FAPI专题-8：5G FAPI接口 - 中文规范-4- P7消息格式

SFN号
Slot号
nPDUs：Number of PDUs that are included in this message. All PDUs in the message are numbered in order。
nGroup：Number of UE Groups included in this message

（4）对于每个PDU

PDUType：0: PDCCH PDU，1: PDSCH PDU, 2: CSI-RS PDU，3: SSB PDU。也就是说，MAC层调度器是按照信道进行调度的，可以在一个TTI.request中进行单个信道的调度，也可以在一个TTI.request中一次性进行多个信道的调度。
PDUSize：Size of the PDU control information
DL PDU Configuration：不同类型信道的PDU, 其调度的PDU的格式是不相同的。
nGroup：UE的分组数，在实际调度中，对UE进行分组调度。
nUe：每个group中UE的个数，对于单UE的MIMO(SU-MIMO)，每次只调度一个UE, 对于对UE的MIMO, 每个group中有1-12个UE.
PduIdx：每个PDU的索引号

下行调度信息DCI，可以通过PDCCH信道下发给UE, 也可以通过PD-SCH信道下发个UE。

3.4.2.1 PDCCH PDU （对下行控制信道的调度）

【前序知识】

[4G&5G专题-38]：物理层- LTE下行公共控制信道PDCCH与其承载的内容下行控制信息格式DCI_文火冰糖（王文兵）的博客-CSDN博客

[4G&5G专题-26]：架构-什么是部分带宽BWP, 不对称载波带宽、UE带宽自适应?_文火冰糖（王文兵）的博客-CSDN博客_bwp是什么意思

由于NR中系统带宽较大（FR1最高可达100MHz,FR2最高可达400MHz）,若PDCCH此时仍如LTE那般在频域上占整个带宽，不仅浪费资源，且盲检复杂度较大。因此，NR将PDCCH在频域上占用的频段和在时域上占用的OFDM符号数等信息封装在CORESET中；将PDCCH起始的OFDM符号数索引以及PDCCH监听周期等信息封装在搜索空间中。PDCCH信道的配置为CORESET和搜索空间的组合。

LTE系统中，PDCCH信道在频域上占用整个带宽，时域上占用每个子帧的前1~3个OFDM符号。

NR 系统中，PDCCH信道在频域上不再占用整个带宽，而是通过BWP和Coreset来设置，时域上依然占用每个子帧的前1~3个OFDM符号。

【消息格式】

PDCCH是由物理层发送的，但内容是由L2/L3层软件提供的。

（1）发送方向：该消息有L2发送给L1.

（2）发送时间：需要下行调度时

（3）发送的内容

【BWP】

每个小区支持1-4个BWP，以适应最值不同终端的需求。一个小区，最大也就支持4个BWP，即同时支持不同4种带宽的终端。

BWPSize：Number of contiguous PRBs allocated to the BWP， 1->275。通过该参数，可以指定该BWP的带宽。
BWPStart：bandwidth part start RB index from reference CRB，0->274，通过该参数，指定每个BWP的起始位置。
SubcarrierSpacing：子载波间隔，0->4，通过该参数，指定该BWP的子载波间隔，也就是说，不同的BWP可以有不同的子载波间隔，但指定的BWP, 其子载波间隔是确定的，只能有一个。
CyclicPrefix：循环前缀的内容，0: Normal; 1: Extended。

【Coreset的设定与配置】

每个小区最多可配置4个BWP,每个BWP最多可配置3个CORESET,因此每个小区最多可配置12个CORESET，其索引为0~11，由高层参数ControlResourceSetld通知给UE，该参数在一个小区内的所有BWP中式唯一的，其中CORESET0为TYPE0 PDCCH公共搜索空间（Common Search Space,CSS）。

如果一个BWP中包括有多个Coreset，需要在一个DL_TTI.request中包含多个PDCCH PDU。

StartSymbolIndex（0->13）：Starting OFDM symbol for the CORESET，该参数定义该Coreset在一个子帧中的时域的起始位置。
DurationSymbols（1,2,3）：Contiguous time duration of the CORESET in number of symbols. 该参数定义了该Coreset在时域中持续的时间。
FreqDomainResource（46 bits）：Frequency domain resources. This is a bitmap defining non-overlapping groups of 6 PRBs in ascending order。参数定义了该Coreset在频域中的位置。
CceRegMappingType：CORESET-CCE-to-REG-mapping-type，0: non-interleaved，1: interleaved。该参数定义了CCE与REG的映射方法，是否需要交织。
RegBundleSize：The number of REGs in a bundle；该参数定义了Coreset中REG的数目。
InterleaverSize：The interleaver size。该参数定义了交织映射的长度。
CoreSetType：0: CORESET is configured by the PBCH or SIB1 (subcarrier 0 of CRB0 for DMRS mapping)，1: otherwise (subcarrier 0 of CORESET)，定义了该Coreset的用途，是用于PBCH、SIB1，还是其他用途。
ShiftIndex：仅仅适用于交织映射的场合。
precoderGranularity：Granularity of precoding，0: sameAsRegBundle，1: allContiguousRBs。
numDlDci：Number of DCIs in this CORESET.该参数定义了该DCI可以承载多少个DCI信息。
DL Dci PDU：这里定义的是该Coreset中包含的DCI调度信息的详细内容。

