件。

ACK:应答(Acknowledgement)

BCH:广播信道(Broadcast Channel)

CCE:控制信道单元(Control Channel Element)

CDD:循环延时分集(Cyclic Delay Diversity)

CP:循环前缀(Cyclic Prefix)

CQI:信道质量指示(Channel Quality Indicator)

CRC:循环冗余校验(Cyclic Redundancy Check)

C_RNTI:小区无线网络临时标识(Cell RNTI)

DCI:下行控制信息(Downlink Control Information)

EPRE:每资源粒子能量(Energy Per Resource Element)

FEC:前向纠错(Forward Error Correction)

GP:保护间隔(Guard Period)

HARQ:混合自动重传请求(Hybrid Automatic Repeat Request)

MAC:媒体接入控制(Medium Access Control)

MCS:调制与编码方案(Modulation and Coding Scheme)

MIB:主信息块(Master Information Block)

MIMO:多入多出(Multiple Input Multiple Output)

NACK:非应答(Negative Acknowledgement)

OFDM:正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)

PBCH:物理广播信道(Physical Broadcast Channel)

PCCH:物理控制信道(Physical Control Channel)

PDU:协议数据单元(Protocol Data Unit)

PHICH:物理混合自动重传指示信道(Physical HARQ Indicator Channel)

PMI:预编码矩阵指示(Precoding Matrix Indication)

PRACH:物理随机接入信道(Physical Random Access Channel)

PRB:物理资源块(Physical Resource Block)

PSS:主同步信号(Primary Synchronization Signal)

PTCH:物理传输信道(Physical Transport Channel)

3

QAM:正交幅度调制(Quadrature Amplitude Modulation)

QPSK:四进制相移键控(Quadrature Phase Shift Keying)

RA_RNTI:随机接入无线网络临时标识(Random Access RNTI)

RB:资源块(Resource Block)

RE:资源单元(Resource Element)

REG:资源单元组(Resource Element Group)

RI:秩指示(Rank Indication)

RIV:资源指示值(Resource Indication Value)

RNTI:无线网络临时标识(Radio Network Temporary Identity)

RRC:无线资源控制(Radio Resource Control)

RSRP:参考信号接收功率(Reference Signal Received Power)

SI_RNTI:系统消息无线网络临时标识(System Information RNTI)

SIB2:系统信息块类型2(System Information Block Type 2)

SSS:辅同步信号(Secondary Synchronization Signal)

TCH:业务信道(Traffic Channel)

Temp_C_RNTI:临时小区无线网络临时标识(Temporary C_RNTI)

TDD:时分复用(Time Division Duplex)

TTI:传输时间间隔(Transmission Time Interval)

VRB:虚拟资源块(Virtual Resource Block)

ZC:扎多夫朱(Zadoff_Chu)

5 物理层架构

5. 1 架构

物理层架构见图1。发送数据时,物理层应具备将链路层的数据进行传输块CRC添加、信道编码、速率匹配、码块加扰、调制和RE 映射处理后,通过天线发送到无线信道中的能力。接收数据时,物理层应具备接收基带信号,经过RE解映射、解调、码块解扰、信道解码、解速率匹配和传输块CRC 校验后,恢复数据并上报给数据链路层的能力。

4

图1 物理层架构物理层向数据链路层提供数据传输服务,应具备以下功能:

a) 传输信道的错误检测并指示给高层;

b) 传输信道的FEC编码/解码;

c) HARQ软合并;

d) 编码传输信道与物理信道的速率匹配;

e) 编码传输信道与物理信道的映射;

f) 物理信道的功率加权;

g) 物理信道的调制与解调;

h) 频率与时间的同步;

i ) 无线特性测量并指示给高层;

j ) MIMO天线处理。

5. 2 过程

物理层过程见图2。过程包括:

a) 同步过程,接入节点通过搜索被接入节点的同步信号和广播信息完成新接入节点与已入网节点之间的时间和频率同步;

b) 随机接入过程,接入节点发起随机接入,按照13. 2. 3 规定的消息交互完成新节点入网;

c) 数据传输与自适应过程,接入节点与被接入节点建立连接后,可以通过PTCH 进行数据业务,

各个节点通过上报CQI、RI等反馈信息,完成速率自适应;

d) 差错控制过程,为保障传输的可靠性,物理层过程定义了宽带自组网的HARQ流程。

5

图2 应急宽带自组网物理层过程示意图

6 物理层帧结构

6. 1 帧结构

时域大小应为时间单位TS 的倍数。该时间单位定义为TS = 1/(15000×2048) s。

每个节点以无线帧为单位进行资源占用并传输。帧结构应采用TDD模式,每个系统帧长为10 ms,

由10 个子帧组成,见图3。系统帧的编号范围为0~1023,一个系统帧内的子帧编号范围为0~9。收

发按无线帧进行组织,每个系统帧应包含两个无线帧,每个无线帧长为153600TS = 5 ms, 由5个长为

30720TS = 1 ms 的子帧组成。无线帧内的子帧编号为0~4,无线帧的编号范围为0~2047。偶数无线

帧对应系统帧内的子帧0~4,奇数无线帧对应系统帧内的子帧5~9。

图3 帧结构

一个子帧应由2个slot 组成,一个slot 由多个symbol 组成,每个symbol(用l表示,从0开始计数)由CP 和可用的符号时间组成,均使用OFDM symbol。每个symbol 固定采用常规CP(Normal CP)

类型,CP长度可变,符号长度固定为2048TS。

6. 2 子帧结构

子帧结构应支持两种:子帧结构1和子帧结构2。两种子帧结构为TDD模式。无线帧内子帧0应使用子帧结构1,其帧结构应与图4相符。

6

图4 子帧结构1

子帧结构1的前2个符号为GP,用于射频器件切换,不计入有效符号。GP1 与GP2 的长度均为2192Ts。其后的2个时隙包含12 个符号,用于数据传输。时隙内OFDM 符号的CP 长度见表1。GP上无信号发射。

表1 子帧结构1的CP长度

l取值

CP长度NCP, l

l= 0

160

l= 1 , 2 , …,5

144

除子帧0外的其他子帧应采用子帧结构2。该结构包含2个时隙,共计14 个OFDM符号,全部用于数据传输。时隙内各OFDM符号的CP长度应符合表2的规定。子帧结构2的帧结构应与图5保持一致。

