PUSCH上的NR UCI复用
此示例展示了使用5G工具箱™功能，通过数据和控制多路复用形成与物理上行共享信道(PUSCH)相关联的码字所涉及的不同处理步骤。
介绍
上行控制信息(UCI)消息由混合自动重复请求确认(HARQ-ACK)、信道状态信息(CSI)和调度请求(SR)组成。这些UCI消息被编码并通过物理上行控制通道(PUCCH)传输或在PUSCH上复用。CSI报告配置可以是非周期性的(使用PUSCH)、周期性的(使用PUCCH)或半持久性的(使用PUCCH或dci激活的PUSCH)。CSI报告由两部分组成。CSI第1部分具有固定的有效负载大小，用于识别CSI第2部分中的信息比特数。在CSI第2部分传输之前，CSI第1部分必须传输完成。HARQ-ACK(如果有的话)和CSI(如果有的话)经过编码和多路复用，使用或不使用经过编码的UL-SCH数据，然后在PUSCH上传输。
数据和控制复用
编码数据，编码的HARQ-ACK，编码的CSI部分1和编码的CSI部分2被复用以形成码字，其中TS 38.212第6.2.7节中概述的步骤[1]．
UCI信息仅在未使用的OFDM符号中发送，该符号用于解调参考信号（DM-RS）传输。在用于UCI类型的UCI传输的任何OFDM符号中，该UCI类型的映射取决于可用于UCI传输的资源元素（RES）的数量，以及该UCI类型所需的剩余res。如果OFDM符号中该UCI类型所需的剩余res的数量大于UCI传输的可用RE的一半，则UCI类型的映射是连续的。否则，映射在OFDM符号中均匀分布在可用的res上以实现分集增益。用于UCI或数据传输中占用的编码比特的数量等于调制顺序和层数的乘积。
编码的HARQ-ACK位从OFDM符号开始，位于第一个连续的DM-RS OFDM符号之后。编码的CSI第1部分或第2部分位被放置在共享信道码元分配中DM-RS未使用的起始OFDM码元上。复用操作取决于HARQ-ACK的位数。当HARQ-ACK的位数小于等于2时，编码的HARQ-ACK被戳穿。否则，编码的HARQ-ACK位是速率匹配的。
多路复用涉及这些处理步骤。
步骤1：当HARQ-ACK位数小于或等于2时，找到保留的HARQ-ACK位置。
步骤2：当HARQ-ACK位数大于2时，映射编码的HARQ-ACK位（如果有）。
步骤3:映射编码的CSI第1部分和CSI第2部分(如果有的话)位。
步骤4:映射编码的UL-SCH位(如果有)。
步骤5：当HARQ-ACK位的数量小于或等于2时，映射编码的HARQ-ACK位（如果有）。
步骤6:形成密码。
这个例子展示了PUSCH的两种独立情况的步骤1到6，一个资源块占用槽中的所有OFDM符号，单层，pi/2- bpsk调制方案，DM-RS符号占用OFDM符号2,7和11(基于0)。DM-RS OFDM符号中除DM-RS外的REs用于数据传输。对于第一种情况，HARQ-ACK的位数小于等于2。对于第二种情况，HARQ-ACK的位数大于2。这个图显示了只有DM-RS符号位置的网格。根据每个案例的多路复用操作，使用编码类型UL-SCH、HARQ-ACK、CSI第1部分和CSI第2部分填充这个网格。传输块大小设置为24，目标码率设置为314/1024。每个CSI部分的有效负载位数设置为10，所有相关的beta因子设置为1。
配置运营商资源网格和PUSCH
配置一个nrcarrierconfig对象创建带有一个资源块的15khz载波资源网格。配置一个nrPUSCHConfig对象，得到相应的DM-RS位置，如图所示。另外，配置UCI参数(BetaOffsetACK，BetaOffsetCSI1，BetaOffsetCSI2， 和UCIScaling）.房地产BetaOffsetACK确定在PUSCH中多路复用HARQ-ACK的资源数量。属性BetaOffsetCSI1和BetaOffsetCSI2确定在PUSCH中复用CSI报告的资源数量。房地产UCIScaling限制了PUSCH上分配给UCI的REs数量。
%设置运营商配置载体= nrCarrierConfig;母舰。SubcarrierSpacing = 15;%子载波间距，在kHz (15,30,60,120,240)母舰。CyclicPrefix =“正常”；％循环前缀（'普通'或'延长'）母舰。NSizeGrid = 1;运营商资源网格中的资源块数（1 ... 275）%设置PUSCH配置pusch = nrpuschconfig;pusch.modulation =“π/ 2-BPSK”；％调制方案（'PI / 2-BPSK'，'QPSK'，'16QAM'，'64QAM'或'256QAM'）pusch。NumLayers = 1;%层数(1、2、3、4)pusch。