也就是说，DCI信息是是承载在Coreset中，而Coreset的位置在时域和频域中都是可配置的，而不是静态的，由于Coreset是承载在BWP中的，因此Coreset的设置与BWP的设置是对应的。

既能，DCI的时域和频域位置都不固定，那么手机如何找到DCI信息呢？这就涉及到搜索空间的概念。UE对搜索空间中的DCI内容进行盲检测。

【DL DCI PDU】定义了DL-DCI信息的内容

RNTI
ScramblingId：For a UE-specific search space it equals the higher-layer parameter PDCCH-DMRS-Scrambling-ID if configured, otherwise it should be set to the phy cell ID
ScramblingRNTI：For a UE-specific search space where PDCCH-DMRS-Scrambling-ID is configured This param equals the CRNTI. Otherwise, it should be set to 0.
CceIndex（0->135）：CCE start Index used to send the DCI，定义了该DCI的频域位置，即在CoreSet CCE的位置。
AggregationLevel（1,2,4,8,16）：Aggregation level used，该参数定义了一个DCI信息，需要通过多少个CCE进行承载，信号质量越好时，所需要CCE越少，信道质量越差，所需要的CCE越多。

---【Beamforming info】

Precoding and Beamforming

---【Tx Power info】

beta_PDCCH_1_0：PDCCH power value used for PDCCH Format 1_0 with CRC scrambled by SI-RNTI, PI-RNTI or RA-RNTI. This is ratio of SSB/PBCH EPRE to PDCCH and PDCCH DMRS EPRE
powerControlOffsetSS：PDCCH power value used for all other PDCCH Formats. This is ratio of SSB/PBCH block EPRE to PDCCH and PDCCH DMRS EPRE
PayloadSizeBits：The total DCI length (in bits) including padding bits， DCI调度信息的长度。
Payload：DCI payload, where the actual size is defined by PayloadSizeBits. 定义了DCI信息的实际内容，这是DCI最核心的调度信息。

备注：Payload承载了DCI的实际调度信息。而其他信息，定义的是DCI在时域资源中的位置、结构、格式等辅助信息。也就说，物理层并不关系DCI的内容，只关心如何发送DCI的内容，DCI的内容是MAC层关心和决定的。

3.4.2.2 PDSCH PDU

在UE与基站没有建立RRC连接之前，基站对UE的DCI调度信息可以通过PDCCH信道进行承载。

在UE与基站已经建立RRC连接之后，也可以通过PD-SCH信道进行承载，本小节主要阐述如何通过PDSCH信道承载对UE的DCI调度信息。

PDCCH的时频资源是为所有用户共享的，而PD-SCH的时频资源，一旦分配给某一个用户，就是被某一个UE独占的。

PDSCH PDU是MAC层告诉PHY, 如何通过PD-SCH信道的时频资源，来承载发送给特定UE的DCI调度信息，物理层并不关心PD-SCH信道中承载的DCI的内容。

也就说是，物理层只关心，通过PDSCH信道的什么样的时频资源、通过什么编码方式来承载DCI信息，并不关系DCI信息的实际内容，实际内容是MAC调度器的职责。

因此，FAPI接口就是定义，MAC层如何通知物理层的各种信道，承载各种调度信息、如何编码各种调度信息，但物理层并不关心调度信息本身的内容与含义，那是手机的MAC层和基站的MAC层所关系的，不是物理层关心的。

pduBitmap：Bitmap indicating presence of optional PDUs
RNTI
pduIndex：PDU index incremented for each PDSCH PDU sent in TX control message. This is used to associate control information to data and is reset every slot

【BWP】

BWPSize：Number of contiguous PRBs allocated to the BWP， 1->275。通过该参数，可以指定该BWP的带宽。
BWPStart：bandwidth part start RB index from reference CRB，0->274，通过该参数，指定每个BWP的起始位置。
SubcarrierSpacing：子载波间隔，0->4，通过该参数，指定该BWP的子载波间隔，也就是说，不同的BWP可以有不同的子载波间隔，但指定的BWP, 其子载波间隔是确定的，只能有一个。
CyclicPrefix：循环前缀的内容，0: Normal; 1: Extended。

