5G/NR 如何确定PDSCH的MCS和TB size学习总结

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1. 如何确定PDSCH调制阶数、目标码率、冗余版本、传输块大小

UE如何根据接收到的DCI format来确定对应的PDSCH传输使用调制阶数、目标码率以及TB size?

首先，UE会读取以下字段：

       1) 读取DCI中5bits的“Modulation and coding scheme”字段，得到，根据第2节(38.214的5.1.3.1节)确定调制阶数()、目标码率(R)；

       2) 读取DCI中“redundancy version”字段，得到冗余版本(RV)；

其次，

      1) 使用层数(v)，速率匹配前分配的PRB总数()，根据第3节(38.214的5.1.3.2节)确定传输块大小(TB size)。

对于下行PDSCH传输，如果初传中某个TB的有效信道码率高于0.95，则UE不会去解码该TB。其中有效信道码率定义为下行信息比特数(包含CRC)除以PDSCH上的物理信道比特数。

2. 确定调制阶数

    UE在确定当前的PDSCH传输使用的调制阶数Qm时，需要分2种情况来处理：

情况1：对于使用P-RNTI(对应Paging消息), RA-RNTI(对应Msg2), SI-RNTI(对应SIB1和SI消息)加扰的DCI，其对应的PDSCH传输的Qm<=2。

情况2：对应除情况1外的其他情况，如使用C-RNTI、MCS-C-RNTI、TC-RNTI、CS-RNT、SPS C-RNTI加扰的DCI，其对应的PDSCH传输的与IE PDSCH-Config或SPS-config的参数mcs-Table配置相关，详细如下所述(256QAM、64QAM、64QAMLowSE)：

256QAM(最大MCS为27)：如果参数mcs-Table配置为’qam256’，则UE使用IMCS查表1确定PDSCH使用的调制阶数(Qm)和目标码率(R)，其中参数mcs-Table配置为’qam256’的情况如下所述(2种情况，任意一种情况即可)：

1)如果参数mcs-Table配置为’qam256’，且PDSCH由DCI format 1_1调度，并且由C-RNTI加扰；

2)如果SPS-config中参数mcs-Table未配置，且PDSCH-Config中参数mcs-Table配置为’qam256’：

      2.1) 如果PDSCH由CS-RNTI加扰的DCI format 1_1调度或者

      2.2) 如果PDSCH使用SPS-config调度(没有PDCCH)。

                                            表1: MCS index table 2 for PDSCH(38.214 Table 5.1.3.1-2)

MCS Index IMCS	Modulation Order  Qm	Target code Rate R x [1024]	Spectral efficiency
0	2	120	0.2344
1	2	193	0.3770
2	2	308	0.6016
3	2	449	0.8770
4	2	602	1.1758
5	4	378	1.4766
6	4	434	1.6953
7	4	490	1.9141
8	4	553	2.1602
9	4	616	2.4063
10	4	658	2.5703
11	6	466	2.7305
12	6	517	3.0293
13	6	567	3.3223
14	6	616	3.6094
15	6	666	3.9023
16	6	719	4.2129
17	6	772	4.5234
18	6	822	4.8164
19	6	873	5.1152
20	8	682.5	5.3320
21	8	711	5.5547
22	8	754	5.8906
23	8	797	6.2266
24	8	841	6.5703
25	8	885	6.9141
26	8	916.5	7.1602
27	8	948	7.4063
28	2	reserved
29	4	reserved
30	6	reserved
31	8	reserved

64QAM(最大MCS为28)：如果上述条件都不成立(PDSCH-Config或SPS-Config中参数mcs-Table未配置，则默认64QAM)，则UE使用IMCS查表2确定PDSCH使用的调制阶数(Qm)和目标码率(R)。

                                                 表2: MCS index table 1 for PDSCH(38.214 Table 5.1.3.1-1)

MCS Index IMCS	Modulation Order  Qm	Target code Rate R x [1024]	Spectral efficiency
0	2	120	0.2344
1	2	157	0.3066
2	2	193	0.3770
3	2	251	0.4902
4	2	308	0.6016
5	2	379	0.7402
6	2	449	0.8770
7	2	526	1.0273
8	2	602	1.1758
9	2	679	1.3262
10	4	340	1.3281
11	4	378	1.4766
12	4	434	1.6953
13	4	490	1.9141
14	4	553	2.1602
15	4	616	2.4063
16	4	658	2.5703
17	6	438	2.5664
18	6	466	2.7305
19	6	517	3.0293
20	6	567	3.3223
21	6	616	3.6094
22	6	666	3.9023
23	6	719	4.2129
24	6	772	4.5234
25	6	822	4.8164
26	6	873	5.1152
27	6	910	5.3320
28	6	948	5.5547
29	2	reserved
30	4	reserved
31	6	reserved

64QAMLowSE(最大MCS为28)：如果参数mcs-Table配置为’ qam64LowSE’，则UE使用IMCS查表3确定PDSCH使用的调制阶数(Qm)和目标码率(R)，其中参数mcs-Table配置为’ qam64LowSE’的情况如下所述(3种情况，任意一种情况即可)：

1)如果UE没有配置MCS-C-RNTI，IE PDSCH-Config中参数mcs-Table配置为’ qam64LowSE’，且PDSCH由C-RNTI由加扰的SSS中的PDCCH调度；

