LTE物理层总结二

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4、各子功能模块介绍

4.1信道编码4.1.1信道编码综述

信道编码的作用、分类以及LTE中采用的信道编码

（1）信道编码的作用：

信道编码是为保证通信系统的传输可靠性，战胜信道中的噪声和干扰而专门设计的一类抗干扰技术和方法。

（2）信道编码从功能上看有3类编码：a.仅具有过错功能的检错码，如循环冗余校验CRC码、自动请求重传ARQ

等；

b.具有自动改正过错功能的纠错码，如循环码中的BCH、RS码及卷积码、

级联码、Turbo码等；

c.具有既能检错又能纠错功能的信道编码，最典型的是混合ARQ，又称为

HARQ。

从结构和规律上分两类：

a.线性码：监视关系方程是线性方程的信道编码称为线性码，目前大部分

实用化的信道编码均属于线性码，如线性分组码、线性卷积码是经常采用的信道编码；

b.非线性码：一切监视关系方程不满足线性规律的信道编码均称为非线性

码。

（3）LTE中采用的信道编码信道编码有2种：Turbo、咬尾卷积码。

（4）LTE中不同的物理信道都唯一的对应于Turbo、咬尾卷积码中的一种，只要物理信道确定，则其编码方式唯一确定。LTE中信道编码的一般流程

物理信道从上层接收到的传输块TB（transportblock），每个子帧最多传输一个TB，如图Figure5.2.2-1其编码的步骤为：?TB添加CRC校验?码块分段及码块CRC校验添加?数据和控制信息的信道编码?速度匹配?码块级联

?数据和控制信息复用?信道交织

Figure5.2.2-1:Transportchannelprocessing

说明：这是最繁杂的编码流程、一般物理信道的编码流程都是它的简化版。

TailBiting卷积码和Turbo编码是和物理信道一一对应关系

Table5.1.3-1:UsageofchannelcodingschemeandcodingrateforTrCHsTrCHUL-SCHDL-SCHPCHMCHBCH

CodingschemeTurbocodingTailbitingconvolutionalcoding咬尾卷积码Codingrate1/31/3Table5.1.3-2:Usageofchannelcodingschemeandcodingrateforcontrolinformation

ControlInformationCodingschemeTailbitingconvolutionalcoding咬尾卷积码Blockcode块编码Repetitioncode重复编码Blockcode块编码Tailbitingconvolutionalcoding咬尾卷积码Codingrate1/3DCICFIHI1/161/3variableUCI1/3

4.1.2TB添加CRC校验

1.作用：错误检测

原理：它是利用除法及余数的原理来作错误侦测（ErrorDetecting）的。实际应用时，发送装置计算出CRC值并随数据一同发送给接收装置，接收装置对收到的数据重新计算CRC并与收到的CRC相比较，若两个CRC值不同，则说明数据通讯出现错误。即在传输块TB的尾部添加24bit校验位，24位校验位是根据该传输块进行CRC

计算得到，在接收端可以将信息码和CRC码一起除以生成多项式，若余数不为零则传送错误。

2.具体过程：上行TB的错误检测是通过循环冗余校验实现的，整个TB被用于计算CRC奇偶校验比特。

记输入的TB传输块的比特流为a0,a1,a2,a3,...,aA?1，记奇偶校验比特为p0,p1,p2,p3,...,pL?1。A表示传输块（TB）的大小，L表示校验位的数目。最低信息位a0映射到传输块的最高有效位，具体描述见Section6.1.1of[5]。

CRC校验位产生的生成多项式为，这一步使用的是L=24的多项式gCRC24A(D)：

-gCRC24A(D)=[D24+D23+D18+D17+D14+D11+D10+D7+D6+D5+D4+D3+D+1]and;-gCRC24B(D)=[D24+D23+D6+D5+D+1]foraCRClengthL=24and;-gCRC16(D)=[D16+D12+D5+1]foraCRClengthL=16.-gCRC8(D)=[D8+D7+D4+D3+D+1]foraCRClengthofL=8.

CRC使用的是系统循环码，其整体可表示为多项式：

a0DA?23?a1DA?22?...?aA?1D24?p0D23?p1D22?...?p22D1?p23

该多项式满足被对应L=24的多项式,gCRC24A(D)或gCRC24B(D)除之后，余数为为0。

a0DA?15?a1DA?14?...?aA?1D16?p0D15?p1D14?...?p14D1?p15

yieldsaremainderequalto0whendividedbygCRC16(D),andthepolynomial:a0DA?7?a1DA?6?...?aA?1D8?p0D7?p1D6?...?p6D1?p7yieldsaremainderequalto0whendividedbygCRC8(D).

添加CRC之后的比特流可表示为b0,b1,b2,b3,...,bB?1,其中B=A+L。ak和bk的关系为：bk?akfork=0,1,2,…,A-1

bk?pk?A

fork=A,A+1,A+2,...,A+L-1.