【Codeword information】业务信道的码字信息

NrOfCodewords（1 -> 2）：Number of code words for this RNTI (UE)
targetCodeRate：编码率，This is the number of information bits per 1024 coded bits expressed in 0.1 bit units
qamModOrder（2,4,6,8）：QAM modulation
mcsIndex0->31：MCS index
mcsTable：MCS-Table-PDSCH，1: qam256，2: qam64LowSE
rvIndex（0->3）：Redundancy version index
TBSize：Transmit block size

【其他】

dataScramblingId：dataScramblingIdentityPdsch
nrOfLayers：
transmissionScheme：PDSCH transmission schemes，0: Up to 8 transmission layers

【DMRS】

dlDmrsSymbPos：DMRS symbol positions，Bitmap occupying the 14 LSBs
with:bit 0: first symbol and for each bit 0: no DMRS，1: DMRS
dmrsConfigType：DL DMRS config type，0: type 1，1: type 2
dlDmrsScramblingId：DL-DMRS-Scrambling-ID
SCID：DMRS sequence initialization
numDmrsCdmGrpsNoData：Number of DM-RS CDM groups without data
dmrsPorts：DMRS ports

【Pdsch Allocation in frequency domain】：

resourceAlloc：Resource Allocation Type，0: Type 0，1: Type 1
rbBitmap：For resource alloc type 0，This bitmap is in units of VRBs. LSB of byte 0 of the bitmap represents the first RB of the bwp
rbStart：For resource allocation type 1.The starting resource block within the BWP for this PDSCH.
rbSize（1->275）：For resource allocation type 1. The number of resource block within for this PDSCH
VRBtoPRBMapping：VRB-to-PRB-mapping，0: non-interleaved，1: interleaved with RB size 2，2: Interleaved with RB size 4

【Resource Allocation in time domain】

StartSymbolIndex：Start symbol index of PDSCH mapping from the start of the slot
NrOfSymbols：PDSCH duration in symbols
PTRS：PT-RS antenna ports，Bitmap occupying the 6 LSBs
with: bit 0: antenna port 1000，bit 5: antenna port 1005 and for each bit 0: PTRS port not used 1: PTRS port used
PTRSTimeDensity：PT-RS time density，0: 1，1: 2， 2: 4
PTRSFreqDensity：PT-RS frequency density，0: 2，1: 4
PTRSReOffset：PT-RS resource element offset
nEpreRatioOfPDSCHToPTRS：PT-RS-to-PDSCH EPRE ratio

【Beamforming】

Precoding and Beamforming

【Tx Power info】

powerControlOffset：Ratio of PDSCH EPRE to NZP CSI-RSEPRE
powerControlOffsetSS：Ratio of SSB/PBCH block EPRE to NZP CSI-RS EPRES

【CBG fields】

IsLastCbPresent：Indicates whether last CB is present in the CBG retransmission，0: CBG retransmission does not include last CB，1: CBG retransmission includes last CB，If CBG Re-Tx includes last CB, L1 will add the TB CRC to the last CB in the payload before it is read into the LDPC HW unit
isInlineTbCrc：Indicates whether TB CRC is part of data payload or control message
dlTbCrc：TB CRC: to be used in the last CB, applicable only if last CB is present

3.4.2.3 CSI-RS PDU

3.4.2.4 SSB PDU

3.4.2.5 Tx Precoding and Beamforming PDU

3.4.3 UL_TTI.request

MAC层调度器对PHY的上行资源的调度请求。

3.4.3.1 PRACH PDU

3.4.3.2 PUSCH PDU

3.4.3.3 PUCCH PDU

3.4.3.4 SRS PDU

3.4.3.5 Rx Beamforming PDU

3.4.4 UL_DCI.request

3.4.5 SLOT errors

（1）PHY对上行DL_TTI.request的应答

MSG_INVALID_STATE：PHY处于idle或configured状态，非Running状态。
SFN_OUT_OF_SYNC：接收到一个非对齐的SFN/SLOT
MSG_BCH_MISSING：在某个sub-framer中期望收到BCH, 但没有收到。
MSG_SLOT_ERR：接收到的DL_TTI.request格式不正确

（2）对下行UL_TTI.request的应答

MSG_INVALID_STATE
MSG_SLOT_ERR：接收到的UL_TTI.request格式不正确

（3）对UL_DCI.request的应答

MSG_INVALID_STATE
MSG_INVALID_SFN
MSG_UL_DCI_ERR：接收到的UL_DCI.request格式不正确

3.4.6 UCI.indication（上行调度请求指示）

UCI.indication：表明是否有调度请求

UL_TTI.request：表明如何进行上行调度

该消息用于指示UE的上行调度请求UCI, UCI的信息来自于如下两个物理信道：

（1）PUCCH：在基站还没有为UE分配上行资源前

（2）PU-SCH：在基站已经为UE分配了上行资源后

UCI.indication消息的格式与接收到的UCI来自于哪个物理信道有关，有四种格式：

PUSCH
PUCCH Format 0 or 1 => 来自PUCCH信道，格式为0或格式1
PUCCH Format 2,3 or 4 => 来自PUCCH信道，格式为2或3或4
SR, HARQ and CSI

