本节课程视频上一小节我们介绍了CORESET0与其相应的SSB以及SIB1之间的相互关系以及二者在时频域分布时所遵循的三种复用Pattern——Pattern 1、Pattern 2、Pattern 3。本节开始我们将具体讨论CORESET0在频域与时域上的资源分布规范是如何定义的在实际网络中又是如何据此实现CORESET0的时域和频域资源定位的。本节先聚焦于频域这一维度。一、pdcch-ConfigSIB1字段8比特拆分为频域与时域两部分我们在此前讨论PBCH/MIB内容时已经提到SSB中的PBCH被解调之后我们就能够获得最重要的一部分信息——与CORESET0相对应的那8个比特的信息也就是MIB中的pdcch-ConfigSIB1字段。这个字段一共8个比特由两部分构成前面4个比特与后面4个比特分别独立定义各自代表着CORESET0在频域与时域上的定位。图7.2.3.2.2-1真实MIB解码截图pdcch-ConfigSIB1字段中controlResourceSetZero10原讲义配图图7.2.3.2.2-2pdcch-ConfigSIB18比特字段拆分为controlResourceSetZero与searchSpaceZero两个4比特子字段示意原讲义配图前面这4个比特对应的字段名称是controlResourceSetZero——顾名思义control resource set正是CORESET的全称因此这里所指的正是CORESET0本身。这个字段所定义的正是CORESET0在频域frequency上的资源分布——具体来说是CORESET0相对于SSB在频域上处于什么位置。之所以是“相对于SSB”而非“相对于小区绝对频点”是因为手机刚刚解调完PBCH/SSB的这一时刻还并不知道整个小区最低频点、中心频点具体是多少——它唯一确定掌握的只有SSB自身的中心频点或最低RB所在的频点位置这一点在前面小节讨论SSB频域定位时已经详细计算过。因此controlResourceSetZero这4个比特所定义的取值本质上表达的是CORESET0相对于SSB中心频点或最低频点的相对关系手机据此就可以在频域上大致定位出CORESET0的位置。后面这4个比特对应的字段名称是searchSpaceZero侧重于对CORESET0在时域上的定位这部分内容将在下一小节详细展开本节暂不涉及。二、如何确定应当查阅哪一张规范表格controlResourceSetZero这4个比特对应0~15共16种取值具体如何转换为CORESET0的频域资源位置是一件相当复杂的事情——因为其中需要综合考虑频点、带宽等各种不同的配置场景。为此3GPP规范中定义了多张相互对应的表格来实现这8个比特尤其是前4个比特到CORESET0频域相对位置的映射。3GPP TS 38.213第13节中一共定义了10个跟频域相关的表格——Table 13-1到Table 13-10。根据这些表格各自的标题可以总结出不同场景下所需要参考的具体表格而选用哪一张表格取决于三个关键因素SSB的子载波间隔SCS、PDCCH的子载波间隔以及该频段内所能使用的最小带宽。这是因为频段带宽的高低直接反映了CORESET0、SIB1等实际占用资源如符号数量是否足够——如果整体带宽较小可能就需要占用更多的符号才能满足传输要求因此不同带宽场景所对应的资源分配表格也必然有所不同。综合SSB与PDCCH各自可能的子载波间隔组合15kHz、30kHz乃至面向毫米波的120kHz、240kHz等再结合不同的最小带宽场景规范中一共定义了10种场景对应10张不同的表格。三、实例演算以N77频段、SCS30kHz为例由于篇幅所限我们不去逐一查看全部10张表格而是通过一个常见的实例来看看具体的查表定位方法是如何操作的。以C波段常用的N77频段为例其常用的载波间隔为30kHz对应numerology μ1。第一步需要确定该频段在该子载波间隔下所对应的最小带宽。查询3GPP TS 38.101-1的Table 5.3.5-1可知N77频段在SCS30kHz时最小的载波带宽为10MHz。图7.2.3.2.2-33GPP TS 38.101-1 Table 5.3.5-1节选N77频段在不同SCS下的最小带宽原讲义配图可见SCS30kHz对应最小带宽10MHz第二步根据这一具体场景SCS30kHz且SSB与PDCCH的子载波间隔相同均为30kHz最小带宽10MHz在TS 38.213规范定义的10个场景表格中进行比对最终确定应当采用的是Table 13-4。也就是说只要目标小区的载波是N77频段且相应配置SSB与PDCCH的子载波间隔均为30kHz与本例相符就应当查阅这张表格。四、查表定位Table 13-4完整解析Table 13-4这张表格中一共包含16个取值——这恰好对应我们前面所说的controlResourceSetZero这4个比特所能表达的16种可能性0~15。表格设有一个索引号列从0到15手机在PBCH中解调出controlResourceSetZero字段的具体取值后只需在这张表中查到对应的索引号所在的那一行即可读取出该配置下CORESET0的各项频域参数。