传输块TB的CRC添加模块的输入参数为：?a0,a1,a2,a3,...,aA?1，比特流

?gCRC24A(D)=[D24+D23+D18+D17+D14+D11+D10+D7+D6+D5+D4+D3+D+1]生成多项式，已定传输块TB的CRC添加模块的输出参数为：

a0DA?23?a1DA?22?...?aA?1D24?p0D23?p1D22?...?p22D1?p23，输出比特流

4.1.3码块分段及码块CRC校验添加

假使传输块TB添加24bitsCRC后，假使长度超过6144位，则需要分段，分成多个长度小于6144的码块，每个码块的长度根据协议重新定义（不一定长度相等）。

然后在对每个码块重新进行CRC计算添加24bits校验位，与上步不同的是使用的CRC生成多项式为

gCRC24B(D)=[D24+D23+D6+D5+D+1]foraCRClengthL=24

具体过程如下：

记输入码块分段的比特流为b0,b1,b2,b3,...,bB?1，其中B=L+A是传输块添加CRC后的总长。假使B的长度大于一个传输块的最大值Z=6144，则码块必需分段，并对每一个分段后的码块进行CRC冗余添加。

在以下计算中假使填充比特F大于0，则填充比特添加到第一个码块的开始端。

假使B小于40，填充比特添加到码块的开始位置。在编码器的输入端，填充比特将被设置为空。码块分段的过程如下：

1.传输块分段的块数C的计算

ifB?Z

L=0

Numberofcodeblocks:C?1B??Belse

L=24

Numberofcodeblocks:C??B/?Z?L??.向上取整，得到码块数

B??B?C?L码块分段后，还必需对每个码块添加24位CRC，其最终的总长是B`

endif

2.确定每个码块的长度

在得到需要分段的码块数后，即码块数C已经确定，接下就要确定每个码块的长度

记码块编号为cr0,cr1,cr2,cr3,...,cr?Kr?1?,其中r是码块号，Kr是第r个码块所包含的比特数目。则各个码块的长度计算过程如下：

第一个码块的长度:K?=minimumKintable5.1.3-3suchthat即满足查表

C?K?B?，在表

C?K?B?

5.1.3-3中的最小的K的值，

ifC?1若C=1，即码块的长度K等于传输块的长度（加CRC后）

thenumberofcodeblockswithlengthK?isC?=1,K??0,

C??0

elseifC?1若C>1

其次个码块的长度：K?，为表中满足K?K?的最大的值，查表Secondsegmentationsize:K?=maximumKintable5.1.3-3suchthatK?K?

?K?K??K?

第一块和其次块的长度差值

长度为K?的码块的个数：

NumberofsegmentsofsizeK?:C???长度为K?的码块的个数：

NumberofsegmentsofsizeK?:C??C?C?.endif

?C?K??B???.?K??

需要填充的比特数：

Numberoffillerbits:F?C??K??C??K??B?

填充在第0个编号的码块的的前F个位置，填充空符号fork=0toF-1

c0k??NULL?

--Insertionoffillerbits

endfor

从第0个码块的第F个位置开始，按增序依次将数据填充到各个分段后的码块（码块增序）码块顺序重排，先填充头C_个码块，前C_个码块的长度为K?，然后再是C+个码块(长度为K?)注意：每个码块的后24位必需预留给CRC校验位，数据不能占用。k=Fs=0

forr=0toC-1ifr?C?

else

Kr?K?Kr?K?

endif

每个码块必需添加CRC校验位，位置在每个码块的后24位，生成多项式为gCRC24B(D)whilek?Kr?L

crk?bsk?k?1

s?s?1

endwhileifC>1Thesequence

cr0,cr1,cr2,cr3,...,cr?Kr?L?1?

isusedtocalculatetheCRC

paritybitspr0,pr1,pr2,...,pr?L?1?accordingtosubclause5.1.1withthegeneratorpolynomialgCRC24B(D).ForCRCcalculationitisassumedthatfillerbits,ifpresent,havethevalue0.whilek?Kr

crk?pr(k?L?Kr)

k?k?1

endwhileendifk?0endfor

这样之后，便形成了总数目为C的码块，分成两部分，C?C??C?，码块的编号的顺序为0，1，?，C?-1，C?，?，C?+C?，前C?个码块的长度为K?，后C?个码块的长度为K?。

出来的码块cr0,cr1,cr2,cr3,...,cr?Kr?1?，其中r表示码块号，Kr表示该码块的长度K?或者是K?。

码块分段的输入参数：

?b0,b1,b2,b3,...,bB?1，B=L+A，L=24，即TB添加CRC后的比特流，

a0DA?23?a1DA?22?...?aA?1D24?p0D23?p1D22?...?p22D1?p23，输出比特流?gCRC24B(D)=[D24+D23+D6+D5+D+1]foraCRClengthL=24,生成多项