（1）公共的头信息：

SFN
Slot
NumUCIs：Number of UCIs included in this message

（2）每个UCI的头信息

PDUType：0: UCI indication PDU carried on PUSCH, 1: UCI indication PDU carried on PUCCH Format 0 or 1; 2: UCI indication PDU carried on PUCCH Format 2, 3 or 4.
PDUSize：PDU数据的长度。

（3）每个UCI的数据结构：上述4种类型，不同类型的内容不相同，如下所示：

3.4.6.1 来自PUSCH信道的UCI PDU

pduBitmap：指示可选PDU是否存在, Bit 0: not used, Bit 1: HARQ(随路携带的下行PD-SCH信道的数据应答), Bit 2: CSI（信道状态指示） Part 1, Bit 3: CSI Part 2.
Handle：instance handle，在多PHY的场景中，用于标识PHY
RNTI
UL_CQI：
Timing advance
RSSI
HARQ information
CSI part1 information
CSI part2 information

备注：MAC层调度器根据上下传送的CQI, RSSI， CSI等信息, 确定UE的信道质量，并根据信道质量，指示物理层，在下行发送UE数据时，采用何种MCS编码方案。

备注：来自PUSCH信道的UCI PDU，不包括PUCCH的UCI调度请求信息。

3.4.6.2 PUCCH PDU Format 0/1

pduBitmap：是否包含SR和HARQI, Bit 0: SR, Bit 1: HARQ
Handle
RNTI
PucchFormat：0: PUCCH Format0， 1: PUCCH Format1
UL_CQI：SNR
Timing advance
RSSI
SR information：调度请求数据（详见3.4.9.4）
HARQ information：HARQ应答信息（详见3.4.9.4）

3.4.6.3 PUCCH PDU Format 2/3/4

pduBitmap：是否包含SR和HARQI, Bit 0: SR, Bit 1: HARQ
Handle
RNTI
PucchFormat：0: PUCCH Format0， 1: PUCCH Format1
UL_CQI：SNR
Timing advance
RSSI
SR information：调度请求数据
HARQ information：HARQ应答信息
CSI part1 information
CSI part2 information

3.4.6.4 SR, HARQ and CSI Part 1/ 2 PDUs

上行调度请求的核心信息通过SR承载。

（1）SR PDU for Format 0 or 1）

SRindication：表明有上行调度的请求
SRconfidenceLevel：信任等级， 0：good，1：bad。

（2）HARQ PDU for Format 0 or 1

NumHarq：Number of HARQ bits present in UCI
HarqconfidenceLevel：Confidence level of detected HARQ.
Indicates the likelihood that the decoded output for this PDU are is correct.
HarqValue：0 = pass，1 = fail，2 = not present

（3）SR PDU for Format 2, 3 or 4

SrBitLen
SrPayload：SR的净荷，the Contents of SR

（4）HARQ PDU for Format 2, 3 or 4

HarqCrc：Indicates CRC result on HARQ data
HarqBitLen：Length of Harq payload in bits
HarqPayload：Contents of HARQ

（5）CSI Part1 PDU

CsiPart1Crc：Indicates CRC result on CSI Part1 data， 0 = pass，1 = fail
CsiPart1BitLen：Length of CSI payload in bits
CsiPart1Payload：Contents of CSI. This will be raw data matching CSI payload built by UE

（6）CSI Part2 PDU

CsiPart2Crc：Indicates CRC result on CSI Part1 data， 0 = pass，1 = fail
CsiPart2BitLen：Length of CSI payload in bits
CsiPart2Payload：Contents of CSI. This will be raw data matching CSI payload built by UE

3.4.7 Tx_Data.request

（1）头信息：

SFN
Slot
Number of PDUs

（2）对于每个PDU

PDU length：The total length (in bytes) of the PDU description and PDU data, without the padding bytes.
PDU index：Used to correlate the MAC PDU with the DL_TTI PDSCH PDU
numTLV：The number of TLVs describing the data of the transport block
TLVs

（3）TLV

tag
length
value

3.4.7.1 Downlink Data Errors

MSG_INVALID_STATE
MSG_INVALID_SFN
MSG_TX_ERR

3.4.8 Rx_Data.indication

该消息表明，物理层收到了UL-SCH信道的用户数据。

（1）头信息：

SFN
Slot
Number of PDUs

（2）PDU信息

Handle：The handle passed to the PHY in an UL_TTI.request PUSCH PDU
RNTI
HarqID：HARQ process ID
PDU Length：接收到的PDU的长度
UL_CQI：SNR
Timing advance：Timing advance

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