最新5G NR无线关键技术知识大全

MCG Bearer
Split Bearer
NSA配 置
RRC connection setup, eNB is M C G
U E capability report Measurement report
S C G Split Bear Setup on g N B
RRC Connection R econfiguration RRC Connection Reconfi guration Complete
NSA/SA CU/DU 灵活参数
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
Path Update Procedure
S1-U DATA
E-UTRA RLC
X2-U Data
NR PDCP NR RLC
DATA PDU
DATA PDU
E- UTRA/ NR PDCP
E- UT RA RLC
NR PDCP
E- UT RA RLC
NR RLC
E- U T R A M A C
NR MAC UE
• 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
N G Core
N G Core
NR
选项2
NR
选项4系列
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
Option3a：通过4G空口接入4G核心网，数据分流点在LTE EPC
Option3x：通过4G空口接入4G核心网，数据分流点在NR g N B 和EPC
EPC
LTE
5G NR
Option 3
EPC
EPC
LTE
5G NR
Option 3a
LTE
5G NR
Option 3X
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
最新5G NR无线关键技术知识大全
目录
1
灵活部署
• SA / N SA 、CU/DU、灵活 参数集
2
速率提升
• 大带宽、多天线、系统开 销优化
3
时延降低
• 帧结构、调度、MEC
4
覆盖增强
• 信道赋形能力设计、终端 侧能力提升、SUL/CA
3
5G面向万物互联的愿景
5G 与各行各业深度融合 带来“ 万物互联” 新 机 遇
更高阶调制 （UL 256QAM）
W/F-OFDM
PDCCH/DMRS与 PDSCH资源共享
时延降低
短帧结构 短调度 短TTI
覆盖提升
更多天线 终端能力 SUL/CA
2
灵活部署– SA（独立组网）和 NSA（非独立组网）
NSA/SA CU/DU 灵活参数
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
Option3x：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）
MCG Bearer
SCG Bearer
E- UTRA/ NR PDCP
NR PDCP
E- UTRA RLC
NR RLC
E- UTRA MAC
NR MAC
UE
Option3a：核心网区分承载分别在4/5G传输，无线侧
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）
E-UTRAN
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
N SA 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
对同一个承载无分流，灵活性差
8
灵活部署 – NSA/SA网络架构对比分析：无线改造（1/4）
SA
NSA
NSA/SA CU/DU 灵活参数
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
家居
教育
4G
移动互联网繁荣
交通
5G
工业
农业
新连接
3
新应用
新产业
服务
新生态
背景：5G业务和部署需求无线关键技术
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
5G NR
灵活部署
SA/NSA CU/DU 灵活系统参数
速率提升
更大带宽 更多天线 取消CRS
EPC
EPC
N G Core
LTE
NR
选项3系列wenku.baidu.com
注：SA和NSA都是以5G NR作为对象来定义的，
eLTE
NR
选项7系列
N A S 信令 数据
蓝色4 G ，绿色5 G
4
灵活部署 –SA架构Option2
类似于2/3/4G，5G与前代系统相互独立的网络架构
AMF/UPF 5GC
AMF/UPF
NG NG
NG-RAN
Xn
gNB
gNB
NSA/SA CU/DU 灵活参数
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
6
灵活部署 –Option3系列：NSA流程
NSA/SA CU/DU 灵活参数
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
控制面：Option3x/3a相似
Core
eNB
gNB
5G-UE
用户面：Option3x/3a流量分流方案存在差别
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
NGC
N26
EPC
ng-eNB
Xn ng-eNB
5G NR
LTE
Option 2
5
灵活部署 –NSA架构Option3系列