5G學習筆記(012)——NR時隙
一、NR時隙概述
(一)、Slot基本構成
Downlink,denoted as D,用於下行傳輸
Flexible,denoted as F,可用於下行傳輸,上行傳輸,GP或作為預留資源
Uplink,denoted as U,用於上行傳輸
(二)、NR Slot設計特點
靈活性:引入了靈活時隙概念,可以針對不同的UE進行動態調整,可以調整到符號級別
多樣性:NR中Slot型別更多,支援的場景和業務型別更多
(三)、Slot型別
Type1:全下行,DL-only slot
Type2:全上行,UL-only slot
Type3:全靈活資源,Flexible-only slot
Type4:至少一個上行或下行符號,其餘靈活配置
二、Self-Contain結構
NR新引入的幀結構,用於縮短下行反饋時延以及上行排程時延,用於滿足抄底實驗業務需求。自包含特性指接收機解碼一個基本資料單元時,無須藉助其他基本資料單元,自身就能夠完成解碼。NR中,其自包含特性使解碼一個時隙或一個波束內的資料時,所有的輔助解碼資訊,如SRS,ACK/NACK訊息,均能在本時隙或本波束內找到,而不依賴其他的時隙或波束。因此,NR 的自包含特性降低了對基站及終端的軟硬體配置要求(儲存和計算)。
(一)、特點:
同一時隙/子幀內包含DL、UL和GP,分為下行和上行兩種(3GPP協議中未明確定義自包含時隙/子幀型別)
下行自包含時隙:包含對DL資料和相應的HARQ反饋
上行自包含時隙:包含對UL的排程資訊和UL資料
(二)、設計目標
更快的下行HARQ反饋和上行資料排程,降低RTT(Round-Trip Time,往返時延)時延
更短的SRS傳送週期,跟蹤通道快速變換,提高MIMO效能
(三)、實際應用中的問題
較小的GP限制了小區覆蓋範圍
對終端硬體處理時延要求高:R15定義了UE處理能力,30kHz SCS下極限能力是10~13個符號
頻繁的上下行切換帶來的GP開銷大
下行僅能降低重傳時延
端到端時延影響因素很多,包括核心網和空口
空口時延同時還受限於上下行時隙配比,基站和終端處理時延等
三、上下行時隙配比
參考TS38。213
(一)、動態時隙配比
時隙配比靈活,但是不利於干擾控制
配置方式
第一級配置:透過系統訊息進行半靜態排程
第二級配置:透過使用者級RRC訊息進行配置
第三級配置:透過UE-group的DCI中的SFI指示進行配置(符號級配比)
第四級配置:透過UE-specific的DCI進行配置(符號級配比)
特點:多層巢狀配置,各層亦可配置獨立
和LTE相比,增加UE級配置:靈活性高,資源利用率高
支援符號級動態配置
靈活時隙符號配比
Format 0為正常下行slot Format 1為正常上行slot Format 2~55為各種靈活配置 Format 56~254目前為保留 F為Flexible
移動現網4G(LTE-TDD)上下行時隙配比是(14):(14*3+10),即14:52,上行時隙只佔總可用時隙的21%;
移動5G(NR-TDD)上下行時隙配比是(14+14*2):(14*3+7+14*2+7)=42:84,上行時隙佔總可用時隙的33%;
這意味著5G(NR-TDD)上行MIMO階數只有下行一半、調製等級相同的情況下,上行峰值速率可達下行的25%,即下行1333Mbps(QAM256、4T4R),上行333Mbps(QAM256、2T4R)。
而4G(LTE-TDD)上行峰值速率只可達下行的15%,下行110Mbps(QAM64、2T2R),上行只有15Mbps(QAM64、1T2R)。
(二)、靜態時隙配比
Cell-specific RRC信令配置引數
支援單週期和雙週期配置 SA組網在SIB1訊息裡; NSA組網在新增輔小區時的RRC重配訊息內 聯通電信雙週期7:3 、特殊時隙10:2:2;移動8:2、特殊時隙6:4:4
SIB1
UL-DL-configuration-Common:{X、x1、x2、y1、y2}
UL-DL-configuration-Common Set2:{Y、x3、x4、y3、y4}
X/Y:配比周期
取值:0。5ms、0。625ms、1ms、1。25ms、2ms、2。5ms、5ms、10ms 對應數值為{0。。。7}
0。625ms僅用於120kHz的SCS
1。25ms用於60kHz以上SCS
2。5ms用於30kHz以上SCS
x1/x3:
全下行slot數目
y1/y3:
全上行slot數目
x2/x4:
全下行slot後面的下行符號數
y2/y4:
全上行slot前面的上行符號數
當前主流時隙結構
特殊時隙S視作下行
Case1(4:1):2。5ms(DDDSU),S:10DL:2GP:2UL
Case2(7:3):2。5ms雙週期(DDDSU,DDSUU),S:10DL:2GP:2UL(電信聯通主用)
Case3(3:1):2ms(DDSU),S:12DL:2GP(較為少見)
Case4(8:2):5ms(DDDDDDDSUU),S:6DL:4GP:4UL(和TDD LTE保持同步)(移動主用)
四、小結
5G時隙概述
5G自包含時隙結構
5G上下行時隙配比
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