5G NR PDCCH之CRC处理

本节主要介绍PDCCH处理中的循环冗余校验(Cyclic Redundancy CheckCRC)过程。[38.212-7.3.2]

1. 前情提要:

PDCCH(Physical Downlink Control Channel,物理下行控制信道)主要用于传输DCI(Downlink Control Information,下行控制信息),用于通知UE资源分配,调度信息、系统信息等,可指示UE(User Equipment,用户设备)进行上行或下行数据的传输。PDCCH通过 CORESET(Control Resource Set,控制资源集)与搜索空间(Search Space)共同确定其用于数据接收的时频域资源。其中:

CORESET表征了PDCCH的频域位置和时域占用的符号数量等时频资源,PDCCH可以在CORESET上进行传输。CORESET中的控制区域位于每个 BWP 内(即CORESET所占RB数量小于等于BWP所占RB数量),且每个 BWP 最多可以配置3个CORESET。由于每个用户最多可以配置4个BWP,因此,每个用户最多可以配置12个 CORESET[38.331]。5G中CORESET分布如下图所示。

由于PDCCH不再占用全部带宽,而是通过CORESET进行资源配置,因此,搜索空间表征了PDCCH时频资源的发送周期和符号起始位置等具体位置集合信息。 且由于在搜索阶段,UE无法知晓发给它的DCI格式、聚合等级及在PDCCH上的位置等,因此,UE须对所有可能的候选位置和所有可能的DCI格式、聚合等级组合逐一尝试解码。具体搜索空间的类型如下表所示。

PDCCH其数据的主要处理流程为:DCI→CRC处理→POLAR编码→速率匹配→加扰→信号调制→资源映射。PDCCH处理流程如下图所示。

2. CRC处理:

DCI传输过程中,接收端将通过CRC检测是否发生了传输的错误[38.212-7.3.2]。整个DCI有效载荷用于计算CRC的奇偶校验位。假设输入的bit数据长度为A且可表示为,校验位bit数据长度为L(PDCCH CRC中L=24)且可表示为

假设有bit序列,其中;且,其中。校验位序列可根据输入的bit序列,利用38.212-5.1中的生成多项式gCRC24C 计算得到长度为24bit的CRC数据。38.212-5.1中给出的各生成多项式如下(计算可参照:5G NR PBCH之CRC处理):

  • 当CRC长度L=24:

|----|----|-----------------------------------------------------|
| 序号 | 类型 | gCRC24 |
| 1 | A | [D24+D23+D18+D17+D14+D11+D10+D7+D6+D5+D4+D3+D1+1] |
| 2 | B | [D24+D23+D6+D5+D1+1] |
| 3 | C | [D24+D23+D21+D20+D17+D15+D13+D12+D8+D4+D2+D+1] |

  • 当CRC长度L=16:

gCRC16(D)=[D16+D12+D5+1]

  • 当CRC长度L=11:

gCRC11(D)=[D11+D10+D9+D5+1]

  • 当CRC长度L=6:

gCRC6(D)=[D6+D5+1]

之后,将得到的CRC数据附于入的bit数据后,得到序列,其中B=A+L。该计算公式如下:

k=0,1,...,A-1

k=A,A+1,...,A+L-1

该处理过程如下图所示。

在数据后附加CRC后,还需要对该数据最后16 bit通过无线网络临时标识(Radio Network Temporary Identifier,RNTI)进行掩码处理。通过使用RNTI, 可以确定该DCI目标UE及用途。该过程通过数据最后16 bit与组成RNTI的16 bit数据异或实现。其中,对应于RNTI的最高有效位(Most Significant Bit,MSB)。

除最后16 bit数据需要进行异或处理外,其余数据保持不变。该过程后新得到的数据组成如下:

k=0,1,...,A+7

k=A+8,A+19,...,A+23

该处理过程如下图所示。

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