5GNR无线关键技术知识大全ppt课件.ppt
最新5G NR无线关键技术知识大全,3,目录,SA/NSA、CU/DU、灵活 参数集,灵活部署,大带宽、多天线、系统开 销优化,速率提升,帧结构、调度、MEC,时延降低,信道赋形能力设计、终端 侧能力提升、SUL/CA,覆盖增强,1234,5G面向万物互联的愿景,5G,服务,工业,交通,农业,新连接,新产业,新应用,新生态,5G 与各行各业深度融合 带来“万物互联”新机遇家居教育,4G移动互联网繁荣,3,2,背景:5G业务和部署需求无线关键技术,覆盖提升,更多天线,终端能力,SUL/CA,速率提升,更大带宽,更多天线,取消CRS,更高阶调制(UL 256QAM),W/F-OFDM,PDCCH/DMRS与PDSCH资源共享,5G NR,5G新空口通过灵活可配置的帧结构、带宽和系统参数,以及多天线等关键技术,满足5G多场景和多样化的业务需 求,提升网络整体性能,4,灵活部署 SA(独立组网)和 NSA(非独立组网),技术背景:为满足部分运营商快速部署5G需求,标准新引入一种新的组网架构- NSA非独立组网,而传统2/3/4G网络均采用SA独 立组网的架构SA (独立组网):5G无线网与核心网之间的NAS信令(如注册,鉴权等)通过4G基站传递,5G可以独立工作,选项2,选项4系列,NG CoreNR,NR,NG Core,eLTE,NSA(非独立组网): 5G依附于4G基站工作的网络架构,5G无线网与核心网之间的NAS信令(如注册,鉴权等)通过4G基站 传递,5G无法独立工作,选项3系列,选项7系列,NR,LTE,EPC,eLTENR,EPCNG Core,NAS信令数据,蓝色4G,绿色5G,NSA/SACU/DU,注:SA和NSA都是以5G NR作为对象来定义的,,灵活参数,5,灵活部署 SA架构Option2,gNB,ng-eNB,NG,NG,NG,Xn,NG-RAN,5GC,AMF/UPF,gNB,ng-eNB,NG,NG,NG,Xn,AMF/UPF,Xn,Xn,NG,NG,类似于2/3/4G,5G与前代系统相互独立的网络架构,原理:,5G核心网与5G基站直接相连, 5G核心网与5G基站通过NG接口直接 相连,传递NAS信令和数据5G无线空口的RRC信令、广播信令、数据都通过5G NR传递,终端连接方式:只接入5G或4G(单连接), 手机终端可以在NR侧上行双 发与4G互操作:类似4G与3G/2G跨核心网互操作模式业务支持能力:可使用5G核心网能力,便于拓展垂直行业新增配置:,接口:NG、Xn、N26(4/5G间互操作)4G与5G间互配邻区,5G NR,NGC,Option 2,LTE,EPC,N26,NSA/SACU/DU,灵活参数,6,灵活部署 NSA架构Option3系列,E-UTRAN,NSA : 4/5G紧耦合, 5G依附于4G基站工作的网络架构,无法独立组网,存在多种子架构,原理:同时沿用4G核心网,5G类似4G载波聚合中的辅载波,用于高速传输数 据,NAS信令则由4G承载5G无线空口的RRC信令、广播等信令可由4G传递,数据通过5G NR和 4G LTE传递终端连接方式:与5G和4G连接(双连接),受限功耗、散热,手机终端NR侧 大概率单发(与LTE单发同时工作)与4G互操作:无业务支持能力:仅支持大带宽业务新增配置:X2口升级,支持4G配置双连接5G目标小区和流控,与配邻区类似,LTE,EPC,5G NROption 3,LTE,EPC,5G NROption 3a,LTE,EPC,5G NROption 3X,NSA子架构,Option3:数据面通过4G空口接入4G核心网,数据分流点在LTE eNB,大量5G流量导入至4G eNB涉及硬件改造Option3a:通过4G空口接入4G核心网,数据分流点在LTEEPCOption3x:通过4G空口接入4G核心网,数据分流点在NRgNB和EPC,Option3涉及4G硬件改造,不建议引入,本材料主要介绍对NSA的option 3x和3a系列,NSA/SACU/DU,灵活参数,灵活部署 Option3系列:NSA流程,E- UTRA/ NR PDCP,E- UTRA RLC,NR