5G帧结构解析
5GNR帧结构详解
5GNR帧结构详解5G NR(New Radio)是5G移动通信标准中的无线接入技术。
5G NR的帧结构是指无线信号的组织方式,包括子帧、时隙和符号等关键参数。
下面为您详细介绍5G NR帧结构。
1.概述5GNR的帧结构采用了比较灵活的设计,以适应不同应用场景的需求。
它支持以下几种类型的帧结构:-FDD(频分双工):上行和下行使用不同的频谱。
-TDD(时分双工):上行和下行共用相同的频谱,通过时隙划分来区分上下行传输。
-SDL(单向链路):上行和下行传输分别在不同的频段上进行。
2.子帧5G NR的子帧是帧结构的基本单位,每个子帧持续时间为1毫秒(ms)。
子帧可以进一步划分为时隙和符号。
3.时隙时隙是子帧的更小单位,每个子帧被划分为14个时隙。
每个时隙的持续时间为0.071ms。
对于不同的帧结构类型,时隙的分配方式也有所不同。
4.符号符号是时隙的更小单位,每个时隙由一个或多个符号组成,每个符号持续时间为2.08微秒(μs),每个子帧中共有12个符号(1个半扩展符号和10个整数扩展符号)。
5.帧结构类型5GNR支持多种帧结构类型,下面以TDD帧结构为例进行介绍。
(1)TDD帧结构TDD帧结构中的上行和下行传输共用相同的频谱,上下行传输的区分通过时隙划分来完成。
TDD帧结构中的子帧可以分为两类:上行子帧和下行子帧。
每个帧周期内,根据需求,可以配置不同数量的上行和下行子帧。
上行子帧和下行子帧的时隙分配如下:-上行子帧:用于上行数据传输,包括控制信令和用户数据。
分为三个部分:上行同步部分、上行时隙部分和上行保护间隔。
-下行子帧:用于下行数据传输,包括控制信令和用户数据。
分为两个部分:下行同步部分和下行时隙部分。
在TDD帧结构中,上行和下行资源的分配是灵活可配置的,可以根据实际需求进行调整。
6.帧结构内部每个子帧内部-上行同步部分:包括一个时隙的符号。
-上行时隙部分:包括7个时隙的符号。
-上行保护间隔:用于避免上行和下行资源冲突,包括4个时隙的符号。
5G帧结构
一、SCS (sub-carrier space)- 子载波间隔在5G中,频域上的子载波间隔是可变的,而LTE中,子载波间隔固定为15KHz。
在38.211中,规定了5种可用的子载波间隔,其中只有子载波间隔为60KHz时,可应用扩展循环前缀。
每种子载波间隔对应的非常重要,在协议中的多个地方可能用到。
频域上,1个RB=12个子载波间隔。
二、Slot在时域上,5G和LTE相同的是,1个帧=10ms, 1个帧中包含10个子帧,每个子帧=1ms。
不同的是,在LTE中一个子帧中固定包含两个slot,1个slot=0.5ms。
在5G中,1个子帧所包含的slot个数是根据子载波间隔而变化的:另外,在5G中,每个slot中的symbol数也和LTE不同,固定为14个。
时隙长度:因为子载波间隔不同会有所不同,一般是随着子载波间隔变大,时隙长度变小。
如下图所示。
(正常CP,每个时隙有14个符号)两种帧结构,实际上是非MBSFN子帧的物理信道的循环前缀(CP:Cyclic Prefix)长度,它是上下行公用的一个参数,就是循环两种循环前缀。
以下OFDM的符号数量指的是LTE的。
一种采用的是一般循环前缀(Normal CP),则一个时隙里可以传7个OFDM。
另一种采用的是扩展循环前缀(Extended CP),一个时隙里可以传6个OFDM。
Extended CP可以更好的抑制多径延迟造成的符号间干扰、载频间干扰,但是它一个时隙只能传6个OFDM,和Normal CP相比代价是更低的系统容量,在LTE FDD中默认使用Normal CP。
在5G中,每个slot中的symbol数与LTE不同,固定为14个。
三、RB(Resource Block)与LTE中对RB的定义不同,在38.211中,定义5G RB为频域上连续的12个子载波,并没有对RB的时域进行定义。
对比36.211中,对LTE RB的定义:四. Point A这是5G中新增的概念,Point A相当于一个频域上的参考点。
5g帧结构解析说明
5G帧结构解析3GPP正在定义5G NR(New Radio)的物理层,相对于4G,5G最大的特点是支持灵活的帧结构。
WHY?因为5G要支持更多的应用场景,其中,超高可靠低时延(URLLC)是未来5G的关键服务,需要比LTE时隙更短的帧结构。
这是怎样的一种帧结构呢?1 NumerologyNumerology这个概念可翻译为参数集,大概意思指一套参数,包括子载波间隔,符号长度,CP长度等等。
5G的一大新特点是多个参数集(Numerology),其可混合和同时使用。
Numerology 由子载波间隔(subcarrier spacing)和循环前缀(cyclic prefix)定义。
在LTE/LTE-A中,子载波间隔是固定的15kHz,5G NR定义的最基本的子载波间隔也是15kHz,但可灵活可扩展。
所谓可灵活扩展,即NR的子载波间隔设为15*(2^m) kHz,m ∈ {-2, 0, 1, ..., 5},也就是说子载波间隔可以设为3.75kHz、7.5kHz、15kHz、30kHz、60kHz、120kHz...(如下表):2 帧结构对于5G帧结构,由固定结构和灵活结构两部分组成。