式码块分段的输出参数：

?cr0,cr1,cr2,cr3,...,cr?Kr?L?1?，r=0….C

4.1.4数据和控制信息的信道编码

数据的信道编码（Turbo编码和咬尾卷积码）

.1

Turbo编码

Turbo码：并行级联卷积码，2个8状态子编码器1个Turbo码内交织器

xk1stconstituentencoderzkckDDDOutputInputTurbocodeinternalinterleaverOutput2ndconstituentencoderz?k?ckDDD?xkTurbo编码器的8状态子编码器的传递函数为：

?g(D)?G(D)=?1,1?,

?g0(D)?其中，g0(D)=1+D2+D3,g1(D)=1+D+D3.

编码开始时，8状态子编码器的移位寄放器的初始值置0。Turbo编码器的输出为如下三个比特流：(0)dk?xk

(1)dk?zk(2)dk?z?k

尾比特是要在信息比特编码之后添加的，要获得尾比特（作用：使编码器回到初始状态0.）

首先，其次个子编码器（RSC）禁用，第一个子编码器中的开关打到低端和虚线相连，在编码器的输入端依次3个比特，这时依照编码器中的反馈及相关的运算可以依次得到6比特的输出

然后，第一个子编码器（RSC）禁用，其次个子编码器中的开关打到低端和虚线相连，在编码器的输入端依次3个比特，这时依照编码器中的反馈及相关的运算可以依次得到6比特的输出

将得到的12个比特的输出依照协议中给定的顺序排列便可以得到最终的尾比特输出。

(0)(0)(0)(0)??dK?xK,dK?1?zK?1,dK?2?xK,dK?3?zK?1

(1)(1)(1)(1)??dK?zK,dK?1?xK?2,dK?2?zK,dK?3?xK?2(2)(2)(2)(2)??dK?xK?1,dK?1?zK?2,dK?2?xK?1,dK?3?zK?2

具体过程：

码块的下一步处理就是信道编码，cr0,cr1,cr2,cr3,...,cr?Kr?1?，r表示码块数，Kr表示码块的长度，码块总数为C，每一个码块将进行turbo编码。

i)(i)(i)(i)i?0,1,and2经过编码器编码以后，比特流可以表示为dr(i0),dr(1,dr2,dr3,...,dr?Dr?1?，表示三个编码后的比特流，Dr表示第i个编码流的长度，Dr?Kr?4。

Turbo编码过程为：1.Turbo编码器上行共享信道Turbo编码器采用的是并行级联卷积编码，它使用的是两个8状态子编码器

和一个Turbo码内交织器，Turbo码的编码效率是1/3。Turbo编码器的结构图如下：

?g(D)?Turbo编码器的8状态子编码器的传递函数为：G(D)=?1,1?,

?g0(D)?其中，g0(D)=1+D2+D3,g1(D)=1+D+D3.

编码开始时，8状态子编码器的移位寄放器的初始值置0。Turbo编码器的输出为如下三个比特流：(0)dk?xk

(1)dk?zk

(2)dk?z?k

fork?0,1,2,...,K?1.

假使输入的码块是第0个码块，又前面我们知道，第0个码块中可能存在F个空填充比特。若存在，则将第0个码块的前F个比特置0输入到编码器，即

(0)ck,=0,k=0,…,(F-1)。同时其输出应当设置为dk??NULL?,k=0,…,(F-1)和

(1)dk??NULL?,k=0,…,(F-1)。

记输入到Turbo的编码器的比特流表示为c0,c1,c2,c3,...,cK?1，第一和其次个编

?,z1?,z??,...,z?码器输出比特流可表示为，z0,z1,z2,z3,...,zK?1和z02,z3K?1。Turbo内部交

?,c1?,...,c?织器输出表示为c0K?1，交织器的输出比特送入其次个8状态的子编码器。

Ifthecodeblocktobeencodedisthe0-thcodeblockandthenumberoffillerbitsisgreaterthanzero,i.e.,F>0,thentheencodershallsetck,=0,k=0,…,(F-1)atits

(0)(1)inputandshallsetdk??NULL?,k=0,…,(F-1)anddk??NULL?,k=0,…,(F-1)atitsoutput.

