5G关键技术整理
1.NSA/SA组网
NSA,采用双连接方式,双连接:顾名思义,就是手机能同时跟4G和5G都进行通信,能同时下载数据。一般情况下,会有一个主连接和从连接。5G NR控制面锚定于4G LTE,(控制面锚点:双连接中的负责控制面的基站就叫做控制面锚点)并利旧4G核心网EPC。SA,5G NR直接接入5G核心网(NG Core),它不再依赖4G,是完整独立的5G网络。
对比以上架构,NSA和SA主要存在三大区别:
1)NSA没有5G核心网,SA有5G核心网,这是一个关键区别。
2)在NSA组网下,5G与4G在接入网级互通,互连复杂;在SA组网下,5G网络独立于4G网络,5G与4G仅在核心网级互通,互连简单。
3)在NSA组网下,终端双连接LTE和NR两种无线接入技术;在SA组网下,终端仅连接NR一种无线接入技术。
简单的讲,相比SA,NSA缺了一个新大脑(5G核心网),在5G-4G互连上还有些拖泥带水。
2.上下行解耦技术
原因:上下行解耦是因为,5G上下行链路不平衡,上行覆盖是短板。(因为手机功率肯定比不了基站功率啊)3.5G上行比下行差了约14db的覆盖,而1.8G能够提升上行覆盖约10db。
解决方法:采用上下行解耦技术,NR上下行解耦定义了新的频谱配对方式,打破了传统的频谱配对方式,使下行数据在3.5G/4.9G等频段传输,而上行数据在1.8G低频传输而提升上行覆盖。
3.无线网络云化
D-RAN演进到C-RAN,一旦由大量标准的 BBU 构成的集中式基带池建立在统一的、开放平台上,并可用软件无线电实现基带处理,那么基于实时云构架的虚拟基站将是 C-RAN 演进的下一步方向。由大量统一、开放平台构成的 BBU 通过高带宽、低延迟的互联构架组成的集中式基带池,结合相应的系统软件,可组成一个巨大“实时云构架基带池”,类似于 IT 产业中的广泛应用的“云计算”系统。其不同点在于:实时云构架基带池所承载的虚拟基站的基带处理任务是实时进行的。通过基带池中 BBU 与配置的 RRH 合作工作,收发无线信号,可以实现在同一平台上的多种标准的无线网络功能。
4.Uu接口
5.5G的物理层基本过程
5g的信道编码:①LDPC编码:数据 ②polar编码:控制
6.上行的波形自适应/Massvie MIMO
①5G空口继承了4G正交频分多址技术,同时引入了更好的滤波技术。从OFDM到F-OFDM,使得之前的10%的guard band变为10%以下的guard band。
②NR系统支持CP-OFDM和DFT-S-PFDM。其中CP-OFDM的优点是使用不连续的频域资源,资源分配更加灵活,频率分集增益大;缺点是PAPR值较高。DFT-S-OFDM的优点是PAPR值低,其值接近于单载波时的值,可以发射更高的频率;缺点是只能使用连续的频域资源。因此一般在5G基站的近点采用CP-OFDM,远点采用DFT-S-OFDM。
③massvie MIMO好处多多,不再赘述。
7.资源映射及物理资源
8.5G频域资源
基础概念:
- 资源单元(RE):一个OFDM符号上的一个子载波对应的一个单元叫做资源单元
- 资源块(RB):一个时隙中,频域上连续的12个RE为一个资源块。
- RBG:RB Group:数据信道资源分配基本调度单位,用于资源分配。
- REG: RE Group:控制信道资源分配基本组成单位,时域上就是一个符号,频域上就是一个子载波(PRB)
- CCE:control channnel element :1CCE=6REG=6PRB
- BWP:band width part:是NR标准提出的新的概念,网络侧给出UE分配的一段连续的带宽资源,UE级概念,不同UE可配置不同的BWP,UE的所有信道资源配置均在BWP内进行分配和调度。