SymbolAllocation = [0 14];％OFDM符号分配[S L]pusch。PRBSet = 0;以范围的值分配的PRB的％向量[0,274]pusch。MappingType =“一个”；%映射类型('A'或'B')pusch.frequencyhopping =“没有”；%跳频配置('neither'， 'interSlot'或'intraSlot')pusch.secondhopstartprb = 0;% Second hop start PRB in the range[0,274]，请确保与PRBSet的组合不超过274pusch。TransformPrecoding = 0;％变换预编码（0或1）%设置UCI参数pusch.betaoffsetack = 1;Harq-ack的％beta偏移量pusch.betaoffsetcsi1 = 1;CSI第1部分的Beta偏移量pusch。BetaOffsetCSI2 = 1;% CSI第2部分的Beta偏移量pusch.uciscaling = 1;％UCI缩放因子%设置DM-RS参数pusch.DMRS.DMRSConfigurationType = 1;DM-RS配置类型(1或2)pusch.dmrs.dmrstypeaposition = 2;％DM-RS键入位置（2或3）pusch.DMRS.DMRSLength = 1;％DM-RS长度（1或2）pusch.dmrs.dmrsadditionalposition = 2;％DM-RS附加位置（0,1,2或3）pusch.dmrs.numcdmgroupswithoutdata = 1;百分比没有数据的CDM组数（1,2或3）%设置PT-RS参数pusch。EnablePTRS = 0;％禁用或启用PT-RS（0或1）pusch.ptrs.frequencydensity = 2;PT-RS频率密度%(2或4)pusch.ptrs.timedity = 1;％pt-rs时间密度（1,2或4）pusch.PTRS.REOffset =“00”；% PT-RS资源元素偏移量('00'，'01'，'10'，或'11')pusch.PTRS.NumPTRSSamples = 2;PT-RS样品的数量（2或4）pusch.ptrs.numptrsgroups = 2;% PT-RS组数(2、4、8)％设置目标代码率，传输块大小，CSI第1部分和CSI第2部分的有效载荷长度TCR = 314/1024;%在(0,1)范围内的目标码率tbs = 24;%传输块大小ocsi1 = 10;% CSI第1部分的位数ocsi2 = 10;% CSI第2部分的位数
情况1:HARQ-ACK比特数小于等于2
出于插图，在此示例中，HARQ-ACK位的数量设置为1。要获取有关每种类型的编码位数的信息，请使用nrULSCHInfo功能。对于指定的PUSCH配置，目标代码率和有效载荷值，编码HARQ-ACK位的数量是2，编码的CSI部分1和CSI部分2位的数量为19，以及编码的UL-SCH位数是94。
第1步：当HARQ-ACK位数小于等于2时，查找保留HARQ-ACK位置并将它们标记在网格上。
通过将HARQ-ACK的速率匹配长度设置为2.具有2.具有指定的PUSCH配置，目标代码率和传输块大小，可以实现保留的HARQ-ACK位置的数量。保留的HARQ-ACK位置是4. HARQ-ACK映射到OFDM符号中的res，该符号可在第一连续DM-RS OFDM符号之后可用。该图显示了保留了Harq-Ack的位置。
第2步：当HARQ-ACK位的数量大于2时，映射编码HARQ-ACK位。
在本例中，由于HARQ-ACK的位数小于等于2，请跳过此步骤。
步骤3:映射编码CSI第1部分和CSI第2部分位
CSI映射（CSI第1部分后跟CSI第2部分）从PUSCH分配中可用的第一个非DMRS OFDM符号开始。对于配置的设置，映射从OFDM符号0开始（基于0）。基于可用的RES的数量和CSI第1部分传输所需的RE的数量来确定映射位置。CSI部分需要传输19 Res。由于只有12个RES可用于传输，因此在这种情况下占用OFDM符号0的CSI部分1的情况下占用。对于剩余的CSI部分1符号的传输，映射进入未用于DM-R的下一个OFDM符号（即OFDM符号1）。在OFDM符号1,12中可用，但CSI第1部分只需要7个RES。因为CSI第1部分所需的剩余RE超过UCI传输的距离的一半以上，所以CSI部分1映射到连续的RES。这个数字显示了这种情况。
