5G NR系列（三）PDSCH的解调参考信号（DM-RS）

时间：2024-02-15 13:05:48

一、序列生成

UE应假设序列 \(r(n)\) 是按下式定义的：

\[r(n)=\frac{1}{\sqrt{2}}(1-2 \cdot c(2 n))+j \frac{1}{\sqrt{2}}(1-2 \cdot c(2 n+1)) \]

式中，伪随机序列 \(c(i)\) 在5.2.1节中定义。伪随机序列生成器按下式进行初始化：

\[c_{\text {init }}=\left(2^{17}\left(N_{\mathrm{symb}}^{\mathrm{slot}} n_{\mathrm{s}, \mathrm{f}}^{\mu}+l+1\right)\left(2 N_{\mathrm{ID}}^{n_{\mathrm{SCID}}}+1\right)+2 N_{\mathrm{ID}}^{n_{\mathrm{SCID}}}+n_{\mathrm{SCID}}\right) \bmod 2^{31} \]

式中，\(l\) 是时隙内的OFDM符号号，\(n_{\mathrm{s}, \mathrm{f}}^{\mu}\) 是帧内的时隙号，并且

  • \(N_{\mathrm{ID}}^{0}, N_{\mathrm{ID}}^{1} \in\{0,1, \ldots, 65535\}\) 在DMRS-DownlinkConfig IE中（如果提供）分别由高层参数scramblingID0和scramblingID1给出，并且PDCCH使用DCI格式1_1来调度PDSCH，CRC由C-RNTI, MCS-C-RNTI, 或CS-RNTI加扰；
  • \(N_{\mathrm{lD}}^{0} \in\{0,1, \ldots, 65535\}\) 在DMRS-DownlinkConfig IE中（如果提供）由高层参数scramblingID0给出，并且PDCCH使用DCI格式1_0来调度PDSCH，CRC由C-RNTI, MCS-C-RNTI, 或CS-RNTI加扰；
  • 否则，\(N_{\mathrm{ID}}^{n_{\mathrm{SCID}}}=N_{\mathrm{ID}}^{\mathrm{cell}}\)；
    如果使用[4, TS 38.212]中的DCI格式1_1，\(n_{\mathrm{SCID}} \in\{0,1\}\) 在与PDSCH传输相关联的DCI中由DM-RS序列初始化字段给出；否则，\(n_{\mathrm{SClD}}=0\) 。

DM-RS序列生成matlab代码实现

%M为每个l对应所需的参考信号序列r_l的长度
if strcmp(obj.dmrsType,\'type1\')
    obj.M=6;
elseif strcmp(obj.dmrsType,\'type2\')
    obj.M=4;
end
%l为时域坐标位置
obj.l=unique(floor((obj.dmrsIndices-1)/12));
%cinit为伪随机序列发生器的初始化
cinit = mod(2^17 * (obj.numSymbInSlot * obj.n_sf 
    + obj.l + 1) * (2 * obj.nid + 1) + 2 * obj.nid + obj.nscid, 2 ^ 31);
%c_length为伪随机序列长度
c_length = 2 * obj.M;
m = 0:obj.M-1;
c = PRBS_NR(cinit,c_length);
r_l(m+1,:) = 1/sqrt(2)*(1-2*c(2*m+1,:))+1j/sqrt(2)*(1-2*c(2*m+2,:));
obj.ReferenceSignalSequence = r_l(:);

二、映射到物理资源

UE根据高层参数dmrs-Type确定PDSCH DM-RS向物理资源映射是采用配置类型1还是配置类型2。
UE应假设序列 \(r(m)\) 按因子 \(\beta_{\mathrm{PDSCH}}^{\mathrm{DMRS}}\) 进行缩放，以符合[6, TS 38.214]中规定的传输功率，并根据下式映射到资源单元 \((k, l)_{p, \mu}\) ：

\[a_{k, l}^{(p, \mu)}=\beta_{\mathrm{PDSCH}}^{\mathrm{DMRS}} w_{\mathrm{f}}\left(k^{\prime}\right) w_{\mathrm{t}}\left(l^{\prime}\right) r\left(2 n+k^{\prime}\right) \]

\[k=\left\{\begin{array}{ll}{4 n+2 k^{\prime}+\Delta} & {\text { Configuration type } 1} \\ {6 n+k^{\prime}+\Delta} & {\text { Configuration type } 2}\end{array}\right. \]

\[k^{\prime}=0,1 \]

\[\begin{array}{l}{l=\bar{l}+l^{\prime}} \\ {n=0,1, \ldots}\end{array} \]

