5G解释:5G NR中的CORESET和PDCCH
从系列中:5 g教程
探索控制资源集(CORESETs)的概念,以及它如何应用于下行链路控制信息。视频查看CORESET的时间和频率结构,以及它在下行控制信息中的作用,如物理下行控制通道(PDCCH)的位置。通过一个交互实例说明了CORESET和PDCCH参数对OFDM网格的影响,并讨论了交错映射和非交错映射。最后,您将了解搜索空间如何进一步减少UE正确检测和解码控制信息所需的盲搜索集。
这是我们系列的新一集,“5G解释”。在本视频中,我们讨论了CORESETs的概念以及它如何应用于下行控制信息。我们将介绍CORESET,研究CORESET的结构和特征,以及PDCCH如何映射到它。我们将讨论两种不同类型的映射,交错和非交错,并解释搜索空间如何能够进一步降低终端控制信息解码的复杂性。
控制资源集(CORESET)是可以在其中传输PDCCH的一组时频资源。coreset是由网络半静态配置的。在一个载波中可以有许多coreset,它们可以发生在插槽和载波频率范围的任何地方。但它们最多只有三个OFDM符号长。PDCCH在CORESET内传输。这里的图片显示的是绿色的CORESET,在定义的时间实例中,PDCCH可能占据CORESET频率位置的一部分。
CORESET的基本单元是资源元素组。资源元素组由一个OFDM符号组成的12个资源元素组成,它们在“5G解释”系列关于下行控制信息的另一集中被介绍过。一个CORESET跨越多个可能的不连续组,这些组在频率上由6个资源块组成,在时间上在1到3个连续OFDM符号之间。
CORESET表示给定设备可能接收PDCCH的位置。重要的是,在某些时间和频率上可能没有控制传输。为了简化在UE中的控制信息搜索,实际的PDCCH位置可能进一步受到搜索空间的限制,稍后将对此进行解释。另外,CORESET可能不会跨越整个带宽。这一点特别重要,因为小区中的终端可能不支持整个带宽(可能高达400兆赫),但它们仍然需要能够解码控制信息。由于控制区域灵活,5G新无线电支持小区间频域干扰协调。这意味着相邻的细胞可以规划它们的CORESET位置,以避免影响控制信号的细胞间干扰。
PDCCH被映射到一个特定的CORESET。我想总结一下这个事实,在这张照片上,橙色只能在绿色的上面。正如在下行链路控制信息的章节中所看到的,一个PDCCH占用1、2、4、8或16个控制通道元素或cce。您可能还记得在“5G解释”系列的那一集中,一个CCE对应于六个资源元素组。PDCCH配置参数之一可以指定重复出现的周期。
我们现在将更详细地研究5G新无线电提供的一些参数,以指定CORESET。这张幻灯片和下一张幻灯片上的图片都是用MathWorks 5G工具箱生成的。这里,我们可以看到绿色的CORESET。时间持续时间指定为三个OFDM符号。频率或占用率是根据被占用的6个资源块的组来指定的,即组0、1和3。频率上的间隙对应于第2组,它没有被这个CORESET所占据。符号分配0和7意味着CORESET从OFDM符号0和7开始,每次都有三个OFDM符号长,如前所述。最后,我们可以看到CORESET分配在槽位0和1。
在相同频率-时间位置的这个视图上,我们也用橙色表示与PDCCH相关的解调参考符号或DMRS,用蓝绿色表示数据通道或PDSCH。DMRS以黄色表示。在映射PDCCH的72个资源元素集合中,54个用于PDCCH, 18个用于相关的DMRS。我们将在本系列的另一集“5G解释”中详细讨论DMRS。在CORESET的最后一个视图中,我们可以看到CORESET的周期性。分配槽0和1,然后CORESET按周期指定,每5个槽重复一次。
在这里,我们将更详细地了解PDCCH参数。第一行指定PDCCH映射到哪个CORESET。周期显示PDCCH每出现3次CORESET就会映射一次,分配的搜索空间参数表示分配在出现次数为0的位置。最后,从时间和频率的角度来看,PDCCH从CCE编号1开始,这是第二个CCE或六个资源元素组的组。它使用4的粒度,这意味着它包括4个CCEs或总共24个资源元素组。注意,CCE编号0对应于CORESET中的第一个CCE。
让我们通过使用MathWorks 5G Toolbox的实用程序交互式地查看这些参数。在这里,我们可以快速改变CORESET和PDCCH或DMRS的定义,并观察其对生成的5G OFDM网格的影响。我们正在观察一个副帧,副载波间距为15千赫兹。我们可以看到CORESET为绿色,PDCCH为橙色,数据通道或PDSCH为蓝绿色,所有相关的DMRS为黄色。让我们将子载波间距更改为30,仍然显示一个子帧。我们现在在一个子帧中有两个槽位或28个OFDM符号,我们可以在右边看到PDCCH的进一步分配。
现在让我们将PDCCH的聚合级别从4级降低到2级,这意味着我们使用更少的cce来编码DCI,并以橙色来查看PDCCH。PDCCH的大小已经减半。现在是两个cce,或者2乘以6等于12个资源元素组。由于CORESET有三个符号长,这意味着PDCCH在时间上占用三个OFDM符号,在频率上占用四个资源块。如果我们将CORESET持续时间从3更改为2,我们可以看到仍然使用12个资源元素组的PDCCH现在被6个资源块塑造为两个符号,更窄和更高。此外,PDCCH现在占CORESET的更高百分比,因为有减少的控制能力。
让我们有一个更大的视图,并表示四个子帧或八个槽。我们可以看到CORESET的周期性。它占用0和1槽位中的符号0和7,并且周期是5个槽位,这意味着相同的模式在5个槽位之后出现。如果我们将周期更改为6个槽,我们会看到模式向右移动一个槽。您可以使用MathWorks 5G工具箱详细研究更多选项,但希望这个简短的示例有助于使这些参数更加具体。
5G NR允许使用不同束大小的CCE-to-REG交叉映射。这意味着连续的物理资源可能不对应于PDCCH中的连续位。交织器定义了一个包大小,它引入了与PDSCH的资源块绑定类似的概念。提醒一下,PDSCH中的资源块绑定允许指定保证具有相同预编码的资源块。PDSCH的资源块绑定将在“5G解释”系列关于信道探测的另一集中进一步讨论。
正如本节前面提到的,监视所有可能聚合级别的所有coreset对于UE来说太昂贵了。通过搜索空间的概念,进一步限制了可能的PDCCH的位置和大小。搜索空间是由cce组成的候选控制通道的集合。它为每个候选对象指定聚合级别,即大小。搜索空间适用于特定设备和通用搜索空间,通用搜索空间包含与多个或所有终端相关的信息。如果CRC检查和解码的DCI的内容有意义,则盲搜索被认为是成功的。
下面是可能的搜索空间的一个例子。在本例中,它们是在这个CORESET中定义的五个搜索位置。UE不需要在所有粒度的所有位置寻找可能的控制信息。它只需要在三个地点寻找2个CCE PDCCH,以及在另外两个地点寻找4个CCE PDCCH。与搜索1、2、4、8和16个CCEs的所有组相比,这节省了大量的时间和能量。CORESETs“5G讲解”系列的这一集到此结束。
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