一旦编码的CSI第1部分被完全映射，编码的CSI第2部分的映射就开始了。映射从用于PUSCH传输的第一个非dmrs OFDM符号(即OFDM符号0)开始。在OFDM符号0中，没有REs可用于UCI传输，跳过该OFDM符号。因此，映射移动到下一个OFDM符号(即OFDM符号1)。在OFDM符号1中，UCI传输有5个REs, CSI part 2传输需要19个REs。这个场景导致将5个REs映射到CSI第2部分，然后继续使用CSI第1部分中相同的映射规则来映射DM-RS以外的下一个OFDM符号。除编码的CSI第1部分外，编码的CSI第2部分和UL-SCH数据可以映射到预留的HARQ-ACK位置。该图显示了CSI第2部分的映射。保留的HARQ-ACK位置由OFDM符号3的CSI第2部分覆盖。此外，在OFDM符号4中，CSI第2部分是分布式的，因为剩余的CSI第2部分传输所需的REs少于UCI传输可用REs的一半。
步骤4:映射编码UL-SCH数据位。
该图显示了如何将UL-SCH数据映射到网格中的其余位置。
步骤5:当HARQ-ACK位数小于或等于2时，映射编码HARQ-ACK位。
HARQ-ACK位以分布式的方式映射到保留的HARQ-ACK位置中。这个图表示HARQ-ACK到网格的映射。HARQ-ACK将穿透占据预留HARQ-ACK位置的CSI第2部分。
步骤6:形成码字通过在DM-RS RE以外的每个RE读取比特频率和时间。
使用nrulschmultiplex函数获取代码，执行步骤1到6。
%设置HARQ-ACK有效载荷大小小于等于2ooack = 1;％harq-ack位数％获取UL-SCH编码信息信息= nrULSCHInfo (pusch tcr、tbs oack, ocsi1, ocsi2);％设置随机编码的UL-SCH，HARQ-ACK，CSI部分1和CSI第2部分位Colsch = Randi（[0 1]，Info.Gulsch，1）;CACK = RANDI（[0 1]，INFO.GACK，1）;CCSI1 = RANDI（[0 1]，INFO.GCSI1,1）;CCSI2 = RANDI（[0 1]，INFO.GCSI2,1）;％获取每种类型的码字和位置（数据和UCI）[cw, indInfo] = nrULSCHMultiplex (culsch pusch tcr, tbs,平底靴,ccsi1, ccsi2);％创建并绘制具有预定义符号的第一层的输出网格不同类型的％值CreateAndplotgrid（运营商，PUSCH，CW，IndInfo）
案例2：HARQ-ACK位数大于2
对于案例1中提到的相同配置，将HARQ-ACK的位数从1修改为3。对于这个设置，编码的HARQ-ACK位数是6，编码的CSI第1部分和第2部分的位数分别是19，编码的UL-SCH位数是106。
第1步：当HARQ-ACK位数小于等于2时，查找保留HARQ-ACK位置并将它们标记在网格上。
由于HARQ-ACK位数大于2，因此在这种情况下跳过此步骤。
第2步：映射编码HARQ-ACK位。
HARQ-ACK被映射到OFDM符号中的REs，该REs在第一个连续的DM-RS OFDM符号之后可用。HARQ-ACK所需的REs数量为6个。由于该值不大于UCI传输可用REs数的一半，因此HARQ-ACK的映射分布如图所示。
步骤3:映射编码CSI第1部分和编码CSI第2部分比特类似于案例1。
步骤4:映射编码UL-SCH类似于情形1的数据位。
步骤5:当HARQ-ACK位数小于或等于2时，映射编码HARQ-ACK位。
由于HARQ-ACK位数大于2，因此在这种情况下跳过此步骤。
步骤6:形成码字。
%配置HARQ-ACK位的有效载荷大小大于2oack = 3;％harq-ack位数％获取UL-SCH编码信息信息= nrULSCHInfo (pusch tcr、tbs oack, ocsi1, ocsi2);％设置随机编码的UL-SCH，HARQ-ACK，CSI部分1和CSI第2部分位Colsch = Randi（[0 1]，Info.Gulsch，1）;CACK = RANDI（[0 1]，INFO.GACK，1）;CCSI1 = RANDI（[0 1]，INFO.GCSI1,1）;CCSI2 = RANDI（[0 1]，INFO.GCSI2,1）;％获取每种类型的码字和位置（数据和UCI）[cw, indInfo] = nrULSCHMultiplex (culsch pusch tcr, tbs,平底靴,ccsi1, ccsi2);％创建并绘制具有预定义符号的第一层的输出网格不同类型的％值CreateAndplotgrid（运营商，PUSCH，CW，IndInfo）
进一步的探索
更改影响PUSCH的时间或频率分配的不同参数以及每个UCI类型的有效载荷比特数以改变UCI类型的RE位置。
