《5G基站调试与运维》教材配套 课件 5G上行物理信道

5G上行物理信道5GPhysicalUplinkChannelPUCCH物理上行控制信道PUCCH（PhysicalUplinkControlChannel）用来发送上行控制信息UCI（UplinkControlInformation）和解调参考DMRS。上行控制信息UCI（UplinkControlInformation）主要包括以下三类信息：(1)调度请求SR(SchedulingRequest)(2)HARQACK/NACK：混合自动重传请求(3)信道状态信息CSI（ChannelStateInformation）1.什么是SRSR（SchedulingRequest），即调度请求，是UE向基站申请资源，用于新数据传输的一种方式。终端如果有上行数据需要传输，SR用于UE请求基站分配上行PUSCH信道资源。2.HARQ（HybridAutomaticRepeatRequest）混合自动重传请求，是一种将前向纠错编码（FEC）和自动重传请求（ARQ）相结合而形成的技术。基本原理如下：在发送端，使用能够进行纠错的物理层编码;在接收端,丢弃不能纠错的数据包，向发射端请求重新发送相同的数据包。3.信道状态信息CSI（ChannelStateInformation）CSI用于UE告诉基站，其收到的下行无线信号的信道质量等，以帮助基站进行下行调度。包括信道质量指示CQI（ChannelQualityIndication），预编码矩阵指示PMI（PrecodingMatrixIndicator）;秩指示RI（rankindication）,MIMO秩指示

为什么要引入CQI呢？

CQI由UE测量收到的基站信号获得，并通过PUCCH信道上报基站。因此，CQI一般指的是下行信道质量。

基站根据CQI信息选择合适的调度算法和下行数据块大小，以保证UE在不同的无线环境下获取最佳的下行性能。CQIAPPLEAPPLEAPPLE基站根据收到的CQI值，决定要采用何种调制方式。秩指示RI（rankindication）,MIMO秩指示，用来告诉基站，UE现在可以支持的MIMO的层数，并通过CW（CodeWord码字）数来指示。只有当RI>1，空间复用可被支持。对于空间复用，CQI是基于每码字对应的层来报告。

为什么要需要随机接入？

PRACH

随机接入信道主要用于UE发送随机接入前导序列Preamble，与基站完成上行同步，并请求基站分配资源。随机接入过程用于各种场景，如初始接入、切换和重建等。同其他3GPP系统一样，随机接入提供基于竞争和基于非竞争的接入。Page16Preamble基于竞争的随机接入PRACH信道格式–长格式序列Format序列长度子载波间隔时域总长占用带宽最大小区半径典型场景08391.25kHz1.0ms1.08MHz14.5km低速&高速，常规半径18391.25kHz3.0ms1.08MHz100.1km超远覆盖28391.25kHz3.5ms1.08MHz21.9km弱覆盖38395.0kHz1.0ms4.32MHz14.5km超高速PRACH长序列物理随机接入信道传送的信号是ZC序列生成的随机接入前导Preamble。按照Preamble序列长度，分为长序列和短序列两类前导。长序列沿用LTE设计方案，共4种格式，不同格式下支持最大小区半径和典型场景如下：PRACH信道格式–短格式序列短序列为NR新增格式，R15共9种格式，序列长度139.子载波间隔Sub6G支持15kHz和30kHz，above6G支持60kHz,120kHz。Format序列长度子载波间隔时域总长占用带宽最大小区半径典型场景A113915·2μ(μ=0/1/2/3)0.14/2μms2.16·2μMHz0.937/2μkmsmallcellA213915·2μ0.29/2μms2.16·2μMHz2.109/2μkmNormalcellA313915·2μ0.43/2μms2.16·2μMHz3.515/2μkmNormalcellB113915·2μ0.14/2μms2.16·2μMHz0.585/2μkmsmallcellB213915·2μ0.29/2μms2.16·2μMHz1.054/2μkmNormalcellB313915·2μ0.43/2μms2.16·2μMHz1.757/2μkmNormalcellB413915·2μ0.86/2μms2.16·2μMHz3.867/2μkmNormalcellC013915·2μ0.14/2μms2.16·2μMHz5.351/2μkmNo