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5G无线帧结构与空口物理层资源
yech
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发表于 2019-6-6 16:46:51  只看楼主 

1. 子载波间隔 Numerology - Subcarrier Spacing 

 

在载波间隔subcarrier spacing和时域的符号长度symbol length方面,5G和LTE比起来有了根本性的不同,最显著的不同是5G NR将采用多个不同的载波间隔类型,而LTE只是用单一的15kHz的载波间隔。5G NR将采用u(读miu,四声)这个参数来表述载波间隔,比如u=0代表等同于LTE的15kHz,其他的各项配置如下图所示:

 

 

 2. 取样时间 Numerology - Sampling Time

 

 5G NR采用的采样时间(unit time)如下所示:

 

 

3. 5G 无线帧结构 Radio Frame Structure

 

和如上所述的思路类似,5G NR采用多类物理层配置(比如子帧间隔的种类),而且无线帧结构的定义也根据这些不同而有了多种不同类型。但是需要强调的是,5G NR所采用的无线帧radio frame length和子帧长度subframe length和LTE都是相同的。无线帧长度还是10ms,子帧长度仍然定义为1ms。

 

那下一步就需要用不同的配置来容纳这些变化了的部分,实际采用的方法是在单一的子帧subframe中放入和LTE不同数量的时隙slots。同时还定义了另一个变化的部分,那就是在每个时隙上定义了不同数量的符号symbol(根据不同的slot configuration type的不同而有所变化)。

 

比如时隙类型0(slot configuration 0),每个时隙上的符号数量是14,而对于实习类型1(slot configuration 1),符号数量则一直是7。

 

下面我们一一学习5G NR采用的各类无线帧结构的详细内容:

 

< Slot Configuration = 0, Numerology = 0 >

 

在这个配置中,每个subframe只有1个时隙slot,也就是意味着每个无线帧包含10个slots,一个slot的OFDM符号数目是14。

 

 

< Slot Configuration = 0, Numerology = 1 >

 

在这个配置中,每个subframe只有2个时隙slot,也就是意味着每个无线帧包含20个slots,每个slot的OFDM符号数目是14。

 

 

 

< Slot Configuration = 0, Numerology = 2 >

 

 在这个配置中,每个subframe有4个时隙slot,也就是意味着每个无线帧包含40个slots,每个slot的OFDM符号数目是14。

 

 

 

< Slot Configuration = 0, Numerology = 3 >

 

 在这个配置中,每个subframe有8个时隙slot,也就是意味着每个无线帧包含80个slots,每个slot的OFDM符号数目是14。 

 

 

 

< Slot Configuration = 0, Numerology = 4 >

 

 在这个配置中,每个subframe有16个时隙slot,也就是意味着每个无线帧包含160个slots,每个slot的OFDM符号数目是14。

 

 

 

< Slot Configuration = 0, Numerology = 5 >

 

在这个配置中,每个subframe有32个时隙slot,也就是意味着每个无线帧包含320个slots,每个slot的OFDM符号数目是14。

 

 

 

< Slot Configuration = 1, Numerology = 0 >

 

在这个配置中,每个subframe有2个时隙slot,也就是意味着每个无线帧包含20个slots,每个slot的OFDM符号数目是7。 

 

 

 

< Slot Configuration = 1, Numerology = 1 >

 

在这个配置中,每个subframe有4个时隙slot,也就是意味着每个无线帧包含40个slots,每个slot的OFDM符号数目是7。

 

 

< Slot Configuration = 1, Numerology = 2 >

 

在这个配置中,每个subframe有8个时隙slot,也就是意味着每个无线帧包含80个slots,每个slot的OFDM符号数目是7。

 

 

4. 资源栅格 Resource Grid

 

NR的资源栅格如下图所示,单从图上看它和LTE的资源栅格非常相似。但是NR的物理维度根据numerology的不同而变化了很多。例如这些维度可以是比如子载波间隔subcarrier spacing, 每个无线帧包含的OFDM符号数量等。

 

 

上下行的各自的最大RB数和最小RB数定义如下:(这个和LTE不同)

 

 

下面这个表格将上面的Table 4.4.2-1转换成了频带带宽。从这个表格中可以看到支持单载波情况下的UE和gNB需要最大的RF带宽。

 

 

 

5. PSS/SSS/PBCH

 

NR中的PSS,SSS和PBCH在相同的4个符号块中传送,如下图所示:

频域资源分配< Frequency Domain Resource Allocation > 

< 38.211- Table 7.4.3.1-1: Resources within an SS/PBCH block for PSS, SSS, PBCH, and DM-RS for PBCH >

 

 

上表可以通过资源栅格来标示如下,需要注意的是PBCH DMRS的位置随变量v变化,而v依赖于所使用的Physical Cell ID(PCI)。

 

 

 

时域资源分配< Time Domain Resource Allocation >

下表指示了传送SS/PBCH的第一个OFDM符号号码,基于TS38.213-4.1 cell search。

 

 

 

图片无法显示,可直接下载附件查看哦~

5G无线帧结构与空口物理层资源.docx



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2019-6-6 16:45:51  下载次数: 91
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发表于 2019-6-7 09:41:33 


QUOTE:
原帖由 yech 于 2019-6-6 16:46:51 发表
1. 子载波间隔 Numerology - Subcarrier Spacing在载波间隔subcarrier spacing和时域的符号长度symbol length方面,5G和LTE比起来有了根本性的不同,最显著的不同是5G NR将采用多个不同的载波间隔类 ...

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发表于 2019-6-7 09:41:49 

谢谢学习了!

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发表于 2019-6-11 09:47:16 


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原帖由 bikerboy 于 2019-6-7 09:41:49 发表
谢谢学习了!

看不到里面的图片是什么个意思

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发表于 2019-6-12 15:23:35 


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原帖由 yech 于 2019-6-6 08:46:51 发表
1. 子载波间隔 Numerology - Subcarrier Spacing在载波间隔subcarrier spacing和时域的符号长度symbol length方面,5G和LTE比起来有了根本性的不同,最显著的不同是5G NR将采用多个不同的载波间隔类 ...

谢谢分享!

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发表于 2019-6-23 09:51:26 


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原帖由 wx_10190692 于 2019-6-12 15:23:35 发表

谢谢分享!

不错,很好的材料

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发表于 2019-6-25 17:54:46 


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原帖由 yech 于 2019-6-6 16:46:51 发表
1. 子载波间隔 Numerology - Subcarrier Spacing在载波间隔subcarrier spacing和时域的符号长度symbol length方面,5G和LTE比起来有了根本性的不同,最显著的不同是5G NR将采用多个不同的载波间隔类 ...

下载,学习中。。

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