PDCP,E- UTRA RLC,NR RLC,MCGBearer,Split Bearer,UE,MCGBearer,SCGBearer,5G-UE,CoreeNBgNB,econfiguration,RRC Connection R,RRC connection setup, eNB is MCG,SCG Split Bear Setup on gNB,RRC Connection Reconfi,guration Complete,S1-U DATA,NR PDCP,X2-U Data,E-UTRA RLC,DATA PDUDATA PDU,NR RLC,NSA配置,Path Update Procedure,Measurement report,UE capability report,E- UTRA MACNR MACUEOption3x:核心网可区分承载分别在4/5G传输,无线 侧可对同一承载分流(Split Bearer),Option3a:核心网区分承载分别在4/5G传输,无线侧 对同一个承载无分流,灵活性差,控制面:Option3x/3a相似用户面:Option3x/3a流量分流方案存在差别,Option3x与Option3a核心差别在于支持无线侧数据分流,当Option3x配置为同一承载不分流时,退 化为Option3a,NSA/SACU/DU,灵活参数,8,灵活部署 NSA/SA网络架构对比分析:无线改造(1/4),直接部署SA对LTE无线网的改造难度较小,若先部署NSA未来升级SA不能复用,存在二次改造。NSA除新增邻区配置,还LTE现网升级支 持更多功能,改造和维护难度加大SA 4/5G厂家间组网灵活度更高。NSA面临4/5G无线设备同/异厂家问题,分流性能等取决于厂家间算法实现,可能存在两网设备商绑定 的问题,SA,NSA,4G无线侧软件升级,X2接口升级,引入RRM、流控等相关信令交互升级新增5G小区测量配置等增加RLC承载选择、PDCP重排序等分流相关功能,4G无线侧软件升级,X2接口升级,支持切换等升级新增5G邻区测量配置等,4G和5G相互独立初期,4G和5G的协作主要是互操作,基于标准信令,同异 厂家性能基本一致中后期,可能存在4G和5G的负载均衡和双连接需求,同厂 商可能性能略优,4G和5G紧耦合双连接配置:基于标准信令,异厂商互通无问题。但同厂商时,相 关RRM算法可进一步优化,且问题定位相对容易分流性能:Option 3a:同异厂商几无差异,但灵活性差,性能不理想Option 3x:同厂商可综合4G/5G负载等灵活调整分流比例 等,性能较优。异厂商分流效果依赖于厂商间合作意愿,很 可能需退化为3a,且性能优化和问题定位等难度较大,4/5G同异厂家问题,4/5G同异厂家问题,NSA/SA,CU/DU,灵活参数,9,9,灵活部署 NSA/SA网络架构对比分析:性能对比(2/4),以TD-LTE NSA为例, SA由于支持UE上行双发,在上行峰值吞吐量方面,NR侧占优, SA比NSA优87%;NSA在上行边缘吞吐量、下 行吞吐量方面占优,初期覆盖性能依靠LTE,较SA覆盖压力小,SA,NSA,终端吞吐量,终端吞吐量,覆盖, 峰值边缘:终端2T4R,NR侧双发上行峰值:NR 100MHz双流,285Mbps下行峰值:NR 100MHz四流,1.5Gbps 边缘吞吐量:3.5GHz独立组网上行受限,预计上行边缘速率介 于F频段TD-LTE和D频段TD-LTE间,低于FDD (900/1800MHz), 峰值吞吐量:终端2T4R,NR侧单发,LTE侧单发,上行峰值:NR 100MHz 单流+LTE 20MHz单流 ,低于SA TDD:(142.5Mbps+10Mbps)=152.5Mbps FDD: (142.5Mbps+50Mbps)=192.5Mbps下行峰值:NR 100MHz 四流+LTE 20MHz双流,略高于SA TDD:(1.5Gbps+110Mbps)=1.61Gbps FDD:(1.5Gbps+150Mbps)=1.65Gbps, 