LTE-A载波聚合技术（14）---PHICH

2.4 PHICH

在LTE中，HARQ反馈反映的是PUSCH解调是否正确，并且在与发送PUSCH配对的载波上发送。在LTE-A多载波系统中，除了对称的DL/UL配置外，HARQ反馈的设计需要考虑到不对称的DL/UL配置。原理上，LTE-A在设计PHICH沿用LTE的机制。包括每个PHICH重复次数，调制方案，时频资源映射等。

2.4.1 PHICH linkage Scenarios

载波聚合情况下，上下行载波配置分为三种，上下行载波数目相等，下行载波数目大于上行载波数目和下行载波数目小于上行载波数目。这几种情况下的PHICH关联不一样。在#58会议确定支持跨载波之后，PHICH也要能够用于异构场景下，并且认为PHICH资源保留和连接方案不仅和所聚合的上下行载波数目有关，也依赖于PDCCH是否指示在同一个CC上。PHICH linkage方案见图

图表 3-43(a)是上下行载波数目相同，上下行一对一的映射情况。能直接应用R8的PHICH设计，资源映射可以和R8一样。(b)是下行载波数目多于上行载波数目，不过也是一对一的映射，其中一个下行载波上没有PHICH资源。©和前一种场景一样，多个下行载波和一个上行载波关联。(d)表明上行载波数目多于下行载波。
对于(b)和©两种情况，是否需要在所有的下行载波上发送PHICH，比较(b)和©，(b)设计简单，不考虑方案©。
PHICH在下行载波上的传输方案
1.One approach is to use explicitly defined pairing (e.g. based on preconfigured Tx-Rx separation)
2. The PHICH is transmitted in the same CC that the uplink grant is transmitted
方案1适合对称的载波聚合和下行载波数目多于上行载波的情况，当上行载波数目多于下行载波的时候，这个方案就不能够很好的应用了；方案2能弥补前者的不足，支持跨载波，提供更大的灵活性，允许eNB给每个载波动态调整PHICH。
存在跨载波的时候，PHICH CC通过LTE-A新的DCI格式中CIF和上行载波关联。

2.4.2 PHICH设计

2.4.2.1 一对一和多对一的DL to UL映射

当载波聚合是对称的 (图表 3-43(a)),这种情况下和R8没有区别，能沿用R8的资源映射。当下行载波数目多于上行载波时，根据之前分析，不需要所有的下行载波发送PHICH，那么资源映射也能沿用R8的设计。

2.4.2.2 一对多的DL to UL映射

many DL:UL的PHICH设计方案。
ALT 1:A single set of PHICH resource for all of UL CCs
ALT1a: dynamic PHICH resource division for UL CCs
ALT1b: semi-static PHICH resource division for UL CCs，where the PHICH resource for non-paired UL CCs is a subset of all reserved PHICH resource of current DL CCs
ALT 2:Separate PHICH resources corresponding to each UL CC

A set of Rel-8 compatible PHICH resources, which can be accessible by both LTE and LTE-A UEs
Additional PHICH resources accessible only by LTE-A UEs, where the additional PHICH resources can be borrowed from PDCCH CCE region.
先讨论采用single resource还是separate resource。
Alcatel-Lucent：ALT 1能用于大多情况下，ALT 2在LTE-A UE支持Rel-8和LTE-A载波时会出现问题。UE必须监听两个PHICH CCE区域。此外，在正常PDCCH CCE区域增加的LTE-A PHICH资源会导致ALT 2的PDCCH盲解码失败增加。建议采用ALT 1。
CATT：ALT 1比ALT 2有更高的资源利用率，对标准的影响小。
比较ALT 1a和ALT 1b，ALT 1a中所有的PHICH能被全部的UL CC共享，提高了资源利用率。而ALT 1b中没有和现有DL CC配对的UL CC的PHICH资源被分配在资源保留子集中，限制了资源利用效率。

2.4.2.3 资源映射冲突

当下行载波数少于或者远少于上行载波时(图表 3-43(d))，多个上行载波共享PHICH资源，这种情况下，一些上行载波传输占用相同的PRB起始位置，导致PHICH index collision。可使用不同的DMRS循环移位避免冲突。见图表 3-44