Thebitsinputtotheturboencoderaredenotedbyc0,c1,c2,c3,...,cK?1,andthebitsoutputfromthefirstandsecond8-stateconstituentencodersaredenotedby

?,z1?,z??,...,z?z0,z1,z2,z3,...,zK?1andz02,z3K?1,respectively.Thebitsoutputfromtheturbo

?,c1?,...,c?codeinternalinterleaveraredenotedbyc0K?1,andthesebitsaretobetheinput

tothesecond8-stateconstituentencoder.

xk1stconstituentencoderzkckDDDOutputInputTurbocodeinternalinterleaverOutput2ndconstituentencoderz?k?ckDDD?xk

Figure5.1.3-2:Structureofrate1/3turboencoder(dottedlinesapplyfor

trellisterminationonly)2.turbo码尾比特的添加

当一个码块的所有信息位编码完成时，将移位寄放器的值反馈到编码器输入端继续进行编码，进行3次编码，3*4=12位比特，得到的尾比特添加到信息位编码的后面。

前三位尾比特用来终止第一个子编码器，如上图，将输入接口到虚线上，得到2*3=6位输出，在第一个子编码器进行尾比特编码时，其次个编码器中止工作。第一个编码器终止后，进行其次个编码器的尾比特生成，同样得到6bits信息。这12位信息的最终在输出端可表示如下顺序：

(0)(0)(0)(0)??dK?xK,dK?1?zK?1,dK?2?xK,dK?3?zK?1

(1)(1)(1)(1)??dK?zK,dK?1?xK?2,dK?2?zK,dK?3?xK?2(2)(2)(2)(2)??dK?xK?1,dK?1?zK?2,dK?2?xK?1,dK?3?zK?2

3.Turbo码交织器

Turbo码的内交织器输入比特可表示为c0,c1,...,cK?1，其中K是输入码块的比

?,c1?,...,c?特的数目。Turbo码内交织器的输出比特表示为c0K?1。

输入比特和输出比特之间的关系是：

ci??c??i?,i=0,1,…,(K-1)

其中，输出序号i和输出序号?(i)的关系满足如下二次形式，即：?(i)??f1?i?f2?i2?modK

参数f1和f2取决于块的大小K值，如下表所示：Table5.1.3-3:Turbocodeinternalinterleaverparameters

Table5.1.3-3:Turbocodeinternalinterleaverparameters

iKi140248

f1

f2

37

1012

3561942464716i4849505Kif1f2iKi416255295112

0

424511096115

62

432477297118

4

440911198121

f1f2

6714

0357219743976i320032643328339f1f2

1124104420345110

45121

572

680788

896910

41110211210112281133611444115521166011678117861189421902220102202822136222

17

18

544821120545635

22

54644112454725726

54806418454887109054963

81532550499

34

651201710

652881938654422112

656003108465761

42144659255746660862348662471350664082752665691136767202756

7

68806

291699124

88

291110128

400

245810131

712291110134

824

891810137

036

911210140

248

156210144

750558410147

62

316410150

74

176610153

86

356810156

98

224211160

7000659611163

12

197411166

24

377611169

36

412311172

448

398011176

50

188211179

562432511182

274

218611185

5219781434566192414352907021821435884212514364129821861537102438815377161460153849

20459215390344984

153966487148154035213281540966178015416702510

1542228418101542834985595

164354021296164417

162711

164480202911

164542342911

164604485711

16467

24519122522705733

631223827231217239633121036243437245812167831643313

04326

43313

44740783513

82328303514723348703714

441866522238558770415441118845351647352259846622429607720791212192311216480603000070224336277361392121955961164867849120842251532775223941219818121649286524549822617197768214812202314217499948673630023273368778425981220431641750502748163281021780017801221117661751210308522032819367816121012217171317518289726616343291974883225521222420421752436070904833037768848231012230252117531441968436523311978886417481223636441753752298746633221128880131113243264517544600370025670332218288962111132491846175507845216188433311848912291113256398017556865542098334198689281558132622716185639436344024352144894414111326812501856902778487416436139089602960132751417185761038523220436814689765912132814388185822892663443745949992651213288293018588360470048438234891005584132944592185954418845243924989102316413300151818601523249878664401540910517661430747961860860136027044015109108172023313132818614785248141684

信道编码Turbo编码模块的输入参数：

?cr0,cr1,cr2,cr3,...,cr?Kr?1?，共C个码块，依次独立进行Turbo编码

6714447112037152394621223743915839

80

31961190324116

62533164317

021864317

44517

64517

81612108918

23218344718

623944719

0264830

信道编码Turbo编码模块的输出参数：

i)(i)(i)(i)?dr(i0),dr(1,dr2,dr3,...,dr?Dr?1?，i?0,1,and2，Dr?Kr?4

.2咬尾卷积码

控制信息的编码

当控制信息与数据传输复用在一起时，控制信息的编码速率由UL-SCH传输所使用的调制方式和编码速率决定。控制信息的不同编码速率通过向其传输分派不同数目的编码符号来获得。

要进行编码单元的控制信息有，CQIand/orPMI,HARQ-ACKandrankindication。当控制信息在PUSCH中传输时，HARQ-ACK,rankindicationandchannelqualityinformationo0,o1,o2,...,oO?1的编码分别独立进行。

对于TDD，有两种ACK/NACK反馈模式，通过高层可以进行配置：

-

ACK/NACKbundlingandACK/NACKmultiplexing

ACK/NACKbundling,模式时，HARQ-ACK由1或者2bits信息组成；ACK/NAKmultiplexing模式，HARQ-ACK由1~4bits信息构成，（详情可参考物TS362147.3UEprocedureforreportingACK/NACK）

当UE传输HARQ-ACKbitsorrankindicatorbits时，应当确定HARQ-ACKorrankindicator编码的符号数Q?

