5GNR MIB

1 介绍

在NR中，系统信息由MIB和多个SIB组成，分为以下几类：

剩余系统信息（RMSI）
其他系统信息（OSI）

MIB总是以80ms的周期在BCH上传输，且在80ms内重复发送，具体重复的情况要依赖于SSB的配置。它还包括了获取SIB1的必要参数。

MIB承载在PBCH中，包含了Cell接收SIB1的关键信息。

2 MIB格式

MIB ::= SEQUENCE {
   systemFrameNumber BITSTRING (SIZE (6)),
   subCarrierSpacingCommon ENUMERATED {scs15or60, scs30or120},
   ssb-SubcarrierOffset INTEGER (0..15),
   dmrs-TypeA-Position ENUMERATED {pos2, pos3},
   pdcch-ConfigSIB1 PDCCH-ConfigSIB1,
   cellBarred ENUMERATED {barred, notBarred},
   intraFreqReselection ENUMERATED {allowed, notAllowed},
   spare BITSTRING (SIZE (1))
}

subCarrierSpacingCommon：用于SIB1，初始接入消息Msg2/3，paging，SI消息的子载波间隔。如果UE是在FR1载波频率上获取的MIB，那么值scs15or60对应15kHz，scs30or120对应30kHz。如果UE是在FR2载波频率上获取的MIB，那么值scs15or60对应60kHz，scs30or120对应120kHz。

pdcch-ConfigSIB1：确定公共CORESET，公共搜索空间和必须的PDCCH参数。如果字段ssb-SubcarrierOffset指示不存在SIB1，则字段pdcch-ConfigSIB1指示UE可以找到带有SIB1的SSB的频率位置，或者网络不提供带有SIB1的SSB的频率范围。

ssb-SubcarrierOffset：即 $k_{ssb}$ ，表示SSB在频域上相对于公共资源块的偏移。对于 $L_{max}=4/8$ 的情况下，可以通过解码PBCH获取1位MSB。可用于指示本小区不提供SIB1，因此在MIB中没有配置CORESET#0。在这种情况下，字段pdcch-ConfigSIB1可以指示UE找到具有控制资源集和针对SIB1的搜索空间的SSB频率位置。

实网下的一份LOG：

value BCCH-BCH-Message ::= 
{
  message mib : 
    {
      systemFrameNumber '011001'B,
      subCarrierSpacingCommon scs30or120,
      ssb-SubcarrierOffset 6,
      dmrs-TypeA-Position pos2,
      pdcch-ConfigSIB1 
      {
        controlResourceSetZero 10,
        searchSpaceZero 4
      },
      cellBarred notBarred,
      intraFreqReselection allowed,
      spare '1'B
    }
}

3 CORESET

CORESET是什么？

CORESET是物理资源集合和一组参数集合，用于承载PDCCH/DCI。

控制资源集在频域上由 $N^{CORESET}_{RB}$ 个RB组成，时域上由 $N^{CORESET}_{symb} \in \{1,2,3\}$ 个OFDM符号组成。

一个控制信道元素由6个资源元素组（REG）组成，在一个OFDM符号上每个资源元素组等于一个资源块。REG在CORESET中按照时域优先的方式进行递增，CORESET中第一个OFDM符号上命名最小的RB为0。

可以给UE配置多个CORESET，每个CORESET仅跟一个CCE-to-REG映射相关联。

CORESET的CCE-to-REG映射可以使交织或者非交织的，由REG bundles描述：

REG bundle $i$ 被定义为REGs $w\Big \{iL,iL=1,\ldots,iL+L-1\Big\}$ ，这里 $L$ 是REG bundle的大小， $i=0,1,\ldots,N^{CORESET}_{REG}/L-1 \quad N^{CORESET}_{REG}=N^{CORESET}_{RB}N^{CORESET}_{symb}$
CCE $j$ 由REG bundles $\Big\{f(6j/L),f(6j/L+1),\ldots,f(6j/L+6/L-1)\Big\}$ 组成，其中 $f(\cdot)$ 交织器。

对于非交织CCE-to-REG映射， $L=6 \quad f(x)=x$ 。

对于交织CCE-to-REG映射， $L\in\{2,6\}forN^{CORESET}_{symb}=1\quad and \quad L\in\{N^{CORESET}_{symb},6\}for N^{CORESET}_{symb} \in \{2,3\}$ ，交织器定义为：
$f(x)=(rC+c+n_{shift})mod(N^{CORESET}_{REG}/L)\\ x=cR+r \\ r=0,1,\ldots,R-1 \\ c=0,1,\ldots,C-1 \\ C=N^{CORESET}_{REG}/(LR)$
其中 $R\in\{2,3,6\}$ 。