表2 子帧结构2的CP长度

l= 1 , 2 , …,6

图5 子帧结构2

7

7 物理资源

7 . 1 RE

一个时隙中的传输信号应用一个资源格表示,资源格由NRB NB 个子载波和Nsymb个OFDM符号组成,资源格见图6。

图6 资源格

NRB的值应由小区中配置的传输带宽决定,传输带宽应符合表3 的规定。NB 表示每个RB 包含的子载波数,Nsymb表示每个时隙包含的符号数。

表3 信道带宽与传输带宽之间的对应关系

信道带宽/MHz

1 . 4

10

20

传输带宽/RB

15

25

50

100

资源格中的最小单元称为RE, 每个RE 在时隙中由唯一的索引对(k,l)标识。索引对为(k,l)的RE对应一个复数值ak,l,其中k=0 , 1 , 2 , …,NRB NB - 1;l= 0 , 1 , 2 ,…,Nsymb- 1。在时隙中,物理信道或物理信号内未被用于传输的RE,其对应的复数值ak,l应设置为0。

8

7 . 2 RB

时域中连续的Nsymb个OFDM符号和频域中连续的NB 个子载波定义为一个PRB,其中Nsymb 和NB 应符合表4 规定。链路中的一个PRB 由Nsymb NB 个RE 组成,对应时域的1 个时隙和频域的180 kHz。

表4 RB参数

子帧结构

CP类型

子载波间隔

NB

Nsymb

常规CP

15 kHz

12

一个时隙中RE(K,l)在频域的"PRB 应按公式(1)计算:

" …………………………(1 )

7. 3 REG

REG用于定义物理层与数据链路层控制信令向RE 的映射方式,是控制信令进行物理资源分配的

基本单位。一个REG 中包含的RE 的数量取决于参考信号的数量。REG 仅存在于子帧的控制区域内,并专门用于承载物理层与数据链路层控制信令。参考信号所占用的RE不得用于传输控制信令,且每个REG应包含不少于4个可用于传输控制信令的RE, 同时一个REG 内的所有RE应位于同一RB内。因此,若某一OFDM符号中包含参考信号,则每个RB 在该符号上应仅存在2个REG。REG 中RE 的定义与映射应符合YD/T 2560. 2—2013 中6. 2. 4 的规定。

8 物理信道

8. 1 概述

物理信道对应于一组RE 的集合,用于承载源自高层的信息。本文件对各物理信道定义如下:

a) PBCH ;

b) PCCH ;

c) PTCH ;

d) PRACH ;

e) PHICH。

8. 2 通用处理流程

8. 2. 1 物理信道通用处理流程

物理信道的通用结构,适用于多个物理信道。物理信道的基带信号处理过程应符合YD/T 2560. 2—2013 中6. 3. 2 的规定。

8. 2. 2 加扰

对每个码字q,比特块b(q)(0),…,b(q)(Mb() -1),在调制前应生成加扰比特块b(q)(0), …,b(q)(Mb() -

1),加扰方法应符合YD/T 2560. 2—2013 中6. 3. 1 的规定。

9

8. 2. 3 调制

对每个码字q,其加扰比特块b(q)(0),…,b(q)(Mb(it(q)) - 1)应按A. 1 进行调制,调制方式应从表5所规定的方案中选取,调制后生成复值调制符号块d(q)(0),…,d(q)(Ms(y(q)m)b- 1)。调制方式的选择与数据传输方向无关,实际采用的调制方式根据实际信道环境自适应选择。

表5 调制方式

物理信道

调制方式

PTCH

QPSK, 16QAM, 64QAM

8. 2. 4 层映射

8. 2. 4. 1 层映射过程

每个待传输码字的复值调制符号应被映射到一个或多个层上。每个码字q 的复值调制符号d(q)

(0) ,…,d(q)(Ms(y(q)m)b- 1)应映射到层x(i)=[x(0)(i)… x(Ψ-1)(i)]T,i=0 , 1 , …,Ms(l)mb(yer) - 1。

8. 2. 4. 2 单天线口的层映射

单天线口上的传输映射方法应符合YD/T 2560. 2—2013 中6. 3. 3. 1 的规定。

8. 2. 4. 3 空间复用的层映射

空间复用的层映射应符合表6规定。层数Ψ等于用于物理信道传输的天线端口数P。

表6 空间复用的层映射

层数

码字数

码字到层的映射

i=0 , 1 , …,Ms(l)mb(yer) - 1

x(x)(( 1(0)))((i(i))) d(d)(( 1(0)))((i(i))) Ms(l)mb(yer) =Ms(y(0)m)b =Ms(y(1)m)b

8. 2. 4. 4 发射分集的层映射

发射分集的层映射应符合表7的规定。层数Ψ等于用于物理信道传输的天线端口数P。

表7 发射分集的层映射

x(x)(( 1(0)))((i(i))) d(d)(( 0(0))) (( 2(2)i(i) 1) Ms(l)mb(yer) =Ms(y(0)m)b /2

8. 2. 5 预编码

8. 2. 5. 1 预编码过程

将层映射的输出狓(犻)=[狓(0)(犻)… 狓(狏-1)(犻)]犜,犻=0 , 1 , …,犕s(l)mb(yer)- 1 进行预编码,产生映射到每个天线端口的资源上的向量块狔(犻)=[狔(0)(犻)… 狔(犘-1)(犻)]犜,犻=0 , 1 , …,犕s(a)mb - 1。

8. 2. 5. 2 单天线端口上的预编码

单天线端口上发送信号时,预编码定义应符合YD/T 2560. 2—2013 中6. 3. 4. 1 的规定。

8. 2. 5. 3 基于空间复用的预编码

基于空间复用的预编码应与8. 2. 4. 3 所规定的基于空间复用的层映射配合使用。该预编码方案适用于两天线端口配置,可用的天线端口集合为犘∈{0, 1}。

空间复用的预编码按公式(2)定义:

L(Γ)狔狔(犘())(犻()犠(犻)犇

犠(犻)大小为犘×狏且犻=0 , 1 , …,犕s(a)mb- 1 , 犕s(a)mb =犕s(l)mb(yer)。大小为狏×狏的犇(犻)表示支持循环延迟

分集的对角阵。当层数狏=2 时,矩阵犇(犻)和犝从表8中选取。预编码矩阵犠(犻)的选择应符合YD/T 2560. 2—2013 中6. 3. 4. 2. 3 的规定。