如上图,与LTE相同,无线帧和子帧的长度固定,从而允许更好的保持LTE与NR间共存。
这样的固定结构,利于LTE和NR共同部署模式下时隙与帧结构同步,简化小区搜索和频率测量。
不同的是,5G NR定义了灵活的子构架,时隙和字符长度可根据子载波间隔灵活定义。
3 Mini-Slots5G定义了一种子时隙构架,叫Mini-Slot。
Mini-slots主要用于超高可靠低时延(URLLC)应用场景。
如上图(红色方框),Mini-Slot由两个或多个符号组成(待进一步研究),第一个符号包含控制信息。
对于低时延的HARQ可配置于Mini-Slot上,Mini-Slot 也可用于快速灵活的服务调度,估计仅一些5G 终端支持Mini-Slot。
5G帧结构与物理资源
Slot 4:UL
Slot 5:DL
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 0 1 2 3 4 4 4 5 4 5 4 5 5 5
SRS
PUS CH
层数
1~8层 1 1
波形
CP-OFDM CP-OFDM CP-OFDM
下行物理信道和信号时频域分布示意图
下行物理信道和信号时频域分布的示意图:灵活的物理信道和信号设计,一切皆调度/可配置;
– PDCCH:时域占用Slot前1~3符号,频域使用资源可配置;支持PDCCH和PDSCH相同符号上FDM资源共享; – DMRS for PDSCH:时域位置可配置;频域密度和使用资源可配置;支持DMRS和PDSCH相同符号上FDM资源共享; – SSB:时域位置固定;频域占用20RB,频域位置可配置;支持SSB和PDSCH相同符号上FDM资源共享; – CSI-RS:时域位置可配置,频域位置和带宽可配置;支持CSI-RS和PDSCH相同符号上FDM资源共享;
DL
GP
DMR S
DL
For
PUS CH
PRACH
BWP
Short PUCCH
Long PUCCH
感谢聆听,Leabharlann 谢!– 波形生成:每个天线端口信号生成OFDM信号。
Code words
Scrambling
Scrambling
Modulation mapper
Modulation mapper
Layers
Layer mapper
Antenna Port mapper
5gnr中灵活帧结构的概念
5gnr中灵活帧结构的概念
5G NR中的灵活帧结构是指将资源分配和调度的灵活性引入到5G帧结构中,以适应不同应用场景和需求的变化。
在传统的无线通信系统中,帧结构通常是固定的,所有用户在同一个帧中分享资源。
然而,5G NR引入了一种灵活的帧结构,可以根据不同的需求来配置帧。
灵活帧结构可以通过以下方式实现:
1. 子帧划分:帧可以被划分为不同的子帧,每个子帧可以有不同的长度和资源分配规则。
这使得可以在同一个帧中服务不同的用户或应用。
2. 时域划分:帧可以按照时间进行划分,将帧中的资源分配给不同的子载波,从而实现对不同应用的支持。
3. 频域划分:帧可以按照频率进行划分,将频谱资源分成不同的频段,以适应不同用户和应用的需求。
通过灵活帧结构,5G NR可以更好地适应不同应用场景和需求的变化,提供更高的灵活性和效率。
这使得5G系统可以支持多种不同的服务,包括增强型移动宽带、物联网、车联网和工业自动化等。
5G系统无线帧结构详解
5G无线帧结构详解4G LTE 帧结构 type 2GP UpPTSDwPTS5G NR帧结构Cyclic prefix0 15 Normal1 30 Normal2 60 Normal, Extended3 120 Normal4 240 Normalµ[kHz]152⋅=∆µf0 14 10 11 14 20 22 14 40 43 14 80 84 14 160 165 14 320 32µslotsymbNµframe,slotNµsubframe,slotN支持的子载波间隔: 每子帧支持的slot数:✓每subframe的slot个数与SCS有关✓slot及符号长度与SCS有关✓特殊子帧位置灵活配置eMBB场景,按照30kHz子载波间隔,各厂家提出了典型的帧结构Option 1~Option 5,系统可支持其中的一种或多种(静态配置)Option 12.5ms双周期帧结构,每5ms里面包含5个全下行时隙,三个全上行时隙和两个特殊时隙。
Slot3和Slot7为特殊时隙,配比为10:2:2(可调整):DDDSUDDSUUpatter周期为2.5ms,存在连续2个UL slot,可发送长PRACH格式,有利于提升上行覆盖能力。
中移动推荐将GP长度扩展到4个,那么就出现GP跨子帧的情况DDDSUpattern周期为2.5ms,1个UL slot,下行有更多的slot,有利于下行吞吐量。
Option 3每2ms里面包含2个全下行时隙,一个上行为主时隙和一个特殊时隙。
特殊时隙配比为10:2:2(可调整)。
上行为主时隙配比为1:2:11(GP长度可调整):DSDU。
pattern周期为2ms,1个UL slot,有效减少时延。
转换点增多(DL符号:GP:UL符号)。
下行为主时隙配比为12:1:1(DL符号:GP:UL符号):DDDUpattern周期为2.5ms,存在频繁上下行转换,影响性能。
5G无线帧结构详细解读