对于CORESET#0：

$N^{CORESET}_{RB}和N^{CORESET}_{symb}$ 参考TS38213-13
UE假设是交织映射。
$L=6\quad R=2\quad n_{shift}=N^{cell}_{ID}$
UE假设MIB和SIB1配置的CORESET#0是正常的循环前缀。
UE假设在一个REG bundle内使用相同的预编码。

如果不是进行PHY协议开发，只需要大概理解填充到RB上的数据不能直接解码，需要调整位置之后才能解出来。

4 Type0-PDCCH CSS

PDCCH搜索空间分了多类，其中Type0是用于广播系统信息。所谓的PDCCH搜索空间是指下行资源网格中可以承载PDCCH的区域，UE通过在搜索空间上进行盲解码来找到PDCCH数据。

UE解码出MIB之后，根据其中的参数pdcch-ConfigSIB1进行查找TS38213-13的表格获取CORESET#0的时频位置，进而解码出SIB1。

对于SSB和CORESET的复用模式1，UE从slot $n_0$ 开始连续监视Type0-PDCCH CSS 2个slot。对于SSB index $i$ ，UE通过下列共识计算 $n_0$ :
$n_0=\Big(O\cdot2^{\mu}+\lfloor i\cdot M\rfloor \Big)modN^{frame,\mu}_{slot}$
系统帧号满足，对于奇数帧：
$\Big\lfloor\Big(O\cdot 2^{\mu}+\Big\lfloor i\cdot M\Big\rfloor\Big)/N^{frame,\mu}_{slot}\Big\rfloor mod2=0$
对于偶数帧：
$\Big\lfloor\Big(O\cdot 2^{\mu}+\Big\lfloor i\cdot M\Big\rfloor\Big)/N^{frame,\mu}_{slot}\Big\rfloor mod2=1$
举个例子：

subCarrierSpacingCommon scs30or120,
pdcch-ConfigSIB1 
{
  controlResourceSetZero 10,
  searchSpaceZero 4
},

当UE解码出MIB之后，说明已经知道了SSB SCS、信道的最小带宽以及SSB index $i$ 。假设SSB SCS=30kHz，SSB index = 1， min BW为10MHz，根据Table13-4可知：

$N^{CORESET}_{RB} = 48 \quad N^{CORESET}_{symb}=1 \quad Offset =12RB$
使用复合模式1

所以CORESET#0在频域上占48个RB，时域上占1个OFDM符号。

根据Table13-1可知：

$O=7 \quad M = 1$
First symbol index = 0

根据公式可知：

$n_0=(14+1)mod20=15$

所以CORESET#0位于奇数系统帧内的第15个slot的第一个OFMD符号。

SSB SCS[kHz]	PDCCH SCS[kHz]	min BW[MHz]	Table
15	15	5,10	13-1
15	30	5,10	13-2
30	15	5,10	13-3
30	30	5,10	13-4
30	15	40	13-5
30	30	40	13-6
120	60		13-7
120	120		13-8
240	60		13-9
240	120		13-10

TS38213-13 Table13-1 {15，15}kHz，min BW 5MHz or 10MHz

Index	SSB & CORESET multiplexing pattern	Number of RBs $N^{CORESET}_{RB}$	Number of Symbols $N^{CORESET}_{symb}$	Offset (RBs)
0	1	24	2	0
1	1	24	2	2
2	1	24	2	4
3	1	24	3	0
4	1	24	3	2
5	1	24	3	4
6	1	48	1	12
7	1	48	1	16
8	1	48	2	12
9	1	48	2	16
10	1	48	3	12
11	1	48	3	16
12	1	96	1	38
13	1	96	2	38
14	1	96	3	38
15	Reserved

TS38213-13 Table13-2 {15，30}kHz，min BW 5MHz or 10MHz

Index	SSB & CORESET multiplexing pattern	Number of RBs $N^{CORESET}_{RB}$	Number of Symbols $N^{CORESET}_{symb}$	Offset (RBs)
0	1	24	2	5
1	1	24	2	6
2	1	24	2	7
3	1	24	2	8
4	1	24	3	5
5	1	24	3	6
6	1	24	3	7
7	1	24	3	8
8	1	48	1	18
9	1	48	1	20
10	1	48	2	18
11	1	48	2	20
12	1	48	3	18
13	1	48	3	20
14	Reserved
15	Reserved

TS38213-13 Table13-3 {30，15}kHz，min BW 5MHz or 10MHz

Index	SSB & CORESET multiplexing pattern	Number of RBs $N^{CORESET}_{RB}$	Number of Symbols $N^{CORESET}_{symb}$	Offset (RBs)
0	1	48	1	2
1	1	48	1	6
2	1	48	2	2
3	1	48	2	6
4	1	48	3	2
5	1	48	3	6
6	1	96	1	28
7	1	96	2	28
8	1	96	3	28
9	Reserved

