LTE中HARQ、RI、CQI介绍

1、LTE中ACK,RI,CQI相关技术介绍进入信道编码单元的控制信息包含信道质量信息（CQI 或PMI）、HARQ-ACK 或秩指示（Rank Indication）。传输的不同编码符号数决定了控制信息的不同的码率。当控制信息在PUSCH 上传输时，HARQ-ACK、秩指示和信道质量指示的信道编码是独立于PUSCH 进行的。一 ACK/NACK对于TDD，高层配置支持两种CK/NACK 反馈模式： - ACK/NACK绑定（ACK/NACK bundling），和 - ACK/NACK复用（ACK/NACK multiplexing） 对于TDD ACK/NACK 绑定模式，HARQ-ACK 由

2、1 或2 个信息比特构成。对TDD ACK/NAK 复用模式， HARQ-ACK 由2 或4 个信息比特构成。当终端发送HARQ-ACK比特时，相应的编码符号数Q由终端根据下式决定：其中：为ACK/NACK比特数；为当前子幀发送的PUSCH对应的传输块所占用的带宽，以子载波数目来表示；表示每个子幀中，上述传输块所承载的初始PUSCH传输所占用的SC-FDMA符号的数目，其表达式为。可以分情况得出。 ，C，可以从该传输块的初始PDCCH中得到。，可确定。对于HARQ-ACK信息，。对于HARQ-ACK信息- 每个正确接收的确认(ACK)编码为一个二进制比特1，每个错误接受的确认（NAK）编码为一

3、个二进制比特0。- 如果HARQ-ACK由一个信息比特来构成，即，那么它按照表10首先进行编码。- 如果HARQ-ACK由两个信息比特来构成，即，其中对应码字0，对应码字1，则它按照表11首先进行编码，其中。表10 1比特HARQ-ACK的编码Qm编码的HARQ-ACK246表11 2比特HARQ-ACK的编码Qm编码的HARQ-ACK246表10和11中的“x”和“y”为参考文献1中定义的占位符，用来对HARQ-ACK比特进行加扰，以使承载HARQ-ACK信息的调制符号的欧式距离达到最大。对于FDD或者对包含一个或两个信息比特的TDD HARQ-ACK复用模式的情况，比特序列由多个已编码的H

4、ARQ-ACK块级联而成，其中指对所有已编码的HARQ-ACK块进行级联之后的编码比特数目。对最后一个已编码的HARQ-ACK块的级联有可能只是部分比特的级联，以此保证比特序列长度等于。对于TDD ACK/NACK绑定模式，比特序列由多个已编码的HARQ-ACK块级联而成，其中指对所有已编码的HARQ-ACK块进行级联之后的输出比特数目。对最后一个已编码的HARQ-ACK模块的级联有可能只是部分比特的级联，以此保证比特序列长度等于。加扰序列选自表12，序号为，其中的选取见参考文献2中第7.3小节描述。如果HARQ-ACK由一个比特信息构成，则通过设置来生成比特序列；如果HARQ-ACK是由2个

5、比特信息构成，则，并对根据下述步骤对进行加扰。设i ,k 为 0while if /占位符的重复elseif /一个占位符比特else /编码比特end ifend while表12 TDD ACK/NACK 绑定模式的加扰序列的选择01 1 1 111 0 1 021 1 0 031 0 0 1对于HARQ-ACK由超过两个信息比特构成的情况，即在中，比特序列由下式获得 其中i = 0, 1, 2, , QACK-1，基础序列Mi,n见表25中定义。对HARQ-ACK信息进行信道编码之后的输出向量序列表示为，其中，该向量序列的获得方法如下：设i ,k 为 0while end while二

6、秩指示RIPUSCH传输的秩指示反馈的相应带宽由下表给出：表18 宽带CQI反馈的RI反馈的信息字段（传输模式4）字段位宽2天线端口4天线端口最多2层最多4层秩指示（RI）112表21 高层配置的子带CQI报告的RI反馈字段（传输模式3和传输模式4）字段位宽2天线端口4天线端口最多2层最多4层秩指示（RI）112表24 UE选择的子带CQI报告的RI反馈字段（传输模式3和传输模式4）字段位宽2天线端口4天线端口最多2层最多4层秩指示（RI）112表31 用于宽带报告的RI反馈的UCI字段（传输模式3和4）字段位宽2天线端口4天线端口最多2层最多4层秩指示（RI）112用于终端选择子带报告的RI

