当前课程知识点:移动通信技术 > 第七章 第五代移动通信系统 > 7.6 5G物理层 > 7.6.1 5G物理层
同学们好
本知识点我们讲解5G物理层
我们将讲解 NR无线帧帧结构
5G物理信道与物理信号
SS Block与BWP三个内容
1 NR无线帧帧结构
5G NR中定义的无线帧时域长度依然为10ms
包含了10个1ms时域长度的子帧
每个10ms无线帧依然可划分为两个5ms半帧
第一个半帧包含子帧0-子帧4
第二个半帧包含子帧5-子帧9
NR中一样存在时隙的概念
时隙的时长是可变的
随着μ取值的变化
导致符号的长度可变
最终导致时隙的时长可变
由于子帧和帧的时长是确定的
所以一个子帧或帧中 时隙的数量可变
一个资源块RB以给定的子载波间隔
占用12个子载波
一个无线帧时域为10ms
由10个子帧组成
每个子帧为1ms
一个子帧包含1个或多个相邻的时隙
每个时隙有14个相邻的符号
根据38.211协议
目前每个子帧包含多少个slot是根据μ这个值来确定
目前μ取值有5个
为0 1 2 3 4
0对应的是子载波间隔15KHz
每个子帧有1个slot
1对应的是子载波间隔是30KHz
每个子帧有2个slot
2对应的是子载波间隔是60KHZ
每个子帧有4个slot
3对应的子载波间隔是120KHz
每个子帧有8个slot
4对应的子载波间隔是240KHz
每个子帧有16个slot
因为μ值不一样
对应的子载波间隔不一样
子载波间隔不一样
对应的符号长度也不一样
但是子帧的长度是1ms
NR中的时频域资源
依然采取资源栅格的方式进行定义
一个天线逻辑端口
子帧配置和传输方向
唯一对应了一个资源栅格
资源栅格的最小时频域单位
仍然是资源元素RE
资源元素
1 天线端口p
和子载波间隔配置μ下的资源格中
每个元素被称为资源元素RE
它用索引对(k,l) 唯一地标识
其中k是频域索引
l 是时域符号索引
2 一个资源元素RE分为4类
即上行链路
下行链路 灵活或保留
资源块
一个物理资源块PRB
在频域上定义12个连续的子载波
PointA
NR中引入了参考点A
0号资源块的0号子载波索引称作“参考点A”
参考点A作为一个公共参考点
适用于所有的子载波间隔配置
由高层参数在频域上进行配置
公共资源块
公共资源块在频域上以0开始进行升序标识
0号公共资源块的0号子载波索引位置
与“参考点A”恰好一致
载波聚合
在多个小区中的传输可以被聚合
除了主小区外
最多可以使用15个辅小区
图中为5G NR常见的帧结构配置
请同学们注意观察
2 物理信道与物理信号
下行定义的物理信道如下
物理下行共享信道
物理下行控制信道
物理广播信道
上行定义的物理信道如下
物理随机接入信道
物理上行共享信道
物理上行控制信道
上行物理信号包括
解调参考信号
相位跟踪参考信号
探测参考信号
下行物理信号包括
解调参考信号
相位跟踪参考信号
信道状态信息参考信号
主同步信号PSS
辅同步信号SSS
3 SS Block与BWP
一个SS block包含PSS SSS PBCH
同步信号和广播信号的发送
小区选择的重复周期20ms
在时域上占4个符号
频域上占据20个RB
时域上位置可以配置
PSS SSS RE=127
PBCH RE=496
使用天线端口4000
PSS SSS长度为127
确定物理层小区ID 共1008个
小区搜索是优异介入网络
为用户提供各种业务的基础
搜索SSB中的PSS SSS可以获取小区的ID
搜索SSB中的PBCH 可以读取MIB系统消息
他们与LTE的差别在于 SSB位置可配置
CaseA-CaseE
小区的ID共1008个
小区ID的计算请看这个公式
BWP
在NR中 UE的带宽可以动态的变化
以图为例我们来解释BWP
第一个时刻 UE的业务量较大
系统给UE配置一个大带宽BWP1
第二时刻 UE的业务量较小
系统给UE配置了一个小带宽BWP2
满足基本的通信需求
第三时刻 系统发现BWP1所在带宽内
有大范围频率选择性衰落
或者BWP1所在频率范围内资源较为紧缺
于是给UE配置了一个新的带宽BWP3
UE在对应的BWP内
只需要采用对应BWP的中心频点和采样率即可
而且 每个BWP不仅仅是频点和带宽不一样
每个BWP可以对应不同的配置
比如 每个BWP的子载波间隔
CP类型 SSB周期等都可以差异化配置
以适应不同的业务
