LTE系統(tǒng)信息（SI）的調(diào)度

1、LTE系統(tǒng)信息（SI）的調(diào)度小區(qū)搜索過(guò)程之后，UE已經(jīng)與小區(qū)取得下行同步，得到小區(qū)的PCI（Physical Cell ID）以及檢測(cè)到幀的timing（即10ms timing）。接著，UE需要獲取到小區(qū)的系統(tǒng)信息（System Information），以便接入該小區(qū)并在該小區(qū)內(nèi)正確地工作。系統(tǒng)信息是小區(qū)級(jí)別的信息，即對(duì)接入該小區(qū)的所有UE生效。系統(tǒng)信息是以系統(tǒng)信息塊（System Information Block，SIB）的方式組織的，每個(gè)SIB包含了與某個(gè)功能相關(guān)的一系列參數(shù)集合。SIB的類(lèi)型包括：圖：系統(tǒng)信息類(lèi)型并不是所有的SIB都必須存在。例如對(duì)于運(yùn)營(yíng)商的基站而言，就不需要SIB

2、9，如果某小區(qū)不提供MBMS，就不需要SIB13。有3種類(lèi)型的RRC消息用于傳輸系統(tǒng)信息：MIB消息、SIB1消息、一個(gè)或多個(gè)SI消息。圖：3類(lèi)用于發(fā)送系統(tǒng)信息的RRC消息注意：物理層限制了某個(gè)SIB（個(gè)人覺(jué)得更好的描述是SI和SIB1）的最大size。如果使用DCI format 1C，則最大size為1736 bit（217 byte）；如果使用DCI format 1A，則最大size為2216 bit（277 byte）。MIB在PBCH上傳輸。BCH時(shí)域上位于子幀0的第2個(gè)slot的前4個(gè)OFDM symbol，頻域上占據(jù)72個(gè)中心子載波（不含DC）。對(duì)應(yīng)RE不能用于發(fā)送DL-SCH

3、數(shù)據(jù)。圖：BCH傳輸信道的資源映射圖：MIB在時(shí)域上的調(diào)度SIB1的周期為80ms，且在該周期內(nèi)SFN % 2 = 0的系統(tǒng)幀的子幀5上重復(fù)發(fā)送同一SIB1。但與MIB所在的時(shí)頻位置固定不同，SIB1和SI消息都在PDSCH上傳輸，且SIB1和SI消息所占的RB（頻域上的位置）及其傳輸格式是動(dòng)態(tài)調(diào)度的，并由SI-RNTI加擾的PDCCH來(lái)指示。圖：SIB1在時(shí)域上的調(diào)度每個(gè)SI消息包含了一個(gè)或多個(gè)除SIB1外的擁有相同調(diào)度需求的SIB（這些SIB有相同的傳輸周期）。一個(gè)SI消息包含哪些SIB是通過(guò)schedulingInfoList指定的。每個(gè)SIB只能包含在一個(gè)SI消息中，且SIB2總是放在

4、schedulingInfoList指定的SI列表的第一個(gè)SI消息項(xiàng)中，所以schedulingInfoList中并不指定SIB2所在的SI。圖：SIB1信息（包含了SI的調(diào)度信息）每個(gè)SI消息只在一個(gè)SI窗口（SI-windows）中傳輸：1）一個(gè)SI消息跟一個(gè)SI窗口相關(guān)聯(lián)，該SI窗口內(nèi)只能發(fā)這個(gè)SI消息且可以重復(fù)發(fā)送多次（發(fā)多少次，在哪些子幀上發(fā)送等，取決于eNodeB的實(shí)現(xiàn)），但不能發(fā)送其它SI消息；2）SI窗口之間是緊挨著的，既不重疊，也不會(huì)有空隙；3）所有SI消息的SI窗口長(zhǎng)度都相同；4）不同SI消息的周期是相互獨(dú)立的。前面我們已經(jīng)介紹過(guò)MIB和SIB1的時(shí)域調(diào)度，接下來(lái)我們會(huì)詳細(xì)

