PDSCH的MCS选择与码率确定以及TBsize的计算和RB预估

1. mcs的选择和码率的确定

对月PDSCH的调度，主要有两种方式的一种是有PDCCH并通过C-RNTI, MCS-C- RNTI, TC-RNTI, CS-RNTI, SI-RNTI, RA-RNTI, 或者 P-RNTI加扰，下发DCI_1_0或者DCI_1_1来调度；另一种是在没有PDCCH的情况下通过高层提供的SPS-Config配置来进行PDSCH调度。
PDSCH调制阶数通过DCI中5bit的字段I_MCS来指数，5bit最大32，协议中定义了3张mcs表，分别是1个256QAM，2个64QAM的表；在不同的场景选用不同的mcs表。比如UE不希望在解码P-RNTI, RA-RNTI, SI-RNTI加扰的PDSCH时，使用Qm > 2的调制方式。

case1：高层配置PDSCH-config种使用qam256的mcs表，那么对DCI1_1指示的PDSCH使用Table 5.1.3.1-2来确定MCS和码率，也就是256qam的表格。

case2：如果UE没有通过SPS-config来配置mcs表，而是通过pdsch-config配置了成qam256，那么UE使用Table 5.1.3.1-2来确定MCS和码率，也就是256qam的表格。
pdsch_mcsTable2

case3：如果UE没有配置MCS-C-RNTI，且高曾参数pdsch-config种配置的mcs表是qam64LowSE，那么针对UE USS 搜索空间的对应的PDSCH调度使用Table 5.1.3.1-3来确定MCS和码率，也就是低码率的64qam的表格。

case4：如果UE配置了MCS-C-RNTI，pdsch是被MCS-C-RNTI加扰的PDCCH指示调度，那么UE使用Table 5.1.3.1-3来确定MCS和码率；

case5：如果UE的mcs表通过SPS-Config配置并且配置成qam64LowSE，那么UE使用Table 5.1.3.1-3来确定MCS和码率；
pdsch_mcsTable3

case6：除了上述5种情况外，使用Table 5.1.3.1-1；
pdsch_mcsTable1 从上述的mcs表种可以看出，当mcs确定之后相应的传输码率就确定了。因此码率是通过mcs查表间接确认得到的。

2. TBsize的计算和RB预估

pdsch传输的tbsize宏观上见与码字数和码率强相关，码字由基站高层参数maxNrofCodeWordsScheduledByDCI指示，表示使用1个码字还是两个码字；码率由上mcs表确定，针对64qam可以使用mcs 0-28；256qam可以使用0-27；

2.1 TBsize的计算

一个slot对应的PDSCH可用的TBSIZE计算公式如下，在PDSCH可用的RE是上除去DMRS占用和PDCCH占用的RE等资源占用以后的频谱资源。一个slot种pdsch的有效RE数由如下公式获得：

其中：N ^{RB}_{sc}是一个RB的子载波个数，N^{sh}_{symb}是时域上一个slot对应的符号数,N^{PRB}_{DMRS}是一个RB上DMRS占用的RE数；N^{PRB}_{oh}在高层参数PDSCH-ServingCellConfig->xOverhead配置，可配置为0，6，12，18；当xOverhead没有配置或者调度pdsch的pdcch由SI-RNTI, RA-RNTI 或者 P-RNTI加扰时，N^{PRB}_{oh}是0。
一个slot内频域上所有的pdsch可用RE，由以下公式获取：
$$
\begin{equation}
N_{RE} = min(156, N^{‘}{RE})*n{prb}
\end{eqnarray}
$$
其中，n_{prb}是slot内可分配的PRB数。

有了RE数解可以计算当前的TB-Size了，TB-Size的计算如下：

$$
\begin{equation}
N_{info} = N_{RE}RQ_{m}*v
\end{eqnarray}
$$
其中，R是目标码率，Qm是调制阶数，V标识layer数。

有了N_info之后还需要跟3824作量化比较才能确认最终的tbsize：

N_info <= 3824 : 在N_info的小于3824的场景下确定TB-Size需要先量化，然后再查表确认TB-Size;量化公式如下：

$$
\begin{equation}
N^{‘}{info} = max(24, 2^{n}*⌊\frac{N{info}}{2^n} ⌋)，其中 n = max(3, ⌊ log_2(N_{info})⌋-6)
\end{eqnarray}
$$
通过量化公式获得的N_'_info在Table 5.1.3.2-1中查找不小于他的最接近的值，比如算出来的量化值是606，那么通过查表就获得的TB-Size就是608；
tbs_low_3824

N_info > 3824 :

$$
\begin{equation}
N^{‘}{info} = max(3840, 2^{n}*round(\frac{N{info}-24}{2^n} ))，其中 n = ⌊ log_2(N_{info}-24)⌋-5)
\end{eqnarray}
$$

当码率R<=1/4时，
$$
\begin{equation}
TBS = 8C ⌈(\frac{N^{‘}{info}+24}{8*C})⌉-24,其中C=⌈\frac{N^{‘}{info}+24}{8424}⌉
\end{eqnarray}
$$

当码率R>1/4时，
(1) 如果N_'_info>8424, 那么TBS通过以下公式计算：
$$
\begin{equation}
TBS = 8C (\frac{N^{‘}{info}+24}{8*C})⌉-24,其中C=⌈\frac{N^{‘}{info}+24}{3816}⌉
\end{eqnarray}
$$
(2) 如果N_'_info<=8424, 那么TBS通过以下公式计算：
$$
\begin{equation}
TBS = 8C (\frac{N^{‘}_{info}+24}{8})-24
\end{eqnarray}
$$
需要注意的是：(1) 当调度PDSCH的PDCCH是通过SI-RNTI加扰的话，也就是传输sib1消息时，TB-Size的大小不能超过2976，因为sib1只能通过qpsk的调制方式发送；(2) 当调度的DCI是P-RNTI、RA-RNTI加扰的时候，在信息量N_info计算时需要带上一个缩放因子，具体如下图所示：
tbs_Scaling_factor
那么新的N_info计算公式就编程如下的样子：
$$
\begin{equation}
N_{info} = SN_{RE}RQ_{m}v, 其中S是缩放因子
$$

2.2 RB预估

UE进行上下行数传的时候，基站根据UE的数据量来判断UE的调度时刻使用的RB数，数据量的计算公式如下：
`$$
\begin{equation}
数据量 = {N_{prb}N_{re}layerQmCodeRate},
$$
N_prb是传递这些数据量需要的RB数，N_re是每个RB中有效的RE数，layer是数传的UE的rank，QM是调试bit数，CodeRate是传输的码率。

预估RB就是通过上边的公式反算UE传输当前数据量需要的RB数，在确定RB数之前需要先确定，每个RB中的RE数，这些RE数跟基站的配置相关，特别是PDCCH和PDSCH DMRS的配置。