边缘吞吐量,依靠LTE,Option3x好于SA(无SUL)Option3x:同一业务上下行可分别承载在4/5G两个空口,发挥LTE低频上行好,NR下行好的优势Option3a:同一业务上下行承载在一个空口且NR单发,弱于SA,覆盖,按照3.5GHz边缘规划,初期覆盖压力较大,同LTE现网覆盖,NSA/SA,CU/DU,灵活参数,10,灵活部署 NSA/SA网络架构对比分析:互操作和语音(3/4),4G核心网,eNB,gNB,eNB,SA :4/5G松耦合,依靠互操作互操作连接态切换:业务中断3050ms,200500ms切换时延空闲态载频重选:需位置更新,350450ms寻呼不可及语音方案:语音回落4G方案,以及5G承载语音的VoNR方案4G核心网5G核心网,gNB,切换,NSA/SACU/DUNSA:4/5G紧耦合,依靠双连接,无互操作;互操作:无4/5G互操作语音方案:继承4G现有语音方案(VoLTE/CSFB),灵活参数,灵活部署 NSA和SA对比分析小结(4/4),NSA/SACU/DUSA优势在于4G改造少,且一步到位,无二次改造成本,5G与4G异厂商组网灵活,且端到端5G易拓展垂直行业 ;NSA优势在于对核心网及传输网新建/改造难度低,对5G连续覆盖要求压力小,目前国际运营商多选择NSA,注:核心网、传输仅简要分析后续工作:在规模试验中,对NSA和SA同步进行测试验证,以4G现网(FDD和TDD)为基础验证NSA,加速推动SA产业成熟11,灵活部署 5G接入网CU/DU新架构,为了应对5G灵活的组网需求,5G RAN架构进行重新设计,将基站拆分为CU(集中单元)和DU(分布单元)两 个逻辑网元,CU与DU可分设可合设,RNC,核心网,3G网络架构,扁平化简化组网,EPC,4G网络架构,双/多连接灵活组网开放/可扩展,CU,核心网,5G网络架构,DU,DU CU+DU合设,CU,DU,NodeB NodeB eNodeB eNodeB 3GPP标准中,采用了选项2作为CU/DU间的标准切分方案,即CU负责完成实时性要求较低的RRC/SDAP/PDCP功能DU负责完成实时性要求较高的RLC/MAC/PHY功能CU和DU为逻辑单元, 在具体实现中, 存在合设( 与4G BBU形态一致) 和分离(BBU*+CU设备)两种方式注:CU-DU分设与C-RAN概念不同,C-RAN是指基带处理(如DU)集中,NSA/SA,CU/DU,灵活参数,13,多网/多RAT融合,集中SON,移动性锚点 密集小区间协作,使能MEC,无线性能,扩展性,移动性锚点 & 多网/多RAT融合:如在宏微异构网场景,微站的DU连到宏站的CU上作为移动性锚点,避免频繁切换如在NSA场景,CU作为分流锚点部署在汇聚环,可避免传输流量迂回密集小区协作:如在小站UDN场景,CU对多个小站进行高层协作(如干扰协调或波束管理)后续工作:规模试验初期可以采用CU/DU合设方案,也同步推进CU/DU分离能力及试点,PDCP,RLC,MAC,PHY,RF,PDCP,RLC,MAC,PHY,RF,核心网,核心网,PDCP,CU-DU合设,CU-DU分离,灵活部署 CU-DU分离的标准化引入驱动力,NSA/SA,CU/DU,灵活参数,14,灵活部署 灵活系统设计,NSA/SA,CU/DU,灵活参数,不同载波带宽的实现参数对比,系统参数选择需要考虑不同的适用场景SCS较大的SCS可以适用于大带宽场景较大的SCS可以对抗更大的多普勒频移,适用于高速移动场景较大的SCS符号长度较短,适用于低时延场景CPNCP的开销较小ECP长度较大,可以对抗更大的多径时延,15,5G NR物理信道概念与4G基本一致,各物理信道格式有所区别,灵活部署 灵活系统设计,NSA/SA,CU/DU,灵活参数,16,目录,SA/NSA、CU/DU、,灵活部署,大带宽、多天线、系统开销优 化,速率提升,帧结构、调度、MEC,时延降低,信道赋形能力设计、终端侧能 力提升、SUL/CA,覆盖增强,1234,17,速率提升-5G新频谱,欧洲,美国,日本,韩国,中国,6GHz以下(MHz),Group 30GHzGroup 40GHzGroup 50GHz,Group 70/80GHz,3400 3800,34003700,3400 3600,24.2527.5 