LTE：PUCCH中的码分复用

()LTE：PUCCH中的码分复用

PUCCH中的码分复用

PUCCH在频域上通常被配置成位于系统带宽的边缘。一个PUCCH 在一个上行子帧占2个slot，每个slot在频域上占12个subcarrier，即1个RB。为了提供频域分集，PUCCH在slot的边界“跳频”：即在同一子帧，PUCCH前后两个slot的PRB资源分别位于可用的频谱资源的两端，而中间的整块频谱资源用于传输PUSCH（如图1所示）。这样的设计不仅能够提供PUCCH的频率分集增益，还不会打散上行频谱，保证了上行传输的单载波特性。（更多的优点可以参见[2]的16.3.1节）

图1：PUCCH资源的RB分布

一个UE在一个子帧中独占一个RB来发送PUCCH太过奢侈了，为了有效地利用资源，同一小区的多个UE可以共享同一个RB来发送各自的PUCCH。这是通过正交码分复用（orthogonal Code Division Multiplexing，CDM）来实现的：在频域上使用循环移位（cyclic shift，

也称作相位旋转phase rotation，这是同一种技术的2种不同说法）；在时域上使用正交序列（orthogonal sequence）。

不同的PUCCH format，可能使用不同的CDM技术（如图2所示）。

inter-cell干扰，序列的cyclic shift会根据一个衍生于该小区PCI的跳变模式，随着每个slot的每个symbol进行变化。

每个Cell使用的长为12的小区特定的频域序列与该Cell的PCI有关，在每个symbol上使用的序列都是对基本序列进行cyclic shift生成的。cyclic shift的偏移值与slot number（：取值围0~19）以及symbol number（：Normal CP下取值围为0~6；Extended CP下取值围为0~5）都有关系。cyclic shift受下面这个公式的影响（见36.211的5.4节）：

其中是一个伪随机数序列（在36.211的7.2节中定义），且

（即PCI）。

后面介绍PUCCH 1、PUCCH 2资源时，会看到上面的公式是如何影响cyclic shift的取值的。

为了进一步随机化inter-cell干扰，orthogonal sequence和cyclic shift还会在slot间跳变（见[1]的11.4.1.1节）。这也会在以后介绍。

图5举了一个例子，假定共2个小区，在正常CP下，每个小区只能使用6个cyclic shift，即一个RB总共有3 * 6 = 18个PUCCH 1资源。在cell A中，一个UE使用了资源3（对应橙色线圈起来的），对应（cyclic shift，orthogonal sequence）组合：在第一个slot使用（6, 0），在第二个slot使用（11, 1）。若UE使用了资源11（对应绿色线圈起来的），则对应（cyclic shift，orthogonal sequence）组合：在第一个slot使用（11, 1），在第二个slot使用（8, 2）。在cell B中，虽然同样是使用

资源3和11，但资源对应的的cyclic shift和orthogonal sequence与cell A是不同的，从而随机化了inter-cell干扰。

图5：两个不同的小区，2个PUCCH资源的cyclic shift和orthogonal sequence

跳变的例子

需要说明的是，除了PUCCH format 1/1a/1b和PUCCH format 2/2a/2b可以混合在同一个RB中传输外，其它任何情况下，1个RB只能用于传输一种格式的PUCCH，即1个RB或只能用于传输PUCCH

1/1a/1b，或只能用于传输PUCCH format 2/2a/2b，或只能用于传输PUCCH format 3。但多个UE可以在同一TTI使用同一RB来发送相同格式的PUCCH，并使用上面介绍的CDM技术予以区分。

不同的PUCCH format如何使用这些CDM技术，会在后续具体介绍每种PUCCH format时予以说明。

【参考资料】

[1] 《4G LTE/LTE-Advanced for Mobile Broadband》

[2] 《LTE - The UMTS Long Term Evolution, 2nd Edition》

[3] TS 36.211的5.4节

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•凸凸凸熊

看完您的bolg，犹如醍醐灌顶，茅塞顿开。

2013-1-16 17:08回复(1)

•arenns

既然CDM可以使多个用户复用同一时频资源，那PDSCH为啥不使用CDM呢？

2013-3-24 06:12回复(1)

•红皮野猪

一个PUCCH资源是一个RB-pair，不是一个RB吧。既然用户不能同时占用PUCCH资源，那何来复用之说？可能理解比较浅，希望楼主给解答下，啦！

2013-5-14 21:08回复(1)

•红皮野猪

也就是说在一个TTI，可以有多个用户同时占有PUCCH资源？

另外，给用户分配的RB，不是指RB-pair的概念吧，分布式资源分配就不对应pair的概念。

2013-5-15 09:10回复(1)

•红皮野猪

问下，RB-pair是不是指两个时隙的RB，发送相同的信息实现频率分集？所以才分配RB-p air

2013-5-15 16:25回复(1)

•新浪网友

如果不一样，那么其实给用户分配的RB，最小是2个？假设一个RB可以发送40byte的数据量，那么一个用户最小的数据量得为80Bytes？

2013-5-16 08:48回复(0)