5G NR 上下行资源分配

为了接收PDSCH或PUSCH，UE一般要先接收PDCCH，其中包含的DCI会指示UE接收PDSCH或PUSCH所需的所有信息，如时频域资源分配信息等。当UE收到DCI以后，就可以根据DCI的指示对PDSCH或PUSCH进行调度。下面先介绍下行资源分配，上行和下行有很多共通的地方，然后只介绍上行和下行不同的地方。

一 下行资源分配

1.时域资源分配
DCI中的Time domain resource assignment字段会指示PDSCH的时域位置。
该字段共4个bit，所以其值为0-15，假设其值为m，则m+1指示了一个时域资源分配表格的行索引，该行中的信息就会具体指示PDSCH的时域资源。指示的方式有两种：

1> 一种是直接指示三个信息：PDSCH和调度该PDSCH的PDCCH之间的时隙偏移K0、PDSCH在时隙中的起始符号S以及PDSCH持续的符号长度L，如下表所示：

PDSCH mapping type指示了PDSCH时域映射类型Type A或Type B，具体如下表：

如果PDCCH没有在一个时隙的前三个符号内接收到，则UE不希望在该时隙内收到Type A的PDSCH，因为这种情况下PDSCH和PDCCH离的太近，UE会来不及解码PDCCH。

假如在时隙n接收到PDCCH，则在下式所指示的时隙中配置PDSCH：

式中uPDCCH和uPDSCH分别为PDCCH和PDSCH的子载波间隔；

2>另一种是指示PDSCH和调度该PDSCH的PDCCH之间的时隙偏移和一个SLIV值，UE根据SLIV值来计算PDSCH的起始符号和持续的符号个数，计算公式如下：

式中S是起始符号，L表示持续的符号个数。

UE会根据不同情形，即加扰PDCCH的RNTI和PDCCH搜索空间类型的不同，确定具体的表格和表格来源。对于处于初始接入状态的UE，只能用预定义的表格，有三个预定义的表格Default A Default B和Default C，上面用于举例的图1就是Default A，而对于RRC连接态的UE来说，高层信令pdsch-TimeDomainAllocationList会配置一个与预定义表格类似的列表。具体哪种情形下用哪个表格如下图，图中只截取了部分表格，具体可参考38214：

2.频域资源分配
DCI中的频域资源分配字段Frequency domain resource assignment会指示PDSCH的频域资源分配。PDSCH频域资源分配分为Type 0和Type 1两种类型，Type 0支持非连续的分配，从而可以获得频率分集增益，Type 1支持连续资源分配，可减少该字段所需bit数。但DCI format 1_0只支持Type 1。

（1）Type 0
对于非连续资源分配类型，要先知道一个概念：RBG，一个RBG是一个VRB group，由P个连续的VRB组成，具体个数由高层参数rbg-Size和BWP带宽决定：

rbg-Size决定了是Configuration 1还是Configuration 2。
那么一个BWP内的RBG数量为：

其中start表示BWP的起始RB编号，BWP内所有RBG编号从低频开始递增排列。
则BWP内第一个RBG的大小是：

最后一个RBG的大小是：

其余RBG的大小是P，这样可以很好的利用BWP内的碎片资源。

在Type 0资源分配类型下，Frequency domain resource assignment会作为一个bitmap来指示哪些RBG是分配给PDSCH的：一个bitmap中的每个bit代表一个RBG，最高bit对应RBG0，以此类推，bit为1表示该RBG分配给PDSCH，为0表示不是PDSCH资源，这样可以灵活的调度资源。一般情况下，RBG可以直接映射到相同编号的物力资源上。

（2）Type 1
在Type 1中，频域资源指示字段不会作为bitmap，而是会指示一个RIV（Resource Indicator Value）值，UE通过该值计算PDSCH起始RB和所占RB数量，计算公式如下：