TS38213-13 Table13-4 {30，30}kHz，min BW 5MHz or 10MHz

Index	SSB & CORESET multiplexing pattern	Number of RBs $N^{CORESET}_{RB}$	Number of Symbols $N^{CORESET}_{symb}$	Offset (RBs)
0	1	24	2	0
1	1	24	2	1
2	1	24	2	2
3	1	24	2	3
4	1	24	2	4
5	1	24	3	0
6	1	24	3	1
7	1	24	3	2
8	1	24	3	3
9	1	24	3	4
10	1	48	1	12
11	1	48	1	14
12	1	48	1	16
13	1	48	2	12
14	1	48	2	14
15	1	48	2	16

TS38213-13 Table13-5 {30，15}kHz，min BW 40MHz

Index	SSB & CORESET multiplexing pattern	Number of RBs $N^{CORESET}_{RB}$	Number of Symbols $N^{CORESET}_{symb}$	Offset (RBs)
0	1	48	1	4
1	1	48	2	4
2	1	48	3	4
3	1	96	1	0
4	1	96	1	56
5	1	96	2	0
6	1	96	2	56
7	1	96	3	0
8	1	96	3	56
9	Reserved

TS38213-13 Table13-6 {30，30}kHz，min BW 40MHz

Index	SSB & CORESET multiplexing pattern	Number of RBs $N^{CORESET}_{RB}$	Number of Symbols $N^{CORESET}_{symb}$	Offset (RBs)
0	1	24	2	0
1	1	24	2	4
2	1	24	3	0
3	1	24	3	4
4	1	48	1	0
5	1	48	1	28
6	1	48	2	0
7	1	48	2	28
8	1	48	3	0
9	1	48	3	28
10	Reserved

TS38213-13 Table13-7 {120，60}kHz

Index	SSB & CORESET multiplexing pattern	Number of RBs $N^{CORESET}_{RB}$	Number of Symbols $N^{CORESET}_{symb}$	Offset (RBs)
0	1	24	1	0
1	1	24	1	8
2	1	24	2	0
3	1	24	2	8
4	1	48	3	0
5	1	48	3	8
6	1	96	1	28
7	1	96	2	28
8	2	48	1	$-41 if k_{SSB}=0 \\ -42 if k_{SSB}>0$
9	2	48	1	49
10	2	96	1	$-41 if k_{SSB}=0 \\ -42 if k_{SSB}>0$
11	2	96	1	97
12	Reserved
13	Reserved
14	Reserved
15	Reserved

TS38213-13 Table13-8 {120，120}kHz

Index	SSB & CORESET multiplexing pattern	Number of RBs $N^{CORESET}_{RB}$	Number of Symbols $N^{CORESET}_{symb}$	Offset (RBs)
0	1	24	2	0
1	1	24	2	4
2	1	48	1	14
3	1	48	2	14
4	3	24	2	$-20 if k_{SSB}=0 \\ -21 if k_{SSB}>0$
5	3	24	2	8
6	3	48	2	$-20 if k_{SSB}=0 \\ -21 if k_{SSB}>0$
7	3	48	2	28
8	Reserved

TS38213-13 Table13-9 {240，60}kHz

Index	SSB & CORESET multiplexing pattern	Number of RBs $N^{CORESET}_{RB}$	Number of Symbols $N^{CORESET}_{symb}$	Offset (RBs)
0	1	96	1	0
1	1	96	1	16
2	1	96	2	0
3	1	96	2	16
4	Reserved

TS38213-13 Table13-10 {240，120}kHz

Index	SSB & CORESET multiplexing pattern	Number of RBs $N^{CORESET}_{RB}$	Number of Symbols $N^{CORESET}_{symb}$	Offset (RBs)
0	1	48	1	0
1	1	48	1	8
2	1	48	2	0
3	1	48	2	8
4	2	24	1	$-41 if k_{SSB}=0 \\ -42 if k_{SSB}>0$
5	2	24	1	25
6	2	48	1	$-41 if k_{SSB}=0 \\ -42 if k_{SSB}>0$
7	2	48	1	49
8	Reserved

