RFWIKI

교육용 계산 모델

3GPP·PAMiD

3GPP Release 17Cross-RAT · UE uplink · reference plane14분교육용 구조 모델

CRC·channel coding·rate matching·scrambling은 무엇이 다를까?

오류 검출, 복구용 중복, 할당 자원 정합, sequence randomization을 분리하고 수신 역과정과 HARQ RV를 연결합니다.

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직관 · 무엇이 보이나?

보호, 운반 크기 조정, 무작위화는 서로 다른 작업입니다.

CRC는 남은 오류를 찾고, channel code는 복구에 쓸 구조적 중복을 만들며, rate matching은 현재 자원 수에 맞춰 coded bit를 고릅니다. Scrambling은 선택된 bit를 알려진 sequence와 XOR합니다.

  • LTE UL-SCH data는 Turbo coding 계열을, NR UL-SCH data는 LDPC를 사용합니다. NR Polar는 control-information 경로에서 조건에 따라 사용되며 PUSCH payload codec 전체를 뜻하지 않습니다.
  • Scrambling은 bit 길이를 보통 유지하며 encryption이나 FEC로 설명하지 않습니다.

Protected bit pipeline

CRC·coding·rate matching·scrambling은 서로 다른 문제를 해결합니다.

크기 관계와 XOR은 교육 예이며 표준 test vector가 아닙니다.

  1. 01Payload + CRC attachmentA → B = A + L bit

    원본 transport block에 남은 block error를 검출할 check bit 추가

  2. 02Channel codingN_r bit / code block

    decoder가 오류를 추정할 수 있는 구조적 중복 생성

  3. 03Rate matchingE_r bit / code block

    각 code block r에서 할당 resource와 redundancy version에 맞게 선택·반복·puncture

  4. 04Code-block concatenationG = Σ_r E_r bit

    rate-matched code block들을 순서대로 이어 physical-channel bit sequence를 구성

  5. 05ScramblingG bit → G bit

    길이 G의 pseudo-random sequence와 XOR; scrambling 전후 bit 수는 유지

G input bits11110000

Sequence c(n)10100110

XOR output01010110

Receiver XOR01010110 ⊕ 10100110 = 11110000

과정주목적길이 변화수신기 역과정오해하면 안 되는 점
CRC잔여 block error 검출check bit 추가재계산·비교오류를 직접 복구하는 code가 아님
Channel coding오류 복구 능력중복 증가soft-input decoding단순 bit 복제와 동일하지 않음
Rate matching할당 자원과 code rate 정합code block마다 E_r에 맞춤de-rate matchingHARQ RV에 따라 선택 위치가 달라질 수 있음
Code-block concatenationrate-matched block을 codeword 순서로 결합C=2이면 G=E_0+E_1code block별 분리한 block의 E_r를 전체 G와 같다고 둘 수 없음
Scramblingsequence randomization·구분G input → G output같은 sequence로 XOR암호화나 FEC가 아님
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실무 조작·해석 · 무엇을 바꿀까?

같은 modulation에서도 code rate와 RV를 따로 기록합니다.

QPSK라는 이름만으로 payload size, coded length와 반복 전송에서 선택된 bit 위치를 알 수 없습니다.

  1. transport block size, CRC·code-block 수 C, code block별 목표 E_r bit, 전체 G bit, modulation order, layer 수와 redundancy version을 waveform 조건표에서 분리합니다.
  2. 수신기는 G개 LLR을 descramble한 뒤 code block별로 분리하고 de-rate matching으로 code-domain 위치에 되돌립니다. HARQ 재전송이면 이전 soft information과 결합한 다음 decode·CRC 확인을 수행합니다.
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수식·규격 · 어떻게 검증할까?

Rate matching은 mother code와 실제 전송 자원 사이의 interface입니다.

Mother-code output N_r과 이번 전송에서 각 code block의 목표 E_r는 같을 필요가 없습니다. Rate-matched block을 concatenation하면 G = Σ_r E_r가 되고, scrambling은 G input bit를 G output bit로 바꿉니다.

rate matching: E_r per code block → code-block concatenation: G = Σ_r E_r → scrambling: G bit → G bit; C=2이면 G = E_0 + E_1

  • Puncturing·shortening·repetition의 정확한 규칙과 interleaving은 RAT·channel·code에 의존하므로 clause와 조건을 함께 추적합니다.
  • 이 페이지의 bit 예는 변환 역할만 보여주며 full encoder, decoder, HARQ process나 표준 test vector를 실행하지 않습니다.

Clause trace

숫자와 구조의 적용 범위

근거Version · clause적용 범위종류
3GPP TS 36.212
UL-SCH CRC, code-block segmentation, Turbo coding and rate matching		17.1.0
§ 5.2.1–5.2.4		LTE UE uplink shared-channel transport-block processing; excludes a full encoder/decoder implementation herenormative
3GPP TS 36.211
PUSCH scrambling		17.4.0
§ 5.3.1		LTE UE PUSCH codeword scrambling before modulationnormative
3GPP TS 38.212
CRC, code-block segmentation, LDPC/Polar coding and rate matching		17.7.0
§ 5.1–5.4		NR generic channel-coding functions and code-family applicability; not a complete codec implementationnormative
3GPP TS 38.212
UL-SCH transport-channel processing		17.7.0
§ 6.2		NR UE PUSCH data path, including UL-SCH LDPC processing and codeword generationnormative
3GPP TS 38.212
UCI and DCI coding paths using Polar coding when applicable		17.7.0
§ 6.3.1 and 7.3.3		NR control-information context; Polar is not presented as the UL-SCH data codecnormative
3GPP TS 38.211
PUSCH scrambling		17.7.0
§ 6.3.1.1		NR UE PUSCH codeword scrambling before modulationnormative

학습 확인

결과를 예측하고 stage까지 설명하세요.

같은 coded block의 HARQ 재전송에서 redundancy version을 바꾸는 주목적은?

바뀐 값 → 영향받은 source/DUT/filter/PA stage → 화면 결과 → 한계·오차 순서로 적습니다.

먼저 원리 문제를 맞게 고정하세요.