5G无线帧结构详细解读移动通信中,数据在无线网络上是以帧(Frame)为单位进行传输的,其实就是数据传输的时间单位而已。
帧一般占用的时间很短,比如LTE一个无线帧才10ms,子帧更是仅有1ms,这样便可以实现1s内给多个用户的数据分配不同的子帧去传输数据,由于子帧切换非常快(LTE TTI=1ms)用户感觉自己是在实时传输。
与LTE相同,5G无线帧和子帧的长度固定,从而允许更好的保持LTE与NR间共存。
不同的是,5G NR定义了灵活的子构架,时隙和字符长度可根据子载波间隔SCS灵活定义。
•无线帧=10(ms)•子帧=1(ms)•时隙=12/14个符号周期(ms)•符号周期=1/SCS +CP长度(ms)与4G LTE相比,5G NR支持多种不同类型的子载波间隔。
5G采用u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。
根据公式符号周期=1/SCS +CP长度,我们可以知道随着u的变化,符号周期成比例变化,相应的CP也成比例变化。
即随着子载波间距的增大,时隙会变短。
•当NR SCS=15khz时,此时NR时隙=14个符号=1ms•当NR SCS=30khz时,此时NR时隙=14个符号=0.5ms•当NR SCS=60khz时,此时NR时隙=12/14个符号(12对应扩展CP,14对应普通CP)=0.25ms•当NR SCS=120khz时,此时NR时隙=14个符号=0.125ms •当NR SCS=240khz时,此时NR时隙=14个符号=0.0625ms与LTE 按子帧进行调度不同的是,时隙是NR的基本调度单位,更高的子载波间隔导致了更小的时隙长度,因而数据调度粒度就更小,更适合于时延要求高的传输。
(此外5G定义了一种子时隙构架,叫Mini-Slot。
Mini-slots主要用于超高可靠超低时延(URLLC)应用场景。
Mini-Slot由两个或多个符号组成,第一个符号包含控制信息。
5g标准物理帧结构
5g标准物理帧结构
5G标准物理帧结构主要由三个部分组成:
1.物理信号:包括参考信号(Reference Signal)和数据信号(Data
Signal)。
参考信号用于接收端进行信道估计和相位跟踪,以支持相干
检测和解调。
数据信号包含实际传输的数据信息。
2.物理信道:物理信道是传输物理信号的载体,在物理层提供可靠的传
输。
在5G标准中,物理信道分为上行物理信道和下行物理信道。
3.传输时隙:传输时隙是物理帧的基本单位,一个传输时隙通常包含一个
物理信号、一个物理信道和一个或多个数据符号。
在5G标准中,传输时隙的大小是固定的,为固定的时间长度。
此外,5G标准物理帧结构还具有灵活性和可扩展性,可以根据不同的应用场景和需求进行调整和优化。
例如,可以通过调整物理帧的长度、调整物理信道的数量和映射关系等方式来满足不同的传输需求。
总之,5G标准物理帧结构是5G通信系统中的重要组成部分,它提供了可靠的物理层传输服务,支持高速数据传输和多样化的应用场景。
5G NR帧结构详解
子载波间隔与LTE(子载波间隔和符号长度)相比,NR支持多种子载波间隔(在LTE中,只有15 Khz这种子载波间隔)。
在3GPP38.211中,有关于NR子载波间隔类型的总结。
具体的子载波间隔类型如下图所示:图1.1 NR支持的子载波间隔类型(频域上,1个RB=12个子载波间隔)时隙长度如下图所示,时隙长度因为子载波间隔不同会有所不同,一般是随着子载波间隔变大,时隙长度变小。
图2.1 正常CP情况下时隙的长度(每个时隙有14个符号)图2.2 扩展CP情况下时隙的长度(每个时隙有12个符号)支持信道的能力不同的子载波间隔支持物理信道的能力不同,具体如下图所示:图3.1 支持物理信道的能力OFDM符号长度图4.1 OFDM符号长度计算无线帧结构虽然5GNR支持多种子载波间隔,但是不同子载波间隔配置下,无线帧和子帧的长度是相同的。
无线帧长度为10ms,子帧长度为1ms。
那么不同子载波间隔配置下,无线帧的结构有哪些不同呢?答案是每个子帧中包含的时隙数不同。
在正常CP情况下,每个时隙包含的符号数相同,且都为14个。
子载波间隔=15Khz(正常CP)在这个配置中,一个子帧仅有1个时隙,所以无线帧包含10个时隙。
一个时隙包含的OFDM符号数为14。
图5.1 子载波间隔=15Khz(正常CP)子载波间隔=30Khz(正常CP)在这个配置中,一个子帧有2个时隙,所以无线帧包含20个时隙。
1个时隙包含的OFDM符号数为14。
图5.2 子载波间隔=30Khz(正常CP)子载波间隔=60Khz(正常CP)在这个配置中,一个子帧有4个时隙,所以无线帧包含40个时隙。
1个时隙包含的OFDM符号数为14。
图5.3 子载波间隔=60Khz(正常CP)子载波间隔=120Khz(正常CP)在这个配置中,一个子帧有8个时隙,所以无线帧包含80个时隙。
1个时隙包含的OFDM符号数为14。
图5.4 子载波间隔=120Khz(正常CP)子载波间隔=240Khz(正常CP)在这个配置中,一个子帧有16个时隙,所以无线帧包含160个时隙。
5g毫米波帧结构
5g毫米波帧结构5G毫米波帧结构是指5G网络传输的基本单元,它在5G通信技术中扮演着非常重要的角色。
5G毫米波帧结构的设计意在提高数据传输的速率、可靠性和容量,以支持更多的设备和应用程序。
