第 3 章：多信道协同盲检
PBCH、PDCCH 同时/相邻盲检场景分析
3.1 概述
在实际系统中，UE 需要同时或连续监测多个控制信道。本章分析： - PBCH 和 PDCCH 盲检的时序关系 - 多 Search Space 同时监测 - 多 CORESET 配置 - 载波聚合场景 - 多波束环境
3.2 PBCH vs PDCCH 时序关系
3.2.1 接入阶段：顺序执行
| UE 开机接入流程：
┌─────────────────────────────────────────────────────────────┐
│ │
│ 时间线 → │
│ │
│ ┌───────────┐ │
│ │ PSS/SSS │ 时频同步、小区 ID 获取 │
│ │ 检测 │ │
│ └─────┬─────┘ │
│ ▼ │
│ ┌───────────┐ │
│ │ PBCH 盲检 │ MIB 获取 (40ms/80ms 定时盲检) │
│ │ │ │
│ └─────┬─────┘ │
│ ▼ │
│ ┌───────────┐ │
│ │ PDCCH 盲检 │ CSS Type0 (SIB1 调度) │
│ │ (CSS) │ │
│ └─────┬─────┘ │
│ ▼ │
│ ┌───────────┐ │
│ │ PDSCH │ SIB1 数据接收 │
│ │ 接收 │ │
│ └─────┬─────┘ │
│ ▼ │
│ ┌───────────┐ │
│ │ PDCCH 盲检 │ USS (用户数据调度) │
│ │ (USS) │ │
│ └───────────┘ │
│ │
└─────────────────────────────────────────────────────────────┘
关键：PBCH 盲检完成后，才能进行 PDCCH 盲检
原因：MIB 包含 CORESET#0 配置，没有 MIB 无法进行 PDCCH 盲检
|
3.2.2 连接态：PBCH 不再盲检
| ┌─────────────────────────────────────────────────────────┐
│ 连接态盲检行为 │
├─────────────────────────────────────────────────────────┤
│ │
│ • PBCH: 不需要盲检 (MIB 已获取) │
│ • PDCCH: 持续盲检 (USS + CSS) │
│ • 例外：小区重选、失步恢复时需重新 PBCH 盲检 │
│ │
└─────────────────────────────────────────────────────────┘
|
3.2.3 空闲态 DRX：可能同时出现
| ┌─────────────────────────────────────────────────────────┐
│ 空闲态 DRX 唤醒场景 │
├─────────────────────────────────────────────────────────┤
│ │
│ DRX 唤醒 → 可能失步 → 需要重新同步 │
│ │
│ ┌─────────────────────────────────────────────────┐ │
│ │ 场景 A: 同步良好 │ │
│ │ • 直接进行 PDCCH 盲检 (寻呼) │ │
│ │ • PBCH 不需要 │ │
│ └─────────────────────────────────────────────────┘ │
│ │
│ ┌─────────────────────────────────────────────────┐ │
│ │ 场景 B: 失步 │ │
│ │ • 先进行 PSS/SSS/PBCH 盲检 (重新同步) │ │
│ │ • 再进行 PDCCH 盲检 (寻呼) │ │
│ │ • 顺序执行，不会同时 │ │
│ └─────────────────────────────────────────────────┘ │
│ │
└─────────────────────────────────────────────────────────┘
|
3.3 多 Search Space 同时监测
3.3.1 5G 多 Search Space 配置
| ┌─────────────────────────────────────────────────────────┐
│ 同一 slot 内的多 Search Space 监测 │
├─────────────────────────────────────────────────────────┤
│ │
│ Slot N: │
│ ┌─────────────────────────────────────────────────┐ │
│ │ Search Space #0 (CSS Type0) │ │
│ │ • 关联 CORESET #0 │ │
│ │ • 监测 SIB1 调度 (SI-RNTI) │ │
│ │ • AL=4: 4 候选 | AL=8: 2 候选 │ │
│ │ • 盲检次数：8 + 8 = 16 次 │ │
│ └─────────────────────────────────────────────────┘ │
│ │
│ ┌─────────────────────────────────────────────────┐ │
│ │ Search Space #1 (USS) │ │
│ │ • 关联 CORESET #1 │ │
│ │ • 监测用户数据 (C-RNTI) │ │
│ │ • AL=1: 6 | AL=2: 6 | AL=4: 2 | AL=8: 2 │ │
│ │ • 盲检次数：16 + 16 + 4 + 4 = 40 次 (超限！) │ │
│ └─────────────────────────────────────────────────┘ │
│ │
│ 总盲检次数：16 + 40 = 56 次 > 44 次限制 │
│ 解决：按优先级丢弃 USS 部分候选 │
│ │
└─────────────────────────────────────────────────────────┘
|
3.3.2 盲检次数分配策略