TS38213 Table13-11 SSB and CORESET multiplexing pattern 1 and FR1

Index	$O$	Number of search space sets per slot	$M$	First symbol index
0	0	1	1	0
1	0	2	1/2	$\{0, i = even\},\{N^{CORESET}_{symb},i = odd\}$
2	2	1	1	0
3	2	2	1/2	$\{0, i = even\},\{N^{CORESET}_{symb},i = odd\}$
4	5	1	1	0
5	5	2	1/2	$\{0, i = even\},\{N^{CORESET}_{symb},i = odd\}$
6	7	1	1	0
7	7	2	1/2	$\{0, i = even\},\{N^{CORESET}_{symb},i = odd\}$
8	0	1	2	0
9	5	1	2	0
10	0	1	1	1
11	0	1	1	2
12	2	1	1	1
13	2	1	1	2
14	5	1	1	1
15	5	1	1	2

TS38213 Table13-12 SSB and CORESET multiplexing pattern 1 and FR2

Index	$O$	PDCCH monitoring occasions (SFN and slot number	$M$	First symbol index
0	0	1	1	0
1	0	2	1/2	$\{0, i = even\},\{7,i = odd\}$
2	2.5	1	1	0
3	2.5	2	1/2	$\{0, i = even\},\{7,i = odd\}$
4	5	1	1	0
5	5	2	1/2	$\{0, i = even\},\{7,i = odd\}$
6	0	2	1/2	$\{0, i = even\},\{N^{CORESET}_{symb},i = odd\}$
7	2.5	2	1/2	$\{0, i = even\},\{N^{CORESET}_{symb},i = odd\}$
8	5	2	1/2	$\{0, i = even\},\{N^{CORESET}_{symb},i = odd\}$
9	7.5	1	1	0
10	7.5	2	1/2	$\{0, i = even\},\{7,i = odd\}$
11	7.5	2	1/2	$\{0, i = even\},\{N^{CORESET}_{symb},i = odd\}$
12	0	1	2	0
13	5	1	2	0
14	Reserved
15	Reserved

TS38213 Table13-13 SSB and CORESET multiplexing pattern 2 and {SSB, PDCCH} SCS {120, 60} kHz

Index	PDCCH monitoring occasions (SFN and slot number	First symbol index (k= 0, 1, … 15)
0	$SFN_C=SFN_{SSB,i} \\ n_C=n_{SSB,i}$	$0,1,6,7 for \\i=4k,i=4k+1,i=4k+2,i=4k+3$
1	Reserved

TS38213 Table13-14 SSB and CORESET multiplexing pattern 2 and {SSB, PDCCH} SCS {240, 120} kHz

Index	PDCCH monitoring occasions (SFN and slot number	First symbol index (k= 0, 1, … 15)
0	$SFN_C=SFN_{SSB,i} \\ n_C=n_{SSB,i}\quad or \quad n_C=n_{SSB,i}-1$	$0,1,3,0,1 \quad in \\ i=8k,i=8k+1,i=8k+2,i=8k+3,i=8k+6,i=8k+7(n_C=n_{SSB,i}) \\12,13\quad in \quad i=8k+4,i=8k+5(n_C=n_{SSB,i}-1)$
1	Reserved

TS38213 Table13-15 SSB and CORESET multiplexing pattern 2 and {SSB, PDCCH} SCS {120, 120} kHz

Index	PDCCH monitoring occasions (SFN and slot number	First symbol index (k= 0, 1, … 15)
0	$SFN_C=SFN_{SSB,i} \\ n_C=n_{SSB,i}$	$4,8,2,6 \quad in\\i=4k,i=4k+1,i=4k+2,i=4k+3$
1	Reserved

Reference

TS38213 NR Physical layer procedures for control

TS38331 NR Radio Resource Control (RRC) protocol specification

Index	SSB & CORESET multiplexing pattern	Number of RBs $N^{CORESET}_{RB}$	Number of Symbols $N^{CORESET}_{symb}$	Offset (RBs)
0	1	24	2	0
1	1	24	2	1
2	1	24	2	2
3	1	24	2	3
4	1	24	2	4
5	1	24	3	0
6	1	24	3	1
7	1	24	3	2
8	1	24	3	3
9	1	24	3	4
10	1	48	1	12
11	1	48	1	14
12	1	48	1	16
13	1	48	2	12
14	1	48	2	14
15	1	48	2	16

Index	SSB & CORESET multiplexing pattern	Number of RBs $N^{CORESET}_{RB}$	Number of Symbols $N^{CORESET}_{symb}$	Offset (RBs)
0	1	24	2	0
1	1	24	2	1
2	1	24	2	2
3	1	24	2	3
4	1	24	2	4
5	1	24	3	0
6	1	24	3	1
7	1	24	3	2
8	1	24	3	3
9	1	24	3	4
10	1	48	1	12
11	1	48	1	14
12	1	48	1	16
13	1	48	2	12
14	1	48	2	14
15	1	48	2	16