本文将对5G毫米波帧结构的特点和技术细节进行简要介绍,并探讨它对未来通信网络的发展所具备的重要性。
首先,5G毫米波帧结构的特点是在5G通信技术中最为突出的。
它采用了新的射频(RF)引入技术来实现在更高频率上进行通信。
通过这种技术,5G毫米波帧结构可以以更高的速率和更宽的频带传输数据,并支持更多的终端设备和用户。
此外,5G毫米波还能够提供更低的延迟,使得实时应用程序的响应速度更快,比如在线游戏、虚拟现实和增强现实应用等。
其次,5G毫米波帧结构的技术细节包括多个方面。
其中最重要的是它的帧结构。
5G毫米波帧结构采用TDD(时分复用)方式进行数据传输,每个帧由多个子帧构成,每个子帧都包含短前缀、BG(波导)符号、OFDM符号、BFW(大帧窗)和短后缀等部分。
在这些部分中,短前缀和短后缀用于同步和信号传输,BG符号用于提高频率选择和性能稳定性,OFDM符号用于为数据传输提供更好的效果,BFW用于承载更多的数据,并提高数据传输的可靠性。
最后,5G毫米波帧结构对未来通信网络的发展具备重要意义。
随着互联网、物联网和人工智能等技术的不断发展,人们对数据传输速度、容量和可靠性的要求越来越高。
5G毫米波帧结构可以帮助满足这些要求,提供更快速、更可靠的数据传输,并支持更多的设备和应用程序。
它将成为未来通信网络的重要组成部分,推动该领域的进一步发展。
总的来说,5G毫米波帧结构是5G通信技术中最为重要的一部分。
它可以为用户和企业提供更快速、更可靠的数据传输,推动通信网络的进一步发展。
因此,我们可以预见到,在未来的数年中,5G毫米波帧结构将在5G网络中发挥越来越重要的作用,成为无线通信技术的主流,带来更加便捷高效的通讯时代。
5G帧结构基础知识点
P12 帧结构 P23 资源块 P34 频率分配
帧结构(Numerology)
LTE子载波间隔只有一种模式:15KHz NR重新定义了一个Numerology参数,可以 取0--4共5个值,子载波间隔(SCS)的不同 引起的变数是NR最大的变化。 并不是所有的子载波间隔都能用于所有的物 理信道和信号,如下图:
Long Preamble
0
15 Normal
Yes
Yes
Short Preamble
1
30 Normal
Yes
Yes
Short Preamble
2
60
Normal,E xtended
Yes
No
Short Preamble
3
120 Normal
Yes
Yes
Short Preamble
4
240 Normal
带 宽 和 子 载 波 配 置 最大传输带宽下RB个数配置
SCS (kHz)
15 30 60
5MHz 10MHz 15MHz 20 MHz 25 MHz 30 MHz 40 MHz 50MHz 60 MHz 80 MHz 90 MHz 100 MHz
NRB
NRB
NRB
NRB
NRB
NRB
NRB
NRB
TDD1
1427 MHz – 1432 MHz
1427 MHz – 1432 MHz
TDD
1710 MHz – 1780 MHz
2110 MHz – 2200 MHz
FDD
1695 MHz – 1710 MHz
1995 MHz – 2020 MHz
5g帧结构计算
5g帧结构计算5G(第五代移动通信技术)的帧结构是复杂的,涉及到多个概念和参数。
以下是一些与5G帧结构相关的主要信息,但请注意,具体的5G帧结构可能因部署场景、频段、运营商和标准版本而有所不同。
1.无线帧(NR Frame):5G NR系统中的帧主要分为10毫秒的无线帧。
每个无线帧被划分为10个子帧(Subframe),每个子帧为1毫秒。
因此,一个无线帧包含10个子帧。
2.时隙(Slot):一个子帧(1毫秒)被划分为10个时隙,每个时隙为0.1毫秒。
时隙是物理资源的基本时间单位。
3.符号(Symbol):时隙进一步划分为一系列的符号,这是调制和调制方案的基本时间单元。
4.频率带宽:5G NR系统中,频率带宽的划分和配置是灵活的,支持不同带宽需求。
常见的带宽包括100 MHz、200 MHz等。
5.子载波(Subcarrier):频域上,带宽被划分为一系列的子载波,每个子载波对应一个资源块。
子载波的数量和间隔会根据带宽而变化。
6.物理信道和引用信号:物理信道(Physical Channels)用于在无线介质上传输信息。
引用信号(Reference Signals)用于进行信道估计和接收端的同步。
具体的帧结构计算涉及到很多细节,包括信道编码、调制和调制方案、MIMO(多输入多输出)配置等。
帧结构的详细信息可以在相应的5G 技术规范中找到,这可能是3GPP(第三代合作伙伴计划)组织发布的相关文档。
请注意,由于5G标准在不断演进,因此最新的5G技术规范可能包含更改。
建议查阅最新的3GPP发布的文档,以获取准确的和最新的信息。
G帧结构解析
G帧结构解析 Revised final draft November 26, 20205G帧结构解析发布时间:2017-08-2310:33:15来源:网优雇佣军标签:分享到:mp;n=b7a16b3'/></a>3GPP正在定义5GNR(NewRadio)的物理层,相对于4G,5G最大的特点是支持灵活的帧结构。
WHY?因为5G要支持更多的应用场景,其中,超高可靠低时延(URLLC)是未来5G的关键服务,需要比LTE时隙更短的帧结构。