表8 大延迟CDD

层数狏

犇(犻)

112 [ 1(1) e- 犼2(1)π/2]

[ 0(1) e- 犼2(0)πi/2]

8. 2. 5. 4 发射分集的预编码

基于发射分集的预编码应与8. 2. 4. 4 描述的基于发射分集的层映射配合使用。发射分集的预编码应只支持两个天线口。预编码输出的定义应符合YD/T 2560. 2—2013 中6. 3. 4. 3 两端口传输的规定。

8. 2. 6 资源映射

物理信道传输使用的各天线端口,复数符号块狔(狆)(0), …,狔(狆)(犕狊(狆)- 1)应自狔(狆)(0)起依次映射至RE(犽,犾),映射应同时符合下列规则:

a) 映射到分配PRB 内;

b) 映射的位置跳过PBCH、同步信号和参考信号的资源;

c) 不在PCCH 所在的OFDM符号上映射。

映射到天线端口狆上的RE(犽,犾)在未被用于其他用途时,在分配的PRB 内,应按如下顺序进行映射:

a) 先以犽递增顺序进行映射;

b) 再按索引犾的递增顺序进行映射;

c) 从第一个子帧的第一个时隙开始。

11

多天线传输应使用天线端口0和1,单天线传输应使用天线端口0。

8. 2. 7 OFDM 基带信号产生

一个时隙中的OFDM符号l在天线端口fi上的时间连续信号sl(fi)(t)按照公式(3)计算:

…………………………(3 )

其中,0 ≤t<(NCP,l+N)×Ts , k(-)=k+(NRB Nsc(R)B /2) , k(+)=k+(NRB Nsc(R)B /2) - 1。子载波间隔Δf= 15 kHz, N等于2048。

注:一个时隙中不同的OFDM符号可能具有不同的CP长度。

一个时隙中的OFDM符号将从l=0 开始,按照l的递增顺序进行传输,其中OFDM符号l>0 在 CP,l,+N)Ts。表1和表2列出了使用的NCP,l的数值。

8. 3 PTCH

PTCH 应按8. 2 中描述的方式进行处理和RE 的映射。

8. 4 PBCH

8. 4. 1 加扰

比特块b(0),…,b(Mbit-1)在调制前用一个小区特殊序列进行加扰,加扰后的比特块b(0), …, b(Mbit- 1)确定方法应符合YD/T 2560. 2—2013 中6. 6. 1 的规定。

加扰序列每个无线帧内的子帧0应按公式(4)进行初始化。

cinit=nRNTI ·214 +nsf ·29 +Nll …………………………(4 )

RNTI 为SI_RNTI。PBCH 采用Turbo 编码,实现同PTCH。

8. 4. 2 调制

加扰比特块b(0), …,b(Mbit- 1)按8. 2 进行调制,产生一复值调制符号块d(0),…,d(Msymb- 1)。 PBCH 的调制映射应符合表9的规定。

表9 PBCH调制方式

PBCH

QPSK

8. 4. 3 层映射和预编码

调制符号块d(0),…,d(Msymb- 1)应依次执行下列处理过程:

a) 按8. 2. 4. 2 或8. 2. 4. 4 进行层映射,并且满足Ms(y(0)m)b =Msymb ;

b) 根据8. 2. 5. 2 或8. 2. 5.4进行预编码,形成向量块y(i)=[y(0)(i) … y(P-1)(i)]T,i= 0 , …, Msymb- 1 , 其中y( fi)(i)表示天线口fi的信号,fi=0 ,…,P- 1 , 天线端口数P∈{1, 2}。

8. 4. 4 RE映射

各天线端口对应的复值符号块y(fi)(0),…,y(fi)(Msymb- 1)应在每个无线帧内的第一个子帧内进行

传输,并按照从y(0)开始的顺序依次映射到RE(k,l)上,且应符合下列规则:

a) 映射至未预留给参考信号发射的RE(k,l)上,在PBCH 映射有效带宽内,端口0和端口1 的

参考信号位置均不用于映射PBCH 数据;当工作于单端口模式时,另外一个端口的参考信号

位置不映射任何数据;

b) 不在PCCH 所在的OFDM符号上映射;

c) 不在PSS、SSS 的符号上映射。

映射至未预留给参考信号发射的RE(k,l)上,从子帧0/5 内的符号3开始按先k再l的顺序映射, l=3 , 6 , 7 , 8 , 9 , 10 , 11。RE 映射位置按照公式(5)确定:

kk,,k,=0 , 1 , …,71 …………………………

8. 5 PCCH

8. 5. 1 PCCH格式

PCCH 用于承载调度分配信息及其他控制信息。一个PCCH 在一个或多个CCE 上传输,其中CCE对应于9 个REG。分配给PCCH 的REG 数表示为NREG。系统中的CCE 编号自0 开始,至NCCE - 1 , 其中NCCE =NREG /9。PCCH 支持格式的技术特性应符合表10 的规定。多个PCCH 可在一个子帧中传输。

表10 PCCH支持格式

PCCH 格式

CCE数

REG数

PCCH 比特数

0

72

18

36

288

576

8. 5. 2 PCCH复用和加扰

一个子帧中每个控制信道上传输的比特块b(i)(0),…,b(i)(Mb(i(i)t)-1)应被复用,形成比特块b(0) (0), …, b(0)(Mb(it(0)) - 1) ,b(1) (0) ,…,b(1)(Mb(i(1)t) - 1) ,…,b(nPCCH - 1) (0) ,…,b(nPCCH - 1)(Mb(it(n)PCCH - 1) - 1)。

b(0) (0) ,…,b(0)(Mb(it(0)) - 1) ,b(1) (0) ,…,b(1)(Mb(i(1)t) - 1) ,…,b(nPCCH - 1) (0) ,…,b(nPCCH - 1)(Mb(it(n)PCCH - 1) - 1)

在调制前应使用扰码按下式进行加扰,产生加扰比特块b(0), …,b(Mtot- 1)按照公式(6)计算:

b(i)=[b(i)+c(i)]mod2 …………………………(6 )

每个子帧对扰码序列生成器进行初始化,初始值cinit=nsf ×29+ Nll。CCE 序号n对应于比特b (72n),b(72n+1) , …,b(72n+71)。