31.833.4,40.5,27.5 28.35,3740,71,6466,26.5 27.5 29.5,3400 4200 4400 490027.5 29.5,计划将释放3.5GHz,4GHz以及高频段(共23GHz)频谱用于5G,已明确共5.55G高频段为5G频谱计划未来继续释放高频段10+GHz频谱,计划2018年拍卖3.5GHz及28GHz频段用于5G,698 806,已规划3.3-3.6GHz和4.8-5GHz用于5G (3.3-3.4G只能室内),WRC-19 1.13议题候选频段,已明确,700MHz,3.5GHz以及26GHz频段为5G频谱,4800 5000,24.75 27.56GHz以下频谱,37,42.5WRC-19 1.13议题候选频段外频谱,24.25/24.45,24.75/25.25,43.547.2 48.2,大带宽多天线开销优化,大带宽频谱是5G提升网络速率和容量的基础。目前全球可用大带宽频谱主要在中频段(36GHz)和毫米波波段,在中国的推动 下,全球中频段聚焦3.5GHz频段,毫米波频段谱聚焦26-28GHz&40GHz频段,18,速率提升-5G小区带宽,大带宽多天线开销优化,5G支持灵活的小区带宽,且小区最大带宽与频段相关,在3.5/4.9GHz频段,支持最大100MHz小区带宽,在6GHz的毫米波频段最大支持400MHz,19,注:仅NR子载波间隔为15KHz时,支持5MHz小区带宽以100MHz小区带宽为例,是TD-LTE单小区20MHz的5倍带宽,是TD-LTE三载波聚合的1.67倍,其他,BWP1(numerology 1),支持不同的物理层参数集Overall carrier,BWP2(numerology 2),BWP1,Overall carrier,BWP2,Something completely unknown,Overall carrier,BWP,Something new andnot yet defined,速率提升-BWP机制,大带宽多天线开销优化,20,速率提升- 5G多天线产品能力提升,开销优化,4G多天线产品 4G Massive MIMO产品,21,大带宽多天线5G Massive MIMO产品,速率提升- 5G多天线传输模式全部基于赋形设计,LTE系统下行传输模式,NR系统下行传输模式,大带宽多天线开销优化,一是基于TDD信道互易性,基站测量上行SRS实现,二是通过UE测量CSI-RS,反馈PMI实现,22,速率提升- 5G提供更强的多天线能力,5G业务速率能力示例,下行64T更高波束赋形增益:单用户下行4流峰值约1.5Gbps更窄波束:下行MU能力提高,小区下行不低于16流,峰值约6Gbps,大带宽多天线开销优化5G基于大规模阵列天线进行立体赋形,在水平和垂直两个维度动态调整信号方向, 相比于典型4G系统,5G多 天线的技术特点:基站能力更强,MASSIVE MIMO+天线阵子数增加, 64T64R支持16流并行传输终端能力更强,默认支持2T4R,上行双流,下行四流/四收,上行64R更强上行接收性能:单用户上行2流峰值约285Mbps更强抗干扰能力,上行MU能力提高,小区上行不低于8流,峰值不低于1Gbps注:基于2.5ms双周期,单用户上行2流下行4流,上行64QAM、下行256QAM22,时间,频率,参 考 信 号,频率,LTE5G NR,参考信号,取消全频段CRS设计节省开销14%降低邻区干扰(无PCI模三问题),速率提升- 5G导频开销降低,大带宽多天线开销优化,CRS CSI-RS,上行信道测量,DMRSSRS,CSI-RS,DMRSSRS,PSS/SSS,同步获得,RSRP/SINR测量广播/控制信道 解调 业务信道(非BF) 解调信道状态(CQI/RI) 测量 时频同步状态检测下行业务信道(BF) 解调 上行业务信道解调,4G参考信号:PSS/SSS,5G参考信号:,时间与4G的设计区别与PBCH捆绑,SSB波束扫描,配置灵活,可波束赋型,前置设计,上下行统一,适 配灵活帧结构支持容量更大,技术背景:为进一步提升速率,需降低5G NR系统开销,5G一方面降低保护带开销,另一方面取消公共参考信 