这是怎样的一种帧结构呢?1NumerologyNumerology这个概念可翻译为参数集,大概意思指一套参数,包括子载波间隔,符号长度,CP长度等等。
5G的一大新特点是多个参数集(Numerology),其可混合和同时使用。
Numerology由子载波间隔(subcarrierspacing)和循环前缀(cyclicprefix)定义。
在LTE/LTE-A中,子载波间隔是固定的15kHz,5GNR定义的最基本的子载波间隔也是15kHz,但可灵活可扩展。
所谓可灵活扩展,即NR的子载波间隔设为15*(2^m)kHz,m∈{-2,0,1,...,5},也就是说子载波间隔可以设为3.75kHz、7.5kHz、15kHz、30kHz、60kHz、120kHz...(如下表):2帧结构对于5G帧结构,由固定结构和灵活结构两部分组成。
如上图,与LTE相同,无线帧和子帧的长度固定,从而允许更好的保持LTE与NR间共存。
这样的固定结构,利于LTE和NR共同部署模式下时隙与帧结构同步,简化小区搜索和频率测量。
不同的是,5GNR定义了灵活的子构架,时隙和字符长度可根据子载波间隔灵活定义。
3Mini-Slots5G定义了一种子时隙构架,叫Mini-Slot。
Mini-slots主要用于超高可靠低时延(URLLC)应用场景。
如上图(红色方框),Mini-Slot由两个或多个符号组成(待进一步研究),第一个符号包含控制信息。
5G培训课件-帧结构和物理资源v1.01
–
不同子载波间隔下CP长度定义:
1
1
0 12 3
1
CP,l
对于NCP (Normal CP) :每0.5ms的第一
个符号的CP比其他符号长;
512 2
4 2 16
14
144 2
extended cyclic prefix
normal cyclic prefix, l 0 or l 7 2
12
1
Numerology
2
时域资源
3
频域资源:RB,RBG,REG,CCE,BWP
4
物理信道
Huawei Confidential
频域资源基本概念
One subfram e
RG : Resource Grid
–
–
–
物理层资源的最小粒度;
频域:1个子载波;
时域:1个OFDM符号;
c
N sRB
Resource
号长度,CP长度等参数;
时域资源
CP
循环前缀
Symbol
符号长度
Numerology
(系统参数)
SCS确定了符号
长度和时隙长度
SCS
子载波间隔
基本调度单位
Slot
时隙
1 Slot = 14 symbols
1RB= 12 SC(子载波)
1 Subframe = 1ms
1RBG = 2~16 RB
RBG
资源块组
RB
资源块
频域资源
空域资源
Subframe
子帧
Frame
无线帧
5G无线通信系统的帧结构猜测.docx
5 G无线通信系统的帧结构猜测目录1.概述2.5G帧结构的需求3.为什么是短帧?4.决定帧结构的因素5.符号长度和子帧间隔6.子帧结构一一控制信道和参考信号7.子帧结构--- 控制域和数据域1,概述A现在还没有正式的国际标准来定义5G的帧结构,爱立信和METIS的研究会发表过一些研究结果。
A有一点已经达成共识:5G的子帧subframe 长度明显比4GLTE短(LTE中2个子帧1毫秒; 丄个帧10毫秒)。
A2026年4月,3GPP RAN WG 在Busan开会,正式发布了很多关于5G的Tdocso2,5G帧结构的需求5G帧结构的需求• 主要组件:TTI (Transmission Time Interval) 和子帧(Subframe)・允许在处理不同的业务时具有可扩展性•支持不同业务(eMBB, niMTC, URLLC)的复用•支持用户复用,包括基站和UE之间的uplink/ downlink 复用和Up 和UE 之闾的sidelink 复・支持最大限度的物理层特性,比如非常宽或者非常窄的带宽(包括TDD和FDD,sub-6 Ghz频段和毫米波(mrnWave)频段•充分利用TDD的信道互易特性(channelreciprocity)(彳吏用频繁6勺探测机会)5G帧结构的需求(续)•支持动态TDD分配(基于对源对(source pairs)和目的对(destination pairs)之间的丰扰管理・支持允许同一个子帧内的传输和ACK/NACK的独立子帧・支持有单个交错结构的独立子帧・有可能支持有多个交错结构的独立子帧(为了满足前向兼容性,以及受制于目标时延的信令开销限制)•源通信端和目的通信段之间的short intermediate round 通信可以发生在一个子帧内・支持聚合载波之间的紧耦合3,为什么是短帧?• 4GLTE要求满足几十一一200毫米的时延, 对应的子帧长度是1毫秒•满足5G的短时延需求一一[毫秒左右•因此5G的子帧长度一定远小于1■毫秒•如果子帧长度是0.5 ms ?单信令时OK。
5GNR帧结构详解
子载波间隔与LTE (子载波间隔和符号长度)相比,NR 支持多种子载波间隔(在LTE 中, 只有15 Khz 这种子载波间隔)。
在3GPP38.211中,有关于NR 子载波间隔类型的总结。
具体的子载波间隔类型如下图所示:图1.1 NR 支持的子载波间隔类型(频域上,1个RB=12个子载波间隔)时隙长度如下图所示,时隙长度因为子载波间隔不同会有所不同,一般是随着子载波间隔 变大,时隙长度变小。