式中，\(w_{\mathrm{f}}\left(k^{\prime}\right)\) ，\(w_{\mathrm{t}}\left(l^{\prime}\right)\) ，\(\Delta\) 的取值由表7.4.1.1.2-1和表7.4.1.1.2-2给出，并且满足以下条件：

  • 资源单元在分配给PDSCH传输的公共资源块内

参考点 \(k\) 是（频域位置）：

  • 如果对应的PDCCH与CORESET 0和Type0-PDCCH公共搜索空间关联，并且由SI-RNTI加扰，则子载波0指CORESET 0中的最低RB；
  • 否则，子载波0指的是CRB 0

参考点 \(l\) （时域位置）和第一个DM-RS符号的位置 \(l_{0}\) 取决于映射类型：

  • 对于PDSCH映射类型A：
    • \(l\) 是相对于时隙的起始定义的
    • 如果高层参数dmrs-TypeA-Position配置为\'pos3\'，\(l_{0}=3\) ；否则，\(l_{0}=2\)
  • 对于PDSCH映射类型B：
    • \(l\) 是相对于调度的PDSCH资源的起始定义的
    • \(l_{0}=0\)

DM-RS符号的位置由 \(\bar{l}\) 给出，且

  • 对于PDSCH映射类型A，持续时长是指从时隙的第一个OFDM符号到调度的PDSCH资源在该时隙的最后一个OFDM符号之间的符号数
  • 对于PDSCH映射类型B，持续时长是指调度的PDSCH资源的OFDM符号数

并根据7.4.1.1.2-3和表7.4.1.1.2-4。仅当dmrs-TypeA-Position等于\'pos2\'时，才支持dmrs-AdditionalPosition为3的情况。对于PDSCH映射类型A，表7.4.1.1.2-3和表7.4.1.1.2-4中的3个和4个符号的持续时长分别仅适用于dmrs-TypeA-Position等于\'pos2\'。
对于PDSCH映射类型B

  • 如果PDSCH持续时长是2，4或7个正常循环前缀的OFDM符号，或者是2，4，6个扩展循环前缀的OFDM符号，并且PDSCH分配与为CORESET相关的搜索空间集保留的资源相冲突，则\(\bar{l}\)应递增，使第一个DM-RS符号在CORESET之后立即出现

    • 如果PDSCH持续时长是2个符号，则UE不期望接收DM-RS符号超过第2号符号，
    • 如果PDSCH持续时长是4个符号，则UE不期望接收DM-RS符号超过第3号符号，
    • 如果PDSCH持续时长是7个正常循环前缀符号或者6个扩展循环前缀符号，
      • UE不期望接收第一个DM-RS超过第4号符号，且
      • 如果配置了一个附加的单符号DM-RS，则UE仅期望当前置的DM-RS符号分别在PDSCH持续时长的第1或第2符号上时，在第5或第6符号上发送附加的DM-RS。否则UE应该期望不发送附加的DM-RS。

  • 如果PDSCH持续时长为2或4个OFDM符号，则仅支持单符号DM-RS。

时域索引\(l^{\prime}\)和支持的天线端口\(p\)由表7.4.1.1.2-5给出，其中

  • 如果DMRS-DownlinkConfig IE中的高层参数maxLength未配置，则使用单符号DM-RS
  • 如果DMRS-DownlinkConfig IE中的高层参数maxLength等于\'len2\'，则单符号或双符号DM-RS由关联的DCI确定。

在没有CSI-RS配置的情况下，并且除非另外配置，否则UE可以假设PDSCH DM-RS和SS / PBCH块关于多普勒频移，多普勒扩展，平均延迟，延迟扩展，空间Rx参数（在适用时）是准共站址的。UE可以假设相同CDM组内的PDSCH DM-RS关于多普勒频移，多普勒扩展，平均延迟，延迟扩展和空间Rx是准共站址的。UE可以假设与PDSCH 相关联的DMRS端口是具有QCL类型A，类型D（在适用时）和平均增益的QCL。
UE 可以假设没有DM-RS 与SS / PBCH 块冲突。

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