| Search Space | 配置候选 | 实际使用 | 说明 |
| CSS Type0 | AL4:4, AL8:2 | AL4:4, AL8:2 | 最高优先级，不丢弃 |
| CSS Type2 | AL4:4, AL8:2 | AL4:2, AL8:1 | 部分丢弃 |
| USS #1 | AL1:6, AL2:6, AL4:2, AL8:2 | AL1:4, AL2:4, AL4:2, AL8:0 | 部分丢弃 |
| USS #2 | AL1:6, AL2:6, AL4:2, AL8:2 | 丢弃 | 完全丢弃 |
3.4 多 CORESET 配置
3.4.1 5G 最多 3 个 CORESET
| ┌─────────────────────────────────────────────────────────┐
│ 多 CORESET 配置示例 │
├─────────────────────────────────────────────────────────┤
│ │
│ CORESET #0: │
│ • 频域：RB 0-24 │
│ • 时域：符号 0-1 │
│ • 用途：CSS (SIB1、寻呼、RAR) │
│ │
│ CORESET #1: │
│ • 频域：RB 25-50 │
│ • 时域：符号 0-2 │
│ • 用途：USS (用户数据) │
│ │
│ CORESET #2: │
│ • 频域：RB 51-75 │
│ • 时域：符号 2-3 │
│ • 用途：USS (eMBB/URLLC 复用) │
│ │
└─────────────────────────────────────────────────────────┘
频域示意:
┌─────────────────────────────────────────────────────────┐
│ RB 0 24 50 75 100 │
│ │──────────│──────────│──────────│──────────│ │
│ │ CORESET#0│ CORESET#1│ CORESET#2│ │ │
│ │ (CSS) │ (USS) │ (USS) │ │ │
│ │──────────│──────────│──────────│──────────│ │
│ │
│ 时域: │
│ Symbol 0: [C0][C0][C1][C1][C1][ ][ ][ ] │
│ Symbol 1: [C0][C0][C1][C1][C1][ ][ ][ ] │
│ Symbol 2: [ ][ ][C1][C1][C1][C2][C2][ ] │
│ Symbol 3: [ ][ ][ ][ ][ ][C2][C2][ ] │
│ │
└─────────────────────────────────────────────────────────┘
|
3.4.2 多 CORESET 盲检
| ┌─────────────────────────────────────────────────────────┐
│ 多 CORESET 盲检流程 │
├─────────────────────────────────────────────────────────┤
│ │
│ 对每个配置的 CORESET: │
│ ① 确定关联的 Search Space │
│ ② 计算监测时机 │
│ ③ 遍历 AL 和候选位置 │
│ ④ 执行盲检 │
│ │
│ 总盲检次数 = Σ(每个 Search Space 的盲检次数) │
│ 限制：≤ 44 次/slot │
│ │
└─────────────────────────────────────────────────────────┘
|
3.5 载波聚合场景
3.5.1 多 Cell 同时监测
| ┌─────────────────────────────────────────────────────────┐
│ 载波聚合盲检场景 │
├─────────────────────────────────────────────────────────┤
│ │
│ Primary Cell (PCell): │
│ • PDCCH 盲检：44 次/slot │
│ • 调度 PCell 和 SCell │
│ │
│ Secondary Cell #1 (SCell1): │
│ • PDCCH 盲检：44 次/slot (如果配置) │
│ • 仅调度 SCell1 │
│ │
│ Secondary Cell #2 (SCell2): │
│ • PDCCH 盲检：44 次/slot (如果配置) │
│ • 仅调度 SCell2 │
│ │
│ 总盲检次数：44 × Cell 数量 │
│ │
└─────────────────────────────────────────────────────────┘
跨载波调度:
┌─────────────────────────────────────────────────────────┐
│ PCell PDCCH 可以调度 SCell PDSCH │
│ • 减少 SCell 盲检次数 │
│ • CIF (Carrier Indicator Field) 指示目标小区 │
└─────────────────────────────────────────────────────────┘
|
3.5.2 盲检次数分配
| 配置 | PCell | SCell1 | SCell2 | 总计 |
| 自调度 | 44 | 44 | 44 | 132 次 |
| 跨载波调度 | 44 | 0 | 0 | 44 次 |
3.6 多波束环境 (5G)
3.6.1 SSB 波束扫描 + PDCCH 监测
| ┌─────────────────────────────────────────────────────────┐
│ 5G 多波束场景 │
├─────────────────────────────────────────────────────────┤
│ │
│ SSB 波束扫描周期 (5/10/20/40/80/160ms): │