号CRS,采用CSI-RS进行信道估计,并完全采用DMRS解调,更好支持波束赋形升,24,速率提升- 5G保护带间隔开销降低,LTE,保护间隔开销10%,5G NR,保护间隔开销2%,频率100PRB20MHz &15K scs,频率272PRB100MHz &30K scs,可用资源 增益8%,大带宽多天线开销优化5G定义了更严格的滤波指标要求,减少了原有频谱边缘的保护带间隔,频谱利用率由4G的90%提升至98%,仅考虑系统开销因素,NR的频谱效率较LTE有828%的提升,25,目录,SA/NSA、CU/DU,灵活部署,大带宽、多天线、系统开 销优化,速率提升,帧结构、调度、MEC,时延降低,信道赋形能力设计、终端 侧能力提升、SUL/CA,覆盖增强,1234,26,技术研究:新无线网引入新帧结构,降低时延,TD-LTE帧结构示意,DL UL,上下行切换周期(5ms),上下行转换GP,调度单元(1ms),5G NR 2.5ms帧结构 示意图,DL UL,上下行切换周期(2.5ms)优势1:最小调度单元变短(3.5GHz为0.5ms),数据调度更快。3.5GHz的子载波间隔有15/30/60KHz多种配置,对应30kHz,则slot为0.5ms,比4G slot的1ms减小了0.5ms优势2:数据上行和下行传输转换快,等待时间减少。帧长有0.5/1/2/2.5/5/10等多种帧长配置,对于0.5ms帧周期,可保证最多一 个周期(1ms内)可等到传输机会,比4G帧周期的5ms减小了4.5ms,调度单元(0.5ms),帧 结 构 调 度 优 化 MEC 技术背景:为降低空口时延,提升用户业务感知,5G设计三方面优化降低时延来,一是空口帧结构设计,二是缩短空口调度时延, 三是边缘计算,27,降低时延- 上下行转换降低数据时延,帧结构调度优化MEC,28,*上行且未计,算SR发送、响应时延,由于中频段需满足广覆盖需求,因此空口时延按照2或2.5ms帧周期计算,降低时延- 5G帧结构小结,帧结构调度优化MEC,2.5ms单,2ms,Periodicity1,Periodicity2,Periodicity,Periodicity,29,业界前期聚焦三种帧结构,考虑2.5ms双周期 上行性能最好,且中频5G上行是短板,经我 司推动,工信部最终统一为2.5ms双周期,2.5ms双注:特殊子帧中的GP位置可调,初步考虑24个符号,帧结构调度优化MEC,降低时延- 调度优化,技术背景:为降低空口时延,加快网络与终端的响应速度,可进一步缩短空口调度时延,空口时延缩短70%+,30,30,MEC/UPF架构,本地缓存Content Cache、M- CDN,本地应用面向企业网的本地转发: 视频编排、AR/VR等,数据服务构成分布式数据运算 平台:定位服务、车 联网等,业务优化面向视频、游戏等业务 优化,为互联网应用程序开发者、云计算能力提供商等 提供一个基于移动边缘网络的能力开放平台和IT 集成环境,5GC,gNB,UE,Internet传统用户面数据 智能化用户面数据,端到端时延10ms以内,降低时延 MEC实现边缘计算,帧结构调度优化MEC技术背景:基于本地缓存、本地应用、业务优化、数据服务等业务需求,业界提出MEC(边缘计算)概念,通过 本地化具备计算能力来满足低时延、传输节省、创新业务(如CDN、云游戏)等目的5G标准制定了业务下沉方案,为边缘计算提供了统一灵活的网络架构;可基于标准MEC架构,可实现端到端网络时延10ms以内,同时解决了4G时代的计费、移动性管理及合法监听等能力缺失问题,MEC是提升5G价值的有力抓手,边缘网关支持本地路由和转发本地园区网,智慧医院/工厂,智慧网络引擎大数据+人工智能,提升网络运维 效率,改善网络性能智能RRM、网络“智”优化,边缘云平台内容与应用下沉,降时延、省传输mCDN、AR/VR、云游戏,能力开放平台运营商网络信息/能力对外开放, 行业赋能,创造新价值位置能力、跨层优化能力,MEC将IT能力引入接入网,是5G网络拓展垂直行业,破解增量不增收难题的有力抓手,gNB5GC,UE,MEC,帧结构调度优化MEC,3311,MEC按需灵活部署,依托规模试验验证MEC部署位置和设备形态,支撑MEC分场景灵活部署,1. 