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帧结构与物理资源概述
在本规范中，除非另有说明，在时域中的各个域的大小表示为若干时间单位
Ts=1/(Δfmax⋅Nf)Ts=1/(Δfmax⋅Nf)其中Δfmax=480⋅103Δfmax=480⋅103 Hz，Nf=4096Nf=4096常量κ=ΔfmaxNf/(ΔfrefNf,ref)=64κ=ΔfmaxNf/(ΔfrefNf,ref)=64其中Δfref=15⋅103 HzΔfref=15⋅103 Hz，Nf,ref=2048Nf,ref=2048
波形参数
支持多种OFDM波形参数，如Table 4.2-1所示，其中载波带宽部分的μμ和CP由高层参数给定，下行链路由DL_BWP_mu和DL_BWP_cp给定，上行链路由UL_BWP_mu和UL_BWP_cp给定。
帧结构
帧和子帧
下行与上行链路传输于帧中，一帧的时域为：Tf=(ΔfmaxNf/100)⋅Ts=10 msTf=(ΔfmaxNf/100)⋅Ts=10 ms，一帧包含10个子帧，每个子帧时域为：Tsf=(ΔfmaxNf/1000)⋅Ts=1 msTsf=(ΔfmaxNf/1000)⋅Ts=1 ms。每个子帧中的连续OFDM符号数为：Nsubframe,μsymb=NslotsymbNsubframe,μslotNsymbsubframe,μ=NsymbslotNslotsubframe,μ。每帧分为两个相等大小的半帧，每个半帧包含5个子帧。There is one set of frames in the uplink and one set of frames in the downlink on a carrier. 来自UE的上行帧ii应在UE对应的下行帧开始前TTA=NTATsTTA=NTATs传输。
Figure 4.3.1-1: Uplink-downlink timing relation 时隙
对于子载波间隔配置μμ，时隙在子帧内按递增顺序编号nμs∈{0,…,Nsubframe,μslot−1}nsμ∈{0,…,Nslotsubframe,μ−1}，在帧内按递增顺序编号nμs,f∈{0,…,Nframe,μslot−1}ns,fμ∈{0,…,Nslotframe,μ−1}。一个时隙内有NslotsymbNsymbslot个连续的OFDM符号，NslotsymbNsymbslot依赖于CP长度，并且由Tables 4.3.2-1和4.3.2-2给定。子帧内的起始时隙nμsnsμ与子帧内起始OFDM符号nμsNslotsymbnsμNsymbslot在时间上对齐。
Agreements: o A slot can contain all downlink, all uplink, or {at least one downlink part and at least one uplink part} o There are also agreements on various semi-static configurations with different periodicities
物理资源
天线端口
天线端口定义为，在同一天线端口上，某一符号上的信道可以由另一符号上的信道推知。
如果一个天线端口上某一符号传输的信道的大尺度性能可以被另一天线端口上某一符号传输的信道所推知，则这两个天线端口被称为quasi co-located。大尺度性能包括一个或多个延时扩展，多普勒扩展，多普勒频移，平均增益，平均时延和空间接收参数。
资源格
对于每种波形参数和载波，资源格由NμRB,xNRBscNRB,xμNscRB个子载波和Nsubframe,μsymbNsymbsubframe,μ个OFDM符号定义，其中xx表示DL或UL，Nmax,μRB,xNRB,xmax,μ由Table 4.4.2-1给定。在不至于混淆的情况下，下标xx可省略。每个天线端口pp，每个子载波间隔配置μμ以及每个传输方向（上行或下行）对应一个资源格。
资源元素
天线端口pp和子载波间隔配置μμ下的资源格中每个元素被称为资源元素（Resource Element，RE），它用索引对(k,l)(k,l)唯一地标识，其中k=0,…,NμRBNRBsc−1k=0,…,NRBμNscRB−1是频域索引，ll是时域符号索引。 天线端口pp和子载波间隔配置μμ下的RE (k,l)(k,l)表示为(k,l)p,μ(k,l)p,μ，相应的复数值表示为a(p,μ)k,lak,l(p,μ)。在不至于混淆的情况下，或在没有特定的天线端口或子载波间隔的情况下，索引pp和μμ可以省略，简写为a(p)k,lak,l(p)或ak,lak,l。
一个资源元素（RE）分为4类：‘uplink’, ‘downlink’, ‘flexible’, or ‘reserved’。 o 如果RE被配置为‘reserved’， UE不应在上行链路中对该RE发送任何内容，也不对下行链路中的RE内容作出任何假设。