二 上行资源分配

1.时域
PUSCH和PDSCH时域资源指示方式几乎一样：

• 也是通过时域资源指示字段来指向一个表格的行索引，该行指示时隙偏移、起始符号和符号个数；
• 也是不同情况下采用不同的表格；
• 也分Type A和Type B两种时域资源映射方式；
• 也支持时隙聚合传输。

2.频域
PUSCH和PDSCH频域资源分配不同的地方在于PUSCH支持跳频，其他地方几乎相同：

• 也分Type 0和Type 1两个类型，指示方式与PDSCH相同；
• DCI format 0_0调度的PUSCH只支持Type 1；
• Type 0也为非连续资源分配，指示方式与PDSCH相同；
• Type 1也为连续资源分配。

下面说明PUSCH和PDSCH不同的地方：frequency hopping：
跳频传输可以实现频率选择性增益和干扰随机化的效果，分为时隙内跳频和时隙间跳频（时隙间跳频用在PUSCH时隙聚合传输的情况，PUSCH时隙聚合传输与上述PDSCH时隙聚合传输相同）。在时隙内跳频中，一个时隙中前一半符号为第一hop，后一半符号为第二hop，不同hop内PUSCH频域资源位置不同；时隙间跳频时，时隙编号为偶数的时隙内和时隙编号为奇数的时隙内PUSCH频域资源位置不同。

只有下面两种情况下支持跳频传输：

• 高层信令transformPrecoding设置为enable；
• 资源分配类型为Type1（次数transformPrecoding既可以为Type0也可以为Type1）。

在可以跳频传输的情况下，DCI中会有1bit的跳频指示Frequency hopping flag，如果为1表示采用跳频，为0表示不跳频。当配置为跳频时，高层信令会指示几个跳频的offset具体取值，然后频域资源分配字段中的前N个bit就要从高层指示的几个具体的offset中选择一个，选择方式如下：

• 当BWP带宽小于50PRB时，N=1，指示高层所配置的2个offset具体取值中的1个；
• 当BWP带宽大于等于50PRB时，N=2，指示高层所配置的4个offset具体取值中的1个。

频域资源字段除去N个指示offset的bit后，剩余bit指示PUSCH的起始RB位置S和所占RB长度L，与PDSCH相同。然后跳频方式如下：

• 对于时隙内跳频，第一hop中PUSCH起始RB为S，第二hop中起始RB为S+offset，即：
  
• 对于时隙间跳频，时隙编号为偶数的时隙中PUSCH起始RB为S，编号为奇数的时隙中起始RB为S+offset，即：
  

三 交织

在BWP内，有两种RB：VRB和PRB，VRB是虚拟资源块，PRB是实际的物理资源块。上述PDSCH和PUSCH的频域资源分配都是以VRB为单位，然后VRB要映射到PRB上，映射方式分为交织映射和非交织映射。BWP内VRB和PRB编号都是从BWP的起始位置编号为0开始增序排列。

• 非交织映射就是编号为n的VRB直接映射到编号为n的PRB上；
• 交织映射就是编号为n的VRB映射到编号为f(n)的PRB上，f( )就是交织器。

PUSCH和PDSCH的另一个不同点在于PUSCH不支持交织映射。

交织映射将资源分散到了BWP的整个频带范围内，从而获得了频率分集增益，但是为了降低信道估计的复杂度，交织以RB bundle为单位进行，RB bundle由连续几个RB组成，也就是说PDSCH交织就是将VRB组成的RB bundle映射到PRB组成的RB bundle上。

组成RB bundle的RB个数L由高层信令指示，则一个BWP内的RB bundle个数为：

其中start和size分别为BWP的起始位置和RB数量，这样可以将RB bundle从point A开始对齐，则：

• 编号为0的RB bundle大小为L-N(start)mod L；
• 编号为Nbundle-1的最后一个RB bundle大小为(N(start)+N(size))mod L；
• 其余RB bundle的大小为L。

这样很好的利用了BWP内的碎片资源。具体的交织器公式在协议中给出，这里不再赘述。