接入机房AR/VR等极低时延业务企业网等本地化业务采用定制化IT设备,2. 普通汇聚机房监控视频分析等省带宽业务云游戏等较低时延业务园区网等本地化业务采用定制化IT设备或通用IT设备,3. 重要汇聚机房mCDN等高计算/存储需求业务天线权值优化等区域协同业务采用通用IT设备,医院/工厂本 地网,汇聚环,MEC,CU,接入环,5G CP,5G UP,Internet,边缘应用,边缘应用,边缘应用,UPF,MEC,CU,UPF核心环,CU,MEC,DU,UPF,5G URLLC5G eMBB,4ms,1.5ms,UE,基站,边缘云(下图位置2),0.5ms,帧结构调度优化MEC,3322,33,降低时延 MEC产品形态,后续工作:MEC架构降低时延,也为创新业务提供了可能,一方面需要积极业务创新和商业模式创新, 另一方面将尽快通过制定企标进一步明确技术要求和设备接口,引导MEC产品开发,帧结构调度优化MEC,34,目录,SA/NSA、CU/DU,灵活部署,大带宽、多天线、系统开 销优化,速率提升,帧结构、调度、MEC,时延降低,信道赋形能力设计、终端 侧能力提升、SUL/CA,覆盖增强,1234,35,35,LTE下行公共/控制信道,NR下行公共/控制信道,5G公共/控制信道采用DMRS解调,可波束赋型,赋形能力设计,信道设计,终端能力,SUL/CA,覆盖增强 控制信道设计,36,公共PDCCH:波束扫描业务PDCCH:用户级波束赋形,传统宽波束,窄波束,48波束覆盖增强2.55dB,覆盖增强 控制信道赋形,水平维若采用6个窄波束; 覆盖约提升4dB,5G Massive-MIMO传统8T天线垂直维若采用2个宽波束; 垂直覆盖范围扩大,SSB=PBCHPSSSSS,此外还用于RSRP测量36GHz,支持最多8个SSB,单个SSB占用20个PRB&4个符号,推荐各SSB时域错开示例:水平6个+垂直2个 SSB,公共PDCCH+业务PDCCH,控 制 信 道 具 备 多 天 线 特 性,赋形能力设计信道设计终端能力SUL/CA 技术背景:5G网络初期主要频率(3.5/4.9GHz)在中频段,传播损耗较4G频率大, 若需基于现有4G站址实现5G室内浅层连续覆盖, 需引入上下行覆盖增强方案室外覆盖场景:与1.9GHz相比,3.5GHz多损耗7.3dB,4.9GHz多9.76dB室外打室内浅层覆盖场景:3.5GHz多1010.5dB(相比2.6GHz多损耗5.56dB),4.9GHz多17.718.2dB,37,覆盖增强 控制信道赋形对组网带来影响,广播权配置,5G广播波束数:N+m,N:6窄波束满足水平覆盖,扫描波束数为N,m:按需的垂直面覆盖波束,垂直波宽可调,m波束,N波束,5G广播权由配1个变为配N+m个各站具备按需配置地面覆盖和垂直覆盖能力 的灵活性,配置复杂,规划,组网,5G广播权更多、配置更复杂,初期通过模板,后期引入AI,5G广播波束和业务波束均比LTE变窄, 下行干扰程度预期较LTE有所下降重叠覆盖度等反映组网结构的指标需重 新研究制定,5G多天线技术引入广播波束扫描、更窄业务波 束,提供了解决覆盖、干扰的更多网优手段覆盖边界、邻区关系、互操作区域存在于小区 三维空间内,增加了网络优化的复杂度,5G多天线提供更多优化手段,也提升网优复杂度,,后续需要引入AI,优化,5G采用更窄波束,组网指标需进一步研究,规划指标应基于N波束,首先满足地面覆盖m波束按需配置,不适合用于规划各站型的m波束能力不同,应基于N波束统一 规划指标规划指标建议基于水平覆盖广播波束制定,赋形能力设计信道设计终端能力SUL/CA后续工作:5G 基于多天线赋形连片组网时,面临规划、组网与优化等新的挑战,需要规模试验积累经验,38,覆盖增强控制信道设计增强,赋形能力设计信道设计终端能力技术背景:5G在信道设计时,支持通过分配更多资源,对覆盖需求高的场景,进一步提升覆盖能力,SUL/CA,短PUCCH,长PUCCH,黄色标记 为DMRS,跨slot,可实现覆盖增强长类型,支持重复发送,可以在多个非连续的slot中重复发送每个slot占用的符号数个数相同每个slot可以独立解调,可以进一步提升覆盖,PUCCH支持重复发送,LTE:13个符号半静态 