启用PT-RS以改变码字中的UCI类型的位容量。
开启槽位内跳频功能，观察每一跳不同UCI类型的对应关系。
该示例示出了如何生成各个UCI类型的比特容量，并执行多路复用以生成与PUSCH相关联的码字。当HARQ-ACK位数小于或等于2且大于2时，该示例突出显示多路复用涉及的不同步骤。
参考
3 gpp TS 38.212。“NR;多路复用和信道编码(第15版)。”第三代合作伙伴计划;技术规范集团无线电接入网络．
本地功能
功能CreateAndplotgrid（运营商，PUSCH，CW，IndInfo）初始化网格qm = strcmpi (pusch。调制,{“π/ 2-BPSK”，'QPSK'，'16QAM'，64 qam，'256QAM'})*[1 2 4 6 8]';gridOFDM =复杂(0([运营商。NSizeGrid * 12。SymbolsPerSlot双(pusch.NumLayers) * qm]));%为每个实体指定预定义值以获得所需的可视化效果Chplevel = struct;chplevel.pusch = 0.6;chplevel.dmrs = 1.1;chplevel.ack = 0.4;chplevel.csi1 = 1.5;chplevel.csi2 = 2;％分配具有预定义值的代码字CW1 =零（尺寸（CW））;CW1（indinfo.ulschindices）= chplevel.pusch;CW1（indinfo.ackindices）= chplevel.ack;CW1（indinfo.csi1indices）= chplevel.csi1;CW1（indinfo.csi2indices）= chplevel.csi2;%图例标签labelstr = {“UL-SCH”，'dm-rs'，“HARQ-ACK”，“CSI第1部分”，'CSI第2部分'}；%获取PUSCH和DM-RS指数Puschindices = NRPUSCHINDICES（载体，PUSCH）;dmrsindices = nrpuschdmrsindices（载体，pusch）;％获得PT-RS指数如果pusch.enableptrs labelstr {end + 1} ='pt-rs'；chpLevel。ptr = 1.6;ptrsIndices = nrPUSCHPTRSIndices(载体、pusch);结尾％将DM-RS，PT-RS和PUSCH指数映射到网格上[〜，puschextind] = nrextractresources（puschindices，gridofdm）;gridofdm（dmrsindices）= chplevel.dmrs;如果pusch。TransformPrecoding% DFT-s-OFDMtitleStr =“在变换预编码之前的不同类型的投影”；cwLen = 0(大小(puschIndices, 1), pusch.NumLayers * qm);如果pusch.enableptrs cwlen（ptrsindices）= chplevel.ptrs;结尾cwlen（cwlen == 0）= CW1;gridofdm（重塑（puschextind'，[]，1））= cwlen;其他的% CP-OFDMtitleStr =“网格包含不同类型的位置”；如果pusch。EnablePTRS gridOFDM(ptrsIndices) = chpllevel . ptrs;结尾gridOFDM(重塑(puschExtInd ', 1) []) = cw1;结尾绘制网格图映射= Jet（64）;cscaling = 30;IM =图像（1：尺寸（gridofdm，2），1：尺寸（gridofdm，1），cscaling * abs（gridofdm（：：，1）））;Colormap（IM.Parent，地图）%添加一个图例到图像chpval = struct2cell（chplevel）;clevels = cscaling * [chpval {：}];n =长度（clevels）;l =行（那些（n），一个（n），'行宽'，8）;%生成线索引颜色地图，并将选中的颜色与线条关联起来集(L, {“颜色”}，Mat2Cell（MAM（MIN（1 + CLEVELS，LENGE（MAP）），:)，（1，N），3）））％根据地图设置颜色%创建图例图例（LabelStr {：}）轴XY.ylabel（'子载波'）xlabel（OFDM符号的标题(titleStr)结尾
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