NQ -TE ; m 行已 由"伫is only rypeof ^ubc-arri^r spacing (15KFiz)f whe-rea & ini NR multiple typ&f Of fiubMrriQf $?己手「君Tiiif i / the cfitferenre betwe-&n LTE and MR. numeWog,如 Mil Table 4,2-1Ri Li[aiz] C yclic pr^iix.NormailNormalNormal. E?;NonnalTTorrnaTZ40图2.2扩展CP 情况下时隙的长度 (每个时隙有12个符号)支持信道的能力不同的子载波间隔支持物理信道的能力不同,具体如下图所示:图2.1正常CP 情况下时隙的长度 (每个时隙有14个符号)0 25(250 kJ5] / slot户-■>口£•■h - ill■ OM工12 4D 41 ms / slot图3.1支持物理信道的能力OFDM符号长度图4.1 OFDM符号长度计算无线帧结构虽然5GNR支持多种子载波间隔,但是不同子载波间隔配置下,无线帧和子帧的长度是相同的。
无线帧长度为10ms,子帧长度为1ms。
那么不同子载波间隔配置下,无线帧的结构有哪些不同呢?答案是每个子帧中包含的时隙数不同。
在正常CP情况下,每个时隙包含的符号数相同,且都为14 个。
子载波间隔=15Khz (正常CP)在这个配置中,一个子帧仅有1个时隙,所以无线帧包含10个时隙。
5GNR帧结构详解
5GNR帧结构详解5G NR(New Radio)是第五代移动通信技术,其帧结构决定了无线信号在无线通信系统中的传输方式。
5G NR的帧结构设计旨在提供更高的容量、低延迟和更好的频谱效率。
本文将详细介绍5G NR的帧结构。
5G NR的帧结构由不同的时间资源分配和频谱资源分配组成,包括核心帧(core frame)、信道状态信息(CSI)参考信道(CSI reference channel)、底端口资源块(Lower Port Resource Block,LPRB)、上行控制信道(Uplink Control Channel,UL-CCCH)和数据信道(Data Channel)等。
一、核心帧(core frame):核心帧是5G NR帧结构中的核心部分,由20个子帧组成,每个子帧包含14个OFDM符号。
核心帧的持续时间为10毫秒(ms),其中每个子帧的持续时间为0.5 ms。
核心帧中的子帧可以用于传输控制信息和数据。
二、信道状态信息参考信道(CSI reference channel):CSI reference channel是用于获取信道状态信息(Channel State Information,CSI)的参考信道。
CSI是衡量信道质量和干扰水平的重要指标,通过CSI可以优化无线信号的传输和接收。
CSI referencechannel可以通过不同的方式传输,包括物理下行共享信道(Physical Downlink Shared Channel,PDSCH)和物理上行共享信道(Physical Uplink Shared Channel,PUSCH)等。
三、底端口资源块(Lower Port Resource Block,LPRB):底端口资源块是一种特殊的频谱资源块,用于传输低于3GHz的频段内的数据。
底端口资源块的使用可以提高频谱利用率,并降低与现有网络之间的干扰。
底端口资源块可以支持多个传输方式,包括广播、多播和单播等。
5G帧结构基础知识点
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采样时间
NR定义了两种采样时间,采样时间与Numerogy的取值有关,LTE使用的Tc时间单位。 Tc = 0.509 ns Ts = 32.552 ns
N/A
SUL
1920 MHz – 1980 MHz
N/A
SUL
1710 MHz – 1780 MHz
N/A
SUL
UE that complies with the NR Band n50 minimum requirements in this
shall also comply with the NR Band n51 minimum requirements.NOTE 2:
FDD
1427 MHz – 1470 MHz
nr无线帧结构
NR无线帧结构一、概述在第五代移动通信系统(5G)中,新无线帧结构(NR)被引入以满足对更高数据速率、更低延迟和更高连接密度的需求。
NR无线帧结构是指无线通信系统中用于传输数据的基本单位,它决定了用户设备(UE)和基站之间的通信方式。
本文将详细探讨NR无线帧结构的各个方面。
二、NR无线帧结构的基本组成NR无线帧结构由多个不同的时隙组成,每个时隙又由多个符号组成。
具体而言,NR无线帧结构包括以下几个关键部分:2.1 帧NR无线帧通常由多个子帧组成,每个子帧的长度是固定的。
子帧的长度可以根据需求进行调整,以适应不同的应用场景和通信需求。
2.2 子帧子帧是NR无线帧结构中的基本单位,它包含了多个时隙。
每个子帧的长度取决于所采用的子帧配置。
2.3 时隙时隙是NR无线帧结构中的最小单位,用于传输数据。