对于ACK/NAK，输出的编码比特为q0ACK,qACK,...,qACK?1QACK?1CQI编码后的序列为：q0,q1,q2,q3,...,CQI?1RIRIRIRI编码后的序列为：q0,q1,...,??1RI具体编码过程如下协议所示：

???????PUSCH?initialPUSCH?initialPUSCH?O?M?N??scsymboffsetPUSCH???Q??min?,4?MscC?1????K???r????r?0????PUSCHwhereOisthenumberofACK/NACKbitsorrankindicatorbits,Mscisthescheduled

bandwidthforPUSCHtransmissioninthecurrentsub-frameforthetransportblock,expressedas

PUSCH-initialanumberofsubcarriersin[2],andNsymbisthenumberofSC-FDMAsymbolspersubframeforinitialPUSCHtransmissionforthesametransportblockgivenbyPUSCH-initialULNsymb?2?Nsymb?1?NSRS,whereNSRSisequalto1ifUEisconfiguredtosend

????PUSCHandSRSinthesamesubframeforinitialtransmissionorifthePUSCHresourceallocationforinitialtransmissionevenpartiallyoverlapswiththecellspecificSRSsubframeandbandwidthconfigurationdefinedinSection5.5.3of[2].OtherwiseNSRSisequalto0.

PUSCH?initial,C,andKrareobtainedfromtheinitialPDCCHforthesametransportblock.IfMscPUSCH?initialthereisnoinitialPDCCHwithDCIformat0forthesametransportblock,Msc,C,

andKrshallbedeterminedfrom:

?themostrecentsemi-persistentschedulingassignmentPDCCH,whentheinitialPUSCHforthesametransportblockissemi-persistentlyscheduled,or,

?therandomaccessresponsegrantforthesametransportblock,whenthePUSCHisinitiatedbytherandomaccessresponsegrant.ForHARQ-ACKinformationQACK?Qm?Q?and[

HARQ?ACKshallbedeterminedaccordingto[3].?offsetPUSCHRIForrankindicationQRI?Qm?Q?and[?offset],where??offsetRIshallbedetermined?offsetPUSCHHARQ?ACK],where?offset??offsetaccordingto[3].

.1HARQ-ACK信息的编码

上行共享信道PUSCH中ACK信道编码

一个确定ACK编码为二进制数1，一个否定的ACK编码为二进制数0

对于TDDACK/NACK的绑定（子帧绑定后就可以用一个ACK做为这个绑定子帧的反馈，这样就能保证每个子帧都有对应的ACK反馈，且节省资源），HARQ-ACK包含一个或两个比特。对于TDDACK/NACK的复用，HARQ-ACK包含一个到四个比特。

ACK]，首先依照表格进行编码1假使HARQ-ACK包含1比特信息，例如[o0Table-1:Encodingof1-bitHARQ-ACKQmEncodedHARQ-ACK2[o0ACKy]46[o0ACKyxx]ACK[o0yxxxx]

ACKACK2假使HARQ-ACK包含2比特信息，例如[o0o1]，对于传输一子帧两个码字时，

o0ACK对应于码字0的应答信息o1ACK对应于码字1的应答信息；对于捆绑和复用

ACKACK[o0o1]的产生是不一样的，具体详见4.15.1下行链路HARQ过程。依照表格进行编

ACKACK?(o0?o1ACK)mod2。码，其中o2Table-2:Encodingof2-bitHARQ-ACKQmEncodedHARQ-ACK2[oACKoACKoACKoACKoACKoACK]01202346ACKACKACKACK[o0o1ACKxxo2o0xxo1ACKo2xx]ACKACKACKACKACKACK[o0o1xxxxo2o0xxxxo1o2xxxx]在表格中的x和y是预留位，是为了通过一种方法最大化扰乱携带HARQ-ACK信息的调制符号间的距离这么做的目的是什么？~对于TDDACK-NACK绑定，一个过渡性的比特序列q0ACK~ACK,q~ACK,...,q~ACK是通过,q12QACK?1级联复用编码HARQ-ACK块来获得的，举个例子来讲，对于HARQ-ACK包含2比特信息，

~ACK=oACK…...类推下去，QACK是所有编码~ACK=oACK，m=2的状况下，q1100HARQ-ACK块的编码比特总数目。我个人认为当Qm=2时QACK=6n，

当Qm=4时QACK=12n，

当Qm=6时QACK=18n，这里的n都是正整数。

ACK~这样才可以保证q0ACKACKACKACK一个加扰序列w0w1w2w3从表格中选取

?~ACK,q~ACK,...,q~ACK与表格一一对应。,q12QACK?1?