7、反馈的UCI字段（传输模式3和4）字段位宽2天线端口4天线端口最多2层最多4层秩指示（RI）112当终端发送秩指示比特时，相应的编码符号数由终端根据下式决定：其中：为ACK/NACK比特数；为当前子幀发送的PUSCH对应的传输块所占用的带宽，以子载波数目来表示；表示每个子幀中，上述传输块所承载的初始PUSCH传输所占用的SC-FDMA符号的数目，其表达式为。可以分情况得出。 ，C，可以从该传输块的初始PDCCH中得到。，可确定。对于秩指示，。- 如果RI由一个信息比特构成，即，那么它按照表13首先进行编码。和RI的对应关系由表15给出。- 如果RI由2个信息比特构成，即，其中对应于高位比特，对

8、应于低位比特，那么它按照表14首先进行编码，其中。到RI的对应关系由表16给出。表13 1比特RI的编码Qm编码的RI246表14 2比特 RI编码Qm编码的RI246表15 到RI的映射RI0112表16 、到RI的映射, RI0, 010, 121, 031, 14表13和表14中的占位符“x”和“y”(见1)用于对RI信息比特进行加扰，使得调制后携带秩信息的符号具有最大的欧氏距离。比特序列通过级联多个编码的RI块得到，其中为所有的编码的RI块的总比特数。最后一个编码的RI块可能只有部分级联，以保证该比特序列的长度为。信道编码后的秩信息的输出向量序列表示为，其中，该向量序列按如下步骤获得：

9、设置i、k为0 while end while 三 信道质量控制信息（CQI和PMI）当终端传输信道质量控制信息比特时，其信道质量信息编码后的总符号数根据如下公式确定：其中是CQI比特数；是CRC比特数；，；,的取值可得。当没有秩指示信息传输时，。、和的取值从该传输块的初始PDCCH中获得。是该传输块的初始PUSCH传输时每个子帧中SC-FDMA符号数。是当前PUSCH传输子帧中SC-FDMA符号数。是当前子帧中PUSCH传输所占用的带宽。1. 如果信道质量信息载荷小于或者等于11比特为输入信道编码块的信道质量比特，其中O 是比特数。信道质量比特的数目与传输格式有关。当使用基于PUCCH的报告

10、格式时。（1） 宽带报告：表29给出了使用传输模式1、2、3和7的PDSCH传输的宽带报告的信道质量信息反馈字段及位宽。表29 用于宽带信道质量信息反馈报告的UCI字段（传输模式1、2、3和7）字段位宽宽带CQI4表30给出了使用传输模式4、5和6的PDSCH传输的宽带报告的信道质量和预编码矩阵信息反馈字段及相应的位宽。表30 用于宽带报告的信道质量及预编码信息反馈(CQI/PMI)的UCI字段（传输模式4、5和6）字段位宽2天线端口4天线端口Rank = 1Rank = 2Rank = 1Rank 1宽带CQI4444空间差分CQI0303预编码矩阵指示2144表31给出了传输模式为3和4的

11、PUSCH传输的宽带报告的秩指示反馈字段及位宽。表31 用于宽带报告的RI反馈的UCI字段（传输模式3和4）字段位宽2天线端口4天线端口最多2层最多4层秩指示（RI）112根据表31，表29中的信道质量比特形成比特序列，其中对应于每个表中的第一个字段的第一个比特，对应每个表的第一个字段的第二个比特，对应每个表中最后一个字段的最后一个比特。每个字段的第一个比特对应最高有效位，最后一个比特对应最低有效位。1比特的RI反馈信息根据表15进行映射，其中被代替。2比特RI反馈信息根据表16进行映射，其中, 被.取代。（2）子带报告表32给出了使用传输模式1，2，3和7的PDSCH传输的终端选择子带报告的

12、子带质量信息反馈字段和相应的位宽。表32 用于终端选择的子带报告的CQI反馈的UCI字段（传输模式1、2、3和7）字段位宽子带CQI4字段标签1 or 2表33给出了使用传输模式4，5和6的PDSCH传输的终端选择子带报告的子带信道质量信息反馈字段和相应的位宽。表33 用于终端选择子带报告的CQI反馈的UCI字段（传输模式4、5和6）字段位宽2天线端口4天线端口Rank = 1Rank = 2Rank = 1Rank 1子带CQI4444空间差分CQI0303子带标签1 or 21 or 21 or 21 or 2表34给出了使用传输模式4、5和6的PDSCH传输的终端选择子带报告的宽带信道质