5、介紹SI消息的時(shí)域調(diào)度。首先需要確認(rèn)每個(gè)SI消息對(duì)應(yīng)的SI窗口的起始位置以及SI窗口的長(zhǎng)度。SI窗口的長(zhǎng)度由SystemInformationBlockType1的si-WindowLength字段指定，其以ms為單位。SystemInformationBlockType1的schedulingInfoList指定了SI消息的列表，每個(gè)SI消息在該列表中的順序以n表示（從1開(kāi)始）。假如schedulingInfoList中指定了4個(gè)SI消息，則會(huì)有4個(gè)連續(xù)的SI窗口用于發(fā)送這4個(gè)SI消息，而n表明了SI消息在第幾個(gè)SI窗口。此時(shí)每個(gè)SI消息有一個(gè)x = (n - 1) * w，其中w為si-W

6、indowLength。可以看出，x是以ms為單位的。則SI窗口的起始幀滿足SFN % T = FLOOR(x / 10)，其中T為對(duì)應(yīng)SI消息的周期，由si-Periodicity指定。SFN % T保證了SI的周期，F(xiàn)LOOR(x / 10)確定SI窗口在周期內(nèi)的起始系統(tǒng)幀（一個(gè)系統(tǒng)幀為10ms，所以有x / 10）。SI窗口的起始子幀為#a，其中a = x % 10。從公式可以看出，x決定了SI窗口在該SI周期內(nèi)的起始幀和起始子幀；SFN % T保證了SI窗口在SI周期內(nèi)只出現(xiàn)一次；而x = (n - 1) * w保證了SI窗口之間緊挨，不重疊，沒(méi)有空隙。(SI窗口起始幀和起始子幀的的計(jì)

7、算，詳見(jiàn)36.331的5.2.3節(jié))SI窗口確定了以后，eNodeB會(huì)決定在該窗口內(nèi)調(diào)度多少次同一SI，不同廠商的實(shí)現(xiàn)可能不同。但某些子幀不能用于調(diào)度SI消息：SFN % 2 = 0的系統(tǒng)幀內(nèi)的子幀5任一MBSFN子幀TDD中的上行子幀下圖是一個(gè)關(guān)于SI調(diào)度的例子。圖：SI調(diào)度的一個(gè)例子可以看出，SI不需要再時(shí)間窗內(nèi)的連續(xù)子幀上傳輸。并且，在某個(gè)子幀上是否存在SI消息，是通過(guò)SI-RNTI加擾的PDCCH來(lái)指示的。在SI較小而系統(tǒng)帶寬較大的情況下，一個(gè)子幀可能足以發(fā)送該SI，但在其它情況下，可能需要使用多個(gè)子幀來(lái)發(fā)送一個(gè)SI消息。在后一種情況，會(huì)將整個(gè)SI消息進(jìn)行信道編碼后分成多份，然后放在多

8、個(gè)子幀（不要求是連續(xù)子幀）上傳輸。而不是先分割成多份，然后獨(dú)立地信道編碼后傳輸。載波聚合對(duì)系統(tǒng)信息的影響UE只會(huì)在PCell上從廣播消息中獲取系統(tǒng)信息。對(duì)于SCell而言，其系統(tǒng)信息是在添加SCell時(shí)，通過(guò)RRCConnectionReconfiguration的SCellToAddMod-r10下發(fā)給UE的。如果某個(gè)SCell的系統(tǒng)信息發(fā)生改變，eNodeB會(huì)讓UE先釋放該SCell，然后重新添加該SCell以通知UE系統(tǒng)信息的變化。這從36.331中的5.3.10.3b中可以看出，在添加SCell（SCell addition）時(shí)，是應(yīng)用radioResourceConfigCommon

9、SCell的配置的，但在修改SCell（SCell modification）的信息時(shí)，是不應(yīng)用radioResourceConfigCommonSCell的配置的，所以需要先刪除再添加SCell以通知UE該SCell系統(tǒng)信息的變化。注意：eNodeB在RRCConnectionReconfiguration配置的系統(tǒng)信息可以與該SCell廣播的系統(tǒng)信息不同。簡(jiǎn)單小結(jié)：MIB和SIB1在時(shí)域上的位置和周期是固定的，而SI消息在時(shí)域上的位置和周期是由SIB1指定的。eNodeB只會(huì)通過(guò)SystemInformationBlockType1告訴UE有哪些SI，每個(gè)SI包含了哪些SIB，這些SI會(huì)在哪個(gè)SI窗口發(fā)送以及SI窗口的時(shí)域位置和長(zhǎng)度，但不