图7.2.3.2.2-43GPP TS 38.213 Table 13-4完整内容不同索引对应的CORESET0资源块数、符号数与频域偏移量原讲义配图结合前面截图中的真实MIB解码结果——controlResourceSetZero104比特二进制表示为1010我们在Table 13-4中查找索引号为10的这一行可以读取到以下四项关键参数参数取值索引10对应含义SS/PBCH block and CORESET multiplexing pattern1表示该配置采用我们此前介绍过的Pattern 1时分复用低频段场景通常都是Pattern 1因此这张表格全部取值均为1Number of RBs48CORESET0在频域上一共占用48个资源块RB。由于每个RB包含12个子载波因此CORESET0在频域上总共占用48×12576个子载波Number of Symbols1CORESET0在时域上占用的连续OFDM符号数量。CORESET0的符号数一般只有1、2、3三种取值本例中只占用1个符号Offset (RBs)12CORESET0最低频点所在RB相对于SSB最低频点所在RB之间相差的RB数量是频域定位的核心参数至此CORESET0在频域上的具体范围——它一共占用多少个RB48个以及它相对SSB的最低频点偏移了多少个RB12个——就已经完全确定了而Number of Symbols这一项虽然是时域参数但由于它与CORESET0占用的总资源量RE数量直接相关因此也一并在这张表中给出。需要特别说明的是这里所说的“CORESET0总体资源大小RE数量”只是代表这份资源被限定、专门用于承载PDSCH更准确地说是用于承载CORESET0对应的PDCCH进而调度SIB1所在的PDSCH的这一片区域范围但资源上具体是否真正承载了内容、承载了什么内容并不由这几个参数严格限定或控制——这几个参数只是确定了CORESET0这块资源“容器”的大小和位置是完全确定的。五、相对位置关系图示结合上述查表得到的参数我们可以将CORESET0与SSB在频域上的相对位置关系直观地绘制出来图7.2.3.2.2-5CORESET048 RB相对SSB的频域定位关系完整示意原讲义配图Offset12 RBSCS 30kHz从图中可以看到假设SSB的最低频点在图中某个位置而CORESET0由于前面已经分析过的原因Pattern 1场景下频域上完整覆盖SSB范围被安排在SSB的前面频率更低的方向——二者最低频点之间相差12个RB即前面查表得到的Offset值CORESET0总体占用48个RB、且只占用1个符号。这样SSB与整个CORESET0之间的频域相对关系就清晰地确定下来了。需要提醒读者的是图中位置关系CORESET0在SSB“前面”还是“后面”可能与直觉理解不完全一致但由于SSB本身是周期性发送的只要确定了一次相对关系即可推算出下一次重复时CORESET0的具体位置。此外图中出现的另一个参数offsetToPointA实际上并不能从PBCH/MIB中直接获得——这一参数要等到手机进一步解调出SIB1之后才能从SIB1的更详细信息中读取到。这里需要特别明确在解调PBCH、确定CORESET0频域相对位置的这一步骤中我们并不需要、也无法获得offsetToPointA这一参数它是后续确定小区/BWP完整频域坐标中心频点、最小频点、带宽等时才会用到的信息。知识拓展频域定位与时域定位的分工本节所讨论的4个比特controlResourceSetZero所确定的是CORESET0在频域方向上的具体范围与相对位置而这份资源在时域上究竟从哪个符号、哪个时隙开始出现则需要依靠pdcch-ConfigSIB1剩余的4个比特——searchSpaceZero字段来确定这是下一小节“CORESET0的时域资源定位”将要重点讨论的内容。二者结合在一起才能最终确定CORESET0在整个时频资源网格中完整、精确的位置。六、本节小结本节围绕CORESET0在频域上的资源定位方法展开系统讲解了以下内容MIB中pdcch-ConfigSIB1这一8比特字段被拆分为controlResourceSetZero前4比特频域定位与searchSpaceZero后4比特时域定位两部分3GPP TS 38.213第13节针对不同的SCS、频段与最小带宽组合定义了10张相互对应的查表规则并以N77频段、SCS30kHz、最小带宽10MHz这一常见场景为例演示了从确定应查表格Table 13-4到依据controlResourceSetZero10这一真实取值查表最终读取出CORESET0多路复用Pattern、占用RB数48、占用符号数1、相对SSB的频域偏移量12 RB这四项关键参数的完整过程并结合原讲义配图直观展示了CORESET0与SSB之间的频域相对位置关系。掌握了CORESET0在频域上的定位方法后下一小节“7.2.3.2.3CORESET0的时域资源定位”我们将继续讨论pdcch-ConfigSIB1中剩余的searchSpaceZero字段如何确定CORESET0在时域上的具体位置。 7.2.3.2.2 CORESET0的频域资源定位
