PUCCH format引入码分会不会更好？
在Rel-13中，载波聚合可以达到32个服务小区，所以CA中引入HARQ-ACK反馈的新PUCCH格式，类似PUSCH的PUCCH结构（数据/控制符号无CDM）。
该解决方案应有效支持最多32个组件载波，考虑到相应的开销和更大范围的UCI有效载荷大小，此目标需要定义多个PUCCH格式。例如，为了传输32个HARQ-ACK位（假设一个UE配置了8个TDD小区，每个小区都具有UL/DL configuration #2），基于PUSCH格式的占用资源是每个时隙一个PRB。然而，基于具有两个PRB的PF3的新PUCCH格式的等效占用资源是2/5 PRB（这里假设5个PUCCH在这些PRB中被多路复用）。显然，对于中等有效负载大小，基于PUSCH的格式的开销高于基于PF3的新PUCCH格式。此外，考虑到回退部署和商定的动态HARQ-ACK码本大小，配置有大量小区的UE可以使用回退新PUCCH格式，当前码本大小适中，例如32或64。有人指出，与没有CDM的PUCCH格式相比，有CDM的PUCCH格式的性能将受到更多干扰的影响。然而，Rel-10中引入了带CDM的PF3，以支持HARQ-ACK比特数大于4的情况。请注意，基于多PRB PF3的新PUCCH格式是基于传统PF3的直接扩展，多PRB PF3的每RB性能与传统PF3类似，一旦UE不受功率限制，因此功率可以随着每个时隙的RB数线性增加。大多数UE在宏微场景中都没有功率限制。
可以预计，与32个下行CC同时调度的UE数量将非常少。相反，随着数据速率要求的增加，配置或调度有中等数量下行CC的UE可能不会太小。此外，由于网络有越来越多的运营商，每个eNB可以支持比以前更多的UE。因此，在配置了PF3的一个小区中可能有许多传统UE。此外，PUCCH的资源利用效率非常重要，特别是对于与FDD相比上行资源较少的TDD而言。对于中等有效载荷大小，例如从23位到64位，可以引入一种具有多路复用能力的新PUCCH格式，也可以与PF3多路复用。这一要求取消了基于PUCCH格式3且正交覆盖码（OCC：orthogonal cover code）扩展因子减小的新PUCCH的资格，因为这构成了一种新的结构，但不具备与PUCCH格式化3复用的能力。它还需要另一组不联合配置的PUCCH资源。因此，为了支持中等有效负载大小，例如23至64位，应考虑引入基于PUCCH格式3的新格式。
为了满足引入具有UE复用能力的新PUCCH格式的上述要求，基于单个DFT部署的多PRB PF3是一种很有前景的解决方案。首先，多PRB PF3通过对PUCCH的数据符号执行单个DFT来保持单载波特性。其次，它支持与传统PF3以及具有不同PRB数目的不同新格式的灵活多路复用。一个缺点是，当使用不同PRB的单独DMRS序列来保持与传统PF3的正交性时，会丢失单载波特性。
CDM的另一个候选新PUCCH格式是基于OCC的简化格式。这种格式可以在时域或频域中减少OCC，即OCC在SC-FDMA符号之间或在每个SC-FDMAs符号内扩展。显然，此选项不能与传统PF3多路复用。此外，不能在具有不同OCC长度的新格式之间进行多路复用。这意味着需要为每个时隙配置完全正交的RB，这对于PUCCH来说是不节省开销的。
根据每个小区调度的载波数的CDF模拟结果，给出了一个简单的PUCCH开销分析，用于比较具有多PRB PF3的新格式和减少的OCC，如图1所示。图1显示，对于配置有32个载波的UE，假设TDD UL/DL configuration #2，调度的载波数小于5、从5到11和大于11的比率分别为[0.8、0.1、0.1]。这三种情况分别对应于PF3、两个PRB/三个OCC PF3和类似PUSCH的格式。然后，可以尝试假设，通过使用这三种PUCCH格式，每个子帧调度的UE的比率几乎为[0.8，0.1，0.1]。基于此比率，可以大致获得每个PUCCH格式的每个子帧所需的PUCCH信道数，如表1所示。然后，计算每个时隙的PUCCH-RB总数，包括所有这三种格式，考虑到不同PUCCH格式化的多路复用，随着每个子帧调度UE的数量增加，如图2所示。由于多PRB PF3可以与PF3多路复用，但基于减少OCC的新格式不能与其他格式多路复用，因此多PRB PF3可以实现低PUCCH开销。
多PRB PF3对具有多个PRB的数据符号应用单个DFT。然而，多PRB PF3的DMRS设计的不同选项会影响PAPR性能。
Option 1：相同的DMRS序列和每个PRB的相同循环移位。
Option 2：相同的DMRS序列和每个PRB的不同循环移位。
Option 3：长度为K*12的单个DMRS序列，其中K是一个时隙中PRB的数量。
可以对由多个PUCCH格式3传输组成的多资源PF3进行比较，该传输对数据符号的每个资源应用一个DFT，例如，在多资源PF2为2-PRB的情况下，对一个PRB执行一次DFT。对于多资源PF3，提供了在一个PRB中同时传输2个或3个正交覆盖码（OCC）的情况下的仿真结果，或在每个时隙中传输2个或者3个PRB的情况下在1个OCC上的仿真结果。这两种情况都对不同的OCC信道采用不同的DMRS循环移位。
对于一个PRB中有多个OCC的多资源PF3和多个PRB有多个OCC的多源PF3方案的比较，一个PRB中有多OCC的多源PF3的PAPR略高于多个PRB中有多OCC的多资源PF3（0.3-0.4 dB）。对于多PRB PF3的Option 1，可以看到，考虑到不同PRB之间的重复DMRS，可以观察到相当高的PAPR。然而，多PRB PF3的Option 2比多资源PF3（具有多OCC）的PAPR低约1.2 dB。由于为多PRB DMRS生成了单个DMRS序列，Option 3实现了最低的PAPR，但与Option 2相比，增益并不显著。如果使用99.99%PAPR的度量，Option 2的增益甚至可能大于多资源PF3。还请注意，如果使用立方公制（CM：Cubic Metric）的度量，上述比较的趋势可能类似。
基于上述仿真结果，方案2和方案3显示了最佳的PAPR性能。选项2可以提供与传统PF3和其他具有不同PRB数目的多PRB PF3传输的DMRS正交性，这允许在一个PRB和其他具有相同PRB数的多PRB PF3传输上使用传统PF3进行多路复用。选项3不能保持DMRS与传统PF3和其他具有不同PRB数目的多PRB PF3传输的正交性。因此，选项3不能用于需要与传统PF3进行多路复用的情况。然而，它实现了最低的PAPR，并且可以用于不需要与传统PF3进行多路复用的情况。
对于传统PF3，在OCC扩频之后但在DFT操作之前，每个SC-FDMA符号执行调制符号的频域循环移位，以实现干扰随机化。频域循环移位值特定于小区和SC-FDMA符号。为了保持具有传统PF3的多PRB PF3的正交性，以及在具有不同PRB数目的多PRB-PF3传输之间，应考虑多PRB-PF3的小区特定频域循环调制符号移位。