8. 5. 3 调制

加扰比特块b(0),…,b(Mtot-1)使用的调制方式应符合表11 的规定,产生复值调制符号d(0), …, d(Msymb - 1)。

13

表11 PCCH调制方式

PCCH

8. 5. 4 层映射和预编码

层映射和预编码方法应符合YD/T 2560. 2—2013 中6. 8. 4 的规定。

8. 5. 5 RE映射

RE 的映射以4个复值符号为一组进行。

令≈(fi)(i)=[y(fi) (4i),y(fi) (4i+1) , y(fi) (4i+2) , y(fi) (4i+3)]表示天线端口fi上第i个符号组。

符号组块≈(fi)(0) , …,≈(fi)(Mquad- 1)(其中Mquad =Msymb/4)进行序列变换形成w( fi) (0) , …,w( fi) (Mquad- 1)。交织规则应符合YD/T 2560. 2—2013 中6. 8. 5 中的规定,规则如下。

a) 交织器的输入输出为符号组块而非比特流。

b) 交织作用于符号组块,“符号组”“符号组块”“符号组序列”等关键字应符合YD/T 2560. 2 — 2013 中6. 8. 5 的定义。

符号组块w(fi) (0) ,…,w(fi)(Mquad-1)进行循环移位,形成w(fi) (0) , …,w(fi)(Mquad- 1) ,其中w( fi)(i)= w(fi)[(i+Nll )modMquad]。

w(fi)(0),…,w(fi)(Mquad- 1) 的映射应以7. 3 中描述的REG 的形式,按如下步骤进行:

a) 初始化m,=0(REG号);

b) 初始化k,=0 ;

c) 初始化l,=0 ;

d) 对每个天线端口fi,将符号组w(fi)(m,)映射到REG(k,,l,);

e) m,加1;

f) l,加1;

g) 若l,

定,对应关系应符合表12 的规定;

h) k,加1;

i ) 若k,

表12 信道带宽与PCCH符号数之间的对应关系

PCCH 符号数

8. 6 PRACH

8. 6. 1 时域和频域结构

物理随机接入前导包括一个长度为TCP 的CP 和一个长度为TSEQ 的序列部分,见图7。

14

图7 随机接入前导格式

随机接入前导参数应符合表13 的规定。初始随机接入采用前导格式0, PHICH 采用前导格式1。

传输物理随机接入采用前导格式0时应忽略子帧结构。频域位置和帧号的选择应符合第13 章的要求。

表13 随机接入前导参数

前导格式

TCP

TSEQ

36864Ts

24576Ts

448Ts

4096Ts

8. 6. 2 前导序列产生

随机接入前导由具有零相关区的一个或多个根ZC 序列产生。前导序列产生方法应符合YD/T

2560. 2—2013 中5. 7. 2 非限制集前导序列产生方法的规定,其中宽带自组网的随机接入前导序列长度NZC 应符合表14 规定。

表14 随机接入前导序列长度

NZC

839

139

无线宽带自组网的逻辑根序列选取应符合YD/T 2560. 2—2013 中5. 7. 2 中表30 的规定,根据表15 中的无线宽带自组网逻辑前导序列号获取YD/T 2560. 2—2013 中5. 7. 2 中表30 中的逻辑根序列号。

表15 自组网逻辑根序列选取表格

无线宽带自组网逻辑前导序列号

逻辑根序列号

0 ~ 3

22 , 23 , 830 , 831

8. 6. 3 基带信号产生

时间连续随机接入信号S(t)按照公式(7)定义:

S(t)=βPRACH Σk(N)-1 Σn(N)-1 xU,Ψ(n)·e-j ·ej2 π[k+φ+K(k0 ΔfRA(t-TCP )

…………………………(7 )

其中0≤t

表示随机接入前导与数据之间的子载波间隔的差别。变量ΔfRA表示随机接入前导的子载波间隔,变量

φ为固定的偏移值,表示RB 中随机接入前导的频域位置,ΔfRA和φ取值应符合表16 的规定。

表16 随机接入基带参数

前导结构

ΔfRA

φ

1250 Hz

7500 Hz

8. 7 物理HARQ指示信道

8. 7. 1 PHⅠCH承载要求

PHICH 信道承载HARQ信息,其所在位置应符合16. 2 中的要求。多个PHICH 应映射到相同的

RE集合,形成PHICH 组,其中在同一组的PHICH 应通过不同的循环移位序列区分。

8. 7. 2 时域和频域结构

PHICH 包括一个长度为TCP 的CP 和一个长度为TSEQ 的序列,见图8。格式1是PHICH 基本的序列配置,应符合表13 的规定。

图8 PHⅠCH 时域结构

8. 7. 3 PHⅠCH序列产生

反馈ACK 的序列采用ZC序列,序列生成的过程见8. 6. 2。NACK不需要反馈。

8. 7. 4 基带信号产生

vssfn为反馈最大的HARQ数,值为8, 时间连续的ACK基带信号S(t)应按照公式(8)计算:

S

…………………………(8 )

其中0≤t

子,以确保能够达到ACK 的发射功率PACK。K= ΔCK 为数据传输的子载波间隔与ACK 的子载波间

隔比,k0 = nB NB - NRB NB /2 , 当固定映射在中间6RB 时,k0 取值0。φ为映射时固定的偏移,当

ΔfACK= 7. 5 kHz 时,φ取值2。

9 同步信号

9. 1 同步信号发送规则

物理层小区ID定义应符合YD/T 2560. 2—2013 中6. 11 的规定。同步信号包括PSS 和SSS,第一组同步信号应在子帧0/5 上发送,第二组同步信号应在子帧2/7 上发送。第二组同步信号的NI() 取第一组同步信号的NI()+1,第二组同步信号的NI()与第一组同步信号的NI() 相同,本文件规定第一组同步信号NI()=0,第二组同步信号NI() = 1。

16

9. 2 Pss

9. 2. 1 序列产生

PSS 的序列d(")的产生方法应符合YD/T 2560. 2—2013 中6. 11. 1. 1 的规定。

9. 2. 2 RE映射

同步序列至RE 的映射由帧结构决定。节点不应假设PSS与任何下行参考信号在同一天线端口上传输,亦不应假设PSS与其他PSS在同一天线端口上传输。

序列d(")按公式(9)映射到RE:

ak,l=d("),"=0 , …,61 …………………………(9 )