│ ┌─────────────────────────────────────────────────┐ │
│ │ Slot 0: SSB #0 (波束方向 1) │ │
│ │ • PSS/SSS/PBCH 盲检 │ │
│ └─────────────────────────────────────────────────┘ │
│ ┌─────────────────────────────────────────────────┐ │
│ │ Slot 1: SSB #1 (波束方向 2) │ │
│ │ • PSS/SSS/PBCH 盲检 │ │
│ └─────────────────────────────────────────────────┘ │
│ ┌─────────────────────────────────────────────────┐ │
│ │ Slot 2: SSB #2 (波束方向 3) │ │
│ │ • PSS/SSS/PBCH 盲检 │ │
│ └─────────────────────────────────────────────────┘ │
│ ┌─────────────────────────────────────────────────┐ │
│ │ Slot 3: SSB #3 (波束方向 4) │ │
│ │ • PSS/SSS/PBCH 盲检 │ │
│ └─────────────────────────────────────────────────┘ │
│ │
│ PDCCH 监测时机 (独立配置): │
│ ┌─────────────────────────────────────────────────┐ │
│ │ Slot 0,2,4,6,...: PDCCH 监测 │ │
│ │ • CSS + USS 盲检 │ │
│ └─────────────────────────────────────────────────┘ │
│ │
└─────────────────────────────────────────────────────────┘
|
3.6.2 波束失败恢复
| ┌─────────────────────────────────────────────────────────┐
│ 波束失败恢复流程 │
├─────────────────────────────────────────────────────────┤
│ │
│ 1. 检测到波束失败 (PDCCH BLER > 阈值) │
│ 2. 启动波束失败恢复 │
│ 3. 在新波束上执行: │
│ • PSS/SSS 检测 (重新同步) │
│ • PBCH 盲检 (获取新波束 MIB) │
│ • PDCCH 盲检 (恢复调度) │
│ 4. 发送波束失败恢复请求 (BFRQ) │
│ 5. 等待 gNB 响应 │
│ │
└─────────────────────────────────────────────────────────┘
|
3.7 同时盲检场景总结
3.7.1 场景分类
| 场景 | PBCH | PDCCH | 关系 |
| 开机接入 | ✅ | ✅ | 顺序 (PBCH→PDCCH) |
| 连接态 | ❌ | ✅ | 仅 PDCCH |
| 空闲态 DRX | 可能 | ✅ | 顺序或仅 PDCCH |
| 小区重选 | ✅ | ✅ | 顺序 (PBCH→PDCCH) |
| 波束失败 | ✅ | ✅ | 顺序 (PBCH→PDCCH) |
| 载波聚合 | ❌ | ✅✅ | 多 PDCCH 并行 |
3.7.2 时序图
| 完整时序图:
时间 →
开机:
┌──────┬──────┬──────┬──────┬──────┬──────┬──────┬──────┐
│PSS │SSS │PBCH │PBCH │PBCH │PBCH │PDCCH │PDSCH │
│检测 │检测 │盲检 1│盲检 2│盲检 3│盲检 4│盲检 │接收 │
│ │ │(SFN0)│(SFN1)│(SFN2)│(SFN3)│(CSS) │(SIB1)│
└──────┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┘
↓
找到 MIB
连接态:
┌──────┬──────┬──────┬──────┬──────┬──────┬──────┬──────┐
│PDCCH │PDSCH │PDCCH │PUSCH │PDCCH │PDSCH │PDCCH │ │
│盲检 │接收 │盲检 │发送 │盲检 │接收 │盲检 │ │
│(USS) │ │(USS) │ │(USS) │ │(USS) │ │
└──────┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┘
↑ ↑ ↑
每个 slot 都进行 PDCCH 盲检
空闲态 DRX:
┌──────────────────┬──────────────────┬──────────────────┐
│ DRX 睡眠 │ DRX 唤醒 │ DRX 睡眠 │
│ │ │ │
│ │ ┌────┬────┬────┐ │ │
│ │ │PDCCH│PDSCH│ │ │ │
│ │ │盲检 │接收│ │ │ │
│ │ │(寻呼)│ │ │ │ │
│ │ └────┴────┴────┘ │ │
└──────────────────┴──────────────────┴──────────────────┘
|
3.8 关键要点
✅ 核心结论
- PBCH 和 PDCCH 不会真正"同时"盲检
- PBCH 盲检在前 (获取 MIB)
-
PDCCH 盲检在后 (需要 MIB 中的 CORESET 配置)
-
多个 PDCCH Search Space 可以同时监测
- 总盲检次数 ≤ 44 次/slot
-
按优先级丢弃候选
-
载波聚合增加盲检次数
- 每 Cell 最多 44 次/slot
-
跨载波调度可减少盲检
-
多波束环境增加初始接入复杂度
- SSB 波束扫描增加 PBCH 盲检次数
- 波束失败需要重新 PBCH 盲检
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