5G/NR 上行免授权

上行免授权(非动态调度)就是指gNB通过激活一次上行授权给UE，在UE不收到去激活的情况下，将会一直使用第一次上行授权所指定资源进行上行传输，其有两种传输类型：

- 配置授权type 1：由RRC通过高层信令进行配置(IE ConfiguredGrantConfig)；

- 配置授权type 2：由DCI进行指示上行免授权的激活和去激活，其需要的参数由IE ConfiguredGrantConfig进行配置，但是需要由DCI激活时才进行使用。

配置授权type 1和type 2根据IE ConfiguredGrantConfig中字段rrc-ConfiguredUplinkGrant进行区别，如果该字段配置，则为配置授权type 1，如果该域未被配置，则为配置授权type 2，其IE ConfiguredGrantConfig详细配置如图17.1所示。

图17.1 IE ConfiguredGrantConfig配置示意图

从图17.1中可以看出，如果上行免授权配置类型为type 1，则rrc-ConfiguredUplinkGrant中的参数全为type 1需要的参数，其包括：时域资源、频域资源、调制编码方案(IMCS)、天线端口、SRS资源指示、解调参考信号(DM-RS)等相关参数。除此之外，IE ConfiguredGrantConfig也包含了type 1和type 2需要的公共参数，如：周期(periodicity)、HARQ进程数(nrofHARQ-Processes)、功控、重复次数(repK)、重复的冗余版本(repK-RV)等上行传输时需要的全部参数。

同时，对于type 2而言，可以看出，除了type 1和type 2需要的公共参数，其并没有配置时域资源、频域资源，调制编码方案(IMCS)等相关参数，那么UE从哪里得到这些参数？从上文可知，配置授权type 2由DCI进行激活，因此对于type 2，当UE收到rrc-ConfiguredUplinkGrant中配置的与type 1和type 2所需要的公共参数后，不会立即进行上行传输，只有当UE收到由CS-RNTI加扰的DCI指示激活，并会携带时域资源、频域资源，调制编码方案(IMCS)等相关参数，UE才会进行type 2的上行免授权传输。

如果高层没有在上行免授权所分配的资源上传输TB，则UE不会在配置的GrantConfig配置的资源上发送任何内容。

对于两种配置授权类型，其有公共配置参数“periodicity”，因此两种配置类型一旦被激活，则UE会周期在PUSCH上发送上行数据：

对于配置授权type 1，其周期公式如下所示：

[(SFN × numberOfSlotsPerFrame × numberOfSymbolsPerSlot) + (slot number in the frame ×

numberOfSymbolsPerSlot) + symbol number in the slot] =
(timeDomainOffset × numberOfSymbolsPerSlot + S + N × periodicity) modulo (1024 × numberOfSlotsPerFrame ×

numberOfSymbolsPerSlot), for all N >= 0.

对于配置授权type 2，其周期公式如下所示：

[(SFN × numberOfSlotsPerFrame × numberOfSymbolsPerSlot) + (slot number in the frame ×

numberOfSymbolsPerSlot) + symbol number in the slot] =
[(SFNstart time × numberOfSlotsPerFrame × numberOfSymbolsPerSlot + slotstart time × numberOfSymbolsPerSlot + symbolstart time) + N × periodicity] modulo (1024 × numberOfSlotsPerFrame × numberOfSymbolsPerSlot), for all N >= 0.

其中SFNstart time、slotstart time、symbolstart time分别表示PUSCH的第一次传输时机(配置上行授权初始化或重新初始化时)的系统帧号、时隙、符号。

从图17.1中可以看出，上行免授权的上行数据传输周期最小为2个符号。假定子载波间隔为15KHz，那么1 slot = 14 symbol，如果上行免授权周期配置为2 symbol，则在1 slot中UE会进行7次上行传输，如果周期配置为14 symbol，则UE会在每个上行slot都会进行上行传输。上行免授权周期一旦配置被激活，UE就会一直在周期点进行上行传输(除非去激活)，而不需要像动态分配上行资源一样，每次都需要DCI进行指示，这样可节省UE发送SR、BSR以及gNB通过上行DCI进行资源指示的空口传输时间，因此上行免授权较适应于低时延场景。

重复传输可以提高传输的可靠性，可带来增益，在eMTC和NB-IoT中已采用重复的形式，以便带来增益。而在上行免授权传输也支持了重复传输，其重复传输的次数通过IE ConfiguredGrantConfig中type 1和type 2公用参数repK进行配置。IE ConfiguredGrantConfig中参数repK和repK-RV定义了传输TB的K次重复，以及应用于重复的冗余版本模式。如果在ConfiguredGrantConfig中没有配置参数repK，则具有配置授权的上行传输的冗余版本应设置为0。否则，低于k次重复传输中的第n(n = 1,2,...,K)次传输时机，其所关联的RV与配置的RV序列中的(mod(n-1,4)+1)th值所关联。

由于参数repK-RV可指示三种RV模式，则重复传输TB的初始传输的RV可能起始于：

- 如果配置的RV序列是{0,2,3,1}，则TB的初始传输的RV起始于K次重复的第一个传输时机；

- 如果配置的RV序列是{0,3,0,3}，则TB的初始传输的RV可以起始于K次重复任意一个关联了RV = 0的传输时机；

- 如果配置的RV序列是{0,0,0,0}，若K = 8，则TB的初始传输的RV可以起始于K次重复内除最后一个传输时机的其他任意传输时机；若K = 2、4，则TB的初始传输的RV可以起始于K次重复的任意传输时机。

对于任何RV序列，重复应在发送K个重复之后终止，或者在周期P内的K个重复之间的最后一个传输时刻，在DCI format 0_0或0_1调度具有相同HARQ进程的另一个PUSCH的符号处终止，三者以先到者为准。UE配置的K次重复传输的持续时间不会被配置大于周期P的持续时间。

对于具有配置授权type 1和type 2 PUSCH传输，当UE配置参数repK > 1时，UE应在K个传输时机上重复发送相同TB K次，其中K个传输时机位于一个周期内连续的K个时隙。如果UE确定某个时隙上被配置用于发送PUSCH的符号为下行符号，则UE取消在该时隙上的PUSCH传输。

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