每个时隙的长度是固定的,通常为几个微秒。
2.4 符号符号是时域上的最小单位,用于传输数据。
每个时隙由多个符号组成,符号的数量取决于所采用的符号配置。
三、NR无线帧结构的时域布局NR无线帧结构的时域布局是指无线帧在时间轴上的分布方式。
NR无线帧结构采用了灵活的时域布局,以适应不同的通信场景和需求。
3.1 周期性NR无线帧结构具有周期性,即无线帧会按照一定的周期进行重复。
这种周期性可以帮助系统实现时间同步和频率同步,提高通信的可靠性和稳定性。
3.2 特殊子帧NR无线帧结构中的特殊子帧具有特殊的时域布局。
特殊子帧可以用于传输控制信令、广播信息等。
它们的时域布局与普通子帧不同,以满足特殊的通信需求。
3.3 上行和下行链路NR无线帧结构中的上行链路和下行链路具有不同的时域布局。
上行链路用于从UE到基站的数据传输,下行链路用于从基站到UE的数据传输。
它们的时域布局不同,以满足不同链路的通信需求。
四、NR无线帧结构的频域布局NR无线帧结构的频域布局是指无线帧在频率轴上的分布方式。
NR无线帧结构采用了多载波技术,以实现更高的数据传输速率和更好的频谱效率。
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5G帧结构解析-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1
5G帧结构解析
发布时间:2017-08-23 10:33:15
来源:网优雇佣军
标签:5G帧结构时延
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3GPP正在定义5G NR(New Radio)的物理层,相对于4G,5G最大的特点是支持灵活的帧结构。
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WHY
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因为5G要支持更多的应用场景,其中,超高可靠低时延(URLLC)是未来5G 的关键服务,需要比LTE时隙更短的帧结构。
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这是怎样的一种帧结构呢
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1 Numerology
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Numerology这个概念可翻译为参数集,大概意思指一套参数,包括子载波间隔,符号长度,CP长度等等。
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5G的一大新特点是多个参数集(Numerology),其可混合和同时使用。
Numerology由子载波间隔(subcarrier spacing)和循环前缀(cyclic prefix)定义。
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在LTE/LTE-A中,子载波间隔是固定的15kHz,5G NR定义的最基本的子载波间隔也是15kHz,但可灵活可扩展。
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所谓可灵活扩展,即NR的子载波间隔设为15*(2^m) kHz,m ∈ {-2, 0, 1, ..., 5},也就是说子载波间隔可以设为、、15kHz、30kHz、60kHz、120kHz...(如下表):
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2 帧结构
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对于5G帧结构,由固定结构和灵活结构两部分组成。
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如上图,与LTE相同,无线帧和子帧的长度固定,从而允许更好的保持LTE与NR间共存。
这样的固定结构,利于LTE和NR共同部署模式下时隙与帧结构同步,简化小区搜索和频率测量。
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不同的是,5G NR定义了灵活的子构架,时隙和字符长度可根据子载波间隔灵活定义。
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3 Mini-Slots
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5G定义了一种子时隙构架,叫Mini-Slot。
Mini-slots主要用于超高可靠低时延(URLLC)应用场景。
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如上图(红色方框),Mini-Slot由两个或多个符号组成(待进一步研究),第一个符号包含控制信息。