Figure 4.4.3-1: Resource grid and resource block
资源块
一个物理资源块（PRB）在频域上定义为NRBsc=12NscRB=12连续的子载波。
PRB在频域上从0到NμRB−1NRBμ−1编号。频域上的PRB数nPRBnPRB和RE (k,l)(k,l)的关系由下式给定： nPRB=⌊kNRBsc⌋nPRB=⌊kNscRB⌋ 载波带宽part
对于给定的载波上的波形参数μiμi，载波带宽part（bandwidth part，BWP）是一组连续的PRB。BWP中的RB从0到NμRB,x−1NRB,xμ−1编号，其中xx表示DL或UL，with NiBWPNBWPi being the offset between PRB 0 in the absolute resource block grid in clause 1.4.4 and PRB 0 in carrier bandwidth part number ii。
BWP中的RB数应满足Nmin, μRB, x≤NμRB,x≤Nmax, μRB, xNRB, xmin, μ≤NRB,xμ≤NRB, xmax, μ，其中最小值和最大值在Table 4.4.2-1中给定。
下行链路中，UE可配置具有一个或多个载波BWP，所述载波BWP的子集在给带时间处于激活状态。UE不希望在BWP以外的频带接收PDSCH或PDCCH。 在上行链路中，UE可配置为具有一个或多个载波BWP，所述载波BWP的子集在给定时间处于激活状态。UE不希望在BWP以外的频带发送PUSCH或PUCCH。
载波聚合
在多个小区中的传输可以被聚合，除了主小区外，最多可以使用15个辅小区。除非另有说明，本规范中的描述适用于多达16个服务小区中的每一个。
通用函数
调制映射器
调制映射器采用二进制0或1作为输入，产生复值调制符号作为输出。
π/2-BPSK
对于π/2-BPSK调制，比特b(i)b(i)根据下式映射为复值调制符号xx
x=ejiπ/22–√[(1−2b(i))+j(1−2b(i))]x=ejiπ/22[(1−2b(i))+j(1−2b(i))] BPSK
对于BPSK调制，比特b(i)b(i)根据下式映射为复值调制符号xx
x=12–√[(1−2b(i))+j(1−2b(i))]x=12[(1−2b(i))+j(1−2b(i))] QPSK
对于QPSK调制，成对比特b(i),b(i+1)b(i),b(i+1)根据下式映射为复值调制符号xx
x=12–√[(1−2b(i))+j(1−2b(i+1))]x=12[(1−2b(i))+j(1−2b(i+1))] 16QAM
对于16QAM调制，四位比特b(i),b(i+1),b(i+2),b(i+3)b(i),b(i+1),b(i+2),b(i+3)根据下式映射为复值调制符号xx
x=110−−√[(1−2b(i))(2−(1−2b(i+2)))+j(1−2b(i+1))(2−(1−2b(i+3)))]x=110[(1−2b(i))(2−(1−2b(i+2)))+j(1−2b(i+1))(2−(1−2b(i+3)))] 64QAM
对于64QAM调制，六位比特b(i),b(i+1),b(i+2),b(i+3),b(i+4),b(i+5)b(i),b(i+1),b(i+2),b(i+3),b(i+4),b(i+5)根据下式映射为复值调制符号xx
x=142−−√[(1−2b(i))(4−(1−2b(i+2))(2−(1−2b(i+4)))) +j(1−2b(i+1))(4−(1−2b(i+3))(2−(1−2b(i+5))))]x=142[(1−2b(i))(4−(1−2b(i+2))(2−(1−2b(i+4)))) +j(1−2b(i+1))(4−(1−2b(i+3))(2−(1−2b(i+5))))] 256QAM
对于256QAM调制，八位比特b(i),b(i+1),b(i+2),b(i+3),b(i+4),b(i+5),b(i+6),b(i+7)b(i),b(i+1),b(i+2),b(i+3),b(i+4),b(i+5),b(i+6),b(i+7)根据下式映射为复值调制符号xx
x=1170−−−√[(1−2b(i))(8−(1−2b(i+2))(4−(1−2b(i+4))(2−(1−2b(i+6)))))+j(1−2b(i+1))(8−(1−2b(i+3))(4−(1−2b(i+5))(2−(1−2b(i+7)))))]x=1170[(1−2b(i))(8−(1−2b(i+2))(4−(1−2b(i+4))(2−(1−2b(i+6))))) +j(1−2b(i+1))(8−(1−2b(i+3))(4−(1−2b(i+5))(2−(1−2b(i+7)))))] 伪随机序列生成