PSS 的映射遵循以下规则:

a) 第一组PSS应映射至子帧0与子帧5中的OFDM符号5,且映射过程不考虑GP符号;

b) 第二组PSS应映射至子帧2与子帧7 中的OFDM 符号10。在该OFDM 符号上,根据公式

(10)计算得出的、用于传输PSS 的RE(k,l)应予以保留,且不应用于传输其他PSS:

k="-31 ,"= -5 ,-4 , …,- 1 , 62 , 63 , …,66 …………………………(10 )

9. 3 sss

9. 3. 1 序列产生

SSS 的序列d(0),…,d(61)是由两个长度为31 的二进制序列交织级联产生。级联的序列使用扰

码序列进行加扰,其中扰码序列由PSS给出。

两个长度为31 的序列组合按公式(11)定义了子帧0/2 和子帧5/7 之间不同的SSS:

d(2" 子帧(子帧)5(0)/(/)7(2) ( 11 )

d(2" 子帧(子帧)5(0)/(/)7(2) ………………………

其中0≤"≤30。

序号m0 和m1 由物理层小区ID 组NI(D(1)) 计算获得,应符合YD/T 2560. 2—2013 中6. 11. 2. 1 的

规定。

序列S0(m0)(")、序列S1(m1)(")、扰码序列c0(")、扰码序列c1(")、扰码序列≈1(m0)(")、扰码序列≈1(m1)(")的生成方法应符合YD/T 2560. 2—2013 中6. 11. 2. 1 的规定。

9. 3. 2 RE映射

第一组SSS序列到RE 的映射应在子帧0/5 的OFDM符号4上,第二组SSS序列到RE 的映射应在子帧2/7 的OFDM符号9上。PSS 和SSS应使用相同的天线端口。

序列d(")按公式(12)映射到RE:

ak,l=d("),"=0 , …,61 …………………………(12 )

其中k="-31 ,且"= -5 ,-4 , …,- 1 , 62 , 63 , …66 的RE(k,l)应保留,不用于SSS 的传输。

17

10 参考信号

10. 1 序列生成

参考信号可在所有子帧中传输。参考信号可在天线端口0~1 中的一个或多个端口上传输。

参考信号序列rl,ns(m)按公式(13)计算:

…………………………(13 )

rl,ns +j,m=0 , 1 , …,2N

注:Nx 定义同YD/T 2560. 2—2013 中6. 10. 1. 1 中下行最大RB。

其中ns 为一个无线帧中的时隙号,l为一个时隙中的OFDM符号序号。伪随机序列在每个OFDM符号起始处初始化,初始值为cinit=210 [7(ns +1)+l+1](2Nll+1)+2Nll+NCP ,其中NCP = 1。

对于子帧结构1(2GP+12 个有效符号)参考信号的cinit按公式(14)计算:

cinit =210 [7(ns +1) +l+1+Ll/3」](2Nll +1) +2Nll +NCP

…………………………(14 )

其中l的取值为0,1,2,3,4,5,参考信号位置在每个时隙中的l=0/3。

对于子帧结构2(14个有效符号)参考信号的cinit按公式(15)计算:

cinit =210 [7(ns +1) +l+1] (2Nll +1) +2Nll +NCP

(15 )

其中l的取值为0, 1 , 2 , 3 , 4 , 5 , 6 , NCP 的取值为1,参考信号位置在每个时隙中的l=0/4。

10. 2 资源映射

参考信号序列rl,ns(m)应按公式(16)映射到复值调制符号ak(fi,l)上,作为时隙ns 中天线端口fi 上的参考符号,即:

ak(fi,=rl,ns(m,) …………………………(16 )

其中k= 6m+ (Ψ+Ψshift)mod6 ,l= {0 , Nsymb - 3} ; fi∈{0 , 1};m= 0 , 1 ,…,2NRB - 1;m,=m+Nx - NRB。

变量Ψ和Ψshift定义了不同参考信号在频域上的位置,其中Ψ为:

小区专有频率偏移为Ψshift=Nll mod6。

用于参考信号传输的RE应满足以下要求:

a) 在任一给定时隙中,凡在某一天线端口上用于传输参考信号的RE(k,l),在同一时隙内的其他

天线端口上不进行任何传输,且其信号值设置为零;

b) 符合上述定义的参考信号RE 的示意图见图9与图10。

注:Rfi 表示在天线端口fi上用于传输参考符号的RE,fi∈{0 , 1}。

图9 参考信号映射(子帧结构1)

图10 参考信号映射(子帧结构2)

19

1 1 信道编码和交织

1 1 . 1 一般要求

与MAC层进行交互的数据流与控制流,经编码或解码处理后,应能向无线链路提供数据传输及控制服务。信道编码方案应集成错误检测、差错纠正、速率匹配与交织功能,并实现传输信道或控制信息至物理信道的映射,或完成从物理信道到传输信道的控制信息解析与分离。

1 1 . 2 通用流程

1 1 . 2. 1 CRC计算

CRC计算方法应符合YD/T 2560. 3—2013 中5. 1. 1 的规定。

1 1 . 2. 2 码块分段和码块CRC添加

码块分段和码块CRC添加的方法应符合YD/T 2560. 3—2013 中5. 1. 2 的规定。

1 1 . 2. 3 信道编码

1 1 . 2. 3. 1 信道编码方案

对于给定的码块,输入至信道编码模块的比特序列为c0 , c1 , c2 , c3 , …,cK- 1 , 其中K 为需要进行编码的比特数。编码后输出的比特序列为d0(i),d1(i),d2(i),d3(i),…,dD(i-) 1 , 其中D 为每个输出流的编码比特数,i为编码器输出序号。ck 和dk(i)的映射关系,以及K 和D 的对应关系,取决于所采用的编码方案。