Table-A:ScramblingsequenceselectionforTDDACK/NACKbundlingiwACKwACKwACKwACK?0123?这里i??Nbundled0[1111]1[1010]2[1100]3[1001]?1?mod4。参数Nbundled？假使HARQ-ACK包含1比特，则参数m=1，假使HARQ-ACK包含2比特，则参数m=3。ACKACKACK与上面表格的联系是：q0,q1ACK,q2,...,ACK?1Seti,kto0

whilei?QACK

~ACK?yifqi//place-holderrepetitionbit

~ACK?wACKmod2qiACK?qi?1?k/m?k?(k?1)mod4m去掉y

else

??~ACK?xifqi//aplace-holderbit

~ACKqiACK?qi保存x，这里x，y为什么这么处理？

else

//codedbit

~ACK?wACKmod2qiACK?qi?k/m?k?(k?1)mod4m

endif

??i?i?1

应当是0或1或x的值。

ACKACKACKO?2，，这o1ACK?oO]ACK?1最终的结果qiACK对于HARQ-ACK包含大于2比特信息的状况，例如[o0ACK里o0对应于码字0的应答信息o1ACK对应于码字1的应答信息，依次类推下去。

qiACK的得到的计算公式为：

qiACK?OACK?1n?0??oACKn?M?imod32?,nmod2i=0，1，…….QACK-1Mi,n是表格.4-1.

?中对应的确定的值。

最终输出信道编码的向量序列是一个长度为Qm的由0或1或x组成的列向量。其表达方式为

Seti,kto0whilei?QACK

TqACK?[qiACK...qiACK?Qm?1]k

i?i?Qmk?k?1

涉及到的参数

numberofcodedsymbolsQ?

?????PUSCH?initialPUSCH?initialPUSCH?O?Msc?Nsymb??offset?PUSCH??,4?MscQ??min?C?1??K??r???r?0???OisthenumberofACK/NACKbitsorrankindicatorbits

???????PUSCHisthescheduledbandwidthforPUSCHtransmissioninthecurrentsub-framefortheMsctransportblock

PUSCH-initialisthenumberofSC-FDMAsymbolspersubframeforinitialPUSCHtransmissionNsymbPUSCH-initialULforthesametransportblockgivenbyNsymb?2?Nsymb?1?NSRS

????NSRS，MPUSCH?initial,C,andK

scrQACK?Qm?Q?QRI?Qm?Q?

,?offset

HARQ?ACK

RI?offset.2rankindication(RI)的编码

对于上行共享信道传输的RI反馈的比特带宽是明确规定的。在表格.1-2,

.2-3,.3-3,.1-3and.2-4中给出

RI1假使RI包括1比特信息，例如[o0]，它首先依照表格编码Table-3:Encodingof1-bitRIQmEncodedRIRI2[o0y]46RI[o0yxx]RI[o0yxxxx]RIRIRIRI2假使RI包括2比特信息，例如[o0o1]，其中o0对应2比特输入的最高位，o1对应2

RIRIRI?(o0?o1)mod2比特输入的最低位，它也依照表格编码，o2Table-4:Encodingof2-bitRIQmEncodedRI2[oRIoRIoRIoRIoRIoRI]01202346X，y是预留位RIRIRIRI,q1,q2,...,一个比特序列q0RI?1RIRIRIRIRIRI[o0o1xxo2o0xxo1o2xx]RIRIRIRIRIRI[o0o1xxxxo2o0xxxxo1o2xxxx]是通过级联复用编码RI块来获得的，举个例子来讲，

RIRIRIq1=o1RI…...类推下去，QRI对于RI包含2比特信息，Qm=2的状况下，q0=o0，

是所有编码RI块的编码比特总数目。对于RI信道编码输出的向量序列为q0,q1,...,???QRI/QmQRIRIRIRIRI?1，

Seti,kto0

whilei?QRI

Tqk?[qiRI...qiRI?Qm?1]RI

i?i?Qm

k?k?1

endwhile

这里的输出qk是长度为Qm的由0或1或x或y组成的列向量。

RI.3CQIand/orPMI的编码

CQI的信道编码主要是：1.上行共享信道PUSCH里CQI的信道编码2.在PUCCH中的对UCI的CQI信道编码

3.在PUCCH中的对UCI的CQI和HARQ-ACK的信道编码

先来看看三者的区别：1中CQI的格式有三种，2和3中CQI的格式只有两种1与2、3在各个CQI格式和传输模式下的比特宽度是不同的1与2、3的编码方式不同，虽然2、3的编码方式一致，但最终输出的长度是不同的1中用到一个(32,O)的分组码而2、3中用到的是(20,A)的分组码1最终输出的结果可能是一个以32为循环长度的循环的比特，而2的比特长度为20，3的比特长度为20、21或22