伪随机序列由长度为31的Gold序列定义。长度为MPNMPN的输出序列c(n)c(n)，其中n=0,1,…,MPN−1n=0,1,…,MPN−1，由下式定义c(n)=(x1(n+NC)+x2(n+NC))mod2x1(n+31)=(x1(n+3)+x1(n))mod2x2(n+31)=(x2(n+3)+x2(n+2)+x2(n+1)+x2(n))mod2c(n)=(x1(n+NC)+x2(n+NC))mod2x1(n+31)=(x1(n+3)+x1(n))mod2x2(n+31)=(x2(n+3)+x2(n+2)+x2(n+1)+x2(n))mod2 其中NC=1600NC=1600，第一m序列应由x1(0)=1,x1(n)=0,n=1,2,…,30x1(0)=1,x1(n)=0,n=1,2,…,30初始化。第二m序列的初始化由cinit=∑30i=0x2(i)⋅2icinit=∑i=030x2(i)⋅2i表示，其值取决于序列的应用。 OFDM基带信号生成
对除PRACH以外的任何物理信道或信号，对于一个子帧内的OFDM符号ll，天线端口pp和子载波间隔配置μμ下的时间连续信号s(p,μ)l(t)sl(p,μ)(t)定义为 s(p,μ)l(t)=∑k=−⌊NμRBNRBsc/2⌋⌈NμRBNRBsc/2⌉−1a(p,μ)k′,l¯⋅ej2π(k+k0)Δf(t−NCP,l¯⋅Ts)sl(p,μ)(t)=∑k=−⌊NRBμNscRB/2⌋⌈NRBμNscRB/2⌉−1ak′,l¯(p,μ)⋅ej2π(k+k0)Δf(t−NCP,l¯⋅Ts) 其中0≤t<><(nu+ncp,l¯μ)ts且k′=k+⌊nμrbnrbsc ⌋k′="k+⌊NRBμNscRB/2⌋。The" value="" of k0k0 is="" such="" that="" the="" lowest="" numbered="" subcarrier="" in="" a="" resource="" block="" for="" subcarrier="" spacing="" configuration μμ coincides="" with="" the="" lowest="" numbered="" subcarrier="" in="" a="" resource="" block="" for="" any="" subcarrier="" spacing="" configuration="" less=""> 子载波间隔配置μμ下的OFDM符号ll的起始位置为 tμstart,l={0tμstart,l¯−1+(Nu+NμCP,l−1)⋅Tsl=0otherwisetstart,lμ={0l=0tstart,l¯−1μ+(Nu+NCP,l−1μ)⋅Tsotherwise 其中 Nu=2048κ⋅2−μNCP,l¯=512κ⋅2−μ144κ⋅2−μ+16κ144κ⋅2−μextended cyclic prefixnormal cyclic prefix and l=0 or l=7otherwise⋅2μNu=2048κ⋅2−μNCP,l¯={512κ⋅2−μextended cyclic prefix144κ⋅2−μ+16κnormal cyclic prefix and l=0 or l=7144κ⋅2−μotherwise⋅2μ 对于PRACH，天线端口pp下的时间连续信号s(p,μ)l(t)sl(p,μ)(t)定义为 s(p,μ)l(t)=∑k=−⌊LRA/2⌋⌈LRA/2⌉−1a(p,RA)k′⋅ej2π(k+k0)ΔfRA(t−NCP,l⋅Ts)sl(p,μ)(t)=∑k=−⌊LRA/2⌋⌈LRA/2⌉−1ak′(p,RA)⋅ej2π(k+k0)ΔfRA(t−NCP,l⋅Ts) 其中0≤t<><(nu+ncp,lμ)ts且k′=k+⌊lra ⌋k′=""> 一个子帧内PRACH前导的起始位置由tRAstarttstartRA给定，假设子帧始于t=0t=0，其中 o 对于ΔfRA∈{15,30,60,120} kHzΔfRA∈{15,30,60,120} kHz，有tRAstart=tμstart,ltstartRA=tstart,lμ for some ll LRALRA和NuNu在3.3.3节给定，并且有NCP,l=NRACP+n⋅16κNCP,l=NCPRA+n⋅16κ，其中 o 对于ΔfRA∈{1.25,5} kHzΔfRA∈{1.25,5} kHz，n=0n=0 o 对于ΔfRA∈{15,30,60,120} kHzΔfRA∈{15,30,60,120} kHz，nn is the number of times the interval [tRAstart,tRAstart+(NRAu+NRACP)Ts][tstartRA,tstartRA+(NuRA+NCPRA)Ts] overlaps with either time instance 0 or time instance (ΔfmaxNf/500)⋅Ts=0.5 ms(ΔfmaxNf/500)⋅Ts=0.5 ms in a subframe
调制和上变频
对于天线端口pp和子载波间隔配置μμ，复值OFDM基带信号调制和上变频至载频f0
f0Re{s(p,μ)l(t)⋅ej2πf0t}
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