一、速率适配 移动终端(UE)在数据传输过程需要一定的物理资源,而具体需求是根据所需传输比特数据来分配的!速率匹配(Rate matching)是获取信道编码后,为其比特数准确传输进行匹配的一个模块;具体是为终端(UE)在特定信道分配了一些资源并对应这些资源上要传输的信息比特数;其中包括:时间上的OFDM符号、频率中的子载波及空间数据流和秩(层)。 二、传输示例 例如假设我们有50bits(比特)数据要通过QPSK调制的PRB进行传输。这50比特经过基码率为1/3的信道编码器,进行信道编码后比特数为150。当拥有传输资源为单个PRB=12个子载波*14个符号=168个RE时,每个RE携带一个调制符号,因此在分配单个PRB上总共可以传输168*2=336比特(QPSK调制)。 三、速率匹配 如下图(1)和图(2)所示目前有150bits(比特)数据,而拥有的资源可承载336比特;填补其空白一个简单方法是重复编码比特,直到它们达到336比特,这就是将编码比特与分配资源进行速率匹配,此时码率为50/336=0.1488,也就是最初只有50个信息比特,而实际传输为336比特。 图1.数据速率匹配示意图1 如果150个信息比特需要通过上述相同资源(采用QPSK调制的1个完整 PRB)传输;在这种情况下信道编码器后比特数为150*3=450(基本码率为1/3),但实际的资源只能承载336比特。此时一种简单的匹配方法是丢弃多余的114位(=450-336),此时只传输336位,这称为删余/缩短。在这种情况下以150/336=~0.4464的码率进行速率匹配。 ![]() 图2.数据速率匹配示意图2 3GPP在5G规范TS 38.212 V15.5.0第5.4节中上述过程称为比特选择。 四、传输资源 根据以上情况无线资源不能少于需要传输的信息比特数。以上面150个信息比特的例子来看,资源不能少于150比特。这意味着码率不能大于1(香农容量定理)。在5G中PDSCH/PUSCH的最大码率定义为948/1024=~0.9258。这意味着对于150个信息比特,可以获得低至150 *(1024/948)=~162比特的无线资源。 而最大无线资源没有这样的限制,可以根据需要重复编码比特的次数。PDSCH/PUSCH的最小码率定义为30/1024=~0.03。这意味着对于150个信息比特,我们可以获得高达5120比特的无线资源。实际上PBCH、PDCCH和PUCCH的码率非常低。 |
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