BWP类别
在NR FDD系统中
一个UE最多可以配置4个DL BWP和4个UL BWP
在NR TDD系统中
一个UE最多配置4个BWP Pair
BWP Pair是指DL BWP ID和UL BWP ID相同
并且DL BWP和UL BWP的中心频点一样
但是带宽和子载波间隔可以不一致
BWP主要分为两类
Initial BWP和Dedicated BWP
Initial BWP主要用于
UE接收RMSI OSI发起随机接入等
而Dedicated BWP主要用于数据业务传输
Dedicated BWP的带宽一般比Initial BWP大
BWP的技术优势主要有四个方面
1 UE无需支持全部带宽
只需要满足最低带宽要求即可
有利于低成本终端的开发
促进产业发展
2 当UE业务量不大时
UE可以切换到低带宽运行
可以明显的降低功耗
3 5G技术前向兼容
当5G添加新的技术时
可以直接将新技术在新的BWP上运行
保证了系统的前向兼容
4 适应业务需要 为业务动态配置BWP
学习了本知识点 请同学们思考
5G的帧结构有何特点
5G有哪些物理信道与物理信号
SSB有何作用
BWP有哪些优势
谢谢
-1 光荣与梦想
--1.光荣与梦想
--光荣与梦想讨论
-2 责任与担当
--2.责任与担当
--责任与担当讨论
-3 楷模与巨人
--3.电磁波三巨人
--楷模与巨人讨论
-4 情怀与事业
--情怀与事业讨论
-1.1 移动通信基本概念
--1.1.2 移动通信基本概念--作业
-1.2 移动通信系统的构成
--1.2.4 移动通信系统的构成--作业
-1.3 移动通信发展历史
--1.3.2 移动通信发展历史--作业
-1.4 移动通信的工作方式
-1.5 移动通信的标准化
-第一章 移动通信概述 单元测试
-2.1 移动通信天线技术
--2.1.4 移动通信天线技术--作业
-2.2 无线电波的传播
--2.2.3 无线电波的传播--作业
-2.3 移动信道的传播模型
-第二章 天线与电波传播 单元测试
-3.1 调制技术
--3.1.5 调制技术--作业
-3.2 多址技术
--3.2.3 多址技术--作业
-3.3 编码技术
--3.3.4 编码技术--作业
-3.4 抗衰落技术
--3.4.8 抗衰落技术--作业
-3.5 组网技术
-第三章 移动通信中的关键技术 单元测试
-4.1 GSM概述
--4.1.3 GSM概述--作业
-4.2 GSM系统结构与接口
-4.3 GSM主要技术
-4.4 GSM无线接口
-4.5 GSM系统管理
-4.6 GSM移动通信网络
-4.7 GSM的主要信令流程
-4.8 GSM编号与业务
-4.9 GSM设备及性能指标
-4.11 GPRS概述
-4.12 GPRS协议
-第四章 GSM/GPRS移动通信系统及设备 单元测试
-5.1 CDMA系统概述
-5.2 CDMA系统主要技术
-5.3 CDMA网络结构
-5.4 CDMA主要信令流程
-5.5 第三代移动通信
-第五章 CDMA和第三代移动通信系统 单元测验
-6.1 LTE概述
--6.1.3 LTE概述--作业
-6.2 LTE网络结构
--6.2.3 LTE网络结构--作业
-6.3 LTE空中接口
--6.3.3 LTE空中接口--作业
-6.4 LTE空口信道及分类
--6.4.3 LTE空口信道及分类--作业
-第六章 第四代移动通信系统 单元测验
-6.5 LTE关键技术
--LTE关键技术1
--LTE关键技术2
--LTE关键技术3
-6.6 LTE物理层
--LTE物理层
-6.7 LTE语音实现方式
-6.8 LTE主要信令流程
--6.5.3 LTE Service Request流程动画
-6.9 LTE新技术
-7.1 5G业务需求及应用场景
-7.2 5G标准化及其频谱
-7.3 5G网络架构
-7.4 5G网络部署
-7.5 5G核心网新技术
-7.6 5G物理层
-7.7 5G空口主要关键技术
-7.8 5G端到端切片
-第七章 下一代移动通信系统 单元测试
-8.1 移动通信网络优化简介
--8.1.4 移动通信网络优化简介--作业
-8.2 移动通信基站勘察与配置简介
--8.2.6 基站勘察与配置简介--作业
-8.3 移动互联网业务简介
--8.3.5 移动互联网业务简介--作业