本节课程视频上一小节我们介绍了CORESET0与其相应的SSB以及SIB1之间的相互关系以及二者在时频域分布时所遵循的三种复用Pattern——Pattern 1、Pattern 2、Pattern 3。本节开始我们将具体讨论CORESET0在频域与时域上的资源分布规范是如何定义的在实际网络中又是如何据此实现CORESET0的时域和频域资源定位的。本节先聚焦于频域这一维度。一、pdcch-ConfigSIB1字段8比特拆分为频域与时域两部分我们在此前讨论PBCH/MIB内容时已经提到SSB中的PBCH被解调之后我们就能够获得最重要的一部分信息——与CORESET0相对应的那8个比特的信息也就是MIB中的pdcch-ConfigSIB1字段。这个字段一共8个比特由两部分构成前面4个比特与后面4个比特分别独立定义各自代表着CORESET0在频域与时域上的定位。图7.2.3.2.2-1真实MIB解码截图pdcch-ConfigSIB1字段中controlResourceSetZero10原讲义配图图7.2.3.2.2-2pdcch-ConfigSIB18比特字段拆分为controlResourceSetZero与searchSpaceZero两个4比特子字段示意原讲义配图前面这4个比特对应的字段名称是controlResourceSetZero——顾名思义control resource set正是CORESET的全称因此这里所指的正是CORESET0本身。这个字段所定义的正是CORESET0在频域frequency上的资源分布——具体来说是CORESET0相对于SSB在频域上处于什么位置。之所以是“相对于SSB”而非“相对于小区绝对频点”是因为手机刚刚解调完PBCH/SSB的这一时刻还并不知道整个小区最低频点、中心频点具体是多少——它唯一确定掌握的只有SSB自身的中心频点或最低RB所在的频点位置这一点在前面小节讨论SSB频域定位时已经详细计算过。因此controlResourceSetZero这4个比特所定义的取值本质上表达的是CORESET0相对于SSB中心频点或最低频点的相对关系手机据此就可以在频域上大致定位出CORESET0的位置。后面这4个比特对应的字段名称是searchSpaceZero侧重于对CORESET0在时域上的定位这部分内容将在下一小节详细展开本节暂不涉及。二、如何确定应当查阅哪一张规范表格controlResourceSetZero这4个比特对应0~15共16种取值具体如何转换为CORESET0的频域资源位置是一件相当复杂的事情——因为其中需要综合考虑频点、带宽等各种不同的配置场景。为此3GPP规范中定义了多张相互对应的表格来实现这8个比特尤其是前4个比特到CORESET0频域相对位置的映射。3GPP TS 38.213第13节中一共定义了10个跟频域相关的表格——Table 13-1到Table 13-10。根据这些表格各自的标题可以总结出不同场景下所需要参考的具体表格而选用哪一张表格取决于三个关键因素SSB的子载波间隔SCS、PDCCH的子载波间隔以及该频段内所能使用的最小带宽。这是因为频段带宽的高低直接反映了CORESET0、SIB1等实际占用资源如符号数量是否足够——如果整体带宽较小可能就需要占用更多的符号才能满足传输要求因此不同带宽场景所对应的资源分配表格也必然有所不同。综合SSB与PDCCH各自可能的子载波间隔组合15kHz、30kHz乃至面向毫米波的120kHz、240kHz等再结合不同的最小带宽场景规范中一共定义了10种场景对应10张不同的表格。三、实例演算以N77频段、SCS30kHz为例由于篇幅所限我们不去逐一查看全部10张表格而是通过一个常见的实例来看看具体的查表定位方法是如何操作的。以C波段常用的N77频段为例其常用的载波间隔为30kHz对应numerology μ1。第一步需要确定该频段在该子载波间隔下所对应的最小带宽。查询3GPP TS 38.101-1的Table 5.3.5-1可知N77频段在SCS30kHz时最小的载波带宽为10MHz。图7.2.3.2.2-33GPP TS 38.101-1 Table 5.3.5-1节选N77频段在不同SCS下的最小带宽原讲义配图可见SCS30kHz对应最小带宽10MHz第二步根据这一具体场景SCS30kHz且SSB与PDCCH的子载波间隔相同均为30kHz最小带宽10MHz在TS 38.213规范定义的10个场景表格中进行比对最终确定应当采用的是Table 13-4。也就是说只要目标小区的载波是N77频段且相应配置SSB与PDCCH的子载波间隔均为30kHz与本例相符就应当查阅这张表格。四、查表定位Table 13-4完整解析Table 13-4这张表格中一共包含16个取值——这恰好对应我们前面所说的controlResourceSetZero这4个比特所能表达的16种可能性0~15。表格设有一个索引号列从0到15手机在PBCH中解调出controlResourceSetZero字段的具体取值后只需在这张表中查到对应的索引号所在的那一行即可读取出该配置下CORESET0的各项频域参数。