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3GPP定義的5G(NR)有啥不一樣(4)?

 和老康一起學(xué)5G 2025-04-30 發(fā)布于北京

一、5G又稱為NR(New Radio新無線電),規(guī)范見3GPP中TS 38.300“NR;NR和NG-RAN總體描述;其Layer1(物理層)特點如下:

  • 下行鏈路(網(wǎng)絡(luò)到用戶設(shè)備(UE)):使用帶循環(huán)前綴(CP)的OFDM技術(shù)。

  • 上行鏈路(用戶設(shè)備到網(wǎng)絡(luò)):可使用OFDM以及DFT-s-OFDM(帶離散傅里葉變換預(yù)編碼的OFDM)。DFT-s-OFDM可改善UL覆蓋范圍,但其峰均功率比(PAPR)較低并且僅限于單層傳輸。

二、無線頻譜物理層關(guān)鍵特性包括多個頻率范圍,運營商能夠按國家或地區(qū)進行頻率部署。5G可使用范圍為:400MHz~100GHz,但授權(quán)頻段:600MHz~39GHz。這些頻率中需要對模擬電視(UHF)頻段和一些衛(wèi)星系統(tǒng)重新分配。

三、5G頻段 對于地面網(wǎng)絡(luò)目前確定的三個頻率范圍分別如下:

  • Sub 1GHz:該頻段傳播特性更佳,旨可覆蓋大面積區(qū)域,通常用于農(nóng)村地區(qū)部署。單個載波的最大帶寬為100MHz。

  • 1~6 GHz:此頻段適用于城市或郊區(qū)環(huán)境中的5G部署。此類環(huán)境中的最大帶寬也為100MHz。

  • Above 6GHz:傳播特性較差,但用戶帶寬更高(最大帶寬為400 MHz)適用于人口密集的城市環(huán)境(“熱點”覆蓋類型)。

四、網(wǎng)絡(luò)架構(gòu) 3GPP定義NSA(非獨立組網(wǎng))與SA(獨立組網(wǎng))兩種部署架構(gòu);

4.1 NSA(非獨立組網(wǎng))架構(gòu)中5G無線接入網(wǎng)(AN)及其新空口(NR)接口與現(xiàn)有的LTE和EPC基礎(chǔ)設(shè)施核心網(wǎng)(分別為4G無線和核心網(wǎng))結(jié)合使用,從而無需更換網(wǎng)絡(luò)即可使用NR技術(shù)。在這種配置下僅支持4G服務(wù),但它們可享受5G新空口提供的容量。NSA也稱為“E-UTRA-NR雙連接(EN-DC)”或“Option3”。

圖1.NSA架構(gòu)5G網(wǎng)絡(luò)連接示意圖

NSA架構(gòu)可以看作是邁向5G的臨時步驟,其中5G接入網(wǎng)連接到4G核心網(wǎng)。在NSA架構(gòu)中(5G)NR基站(邏輯節(jié)點-en-gNB)通過X2接口連接到(4G)LTE基站(邏輯節(jié)點-eNB)。X2接口在Release15之前引入于連接兩個eNB,在Release15中它支持eNB與en-gNB連接以提供NSA模式鏈接。

NSA提供雙連接時通過4G接入網(wǎng)(E-UTRA)和5G接入網(wǎng)(NR)。因此它也被稱為“EN-DC”,即“E-UTRAN和 NR雙連接”。在EN-DC中,4G的eNB為主節(jié)點(MN),而5G的en-gNB為輔節(jié)點(SN)。

4.2 SA(獨立組網(wǎng))架構(gòu)中NR連接到5G核心網(wǎng)(CN),只有在這種配置下能支持完整的5G服務(wù)。

圖2.SA架構(gòu)5G網(wǎng)絡(luò)連接示意圖

SA架構(gòu)可被視為“真正5G部署”,它無需4G網(wǎng)絡(luò)即可運行。NR基站(邏輯節(jié)點“gNB”)間通過Xn接口相互連接,接入網(wǎng)(在SA架構(gòu)中稱為“NG-RAN”)使用NG接口連接到5GC網(wǎng)絡(luò)。

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