自适应,E,R R,E,G G,0 1R E G 2,集中式CCE 0,分布式CCE 0,置控制资源,PDCCH支持更高等级聚合5G:基于CORESET(Control-resource set)配,CCE聚合等级:1、2、4、8、16,16CCE增强3dB,后续工作:初期产业暂不支持上述增强方案,待需求明确后进一步推动产业支持并验证对覆盖性能增益,39,覆盖增强终端能力增强,技术背景:3.5GHz频段上行是覆盖瓶颈,采用高功率终端(26dBm)可有效缓解上下行覆盖不对称,赋形能力设计信道设计 终端能力SUL/CA,后续工作:推动产业支持并开展测试验证,3dB,UL+23dBm,DLUL+26dBm,上 行 :2T 26dBm (上行控制/业务信道),提升上行覆盖4.5dB,下行:4R(下行控制/业务信道),提升下行覆盖3dB,5G终端,覆盖增强针对中频段上行受限引入低频方案,赋形能力设计信道设计终端能力SUL/CA,技术背景:面向中频段上行覆盖受限,考虑使用低频频谱资源进行上行传输,3.5G上行边缘速率远小于下行边缘速率,注:基于终端双发,总功率26dBm的链路预算结果,后续 待测试验证,DL:3.5G UL:3.5G,DL:3.5G UL:900/1800M,41,小区覆盖范围,引入低频补充上行,覆盖增强解决高频段上行受限引入低频方案,仅上行切换到低频,上下行切换到低频,SUL: 低频上行,低频 NR上行+3.5GHz下行在高频覆盖能力不足时,上行传输切换到低频上行下行均只有一个载波上行通过激活不同载波进行高低频的切换,CA: 低频独立载波,低频 NR上行+低频 NR下行+3.5GHz下行(考虑 产业初期仅支持下行CA)在高频覆盖能力不足时,主载波切换到低频下行有高低频两个载波,上行仅有一个载波上行通过主载波切换进行高低频的切换,SUL和CA:CA通过切换主载波增强上行覆盖能力,SUL通过激活低频载波增强上行覆盖能力,赋形能力设计信道设计终端能力SUL/CA,SUL和CA均可实现同时利用低频上行边缘覆盖好和中高频下行大带宽的优势,低频可以为900M或1800M,取决于牌照和可用频谱带宽,中频,低频,42,覆盖增强SUL/CA信令流程基本一致,赋形能力设计,信道设计终端能力,SUL/CA,配置低频以补充上行短板,用户根据门限选择接入载波,基站控制载波切换,低频:B3/B8,中频:3.5G/4.9G,同步信号/系统消息 F2上行载波选择门限,上行初始接入 F1 or F2,F2测量报告载波变更指示RRC or DCI上行数传 F1 or F2,SUL,F1,F2,F1 and F2测量报告载波添加指示(RRC) 上行数传 F1 or F2,注:SUL终端可基于下行RSRP自行变更载波,43,覆盖增强SUL/CA比较分析,赋形能力设计,信道设计,终端能力,SUL/CA,44,后续工作:将进一步推动产业支持,并对SUL和CA均进行测试,44,5G无线关键技术总结:NR更灵活、速率更高、时延更短,注:4G主要考虑TD-LTE商用网络,标准 制定,R15第一版5G标准,R14Pre5G,2020年5G实现商用,R16,5G,标准演进,单点关键技术 验证,2013,2014,2015,2016,2017,2018,2019,2020,规模试验& 预商用网络,产业 推进,生态 构建,基本需求和愿景制定,顶层 设计,关键技术研究,技术 研究,建立5G联创中央和区域实验室 开展跨领域联合创新,成立5G联创中心,系统验证,候选标准方案研究,增强技术研究,技术发展策略,网络建设策略,中国移动5G发展总体布局,R15late drop,46,5G的三大类应用场景,连续广域覆盖场景热点高容量场景,增强移动宽带场景(eMBB),低时延高可靠场景(uRLLC),低功耗大连接场景(mMTC),5G顶层设计:应用场景和关键技术指标,注:R15阶段主要面向eMBB场景,峰值速率更高4G x 10-100,47,体验速率更快4G x 10-100,空口时延更低4G x 1/5,能效更高4G x 100,频谱效率更高4G x 35,5G之花”:5G关键指标,