图7.2.3.2.2-43GPP TS 38.213 Table 13-4完整内容不同索引对应的CORESET0资源块数、符号数与频域偏移量原讲义配图结合前面截图中的真实MIB解码结果——controlResourceSetZero104比特二进制表示为1010我们在Table 13-4中查找索引号为10的这一行可以读取到以下四项关键参数参数取值索引10对应含义SS/PBCH block and CORESET multiplexing pattern1表示该配置采用我们此前介绍过的Pattern 1时分复用低频段场景通常都是Pattern 1因此这张表格全部取值均为1Number of RBs48CORESET0在频域上一共占用48个资源块RB。由于每个RB包含12个子载波因此CORESET0在频域上总共占用48×12576个子载波Number of Symbols1CORESET0在时域上占用的连续OFDM符号数量。CORESET0的符号数一般只有1、2、3三种取值本例中只占用1个符号Offset (RBs)12CORESET0最低频点所在RB相对于SSB最低频点所在RB之间相差的RB数量是频域定位的核心参数至此CORESET0在频域上的具体范围——它一共占用多少个RB48个以及它相对SSB的最低频点偏移了多少个RB12个——就已经完全确定了而Number of Symbols这一项虽然是时域参数但由于它与CORESET0占用的总资源量RE数量直接相关因此也一并在这张表中给出。需要特别说明的是这里所说的“CORESET0总体资源大小RE数量”只是代表这份资源被限定、专门用于承载PDSCH更准确地说是用于承载CORESET0对应的PDCCH进而调度SIB1所在的PDSCH的这一片区域范围但资源上具体是否真正承载了内容、承载了什么内容并不由这几个参数严格限定或控制——这几个参数只是确定了CORESET0这块资源“容器”的大小和位置是完全确定的。五、相对位置关系图示结合上述查表得到的参数我们可以将CORESET0与SSB在频域上的相对位置关系直观地绘制出来图7.2.3.2.2-5CORESET048 RB相对SSB的频域定位关系完整示意原讲义配图Offset12 RBSCS 30kHz从图中可以看到假设SSB的最低频点在图中某个位置而CORESET0由于前面已经分析过的原因Pattern 1场景下频域上完整覆盖SSB范围被安排在SSB的前面频率更低的方向——二者最低频点之间相差12个RB即前面查表得到的Offset值CORESET0总体占用48个RB、且只占用1个符号。这样SSB与整个CORESET0之间的频域相对关系就清晰地确定下来了。需要提醒读者的是图中位置关系CORESET0在SSB“前面”还是“后面”可能与直觉理解不完全一致但由于SSB本身是周期性发送的只要确定了一次相对关系即可推算出下一次重复时CORESET0的具体位置。此外图中出现的另一个参数offsetToPointA实际上并不能从PBCH/MIB中直接获得——这一参数要等到手机进一步解调出SIB1之后才能从SIB1的更详细信息中读取到。这里需要特别明确在解调PBCH、确定CORESET0频域相对位置的这一步骤中我们并不需要、也无法获得offsetToPointA这一参数它是后续确定小区/BWP完整频域坐标中心频点、最小频点、带宽等时才会用到的信息。知识拓展频域定位与时域定位的分工本节所讨论的4个比特controlResourceSetZero所确定的是CORESET0在频域方向上的具体范围与相对位置而这份资源在时域上究竟从哪个符号、哪个时隙开始出现则需要依靠pdcch-ConfigSIB1剩余的4个比特——searchSpaceZero字段来确定这是下一小节“CORESET0的时域资源定位”将要重点讨论的内容。二者结合在一起才能最终确定CORESET0在整个时频资源网格中完整、精确的位置。六、本节小结本节围绕CORESET0在频域上的资源定位方法展开系统讲解了以下内容MIB中pdcch-ConfigSIB1这一8比特字段被拆分为controlResourceSetZero前4比特频域定位与searchSpaceZero后4比特时域定位两部分3GPP TS 38.213第13节针对不同的SCS、频段与最小带宽组合定义了10张相互对应的查表规则并以N77频段、SCS30kHz、最小带宽10MHz这一常见场景为例演示了从确定应查表格Table 13-4到依据controlResourceSetZero10这一真实取值查表最终读取出CORESET0多路复用Pattern、占用RB数48、占用符号数1、相对SSB的频域偏移量12 RB这四项关键参数的完整过程并结合原讲义配图直观展示了CORESET0与SSB之间的频域相对位置关系。掌握了CORESET0在频域上的定位方法后下一小节“7.2.3.2.3CORESET0的时域资源定位”我们将继续讨论pdcch-ConfigSIB1中剩余的searchSpaceZero字段如何确定CORESET0在时域上的具体位置。