下面具体看下他们的编码过程上行共享信道中的CQI编码分两种状况：

（1）假使有效负载小于或等于11bit时，就依照下面讲的方法进行信道编码

（2）假使有效负载大于11bit时，CQI的信道编码过程就包括CRC添加，信道编码（是按

照Turbo码和咬尾卷积码中的那种编码方式进行编码？），速率匹配。

上行共享信道中的CQI编码

上行共享信道中的CQI（channelqualityinformation）格式包括三种：ChannelqualityinformationformatsforwidebandCQIreports对于宽带CQI报告的CQI格式，

ChannelqualityinformationformatsforhigherlayerconfiguredsubbandCQIreports对于更高层配置的子带CQI报告的CQI格式，

（ChannelqualityinformationformatsforUEselectedsubbandCQIreports）对于UE选则的子带CQI报告的CQI格式

上行共享信道中的CQI的编码方法主要分三步：

第一步:确定比特宽度。宽度确定了才能确定用哪种编码方式。

对于不同的CQI格式，在不同的传输模式和天线端口下，随着秩的不同，CQI的比特宽度是不同的。对于每种CQI格式，表格中同一个秩指示下每个域中CQI比特宽度相加就是这个输入序列在相对应CQI格式和这个传输模式下以及这个秩指示下的比特宽度。具体如下表：

ChannelqualityinformationformatsforwidebandCQIreports

Table.1-1:Fieldsforchannelqualityinformation(CQI)feedbackforwideband

CQIreports

(transmissionmode4andtransmissionmode6)

Bitwidth2antennaports4antennaportsRank=1Rank=2Rank=1Rank>1WidebandCQIcodeword04444WidebandCQIcodeword10404Precodingmatrixindication2NN4N4NFieldN子带宽的个数

Channelqualityinformationformatsforhigherlayerconfigured

subbandCQIreports

Table.2-1:Fieldsforchannelqualityinformation(CQI)feedbackforhigherlayer

configuredsubbandCQIreports

(transmissionmode1,transmissionmode2,transmissionmode3andtransmission

mode7)

FieldWide-bandCQIcodewordSubbanddifferentialCQIBitwidth42N

Table.2-2:Fieldsforchannelqualityinformation(CQI)feedbackforhigherlayer

configuredsubbandCQIreports

(transmissionmode4,transmissionmode5andtransmissionmode6)

Bitwidth2antennaports4antennaportsRank=1Rank=2Rank=1Rank>1Wide-bandCQIcodeword04444SubbanddifferentialCQIcodeword02N2N2N2NWide-bandCQIcodeword10404SubbanddifferentialCQIcodeword1002N2NPrecodingmatrixindication2144Field

Channelqualityinformation（CQI）formatsforUEselected

subbandCQIreports

Table.3-1:Fieldsforchannelqualityinformation(CQI)feedbackforUEselectedsubbandCQIreports

(transmissionmode1,transmissionmode2,transmissionmode3andtransmissionmode7)

FieldWide-bandCQIcodewordSubbanddifferentialCQIPositionoftheMselectedsubbandsBitwidth42LTable.3-2:Fieldsforchannelqualityinformation(CQI)feedbackforUEselected

subbandCQIreports

(transmissionmode4andtransmissionmode6)

Bitwidth2antennaports4antennaportsRank=1Rank=2Rank=1Rank>1Wide-bandCQIcodeword04444SubbanddifferentialCQIcodeword02222Wide-bandCQIcodeword10404SubbanddifferentialCQIcodeword10202PositionoftheMselectedsubbandsLLLLPrecodingmatrixindication4288Field

问题：有的传输模式下的比特宽度没有给出，那怎么理解呢？

其次步：生成输入序列。

输入比特序列为o0,o1,o2,...,oO?1，O是CQI比特宽度，其中o0对应第一个域中的第一个比特，o1对应第一个域中的其次个比特，……oO?1对应最终一个域中的最终一个比特。

第三步：通过下面公式进行编码。这里是当O小于等于11比特时候的编码方式

TheencodedCQI/PMIblockisdenotedbyb0,b1,b2,b3,...,bB?1whereB?32由于这里用到一

个(32,O)的分组码and

bi???on?Mi,n?mod2wherei=0,1,2,…,B-1.

n?0O?1O是比特的数量，on是输入比特序列，Mi,n在表格.4-1。

Theoutputbitsequenceq0,q1,q2,q3,...,CQI?1isobtainedbycircularrepetitionoftheencodedCQI/PMIblockasfollows

qi?b?imodB?wherei=0,1,2,…,QCQI-1.

