5G NR CORESET

先说个引子热场,对于无线接入网这部分来说,绝大多数情况下终端是从属于网络的,而PDCCH则是数据调度指挥的核心,也就是上下行的调度指令都是通过PDCCH下发给终端的,如果UE无法解码并获得PDCCH中携带的DCI信息,那么无论无线环境如何,UE都无法知道PDSCH/PUSCH的DL/UL grant信息,也因此整个RAN侧的数据处理流程就会脱节。因此,最低要求是使UE应该能够解码PDCCH并得到PDCCH携带的DCI信息。因此尤其PDCCH自身相关资源的科学合理高效的配置与使用就显得尤为重要。

在LTE中,PDCCH贯穿于整个信道带宽上,PDCCH符号的数量由DL-PCFICH中携带的CFI来传送。UE可以直接地得到PDCCH占用了几个OFDM符号的信息,从而计算出可用的PDCCH资源,LTE中由4个资源粒子RE组成一个REG,再由9个REG组成CCE(Control Channel Element),并进一步通过由聚合等级AL确定多个CCE组成PDCCH搜索空间,UE即可在可能的搜索空间内监听DCI。然而,在5G NR中,由于UE处理的带宽很大,整个载波带宽被进一步分解为多个BWP(参见文章随手记(4)BWP),另外如果5G仍然采用如LTE中PDCCH贯穿整个带宽的方式也是对时频资源的巨大浪费,资源利用效率也是很低的。这种设计的改变使得5G NR对DCI的调度方法发生了根本的改变,也不再使用PCFICH专门指示PDCCH时域资源,5G中专门引入了CORESET(Control-Resource Set)的概念,CORESET有的地方给翻译成了控制资源集,在每个BWP中,5G NR PDCCH CORESET区域被定位到频域上的特定PRB。时域上呢可以最多占用最多3个符号。那么可以想见,CORESET也就是一个PDCCH上时频资源的栅格阵列。CORESET中的资源以REG为单位,每个REG由在时域上一个OFDM符号及频域一个PRB组成。多个REG形成所谓的REG bundle,6个REG固定组成一个CCE。CORESET中的REG以时间优先的方式递增顺序编号,从0开始用于第一个OFDM符号和编号最低的PRB组成的的CORESET中REG起始编号。每个UE可以配置使用多个CORESET,而每个CORESET也与一个CCE-to-REG映射关联,这个CCE-to-REG的映射分为交织和非交织方式。CORESET也是用不同的ID来标识,其中CORESET0专门用于SIB1的调度信息。LTE和NR在PDCCH设计上的大致对比:

PDCCH内容很多,我将之分为几个部分分几篇文章进行总结回顾,每部分只聚焦某一方面内容,本文聚焦CORESET中的CCE-to-REG映射部分。 协议文本中对CORESET中CCE-to-REG映射的描述如下:

这里的几个重要IE稍微说一下,

上图最下面的那个IE precoderGranularity规范文本定义如下:

在配置ESS/DSS系统时候,这个precoderGranularity需要考虑allContiguousRBs选项了。这个可能需要注意下。

这里说一下CORESET0比较特殊,主要设置在MIB和IE ControlResourceSetZero中设定,下一次随手记专门写一篇来总结描述这个地方,规范文本中对CORESET0参数的简要定义如下:

根据协议文本的规定,非交织情况下,在PDCCH使用1,2,3个符号的时候REG bundle可以表示为:

由此可见,在非交织的情况下,一个REG bundle也就是等同于一个CCE,且两者的编号相同。而在交织情况时,使用一个符号时,L取2或者6,使用2或者3个符号时候,L取符号数量或者6,这个是下面那段协议文本的规定。

所以,在交织的情况下,根据在时域使用不同的符号个数,都会对应使用各自不同的L的值形成不同的REG bundle类型,与非交织时候不同的是,使用交织时候CCE与REG bundle就不会一样对应了,就是总计共6种情况,如下所示:

通过上面各个图示,我们了解了各类REG bundle情况,下面举个简单的例子来说明一下CCE到REG的映射,首先是非交织的例子,先说一个上面已经提到的参数,就是定义CORESET频域起始位置的frequencyDomainResource,这个参数定义的是一个bit序列,每个bit代表6个RB的起始RB组:

然后情况是这样的:

然后再来看一个交织的例子,再次翻来上面已经提到的交织的规范文本规定及相应运算:

交织过程更清晰的图示:

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