13、量和预编码矩阵信息反馈字段以及相应的位宽。表34 用于终端选择子带报告的CQI/PMI反馈的UCI（传输模式4、5和6）字段位宽2天线端口4天线端口Rank = 1Rank = 2Rank = 1Rank 1宽带CQI4444空间差分CQI0303预编码矩阵指示2144表35描述了使用传输模式3和4的PDSCH传输的终端选择子带报告的秩指示字段和相应的位宽。表35 用于终端选择子带报告的RI反馈的UCI字段（传输模式3和4）字段位宽2天线端口4天线端口最多2层最多4层秩指示（RI）112根据表35，表32中的信道质量比特形成比特序列，其中对应每个表的第一个字段的第一个比特，对应每个表的第一个字

14、段的第二个比特，对应每个表的最后一个字段的最后一个比特。每个字段的第一个比特为最高有效位，最后一个比特为最低有效位。1比特的RI反馈信息根据表15进行映射，其中代替；2比特的RI反馈信息根据表16进行映射，其中.代替, 。当使用基于PUSCH的报告格式时：（1）宽带CQI报告的信道质量信息格式表17给出了传输模式4和传输模式6的PDSCH所使用的宽带信道质量反馈报告的信息字段以及对应的位宽。表17中的定义见文档2的7.2节。表17 宽带报告的CQI反馈字段（传输模式4和传输模式6）字段位宽2天线端口4天线端口Rank = 1Rank = 2Rank = 1Rank 1宽带CQI码字04444宽

15、带CQI码字10404预编码矩阵指示根据表17形成信道质量比特序列，其中对应于表格第一个字段的第一个比特，对应于表格第一个字段的第二个比特，对应于表格最后一个字段的最后一个比特。PMI字段根据子带（subband）序号递增的顺序，每个字段的第一个比特对应于最高位，最后一个比特对应于最低位。（2）高层配置子带CQI报告的信道质量信息格式表19给出了传输模式1、传输模式2、传输模式3和传输模式7的PDSCH所使用的高层配置的子带信道质量反馈报告信息字段以及对应的位宽。表19中的定义见文档2中的7.2节。表19 高层配置的子带CQI反馈报告的信息字段（传输模式1、传输模式2、传输模式3和传输模式7）

16、字段位宽宽带CQI码字4子带差分CQI表20给出了使用传输模式4、传输模式5和传输模式6的PDSCH所使用的高层配置的子带信道质量反馈报告的信息字段及对应的位宽。表20中的定义见文档2中的7.2节。表20 高层配置的子带CQI反馈报告信息字段（传输模式4、传输模式5和传输模式6）字段位宽2天线端口4天线端口Rank = 1Rank = 2Rank = 1Rank 1宽带CQI码字04444子带差分CQI码字0宽带CQI码字10404子带差分CQI码字100预编码矩阵指示2144根据表19中的信道质量比特通过表20形成一个比特序列，其中对应于每个表格第一个字段的第一个比特，对应于每个表格第一个字

17、段的第二个比特，对应于每个表格最后一个字段的最后一个比特。PMI和子带差分CQI字段按照子带序号递增顺序，每个字段的第一个比特对应于最高位，最后一个比特对应于最低位。（3）终端选择子带CQI报告的信道质量信息格式表22给出了传输模式1、传输模式2、传输模式3和传输模式7的PDSCH所使用的终端选择子带CQI报告的信道质量信息反馈的信息字段以及对应的位宽。表22中的定义见文档2中的7.2节。表22 终端选择子带报告的CQI反馈的信息字段（传输模式1、传输模式2、传输模式3和传输模式7）字段位宽宽带CQI码字4子带差分CQI2M个选定子带的位置表23给出了传输模式4和传输模式6的PDSCH所使用的终端选择子带信道质量信息反馈报告的信息字段以及对应的位宽。表23中的定义见文档2中的7.2节。表23 终端选择的子带CQI反馈报告的信息字段（传输模式4和传输模式6）字段位宽2天线端口4天线端口Rank = 1Rank = 2Rank = 1Rank 1宽带CQI码字04444子带差分CQI码字02222宽带CQI码字10404子带差分CQI码字10202M个选定子带的位置预编码矩阵指示4288表22中信道质量比特通过表23组成比特序列 ，其中相当于每个表中第一个字段的第一个比特，相当于每个表中第一个字段的第二个比特，相当于每个表中最后一个字段的最后一个比特。PMI字段起始于宽带PMI,后面