QCQI?Qm?Q?，假使QCQI-1大于32的话则qi是一个循环重复的数。也就是输出序列是以32为循环长度的循环序列。

Table.4-1:Basissequencesfor(32,O)code

iMi,0Mi,1Mi,2Mi,3Mi,4Mi,5Mi,6Mi,7Mi,8Mi,9Mi,100110000000011111000000112100100101113101100001014111100010015110010111016101010101117100110011018110110010119101110100111010100111011111110011010112100101011111311010101011141000110100115110011110111611101110010171001110010018110111110001910000110000201010001000121110100000112210001001101231110100011124111110111102511000111001261011010011027111101011102810101110100291011111110030111111111113110000000000

对UCI信道质量信息(CQI)的信道编码

信道质量比特输入到信道编码块的序列为a0,a1,a2,a3,...,aA?1。A是输入序列比特的个数。

UCI的CQI格式有两部分：

Channelqualityinformationformatsforwidebandreports对于宽带报告的CQI格式

ChannelqualityinformationformatsforUE-selectedsub-bandreports对于EU选择的子带报告的CQI格式

对UCICQI的信道编码主要分三步第一步确定信道质量比特的数目。

对于不同的CQI格式，在不同的传输模式和天线端口下，随着秩的不同，每个域中的比特宽度是不同的。具体如下表：

Channelqualityinformationformatsforwidebandreports

Table.1-1showsthefieldsandthecorrespondingbitwidthsforthechannelqualityinformationfeedbackforwidebandreportsforPDSCHtransmissionsassociatedwithatransmissionmode1,transmissionmode2,transmissionmode3andtransmissionmode7.

这里为什么是对于PDSCH的传输模式呢？由于UE要检测PDSCH中的CQI然后再通过PUCCH信道传输给基站。

Table.1-1:UCIfieldsforchannelqualityinformation(CQI)

feedbackforwidebandreports

(transmissionmode1,transmissionmode2,transmissionmode3and

transmissionmode7)

FieldBitwidthWide-bandCQI4

Table.1-2:UCIfieldsforchannelqualityandprecoding

information(CQI/PMI)feedbackforwidebandreports(transmissionmode4,transmissionmode5andtransmissionmode6)BitwidthField2antennaports4antennaportsRank=1Rank=2Rank=1Rank>1Wide-bandCQI4444SpatialdifferentialCQI0303Precodingmatrixindication2144ChannelqualityinformationformatsforUE-selectedsub-bandreports

Table.2-1:UCIfieldsforchannelqualityinformation(CQI)feedbackforUE-selectedsub-bandreports(transmissionmode1,transmissionmode2,transmissionmode3andtransmissionmode7)FieldBitwidthSub-bandCQI4Sub-bandlabel1or2什么时候是1，什么时候是2.

Table.2-2:UCIfieldsforchannelqualityinformation(CQI)feedbackforUE-selectedsub-bandreports(transmissionmode4,

transmissionmode5andtransmissionmode6)BitwidthField2antennaports4antennaportsRank=1Rank=2Rank=1Rank>1Sub-bandCQI4444SpatialdifferentialCQI0303Sub-bandlabel1or21or21or21or2

什么时候是1，什么时候是2

Table.2-3:UCIfieldsforchannelqualityandprecodinginformation(CQI/PMI)feedbackforUE-selectedsub-bandreports(transmissionmode4,transmissionmode5andtransmissionmode6)BitwidthField2antennaports4antennaportsRank=1Rank=2Rank=1Rank>1Wide-bandCQI4444SpatialdifferentialCQI0303Precodingmatrixindication2144其次步：形成输入序列。

对于每种CQI格式，表格中同一个秩指示下不同域中的信道质量比特宽度相加就是这个输入序列在这个CQI格式和这种传输模式下的比特的宽度，也就是A的值。其输入序列为a0,a1,a2,a3,...,aA?1。a0对应第一个域中的第一个比特，a1对应第一个域中的其次个比特，aA?1对应最终一个域中的最终一个比特。

第三步：编码和输出。

这里用到一个(20,A)的代码，Mi,n在表格中给出。表格为

Table-1:Basissequencesfor(20,A)codeiMi,001112131415161718191101111121131141151161171181191Mi,111001100100101011010Mi,201011010011100001000Mi,300111001110011000110Mi,400000111110000111110Mi,500000000001111111111Mi,600100110011100011011Mi,700001101101011110010Mi,800110111000110000100Mi,901100010111011011000Mi,1011111111111111110000Mi,1111111111111111001100Mi,1200111111111111111100

编码之后的输出序列为b0,b1,b2,b3,...,bB?1，这里B=20，

bi???an?Mi,n?mod2wherei=0,1,2,