2)如果UE配置了MCS-C-RNTI，并且PDSCH由MCS-C-RNTI加扰的PDCCH调度；

3)如果SPS-config中参数mcs-Table配置为'qam64LowSE'：

       3.1)PDSCH由CS-RNTI加扰的PDCCH调度或PDSCH使用SPS调度。

                                             表3: MCS index table 3 for PDSCH(38.214 Table 5.1.3.1-3)

MCS Index IMCS	Modulation Order  Qm	Target code Rate R x [1024]	Spectral efficiency
0	2	30	0.0586
1	2	40	0.0781
2	2	50	0.0977
3	2	64	0.1250
4	2	78	0.1523
5	2	99	0.1934
6	2	120	0.2344
7	2	157	0.3066
8	2	193	0.3770
9	2	251	0.4902
10	2	308	0.6016
11	2	379	0.7402
12	2	449	0.8770
13	2	526	1.0273
14	2	602	1.1758
15	4	340	1.3281
16	4	378	1.4766
17	4	434	1.6953
18	4	490	1.9141
19	4	553	2.1602
20	4	616	2.4063
21	6	438	2.5664
22	6	466	2.7305
23	6	517	3.0293
24	6	567	3.3223
25	6	616	3.6094
26	6	666	3.9023
27	6	719	4.2129
28	6	772	4.5234
29	2	reserved
30	4	reserved
31	6	reserved

3. 确定TB size

对于由C-RNTI，MCS-C-RNTI，TC-RNTI，CS-RNTI或SI-RNTI加扰的PDCCH DCI format 1_0或DCI format 1_0分配的PDSCH，如果使用256QAM所对应的表1且，或者使用64QAM/64QAMLowSE对应的表2/表3且，则UE根据如下步骤确定TB size(除非DCI format 1_1去使能TB)：

步骤1：确定slot中的RE数()：

           通过确定在PRB()中分配给PDSCH的RE数;

           其中，是PRB中的子载波数；

                      是slot中分配给PDSCH的符号数；

                     是调度期间内每个PRB的DM-RS的RE数，包括没有数据的DM-RS CDM组的开销，由DCI format 1_1或DCI format 1_0指示；

                     是由PDSCH-ServingCellConfig中参数xOverhead配置的开销。如果xOverhead未配置，则为0，如果由SI-RNTI/RA-RNTI/P-RNTI加扰的PDCCH所调度的PDSCH，则为0。

           通过确定分配给PDSCH()的RE总数，其中是PRB总数。

步骤2：通过获得信息比特()的中间数。

              如果，则使用步骤3作为确定TB size的下一步；否则使用步骤4作为确定TB size的下一步。

步骤3：当时，确定TB size如下所述：

            信息比特的量化中间数：，其中;

            查表4，找到一个不小于更接近的TB size(对于TB size而言，其中起到一个中间值的作用，但是为什么不直接计算出TB size，而使用一个中间值进行计算TB size？个人认为：TB size是一个规定的表，大小已经完全确定好，而通过码率、RE数、调制阶数、层数计算出来的值不一定刚好等于规定TB szie表的大小，而是需要通过一个中间值计算一个近似于所规定TB size大小即可。这仅仅只是个观点，如果有自己的想法可下面评论去互相讨论)。

                                                                  表4: TBS for  (38.214 Table 5.1.3.2-1)

Index	TBS	Index	TBS	Index	TBS	Index	TBS
1	24	31	336	61	1288	91	3624
2	32	32	352	62	1320	92	3752
3	40	33	368	63	1352	93	3824
4	48	34	384	64	1416
5	56	35	408	65	1480
6	64	36	432	66	1544
7	72	37	456	67	1608
8	80	38	480	68	1672
9	88	39	504	69	1736
10	96	40	528	70	1800
11	104	41	552	71	1864
12	112	42	576	72	1928
13	120	43	608	73	2024
14	128	44	640	74	2088
15	136	45	672	75	2152
16	144	46	704	76	2216
17	152	47	736	77	2280
18	160	48	768	78	2408
19	168	49	808	79	2472
20	176	50	848	80	2536
21	184	51	888	81	2600
22	192	52	928	82	2664
23	208	53	984	83	2728
24	224	54	1032	84	2792
25	240	55	1064	85	2856
26	256	56	1128	86	2976
27	272	57	1160	87	3104
28	288	58	1192	88	3240
29	304	59	1224	89	3368
30	320	60	1256	90	3496

 

步骤4：当时，确定TB size如下所述：

          1) 信息比特量化中间数：，其中，且round函数中向下取整。

2)如果，

           则，其中

  否则：

          如果：

                  则，其中

           否则：

                   

对于由SI-RNTI加扰的PDCCH所调度的PDSCH，TB size不能超过2976 bits。

对于由P-RNTI或RA-RNTI加扰的PDCCH DCI format 1_0所调度的PDSCH，在上述步骤1-4中的步骤2中需要进行修改，Ninfo的计算需要乘一个缩放因子S，其修改Ninfo的计算公式为：，其中缩放因子S基于DCI中的TB缩放字段进行指示，其缩放因子S与TB缩放字段的对应关系如表5所示：

                                    表5: Scaling factor of Ninfo for P-RNTI and RA-RNTI(38.214 Table 5.1.3.2-2)

TB scaling field	Scaling factor S
00	1
01	0.5
10	0.25
11