5G NR
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5G NR(New Radio)是一個新的無線接入技術(RAT),由3GPP開發,用於第五代移動通信網絡(5G)。[1]它是5G網絡空中接口的全球通用標準。[2]基於正交頻分復用技術——orthogonal frequency-division multiplexing (OFDM)開發。
3GPP的38系列規範[3]為NR定義了技術細節。
3GPP對NR的研究開始於2015年,第一個規範的發行版於2017年底問世。彼時,3GPP標準化進程仍在繼續,而業界已經開始着手實現那些遵循標準草案的基礎設施,並預計5G NR最初的大規模的商業部署將會發生在2019年。
5G協議版本
Release-15
Release15是5G的初始版本
Release-16
Release-17
頻段
5G NR頻段在總體上被分為兩個頻率範圍:
- Frequency Range 1(FR1),包括6G赫茲以下(sub-6GHz)的頻段,目前擴展到410 MHz至7125 MHz。[4]
- Frequency Range 2(FR2),包括毫米波範圍內的頻段,準確為24.25 GHz至52.6 GHz。[5]
FR2的範圍更小,但是可用頻段比FR1更多。[6]
網絡部署
發展
3GPP在2018年發布了版本15,其中包括用於5G NR標準的「階段1」(Phase 1)標準化規範,並預計在2019年底發布版本16,其中包括5G NR的「階段2」(Phase 2)。[7]
部署模式
在與5G核心網協同工作的獨立組網(standalone,簡稱SA)模式成熟之前,最初的5G NR的部署將依賴現有的LTE 4G基礎設施,以非獨立組網(NSA)的模式進行。
非獨立組網模式
5G NR的非獨立組網(NSA)模式是指5G NR部署的一個選項,在該模式下,控制功能依賴現有的LTE網絡的控制面,而5G NR則完全專注於用戶面。[8][9]這種做法的優勢據稱是為了加快5G商用的進度,但是一些運營商和設備商則給出了批評意見,認為提前引入5G NR NSA將會阻礙獨立組網(SA)模式的網絡的引入。[10][11]
獨立組網模式
5G NR的獨立組網(SA)模式是指將5G基站同時用於信令和數據傳輸。[8]它使用新的5G分組交換核心網架構,而不使用4G核心網(EPC)。[12][13]SA的5G網絡部署可以完全不依賴4G網絡。[14]它被預期有更低的成本、更高的效率,並有助於開發新的使用場景。[10][15]
參數集(子載波間隔)
NR支持5個不同的參數集(Numerology),即子載波間隔(sub-carrier spacing):
子載波間隔 | 時隙長度 | 備註 | 頻段 | |
---|---|---|---|---|
FR1 | FR2 | |||
15 kHz | 1毫秒 | 與LTE相同 | 支持 | 不支持 |
30 kHz | 0.5毫秒 | |||
60 kHz | 0.25毫秒 | 普通循環前綴(CP)和擴展CP均可用於60 kHz載波間隔 | 支持 | |
120 kHz | 0.125毫秒 | 用於數據路徑(data path)的最高的子載波間隔 | 不支持 | |
240 kHz | 0.0625毫秒 | 用於使用同步信令塊(Synchronization Signal Block,簡稱SSB)進行搜索(search)和測量(measurement)。 | ||
480 kHz | 0.03125毫秒 | |||
960 kHz | 0.01565毫秒 |
CP(循環前綴)的長度與子載波間隔成反比。15 kHz對應4.7微秒,而240 kHz子載波間隔則對應4.7 / 16 = 0.29微秒。
參見
參考文獻
- ^ Sacha Kavanagh. What is 5G New Radio (5G NR). 5g.co.uk. [2019-09-10]. (原始內容存檔於2018-11-08) (英語).
- ^ John Smee. Making 5G New Radio (NR) a Reality – The Global 5G Standard. comsoc.org. 2018-01-31. (原始內容存檔於2018-11-08) (英語).
- ^ 3GPP 规范系列:38系列. www.3gpp.org. [2018-10-31]. (原始內容存檔於2019-09-18) (英國英語).
- ^ TS 38.101-1: NR; User Equipment (UE) radio transmission and reception; Part 1: Range 1 Standalone 16.5.0. 3GPP. 2020-10-09 [2020-10-19]. (原始內容存檔於2020-10-31).
- ^ TS 38.101-2: NR; User Equipment (UE) radio transmission and reception; Part 2: Range 2 Standalone 16.5.0. 3GPP. 2020-10-09 [2020-10-19]. (原始內容存檔於2020-11-01).
- ^ Mark Hachman. Qualcomm announces Snapdragon 855 mobile chip as it readies for 5G. PCWorld. 2018-12-04 [2019-08-02]. (原始內容存檔於2019-09-18) (英語).
- ^ 8.0 8.1 5G NR Deployment Scenarios or modes-NSA, SA, Homogeneous, Heterogeneous. rfwireless-world.com. [2019-09-10]. (原始內容存檔於2020-11-11) (英語).
- ^ 吉田順子. What’s Behind ‘Non-Standalone’ 5G?. Eetimes.com. 2017-03-03 [2018-11-13]. (原始內容存檔於2019-04-13) (英語).
- ^ 10.0 10.1 泰拉爾, 斯特凡. 5G best choice architecture (PDF). IHS Markit Technology. 2019-01-30 [2019-02-01]. (原始內容存檔 (PDF)於2019-02-02) (英語).
- ^ Iain Morris. 3GPP Approves Plans to Fast Track 5G NR. Light Reading. 2017-03-10. (原始內容存檔於2020-08-07) (英語).
- ^ Iain Morris. Standalone or Non-Standalone? 5G Trials Will Help Orange Decide. Light Reading. 2018-06-19. (原始內容存檔於2020-08-07) (英語).
- ^ 5G Non Standalone Solution Overview (PDF). 思科. [2019-09-10]. (原始內容存檔 (PDF)於2020-09-15) (英語).
- ^ Gabriel Brown. Defining NG Core for 5G Networks. Light Reading. 2017-02-27. (原始內容存檔於2020-08-07) (英語).
- ^ 5G: What is Standalone (SA) vs Non-Standalone (NSA) Networks?. 聯發科. 2018-05-07. (原始內容存檔於2020-12-21) (英語).