5G新无线
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5G NR(新无线,英语:New Radio)是一个新的无线接入技术(RAT),由3GPP开发,用于5G(第五代)移动通信网络。它是5G网络空中接口的全球通用标准。3GPP的38系列规范[3]为NR定义了技术细节。
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3GPP对NR的研究开始于2015年,第一个规范的发行版于2017年底问世。彼时,3GPP标准化进程仍在继续,而业界已经开始着手实现那些遵循标准草案的基础设施,并预计5G NR最初的大规模的商业部署将会发生在2019年。
5G NR频段
- 5G NR频段在总体上被分为两个频率范围:
- 频率范围1(FR1),包括6G赫兹以下的频段
- 频率范围2(FR2),包括毫米波范围(20-60GHz)内的频段
网络部署
- Ooredoo于2018年5月在卡塔尔部署了首个商用5G NR网络。全世界范围内的其他运营商也随之跟进。
发展
- 3GPP在2018年发布了版本15,其中包括用于5G NR标准的“阶段1”(Phase 1)标准化规范,并预计在2019年底发布版本16,其中包括5G NR的“阶段2”(Phase 2)。
部署模式
- 在与5G核心网协同工作的独立组网(standalone,简称SA)模式成熟之前,最初的5G NR的部署将依赖现有的LTE 4G基础设施,以非独立组网(NSA)的模式进行。
- 非独立组网模式
5G NR的非独立组网(NSA)模式是指5G NR部署的一个选项,在该模式下,控制功能依赖现有的LTE网络的控制面,而5G NR则完全专注于用户面。这种做法的优势据称是为了加快5G商用的进度,但是一些运营商和设备商则给出了批评意见,认为提前引入5G NR NSA将会阻碍独立组网(SA)模式的网络的引入。 - 独立组网模式
5G NR的独立组网(SA)模式是指将5G基站同时用于信令和数据传输。它使用新的5G分组交换核心网架构,而不使用4G核心网(EPC)。SA的5G网络部署可以完全不依赖4G网络。它被预期有更低的成本、更高的效率,并有助于开发新的使用场景。
参数集(子载波间隔)
- NR支持5个不同的参数集(Numerology),即子载波间隔(sub-carrier spacing):
子载波间隔 | 时隙长度 | 备注 | 频段 |
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15 kHz | 1毫秒 | 与LTE相同 | FR1支持,FR2不支持 |
30 kHz | 0.5 毫秒 | FR1支持,FR2不支持 | |
60 kHz | 0.25 毫秒 | 普通循环前缀(CP)和扩展CP均可用于60 kHz载波间隔 | FR1支持,FR2支持 |
120 kHz | 0.125 毫秒 | 用于数据路径(data path)的最高的子载波间隔 | FR1不支持,FR2支持 |
240 kHz | 0.0625毫秒 | 用于使用同步信令块(Synchronization Signal Block,简称SSB)进行搜索(search)和测量(measurement) | FR1不支持,FR2支持 |
- CP(循环前缀)的长度与子载波间隔成反比。15 kHz对应4.7微秒,而240 kHz子载波间隔则对应4.7 / 16 = 0.29微秒