LTE 212 速率匹配和UL-SCH信道控制信息的信道编码学习笔记

一   LTE的TURBO编码后会存在rate matching。

1   rate matching 的目的： 物理信道的容量有限，而传输块的大小不定，所以为了使得传输块的大小能够在物理信道的承载能力内传输，进行了速率匹配。总而言之，速率匹配是产生不同码率的数据。

2  rate matching的实现：将交织后的数据进行收集，采用循环缓存器选择E个比特，E为匹配后的比特。E与分集数，调制方式，码块数有关。

二   上行共享信道控制信息的信道编码

1   SRS：sounding reference signal，用来估计上行信道质量的参考信号。

2    UL-SCH 的控制信息包括HARQ-ACK/NACK，RI（rank indicator）， CQI（PMI） 控制信息的信道编码

a. ACK/NACK ：ACK/NACK 绑定：1or2 bit

     ACK/NACK 复用：1-4bit              

HARQ-ACK 的码长为Qack= Qm*Q'    

对于TDD 或者FDD 的HARQ-ACK复用：比特序列是多个编码完成的HARQ-ACK块级联起来的，最终的长度为Qack。每个码块的编码方式参照212 表5.2.2.6.1和5.2.2.6.2。

对于TDD的HARQ-ACK绑定：比特序列多个编码完成的HARQ-ACK块级联起来后加扰形成的。扰码参见5.2.2.6.a

b.RI:  RI 的码长为Qri= Qm*Q'    Q'与HARQ-ACK的Q'不太一样是因为参数BETAiffset不一样。

RI根据表5.2.2.6.3和表5.2.2.6.4进行编码，Ori和RI的对应关系根据表5.2.2.6.5和5.2.2.6.6确定。比特序列是多个编码完成的RI块级联起来的，Qri是总体的长度。

c. CQI:  CQI 编码符号的数量为:Q',求取公式见5.2.2.6.

上行共享信道的数据信息长度G由传输块当前子帧PUSCH传输的调度带宽，传输块当前子帧PUSCH的上行SC-FDMA符号数，调制方式Qm，CQI的编码比特长度，RI编码比特长度决定。

如果信道载荷小于11bit，CQI的编码方式采用5.2.2.6.4，如果大于11bit，CQI编码方式采用CRC 校验，Turbo/咬尾卷集编码，速率匹配等方式产生。

对于不同字段的CQI报告，CQI的格式包括bit位宽等不同，具体参见表5.2.2.6.1.1-5.2.2.6.3.3。

    5.2.2.6.4    CQI信道编码的输入比特数由传输信道的格式确定：基于PUCCH的报告格式时，CQI的比特数是由5.2.3.3.1和5.2.3.3.2确定。基于PUSCH的报告格式，CQI的比特数由5.2.2.6.1.1-5.2.2.6.3.3确定。     CQI首先采用（32，0）码块编码。该码块是一个11个基本序列的线性组合，具体码块见表5.2.2.6.4.1。

3  数据信息和控制信息的复用

作用：执行复用操作后，可以使得HARQ-ACK信息出现在两个时隙上，并且可以使得HARQ-ACK映射到解调参考信号周围的物理资源上。除此以外，复用可以保证数据信息和控制信息出现在不同的解调符号上。

实现：先搁置控制信息，其次再放置数据信息。输入的比特为控制信息和数据信息编码后的比特。总的比特数是两类型数据的比特之和。

感觉更像是按列将控制信息和数据信息比特进行排列。

4  信道交织

a   需要交织的符号包括CQI控制信息编码后的符号，数据编码后的符号（Data and control multiplexing）；RI编码后的符号；HARQ-ACK编码后的符号。

        b   交织过程：（1） 确定矩阵的列数Cmux = pusch symbol number。（2） 根据输入的符号数和列数确定矩阵的行数R‘mux。（3）如果子帧中传输RI信息，则根据相应的伪码规则将Qri（i）对应至y（i）。参考表5.2.2.8.1 （4）将输入的序列（CQI信息和数据信息）写入矩阵（规则为g（i）=y（i）），如果位置被占用，则跳过。（5）如果子帧中传输HARQ-ACK信息，则也根据相应伪代码规则将Qack（i）对应至y（i），若与步骤4冲突，将其覆盖。最后将y（i）按读出来即可完成交织。

       c   此处的信道交织与PUSCH的资源栅格映射相结合实现了调制符号的时域优先映射到了发射波形上，同时ACK信息被分配到了一个子帧的两个时隙上，同时保证资源映射时映射到解调参考符号周围。