LTE：PUCCH中的码分复用

1、(转载)LTE：PUCCH中的码分复用 PUCCH中的码分复用      PUCCH在频域上通常被配置成位于系统带宽的边缘。一个PUCCH在一个上行子帧内占2个slot，每个slot在频域上占12个subcarrier，即1个RB。为了提供频域分集，PUCCH在slot的边界 “跳频”：即在同一子帧内，PUCCH前后两个slot的PRB资源分别位于可用的频谱资源的两端，而中间的整块频谱资源用于传输PUSCH（如图1所示）。这样的设计不仅能够提供PUCCH的频率分集增益，还不会打散上行频谱，保证了上行传输的单载波特性

2、。（更多的优点可以参见2的16.3.1节）  图1：PUCCH资源的RB分布       一个UE在一个子帧中独占一个RB来发送PUCCH太过奢侈了，为了有效地利用资源，同一小区的多个UE可以共享同一个RB来发送各自的PUCCH。这是通过正交码分复用（orthogonal Code Division Multiplexing，CDM）来实现的：在频域上使用循环移位（cyclic shift，也称作相位旋转phase rotation，这是同一种技术的2种不同说法）；在时域上使用正交序列（orthogona

3、l sequence）。      不同的PUCCH format，可能使用不同的CDM技术（如图2所示）。 PUCCH formatCDM1/1a/1bcyclic shift + orthogonal sequence2/2a/2bcyclic shift3orthogonal sequence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subca

4、rrier，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

5、来配置（这个参数会在介绍PUCCH format 1/1a/1b时予以说明）。 PUCCH formatNumber of cyclic shifts in a RB1/1a/1b12 (deltaPUCCH-Shift = 1)6 (deltaPUCCH-Shift = 2)4 (deltaPUCCH-Shift = 3)2/2a/2b12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s

6、ymbol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。 PUCCH formatNumber of orthogonal sequences in a RB1/1a/1bNormal CP: 3Extended CP: 23Normal PUCCH format 3: 5Shortened PUCCH format 3: 4图4：不同PUCCH format在一个RB内所能使用的orthogonal sequence的个数

7、       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

8、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019）以及symbol number（：Normal CP下取值范围为06；Extended CP下取值范围为05）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

9、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

10、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PU

11、CCH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

12、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。【参考资料】1     4G LTE/LTE-Advanced for Mobile Broadband2     LTE - The UMTS Long Term Evolution, 2nd Edition3      TS 36.211的5.4节分

13、享：     2喜欢阅读(2072) 评论 (19) 收藏(0) 转载(12)  喜欢 打印举报已投稿到： 排行榜 圈子前一篇：LTE：PUCCH简介后一篇：LTE：PUCCH format 1/1a/1b评论 重要提示：警惕虚假中奖信息 |发评论· 凸凸凸熊看完您的bolg，犹如醍醐灌顶，茅塞顿开。2013-1-16  17:08回复(1)· arenns既然CDM可以使多个用户复用同一时频资源，那PDS

14、CH为啥不使用CDM呢？2013-3-24  06:12回复(1)· 红皮野猪一个PUCCH资源是一个RB-pair，不是一个RB吧。既然用户不能同时占用PUCCH资源，那何来复用之说？可能理解比较浅，希望楼主给解答下，谢谢啦！2013-5-14  21:08回复(1)· 红皮野猪也就是说在一个TTI内，可以有多个用户同时占有PUCCH资源？另外，给用户分配的RB，不是指RB-pair的概念吧，分布式资源分配就不对应pair的概念。2013-5-15  09:10回复(1)· 红皮野猪问下，RB-pair是不是指两个时隙的RB，发送相

15、同的信息实现频率分集？所以才分配RB-pair2013-5-15  16:25回复(1)· 新浪网友如果不一样，那么其实给用户分配的RB，最小是2个？假设一个RB可以发送40byte的数据量，那么一个用户最小的数据量得为80Bytes？2013-5-16  08:48回复(0)· 红皮野猪如果看成一个整体，那么实际传输的数据量是不是大于一个RB所能传输的，本来有些业务对于一个RB就够传输了，2个RB是不是更浪费，LTE为什么会这么设计？2013-5-16  09:29回复(1)· 新浪网友图五中显示的是6个resource 

16、elemet，是指entended cyclic情形吗?那么该情形中还是对应6个cyclic shift？2013-7-9  15:30回复(0)· fanhaichao00请问，跳频增加了频率分集增益可以理解，但是说不打散上行频谱，保证了上行传输的单载波特性。这又怎么理解呢，望指点！我一直没搞明白上行单载波的特殊性！辛苦博主了！2013-8-3  10:51回复(1)· fanhaichao00恩 ，楼主可否再具体解释下单载波特性呢，谢谢啊！2013-8-4  22:13回复(1)· fanhaicha

17、o00嗯，还是要谢谢博主啊！2013-8-6  17:47回复(0)· 用户2926694651关于不同用户的PUCCH的PUCCH资源复用到一个RB内，采用正交码和循环位移，原因是为了消除不同小区间用户的干扰对吧？因为一个小区内不同的载波间是相互正交的，不存在干扰。2013-8-9  16:24回复(1)· 仲_木马请问博主有PUCCH接收方面，关于如何利用正交码将多用户分离开的资料么？2013-8-20  21:54回复(1)· 阳阳师妹喵！要不要帮你啊！2013-8-20  21:57来自阳阳师妹的评论回复(1)· 小仲师弟回复 阳阳师妹 :不用啦，傻瓜你很难分辨我要啥的呀。2013-8-21  01:00来自小仲师弟的评论回复(0)· 阳阳师妹回复 小仲师弟 :嗯嗯就像之前我做OA那些那样2