对于低时延的HARQ可配置于Mini-Slot上,Mini-Slot 也可用于快速灵活的服务调度,估计仅一些5G 终端支持Mini-Slot。
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4 同步信号
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为了连接网络,5G UE需执行初始小区搜索,其主要目的:
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寻找信号最强的小区来连接
获取系统帧timing,即帧的起始位置
确定小区的PCI
解调参考信号
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为了支持小区搜索,需用到PSS(Primary Synchronization Signal,主同步信号)和SSS(Secondary Synchronization Signal,辅同步信号)。
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PSS和SSS在同步信号块(Synchronisation Signal Block)里传输,与PBCH(物理广播信道)一起,配置于固定的时隙位置,如下图:
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在初始小区搜索期间,UE通过匹配滤波器对接收信号和同步信号序列进行相关,并执行以下步骤:
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1)发现主同步序列,获得符号和5ms帧timing。
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2)发现辅同步序列,检测CP长度和FDD / TDD双工模式,并从匹配滤波器结果中获得准确的帧timing,从参考信号序列索引获取CI。
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3)解码PBCH并获得基本的系统信息。
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为了支持波束扫描,同步信号块被组织成一系列脉冲串(burst),并周期性发送。
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5 PBCH(物理广播信道)
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PBCH向UE提供基本的系统信息,任何UE必须解码PBCH上的信息后才能接入小区。
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例如,PBCH提供的信息包括(待进一步讨论):
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下行系统带宽
无线电帧内的定时信息
同步信号脉冲发送的周期性
系统帧号
其他较高层信息(待进一步讨论)
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其他广播信息被映射到共享信道上。
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6 同步信号和PBCH的映射
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目前,3GPP正在讨论同步信号和PBCH如何映射到物理资源。
一种可能的映射如下图:
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PSS/SSS/PBCH只有4个符号,这样可确保快速的获得时间。
PSS/SSS的保护带确保减少干扰。
所有5G UE都必须支持24个PRB的带宽。
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同步信号块带宽取决于子载波间隔,如下图所示:
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7 系统信息
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系统信息获取采用分级的方式。
基本小区配置信息由PBCH提供,共享信道进一步提供更多的系统信息。
完整的信息可以通过以下步骤获得:
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1)UE读取提供基本小区配置的PBCH,并找到下行控制信道(其调度共享信道)。
2)UE读取为所有其他系统信息块提供调度信息的最小系统信息。
3)UE读取其他所需的系统信息。
4)UE请求系统信息,例如,仅与特定UE相关的系统信息。
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参考:3GPP TS , TS , TS , TS , TS , TS , TS。