传输信道可使用以下编码方案:

a) 咬尾卷积编码(tail biting convolutional coding) ;

b) Turbo 编码(turbo coding) ;

c) 在兼容且自适应Turbo编码的基础上,可选用polar、LDPC等其他编码。

不同类型的传输信道使用的编码方案和编码速率应符合表17 的规定;不同类型的控制信道使用的编码方案和编码速率应符合表18 的规定。

每一个编码方案中D值计算方法如下:

a) 咬尾卷积编码,编码速率为1/3 , D=K;

b) Turbo 编码,编码速率为1/3 , D=K+4。

对于两种编码方案,其编码输出流序号i的范围是0, 1 和2。

表17 传输信道使用的编码方案和编码速率

传输信道

编码方案

编码速率

TCH

Turbo 编码

1/3

BCH

表18 控制信道使用的编码方案与编码速率

控制信道

DCI

咬尾卷积编码

1 1 . 2. 3. 2 咬尾卷积编码

本节定义了约束长度为7、码率为1/3 的咬尾卷积编码。编码方法应符合YD/T 2560. 3—2013 中

5. 1. 3. 1 的规定。

1 1 . 2. 3. 3 Turbo编码

Turbo 编码的编码方案应符合YD/T 2560. 3—2013 中5. 1. 3. 2. 1 的规定。

1 1 . 2. 4 速率匹配

1 1 . 2. 4. 1 传输信道和BCH 的Turbo编码速率匹配过程

Turbo编码的速率匹配以码块为单位进行,过程应符合YD/T 2560. 3—2013 中5. 1. 4. 1 的规定。

1 1 . 2. 4. 2 传输信道和控制信道的咬尾卷积编码的速率匹配过程

咬尾卷积编码的速率匹配应符合YD/T 2560. 3—2013 中5. 1. 4. 2 的规定。

1 1 . 2. 5 码块级联

码块级联应符合YD/T 2560. 3—2013 中5. 1. 5 的规定。

1 1 . 3 PBCH

1 1 . 3. 1 BCH编码流程

到达编码单元的数据,一个T TI (5 ms) 中最多有一个传输块,广播其编码流程应与YD/T 2560. 3—2013 中5. 3. 1 的图7相符合。

1 1 . 3. 2 传输块CRC添加

BCH 传输块的错误检测应通过CRC实现,校验比特应基于整个传输块计算。一个传输块送到物

理层的比特记为a0 ,a1 ,a2 ,a3 , …,aA- 1 ,校验比特为fi0 , fi1 , fi2 , fi3 , …,fiL- 1 , A是传输块大小,L是校验

比特的数目。最低信息位a0 对应于传输块的最高有效位。校验比特应按11. 2. 1 规定的方法计算,并

附加至BCH 传输块,所使用的生成多项式为gCRC24A(D)。

1 1 . 3. 3 信道编码

输入至信道编码模块的信息比特序列为c0 ,c1 ,c2 ,c3 , …,cK- 1 , 其中K 为比特数目。信息比特序列应按照第11. 2. 3. 3 所述方法进行Turbo 编码。

编码后输出的比特序列记为d0(i),d1(i),d2(i),d3(i),…,dD(i-) 1(i= 0 , 1 , 2), D 是每一个编码流中的比特数,其值为D=K+4。

1 1 . 3. 4 速率匹配

Turbo编码后的比特块被输入速率匹配单元,d0(i),d1(i),d2(i),d3(i),…,dD(i-)1表示输入比特,其中i= 0 , 1,2,i是编码流序号,D是每个编码流中的比特数目。码块应按照11. 2. 4. 1 的描述进行速率匹配。

速率匹配之后的比特表示为e0 ,e1 ,e2 ,e3 , …,eE- 1 ,其中E是速率匹配比特数,定义见11. 2. 4. 1。

21

1 1 . 4 PTCH

1 1 . 4. 1 物理传输信道的时域位置

PTCH 是用来承载业务数据的信道,其存在的时域位置为无线帧内的子帧0/1/2/3 中,在子帧中的符号位置为去掉PCCH 所占的符号外的其他符号。

1 1 . 4. 2 物理信道编码流程

到达编码单元的数据,一个TTI 中最多包含两个传输块。各传输块的编码流程应符合YD/T 2560. 3—2013 中5. 3. 2 的规定。

传输信道TCH 的编码流程应与YD/T 2560. 3—2013 中5. 3. 2 的图8相符。

1 1 . 4. 3 传输块CRC添加

传输块CRC添加应符合YD/T 2560. 3—2013 中5. 3. 2. 1 的规定。

1 1 . 4. 4 码块分段与码块CRC添加

码块分段与码块CRC添加应符合YD/T 2560. 3—2013 中5. 3. 2. 2 的规定。

1 1 . 4. 5 信道编码

信道编码应符合YD/T 2560. 3—2013 中5. 3. 2. 3 的规定。

1 1 . 4. 6 速率匹配

速率匹配应符合YD/T 2560. 3—2013 中5. 3. 2. 4 的规定。

1 1 . 4. 7 码块级联

码块级联应符合YD/T 2560. 3—2013 中5. 3. 2. 5 的规定。

1 1 . 5 PCCH

1 1 . 5. 1 PCCH 的时域位置

PCCH是用来承载DCI信息的专用信道,其存在的时域位置为无线帧内的子帧0/1/2/3 中,在子帧中的符号位置应符合表12 的规定。

1 1 . 5. 2 PCCH编码流程

DCI传输针对一个RNTI 的调度信息。RNTI 被隐式地编码在CRC 中。编码流程应符合YD/T 2560. 3—2013 中5. 3. 3 的规定。

1 1 . 5. 3 DCⅠ格式

1 1 . 5. 3. 1 DCⅠ字段映射方法

DCI字段映射方法应符合YD/T 2560. 3—2013 中5. 3. 3. 1 的规定。

1 1 . 5. 3. 2 格式PC

以下信息应通过DCI格式PC进行传输:

22

a) 格式PC和格式1A 区分标志(1比特),其中,“0”表示格式PC,“1”表示格式1A;

b) CQI(16 比特),其中,单个宽带CQI放置在高四位;

c) RI(1 比特);

d) 定时同步成功标志(1比特);

e) 预留(2 比特)。

1 1 . 5. 3. 3 格式1A

DCI格式1A用于一个PTCH 码字和由一个PCCH命令发起的调度。

以下信息应通过DCI格式1A进行传输:

b) 集中式/分布式VRB分配标志(1比特),固定采用集中式分配方式;

c) RB分配为log2[NRB(NRB +1)/2] 比特;

d) MCS(5 比特);

e) HARQ进程数(4 比特);

f) 新数据指示1(1 比特);

g) 新数据指示2(1 比特);

h) 预留3比特(1. 4 MHz/5 MHz/10 MHz)或2比特(3 MHz/20 MHz)。

1 1 . 5. 3. 4 格式2A

以下信息应通过DCI格式2A传输:

RB分配为log2[NRB(NRB +1)/2] 比特,对于传输块1:

a) MCS(5 比特);

b) 新数据指示1(1 比特);

c) HARQ进程数(4 比特);

d) 新数据指示2(1 比特);

对于传输块2:

对于使用两根天线端口的传输,如果使用两个码字传输,则传输的层数为2;在单码字激活的场景下,如码字0激活,而码字1未激活,则使用发射分集。

1 1 . 5. 4 CRC添加

PCCH 应通过CRC来对DCI传输提供出错检查。

CRC奇偶校验比特应使用整个PCCH 载荷用于计算。PCCH 载荷比特表示为a0 , a1 , a2 , a3 , …, aA- 1 ,奇偶校验比特表示为fi0 ,fi1 ,fi2 ,fi3 , …,fiL- 1。其中,A为PCCH 的载荷大小,而L为奇偶校验比特数。

根据11. 2. 1 计算奇偶校验比特,并进行CRC 添加,设置L为16 比特,得到序列b0 ,b1 ,b2 ,b3 , …, bB- 1 ,其中,B=A+L。

当没有配置节点发射天线选择或节点发射天线选择不可用时,在CRC 添加后,使用相应的

23

RNTIxrnti, 0 ,xrnti, 1 ,…,xrnti, 15 对CRC 的奇偶校验位进行加扰,形成比特序列c0 ,c1 , c2 , c3 , …,cB- 1 , 其中, xrnti, 0 是该RNTI 的最高位。ck 和bk 的关系为:

ck=bk 当k=0 , 1 , 2 , …,A- 1 时

ck=(bk+xrnti,k-A)mod2 当k=A,A+1 ,A+2 , …,A+15 时

1 1 . 5. 5 信道编码

信道编码方法应符合YD/T 2560. 3—2013 中5. 3. 3. 3 的规定。

1 1 . 5. 6 速率匹配

速率匹配方法应符合YD/T 2560. 3—2013 中5. 3. 3. 4 的规定。

12 同步过程

12. 1 小区搜索

小区搜索过程是新接入节点取得与已入网节点时间和频率同步,并检测物理层小区ID 的过程。小区搜索可支持不同的传输带宽,对应6个RB或者以上。小区搜索应通过同步信号实现,同步信号包括PSS 和SSS。

12. 2 时间同步

12. 2. 1 无线信道检测

节点应对接收一跳邻节点的无线信道质量进行检测,但不会向高层报告同步状态(未同步/已同步),而是通过规定时间内是否接收到系统消息SIB2 来识别,由RRC进行判断,若未收到,应将该邻节点从一跳邻节点列表中剔除。

12. 2. 2 全网络定时同步

所有在网节点的定时应保持对齐,并符合以下流程:

a) 选择一个在网节点(主控节点)的本地定时作为全网的基准定时,其他在网节点均以该基准定时为目标调整自身定时;

b) 新节点(非主控节点)在接入网络时,应将本地定时调整至与被接入节点对齐。

13 随机接入过程

13. 1 随机接入前置过程

在进行初始化的物理随机接入过程之前,节点应先确定如下信息。

a) 随机接入信道参数(PRACH时域和频率位置),由上层配置。

b) 用于决定小区中根序列及其在前导序列集合中的循环移位值的参数,包括逻辑根序列表格索

引、循环移位Ncs、集合类型(非限制集)。

注:非限制集是指循环移位范围不受限制的集合。

c) 根据接入密钥确定PRACH 频域起始位置。

系统带宽对应的可用PRACH 频域资源个数应符合表19 的规定。

24

表19 PRACH频谱资源个数

带宽/RB

可用PRACH 发送的频域资源个数/个

频域起始位置按公式(17)计算:

"start_rb ={[(key%32Nfreqpos)/32] %Nfreqpos } ×6 …………………………(17 )

PRACH 时域位置位于无线帧内的子帧2、3。

13. 2 物理层随机接入过程

13. 2. 1 接入步骤

物理层随机接入过程应包括随机接入前导的发送以及随机接入响应。被高层调度并在数据信道中传输的后续消息不属于物理层随机接入过程的范畴。一个随机接入信道应占据一个或多个连续子帧中为随机接入前导传输所预留的6个RB。

物理层随机接入的步骤如下。

a) 高层前导发送请求触发物理层过程。高层请求中包括前导序号、目标前导传输功率、爬坡功

率、发送PRACH 的无线帧、关联的随机接入无线网络标识。前导传输功率按公式(18)计算:

PPRACH =min{PCMAX , PREAMBLE_RECEⅠVED_TARGET_POWER+PL}

…………………………(18 )

b) 使用前导序号应在前导序列集合中选择前导序列。

c) 使用选中的前导序列,在指定的PRACH 资源上,使用PPRACH进行一次前导传输。

d) 在被接入节点所占无线帧的某个子帧"("=2)中尝试检测与RA_RNTI 关联的PCCH。如果

检测到,那么相应的传输块被送往高层。

e) 随机接入响应所在无线帧位于PRACH 所在无线帧的下一个不相邻的无线帧上,PRACH 所在无线帧和随机接入响应所在无线帧均为被接入节点占用的无线帧。

13. 2. 2 定时

物理层随机接入过程,随机接入前导发送以后的发送传输定时步骤应满足如下要求。

a) 如果在子帧"中检测到与RA_RNTI关联的PCCH,并且对应的传输块中包括一个已传输前

导序列的响应,则物理层上报给高层,高层下发Temp_C_RNTI并指示随机接入过程成功,后

续物理层根据无线帧占用情况在本节点占用无线帧的子帧上报对应的GRANT,高层组织好

数据后在对应的子帧发送MSG3。物理层从RAR PDU 中解析出新节点定时调整量NewNo_

deTimingAdj,并按照这个调整量进行本地定时调整,以保证本地定时与被接入节点的定时对

齐,后续发送MSG3 以此定时进行发送。

b) 如果在子帧"中接收到一个随机接入响应,并且对应的传输块中不包含已传前导序列的响应,

则如果上层请求,物理层仍然根据上层指示在新的资源上传输一个新的前导序列。

c) 如果在子帧"中没有接收到随机接入响应,如果上层请求,物理层仍然根据上层指示在新的资源上传输一个新的前导序列。

13. 2. 3 消息定义

MSG1 (Random Access Preamble):由新接入节点发送的随机接入前导码,用于向被接入节点发出连接请求。

MSG2(Random Access Response):由被接入节点发送的随机接入响应,包含了随机接入标识符和

传输授权信息,用于确认新接入节点的连接请求。

MSG3 (Connection Request):由新接入节点发送的连接请求消息,包含了新接入节点的身份信息和请求的传输资源。

MSG4(Contention Resolution):由被接入节点发送的冲突解决消息,用于确认新接入节点的连接请求,并分配传输资源。

14 PTCH调度

14. 1 基本规则

PTCH 基本规则应满足如下要求:

a) 单节点单载波单码字的HARQ进程最大数目为16 ;

b) 广播不做HARQ, 不包含在以上HARQ最大进程数的规定内;

c) 根据在子帧中检测到的具有DCI格式1A 和DCI 格式2A 的PCCH,使用上层定义的传输块数目限制条件来解码在同一子帧中相应的PTCH ;

d) 如果_R节点被高层设置解码具有用SI_RNTI 或RA_RNTI 或Temp_C_RNTI 扰码CRC 的

PCCH 时,解码PCCH 和对应的PTCH 规则应符合表20 的规定。对应于这些PCCH 的

PTCH 用SI_RNTI或Temp_C_RNTI来进行扰码初始化。

表20 配置sⅠ_RNTⅠ/RA_RNTⅠ/Temp_C_RNTⅠ的PCCH和PTCH

DCI格式

搜索空间

对应PCCH 的PTCH 的传输机制

DCI格式1A

公共

节点设置传输模式1时,使用单天线端口,端口0;否则,使用传输分集

如果节点被高层配置解码具有用C_RNTI 扰码CRC 的PCCH, 解码PCCH 和任意与之对应的PTCH 规则应符合表21 的规定。与PCCH 对应的PTCH 通过C_RNTI 进行扰码初始化。广播业务在DRB7 上承载,处理广播业务数据时,广播RNTI 的处理与C_RINI一致。

表21 配置C_RNTⅠ的PCCH和PTCH

传输模式

模式1

单天线端口,端口0

模式2

传输分集

模式3

DCI格式2A

空间复用

26

14. 2 单天线端口

在PTCH 单天线端口传输方案(端口0)下,节点应按照8. 2. 5. 2 的规定执行单天线端口预编码。

14. 3 传输分集

在PTCH传输分集方案下,节点应按照8. 2. 5. 4 的规定执行发射分集预编码。

14. 4 空间复用方案

对于PTCH 的空间复用传输方案,节点应按照8. 2. 5. 3 中对可用传输层数目的定义来执行基于空间复用的预编码。

14. 5 资源分配

节点应根据检测到的PCCH DCI格式对资源分配域进行解析。在每一个PCCH 中的资源分配域包含现有资源分配的信息。如果控制信息未能检测到,节点应该在对应的PCCH 中丢弃PTCH 资源分配。

资源分配信息向被调度节点指示一系列连续分配的PRB。资源分配域包含一个对应于RB起点RBstart的RⅠV以及一个连续分配RB 的长度LCRBs。RⅠV定义如下。

如果(LCRBs- 1)≤NRB /2 ·,则按公式(19)计算:

RⅠV=NRB(LCRBs- 1)+RBstart (19 )

否则按公式(20)计算:

RⅠV=NRB(NRB -LCRBs+1)+(NRB - 1 -RBstart) (20 )

其中,LCRBs≥1不能超过NPRB -RBstart。

14. 6 调制阶数和传输块大小的确定

为确定调制阶数以及PTCH 中传输块大小,应首先在DCI 中读取5 比特的“调制编码方案”域(ⅠMCS),其次确定传输的PRB大小,各信道带宽和PRB 的对应关系应与表3相符,其中子帧0/5 传输MIB 的子帧应减去6RB, MIB定义见YJ/T 42. 3—2026 中的6. 2. 1. 1。

14. 6. 1 调制阶数的决定

如果DCI 的CRC用RA_RNTI,或者SI_RNTI或者Temp_C_RNTI进行扰码,在PTCH 中节点应使用Qm =2 作为编码阶数,否则应使用ⅠMCS来决定编码阶数(Qm),规则应符合表22 的规定。

表22 PTCH调制与TBS序号表

MCS序号ⅠMCS

调制阶数Qm

TBS序号ⅠTBS

27

表22(续)

MCS序号IMCS

TBS序号ITBS

28

29

保留

30

31

14. 6. 2 传输块大小的决定

无论DCI 的CRC用何种RNTI进行扰码,对于DCI格式1A 和DCI格式2A,应满足如下规则:

a) 如果0≤IMCS≤28 , 将首先用IMCS 和表22 来决定其TBS 序号(ITBS), 除非在DCI 格式1A 和DCI格式2A 中传输块被禁用;

b) 如果29≤IMCS≤31,则该传输块被禁用。

对于1≤NPRB≤110 , TBS 由表23 和表24 中(ITBS , NPRB)来决定。

表23 子帧结构1的传输块大小表(27 ×110 维)

犐TBS

NPRB

32

56

88

120

152

176

208

224

256

328

344

296

376

424

40

104

392

440

504

568

408

488

552

632

696

600

680

776

872

712

808

936

1032

472

584

840

968

1096

1224

536

1256

1384

136

456

616

1416

1544

1736

1000

1192

1608

1800

2024

904

1128

1352

2280

744

2536

1992

2600

2856

280

2152

2472

2728

3112

1288

1928

2984

3240

336

1064

3624

1160

2344

2792

4008

3496

3880

4264

1864

3752

4136

4584

1480

4968

520

2088

2664

4776

5352

5736

5160

5992

4392

6200

7480

648

表23(续)

1320

1672

2216

3368

2408

5544

6456

6712

7224

7992

6968

7736

8248

8504

8760

9144

9528

9912

10296

10680

11448

11064

12216

12576

11832

14688

12960

13536

14112

15264

15840

16416

16992

17568

18336

19080

19848

20616

21384

22152

33

34

35

37

38

39

22920

23688

24496

25456

26416

27376

28336

29296

41

42

43

44

45

46

47

48

49

30576

31704

51

52

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  • 本文由 发表于 2026年6月26日 15:35:46
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